3d教案_3d教案免费
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3dmax7.0教案
3d即是三维,三维的物体具有三个从标轴XYZ轴,在空间中占有一定的体积
第一章 概论
重点难点:制作效果图的四大步骤
1、概念:
3Dmax是目前应用最广泛的三维设计软件。这是针对windows平台开发的一款优秀的三维制作软件。
2、用途:
凭借强大的功能和简单上手的特点成为专业的三维建模和画制作软件,在影视广告、建筑设计、装潢、机械设计制造、军事、电脑游戏、医学研究等诸多领域广泛应用。我们主要涉及到室内效果图。
3、窗口:○1界面:标画控制区、状态栏。
4、制作效果图的四大步骤:(如果我们把做图比成建楼的话,)
○1建模:(即盖房的过程):注意事项:物体单位、网格捕捉、物体名称
○2材质:材质是体现模型质感的重要因素之一。必须为模型赋矛相应的材质,才能表现出具有真实质感的效果。包括不锈钢、玻璃璃质戌感、镀铄、镀金等等
○3灯光:灯光的设置相当重要。在场景中进行灯光设置不是一次完成的耐心才能得到好效果。因为光线照射到室内是非常复杂的,在布光时要考虑实际结构和复杂程度。
○4摄像机:我们可以应用摄像机视图,以降低场景的复杂程度在摄像机视图中只需创建可见面,作为一个室内效果图设计人员来讲,应注意两件事应该多观察事物和多发信三维设计素材
强调重点:3D概念及用途、室内效果图的四大步骤。
第二章 基本操作
重点:几个视图的理解及实际应用、物体的选择方式、物体的变换、物体的复制
1、四个视图窗口
顶视图(T)、前视图(F)、左视图(L)、透视图(P)
此处可以以长方形模型为例,让学生亲身体验几个视图的意义
2、坐标系统: viw(视图坐标)]
Screen(屏幕视图)
World(世界坐标)
Parent(父坐标系统)
Local(自身坐标)
Grid(栅格坐标系统)
Pick(自定义坐标系统)
3、物体选择方式:
区域选择:矩形、圆形、多边形、套索
基本方法:即鼠标 按名称选择: 编辑菜单 过滤选择集 物体编辑成组
4、物体的变换
移动
旋转
缩放
三者如何选择、快捷键、及精确移动或旋转或 缩放的方法
本节重点是物体的选择方式和物体的变换
难点是四个视图的理解
第三章 物体的复制
一、物体复制
1、Shift 注意各轴的控制
2、利用镜像
3、利用间距复制物体
(利用到二维线体可以稍点)
4、利用阵列复制物体
四者在复制时,还有四项可选参数即复制、实例、参考,并讲解四者的区别
二、捕捉工具
为精确定位、使建模精确、空间角度、百分比和微调
三、对齐物体:用于使当前选定的对象按指定的坐标方向和方式与目标对象对齐
一般对齐
对齐时各轴必须认识透彻,理解轴心与中心的不同
高光点对齐
摄像机对齐
视图对齐
四、撤消和重复
五、物体轴心控制:是物体发生变化时的中心,只影响物体的旋转和缩放。
轴心点控制
集合中心点控制
变换坐标中心控制
结合对齐讲解物体本身轴心的对齐
第四章 建模
一、建模的方法
原始物体建模:
三维实体:长方体、球体、倒角方体、圆柱等等。
二维线体:长方形、圆形、文字、螺旋线等等。
复制物体建模
Shift间距阵列镜像
修改器建模:
复合物体建模
多边形与网格建模
面片建模二、三、四、五、NURBS曲面建模 原始物体建模 三维物体建模 二维线体建模 复制物体: Shift 间距工具 阵列 镜像工具 修改器建模
二维升三维命令:挤出、车削、倒角 弯曲、锥化、扭转
编辑曲线与编辑网格、网格光滑 倒角剖面
FFD长方体、FFD4*4*4 晶格
复合物体建模
三维实体复合:布尔运算
二维线体复合:放样、布尔运算 地形、连接
重点:各种建模的方法难点为布尔运算及放样
第五章 材质的编辑一、二、三、四、材质编辑器的简介
材质的类型:标准材质;默认材质类型,适合各种模型的表面
光线追踪材质:表现真实反射与折射的光效还可以创建出雾效,半透明、荧光效果
复合材质:
建筑材质:
各种材质以通用参数
