在每个人的学习、工作中,对于新接触到的事物都是由浅入深地学习,就像学习画画的人,都是从最基本的几何形体开始。而本节内容传习传统想法与做法,通过传统绘画元素来表现强大3ds max的基本制作流程和基础命令功能。
首先,在学习制作本章素描场景以前,先具体地了解一下使用3ds max 8.0制作一个场景的基本流程。它主要包括六部分:建模、材质、灯光、摄影机、动画和渲染。
本节素描场景中将要涉及的相关知识点包括:
· 如何打开场景
· 学习视图导航
· 创建和移动几何体
· 为几何体添加材质
通过学习本节内容,读者将能够在强大的3ds max中把相同的想法应用于你的第一个作品。下面就开始创作旅程吧!
在开始创作之前,最关键的也是首先要做的是先启动强大的3ds max 8.0软件。
启动完毕,选择菜单栏中“文件”菜单下的“打开”命令,找到资料文件夹中的“素描场景.max”的场景文件,选择该文件,这时在文件类型中显示为“3ds max(*.max *.chr)”,单击打开按钮。这样在3ds max 8.0的操作界面中就可以看到相应的场景文件,如图1-2所示。
图1-2 打开的场景文件
提示:视图控制即视图导航,其中,视图控制工具是3ds max三维制作中使用频率较高的工具。它使制作者透过二维的屏幕去观察和控制三维的世界,尤其在进行造型创作的时候,它代替了现实中围着模型转来转去的观察方式,而是让模型自己转来转去。只有熟练地掌握了视图控制工具,才能使自己融入计算机的三维世界中。
在屏幕的右下角有八个图形按钮,它们是控制当前被激活视图的工具,实施各种视图显示的变化。根据视图种类的不同,相应的控制工具也会有所不同。其功能如下:
· 缩放:按住按钮上下拖动,进行视图显示的缩放。快捷键为鼠标中键或Ctrl+Alt+鼠标中键。
· 同步缩放:按住按钮后上下拖动,就可以在其他所有标准视图内进行缩放显示。
· 最大化显示:将所有物体以最大化的方式显示在当前激活的视图中。
· 全部视图最大化:将所有物体以最大化的方式显示在全部标准视图中。
· 区域放大:在视图中框取局部区域将其放大显示。
· 平移:按住按钮四处拖动,可以进行平移观察。快捷键为鼠标中键。
· 弧形旋转:围绕视图中的景物进行视点的旋转,以达到让模型自己转来转去的效果。快捷键为Alt +鼠标中键。
· 最小/最大显示:将当前激活视图切换为全屏显示。快捷键为Alt+W组合键。
日常生活中,几何体的造型随处可见,如方桌、桌球、电线杆等。在3ds max中,这些几何体的造型都有简便、快捷的创建方法。
熟悉了场景物体,就赶紧来创建场景的主角吧!本章练习中,我们从创建最简单的几何体开始,通过创建场景中的物体从而熟悉创建命令面板中几何体下的基本元素,为后面创建复杂的场景物体造型打下坚实的基础。
其创建步骤如下:
(1)鼠标右键单击“顶视图”以激活该视图,单击界面右下角视图控制区的“最大化显示”按钮,让该视图最大化显示。
(2)单击按钮打开创建命令面板,在“几何体”按钮的下拉菜单中,选择“标准基本体”,然后单击按钮,在“顶视图”中创建一个球体。单击按钮打开修改命令面板,设置球体的半径为14,其他参数使用默认值,如图1-3所示。
图1-3 创建球体
(3)单击工具栏中的“选择并移动”按钮,在视图中选取球体,把球体移动到如图1-4所示的位置。
(4)单击按钮打开创建命令面板,在“几何体”按钮下的下拉菜单中,选择“标准基本体”,然后单击按钮,在“顶视图”中创建一个锥体,设置参数如图1-5所示。
(5)单击工具栏中的“选择并移动”按钮,在视图中选取创建好的锥体,把锥体移动至合适的位置,如图1-6所示。
图1-4 选取并移动球体 图1-5 创建锥体
图1-6 选择并移动圆锥体
(6)单击鼠标右键激活“左视图”。
(7)在创建命令面板中,单击“标准基本体”下的工具,在“左视图”中创建一个圆柱体,单击工具栏中的“选择并移动”按钮,将圆柱体移动至合适的位置,如图1-7所示。
图1-7 创建并移动圆柱体