Blinn:以光滑方式进行表面渲染,易表现冷色坚硬的材质。
Phong:适用于光滑对象表面,可以产生强烈圆形高光。
Metal:专用于金属 材质可表现金属强烈反光效果。
Anisotropic:多用于随圆表面物体,能很好的表现毛发、玻璃、陶瓷等
Multi-layer:两组高光控制选项,能产生更复杂的高光效果。
Strau:属性与金属相似,多用于表现金属
Translucent:专用于设置半透明材质,多用于表现光线穿过半透明物体。Oren nayar blinn:一种可以控制的Blinn类型,它有柔化物体所有边缘的作用,非常适用制作绒毛效果。
贴图及贴图坐标
反射、高光、阴影、漫反射、自发光、折射、不透明、凸凹、等等 各类型材质的具体设置 金属类 玻璃
不透钢
木材
石材
半透明材质
灯材质
布料
墙壁
各式地板
通过具体材质的参数设置,让学生逐步明确各个属性参数的实际意义,以便在今后的学习中活学活用。
第六章 灯光
光对我们并不陌生,有了光动植物生成成为可能,如果没有光世界一片黑暗,不敢想像,在3D[到[室内创作我们随时能接触到灯泡,用来照明房子,需要照明的地点和方位。
一、1、人造光源分类
主体光源:以照亮为主,为空间提供足够照明度
辅助光源:以衬托为主,为场景烘托气氛,填补主体光不足 背景光源:为物体增加空间感立体感,是物与空分隔的方法 装饰:用来缀,不起照明作用,只是创造视觉感受
2、光线跟踪原理:是一种全局光照算法,通过屏幕上的5每一个像素点到三维模型反向跟踪光线得到屏幕上每个像素点的颜色。
3、光线传递原理:弥补光线跟踪不足,计算机图像专家借鉴热学工程师模拟发热物体表面热量辐射的算法
二、无论哪种灯光都遵循。“三点照明”
主体光:通常用它来的主阿对象与其周围区域,并且担任给主体对象投影的功能。主要的明暗关系曲主体光决定,包括投影的方向。主体光的任务根据需要也可以用几盏灯来共同完成。如主体在15-30度称顺光,45-90度侧光90-120度侧逆光,主要用聚光灯来完成。
辅助光:又称补光,用一个聚光灯照射户型反向面,以形成一种均匀的非直射性的柔和光源,用它来直译阴影区以及被主体光遗漏的场景,调和明暗反差,同时形成景深与层次,而且此广泛均匀布光我使它场景打一层底色,定义了场景的基调,由于要达到柔和照明的效果,通常辅助光的亮度只有主体光的5%-8% 背景光:它们作用是增加背景的亮度,从而衬托主体,并使主体对象与背景相分离,一般使用灯亮度宜景不可太亮。
三、灯光的类型
目标聚光灯:有方向光源,类似舞台上的追光灯,也可以准确控制光束的大小,建模常用。
自由聚光灯:类似目标聚光灯,只是少了目标点
平行光:一个方向上发射平行光源,与物体间没有距离限制,模拟太阳光,沿路复杂劳动移动时,应用目标平行光。
泛光灯:点关光源,向各个方向发射光线,能照亮而向它的对象模拟点光源或作为辅助光在场景中添加充足的光照效果。
天光:创建一种全局光照效果,配合沟通传递渲染功能,可以创建历史学家自然,渲染效果。天光没有明确方向,好像一个覆盖整个场景的很大的半球发出的光能从各个角度照射场景中的物体。
四、各种灯光的参数基本上都相同或相似,只有天光具有身身的修改参数。
1、普通参数:对各类灯通用,用于设定灯光的开启和关闭,灯光的阴影,包含或排除对象以及灯光阴影的类型等等。
2、灯光类型
3、阴影
ON用于开启和关闭灯光产生的了影,在渲染时,可决定渲染否
1、Use Global settings 开启,则其他有关阴影的设置的值将采用场景中默认○全局统一的参数,如果修改其中一个,场景中所有的灯发生相应变化。Shadows Type:
Shadows map:产生一个似阴影,从灯光角度计算产生阴影对象的投影,后将它投影到后面对象上,优点渲染快,阴影的边界较柔和,缺点不真实,不能反映透明效果。
Ray Traced shadows:可以产生真实阴影,它计算时考虑对象材质和物理属性,缺点计算量大。
Area shadows 可以模拟面积或体积光所产生的阴影,是模拟真实光照效果的必备功能。2Intensity/color/Attenuation ○