(8)单击工具栏中的“选择物体”按钮,在视图中单击圆锥体,将其选择,然后按住键盘上的Ctrl键再选取柱体,单击菜单栏中“群组”→“成组”命令,弹出“组”对话框,如图1-8所示,单击“确定”按钮关闭对话框。这时再试着选取锥体和圆柱体中的任意一个物体都会发现,只要选取其中一个另外一个也会被选取上,这就证明两个物体被组合成了一个整体。
图1-8 将圆锥体与圆柱体成组
(9)单击工具栏中的“选择并旋转”按钮,选取场景中的组01,将它旋转至合适的角度,使画面看起来不那么呆板。
(10)使用鼠标右键单击“顶视图”,以激活该视图。
(11)单击按钮打开创建命令面板,在“几何体”按钮下的下拉菜单中,选择“扩展基本体”,再单击按钮,在“顶视图”中创建一个倒角立长方体,设置参数如图1-9所示。
图1-9 创建切角长方体
(12)使用工具栏中的“选择并移动”按钮和“选择并旋转”按钮将倒角立长方体移动至合适的位置,旋转至合适的角度。
(13)使用鼠标右键单击“前视图”,以激活该视图。
(14)在创建命令面板中,单击“扩展基本体”下的按钮,在“前视图”中创建一个切角圆柱体,设置参数如图1-10所示。
(15)使用工具栏中的“选择并移动”按钮和“选择并旋转”按钮将倒角柱移动和旋转至合适的位置。
(16)在创建命令面板中,单击“扩展基本体”下的按钮,在“前视图”中创建一个球棱柱,设置参数如图1-11所示。
(17)在创建命令面板中,单击“扩展基本体”下的按钮,在“顶视图”中创建一个切角立方体,设置参数如图1-12所示。
(18)在创建命令面板中,选择“几何体”按钮下的下拉菜单中的“标准基本体”,单击按钮,在“左视图”中创建一个球体,设置参数如图1-13所示。
(19)使用工具栏中的“选择并移动”工具和“选择并旋转”工具,再将场景中的所有新创建的物体移动至合适的位置,并将它们摆放一个合适的角度,最终场景物体的放置效果如图1-14所示。
(20)如果对场景中物体的摆放不满意,可以自行调整它的位置和角度。如果对场景中物体的大小不满意,可以单击按钮打开修改命令面板,在修改面板中调整它的参数。
(21)如果想对已经群组的柱体和圆锥进行参数的修改,单击菜单栏中“群组”→“打开”命令,选取柱体或圆锥,在修改命令面板中修改其参数,调整完以后再单击“群组”→“关闭”命令,则两个物体仍为一个群组物体,如图1-15所示。
图1-10 创建切角圆柱体 图1-11 创建球棱柱
图1-12 创建切角立方体 图1-13 创建球体
图1-14 创建完成的场景效果 图1-15 对群组的操作
在3ds max中,材质的制作是一个相对复杂的过程,材质构成是用于描述材质视觉和光学上的属性,本节练习中所要体现的是石膏的质感。
(1)单击工具栏中的“选择并移动”按钮,选取场景中的所有物体。
(2)单击工具栏中的“材质编辑器”按钮,操作界面中会自动弹出“材质编辑器”窗口,如图1-16所示。
图1-16 材质编辑器
(3)在材质编辑器的示例窗中选取一个新的材质球。单击材质编辑器窗口中工具栏里的“指定材质给当前选择”按钮,场景中所有被选取物体都变成了灰色,也就是将当前材质球上的颜色赋予了场景中所选取的物体。接着单击工具栏中的“在视图中显示贴图”按钮,此按钮会自动变为黄色底面。
(4)单击材质编辑器参数控制栏中的“漫反射”后面的色块,系统自动弹出“颜色选择器:漫反射颜色”对话框,拖动控制钮将颜色调淡,单击“关闭”即可。场景中的物体会自动随调整的颜色而变化,如图1-17所示。
(5)只调节颜色是不够的,根据石膏的质感还要调节其他参数。在材质编辑器窗口的“Blinn 基本参数”卷展栏中调整“高光级别”的参数为27,调整“光泽度”的参数为38,如图1-18所示。
图1-17 调节后的漫反射颜色
图1-18 调节反射高光的参数
(6)在视图中选取场景中位于上方、悬在半空的小球,我们来给它一个新的材质。
(7)在材质编辑器中选择一个新的材质球,打开“贴图”卷展栏,单击“漫反射颜色”后面的贴图按钮,打开“材质/贴图浏览器”对话框,选择“棋盘格”,单击“确定”按钮关闭对话框,如图1-19所示。
(8)单击视图控制区中的“最大化显示当前选择”按钮,将所选择的小球最大化显示。接着单击材质编辑器工具栏中的“指定材质给当前选择”按钮,将棋盘格赋予所选择的小球上,如果没有看到小球的变化,可以单击工具栏中的“在视图中显示贴图”按钮,此按钮会自动变为黄色底面,此时场景中所选择的小球就被赋予了棋盘格贴图,如图1-20所示。