Multiplier:
>1时增加亮度
1> decay
none
不产生衰减
Inverse 从光源处开始线性,距离越远,光越弱。
Inerse square 按照淘汰距离的平方比倒数进行,衰减这种
类型接近真实世界的光照特性。
Start:用于设置距离光源多远开始衰减。
Show:用于视图中显示减开始的位置,它在光锥中用绿色
来表示。
2> near Attenuation start and end.start 灯光从亮度为0开始逐渐显示的位置,在光源到start之间,灯光的亮度为0从start到end灯光亮度逐渐增强到灯光设定的亮度。在End以外,灯光保持设定的亮度和颜色。> Far Attenuation.start设定灯光开始从亮度为初始设置逐渐减弱的位置,在光源到start灯光亮度设定为初始亮度颜色从start 到End灯光逐渐减习为0在End以外亮度为0 3spotlight parameters ○该参数栏用于控制聚光灯的Hotspot/Beam和Fall off/Fyeld等,是聚光灯特有的参数展栏。
1> light cone 是否显示灯光范围框,选择后,即使灯光未被选也显示
2> overshot 作为泛光灯使用,但阴影和阴影贴图仍被限制在光灯范围内。3> Hotspot/Bean 用于调整灯光聚光区光锥的角 度大小,它是以角度为测定单,默认是43度,光锥以亮蓝色。
4> Falloff/Field 调整灯光散光区光锥的角度大小默认为45度 5> Hotspot /Baen和Falloff/Field 可以理解为调节灯光的内外衰减 6> Circle/Rectangle 决定聚光区和散光区是圆形的还是方形的。默认为圆形,当用户要模拟光从窗户中照射进来的可以设置为方形的照射区域。
7> Aspect /Bitmap Fit Rectangle 时,用Aspect来设定长和宽bitmap fit 为照射区域指定一个位图,使灯光的照射区域同位图的长宽比相匹配。
3、Advance Effects :用于控制灯光影响表面区域的方式,并提供了对投影灯光的调整和设置
1> Affect surfaces 设置灯光在场景中的工作方式
Contrast:调整最亮区和最暗区的对比度,取值范围0-100,默认0正常对比度。
Soften Diff.Edge
0-100 值越小边界柔和,默认50 Diffuse:用open或close灯光的漫反射效果 Specular
高光部分。
2> Atmosphere shadow color 控制大气效果是否和生阴影,一般大气效果是不和生阴影。
Opacity=0时大气效果没有阴影
=100时产生完全的阴影。Color Amonnt调整大气阴影颜色的混合度
4、shadow paremeters :设置阴影效果
5、shadow Map paremeters 控制灯光投射阴影的质量。第五章 摄像机
一、摄像机的视角,位置都可以自由调整,还可以利用摄像的移动制作浏览动画,系统还可以提供景深,运动模糊特殊效果的制作。
1、摄像机的创建
目标摄像机:可以将目标点链接到运动的物体上,用于表现目光跟随的效果。目标摄像机适用于拍摄以下必种画面:静止、漫游、追踪或从空中拍摄的画面。创建方法与目标聚光灯相同。
2、自由摄像机
可以绑定在运动目标上,随目标在运动一起运动,还可以进行跟随和倾斜。自由摄像机适合处理游走拍摄、基于路径的动画。创建方法与自由聚光灯相同。
3、视图控制工具
创建摄像机后,在任意一个视图中,点C可以转换为摄像机视图
4、摄像机的参数
两种摄像机的参数基本相同。
焦距:设置摄像机的焦距长度,48mm为标准人眼的焦距。近焦造成鱼眼的夸张效果,长焦用于观测较远的景色,保证物体不变形。
视角:设定摄像机的视野角度。系统黑夜值为45度,是摄像机视锥的水平角,接近人眼的聚焦角度。
景深:该卷展栏中的参数用于调整摄像机镜头的景深效果,景深是摄
像机中一个非常有用的工具,可以在渲染时突出某个物体。