(9)接着再来为小球调整它的“棋盘格”参数。打开材质编辑器的“坐标”卷展栏,更改“平铺”下面的参数分别为6。打开“棋盘格参数”卷展栏,单击“颜色#1”后面的色块,弹出“颜色选择器:颜色 1”对话框,将颜色调整为红色,然后单击“关闭”按钮,关闭对话框,使用相同的方法调整“颜色 #2”的颜色。调整后的效果如图1-21所示。
图1-19 为漫反射通道添加贴图
图1-20 显示物体表面的贴图
图1-21 调整棋盘格参数后的效果
(10)单击材质编辑器工具栏中的“去父级材质”按钮,返回到编辑器的上一级。调整“Blinn 基本参数”卷展栏中“高光级别”的参数为60,“光泽度”的参数为40,如图1-22所示。
(11)场景物体简单材质的添加工作就完成了,然后关闭材质编辑器。
图1-22 修改材质的高光属性
通过前面的介绍,了解到场景文件可以通过视图进行观察,并且可以通过视图控制工具进行导航。同样,场景文件还可以通过其他方式来显示场景文件,摄影机就提供了一个这样的平台。
摄影机通常是一个场景中必不可少的组成部分,在本节的素描场景中将向大家介绍目标摄像机,用来观察所指方向内的场景内容。
(1)在“顶视图”中单击鼠标右键以激活该视图,这时“顶视图”的外框会自动变为黄色线框。
(2)可以看到在“顶视图”中的场景物体是以线框模式显示。如果想让场景物体以光滑高光模式显示,可以直接按键盘上的F3键或鼠标右键单击Top视图左上角的英文字母,在出现的视图菜单中选择“平滑+高光”,这样场景物体就自动变为了更形象更生动的显示模式,如图1-23所示。
图1-23 线框显示与平滑高光显示的对比
(3)在创建命令面板中,单击摄像机面板下的按钮,在“顶视图”光滑高光显示中创建一架摄像机,如图1-24所示。
(4)单击鼠标右键激活“透视图”,在“透视图”左上角的英文字母单击鼠标右键,系统自动弹出视图菜单,如图1-25所示。选择“视图”下的“Camera01”,系统自动将“透视图”更新为Camera视图。
(5)选取摄像机,按住键盘上的Ctrl键加选摄像机的目标点,单击工具栏中的“选择并移动”按钮,沿X、Y轴平面调整摄像机和摄像机目标点到适当的位置上。再单独选取摄像机,通过观察“Camera视图”调整摄像机的视野。调整后的位置如图1-26所示。
图1-24 创建目标摄像机 图1-25 切换显示视图
图1-26 调整后的摄像机位置
(6)如果从插图中看摄像机的位置还不够精确的话,单击工具栏中的“选择并移动”按钮,先选取摄像机然后再使用鼠标右键单击按钮,这时会弹出“移动变换输入”对话框,相应的参数如图1-27所示。使用相同的方法选取摄像机目标点查看相应的参数。
图1-27 摄像机及目标点的坐标修改
说明:“移动变换输入”对话框也可以由“工具”菜单下的“变换输入”命令 调出。
灯光,同样也是一个场景中必不可少的组成部分。灯光物体是3ds max模拟现实生活中不同类型光源的物体,不同类型的光源产生的照明方式也不尽相同,也就形成了3ds max中多类型的灯光物体。
灯光是一支描绘图像的画笔,为了更合理地运用这支画笔来描绘三维世界,下面就先来学习一下目标聚光灯。
(1)首先,使用鼠标右键单击“左视图”或“前视图”以激活该视图,被激活视图的外框会自动变为黄色线框。
(2)如果想让场景物体以光滑高光模式显示的话,可以直接按键盘上的F3键或右键单击Left视图左上角的英文字母,在出现的视图菜单中直接选择“平滑+高光”,如图1-28所示。
图1-28 线框和光滑高光显示模式的对比
(3)在创建命令面板中,单击灯光面板中的按钮,在视图中创建一盏聚光灯,如图1-29所示。
图1-29 创建目标聚光灯
(4)单击工具栏中的“选择并移动”按钮,沿X、Y轴平面调整目标聚光灯到适当的位置。或先在视图中选取目标聚光灯,然后右击“选择并移动”按钮,弹出“移动变换输入”对话框,相应的参数如图1-30所示。使用相同的方法先选取灯光目标点查看相应的参数。
图1-30 调整灯光与目标点的位置
(5)在修改命令面板中,打开“强度/颜色/衰减”卷展栏,单击卷展栏中的色块,弹出“颜色选择器:灯光颜色”对话框,调整灯光的颜色如图1-31所示。调整完颜色单击“关闭”按钮,关闭对话框。
图1-31 调整灯光颜色
(6)接着调整灯光的其他参数。打开“常规参数”卷展栏,选择“阴影”选项组中的“启用”使用阴影选项,在“聚光灯参数”卷展栏中调整灯光的“聚光区/光束”参数为0.5,“衰减区/光域”的参数为60,如图1-32所示。
(7)鼠标右键激活Camera视图,单击工具栏中的“快速渲染”按钮,弹出的浮动窗口会自动渲染出Camera视图中的场景画面。通过观察渲染的画面效果来调整灯光的参数设置。
(8)在这里我们看到场景中的阴影有些暗,可以打开修改面板中的“阴影参数”卷展栏,设置“密度”参数为0.7,如图1-33所示。
图1-32 调整灯光的其他参数 图1-33 调整阴影参数
(9)调整后的最终效果如图1-34所示。
图1-34 调整后的场景效果
制作动画之前首先要设计动画。本动画练习中设计的是,悬在半空中的球体由于自由落体运动和自身弹力,最终弹跳出视野的场景。
在这个练习中,不仅使用了自动关键帧来创建最基本的动画,而且通过动画曲线编辑器来调节动画曲线轨迹点,最终创建了一个生动的动画场景。
(1)单击工具栏中的“选择并移动”工具,在任意视图中选取悬在半空中的小球。
(2)点按界面下方时间控制栏中的按钮,按钮自动变为红色,同时处于被激活的视图外框和时间滑块也显示为红色,如图1-35所示。
图1-35 打开自动关键点模式
(3)将时间滑块拖动到第15帧。鼠标右键激活“前视图”,单击界面右下角视图控制区中的“最小/最大显示”按钮,将“前视图”全屏显示。使用“选择并移动”工具,将悬空的小球拖动到如图1-36所示的位置。
(4)将时间滑块归零,在第0~15帧之间拖动时间滑块,从视图中看到小球从空中落到矮墩上。
(5)细心的朋友不难发现,小球在下落时处于直线运动,为了使场景画面更生动,先将时间滑块归零。鼠标右键激活“顶视图”,使用工具栏中的“选择并移动”工具沿X轴适当地拖动小球,移动至合适的位置,使小球在下落的过程中出现抛物线的形状。然后拖动时间滑块观察小球下落的效果。
(6)拖动时间滑块至第25帧,鼠标右键激活“顶视图”,使用“选择并移动”工具将小球拖动到离视野最近的倒角立方上,如图1-37所示。拖动时间滑块再来观察从第0~25帧的动画效果。
图1-36 设置小球落在长方体上的关键点
图1-37 设置小球跳至倒角立方体上的关键点
(7)同样,拖动时间滑块至第35帧,单击“选择并移动”按钮,在“顶视图”中将小球拖动至跳出视野的位置,如图1-38所示。
图1-38 设置小球跳出视野的关键点
(8)将时间滑块拖动到第20帧的位置,此过程为小球由矮墩弹跳到倒角立方体上。鼠标右键激活“前视图”,单击“选择并移动”工具,沿Y轴移动小球至合适的高度,使小球产生从矮墩弹跳向上经过一个抛物线再落到倒角立方体上的效果。
(9)但是,上一步的操作并不能完全的真实化。单击工具栏中的“动画曲线编辑器”按钮,打开“动画曲线编辑器”窗口,如图1-39所示。
图1-39 使用动画曲线编辑器
说明:动画曲线编辑器是以曲线方式显示动画轨迹。使用动画曲线编辑器的优势是,不仅可以形象地对运动进行控制,还可以将动画的控制更加精确。在编辑轨迹点之前,一定要了解所编辑的对象是谁,动作发生区段在什么地方,动作的具体情况如何,要有目的性地进行编辑,才能对动画曲线编辑器有一个比较理性的认识。
(10)单击窗口左侧树型结构中“位置”下的“Z 位置”,使其保持被选择状态,则在窗口右侧只显示蓝色的曲线,这是小球在Z轴方向上的运动轨迹。分别选取运动曲线上的关键帧轨迹点,按住键盘上的Shift键调整运动曲线,调整后的曲线如图1-40所示,关闭动画曲线编辑器。
图1-40 调整后的Z轴动画曲线
(11)拖动时间滑块或单击操作界面右下角的“时间控制钮”的“播放/停止动画”按钮,一起来查看一下调整后的动画效果。
说明:从视图中看到小球的运动速度很快,没有关系!调整小球的动画帧就能解决这个问题。
(12)拖动时间滑块归零,单击“选择并移动”工具按钮,选取轨迹栏中的第15~35关键帧,分别向后面拖动至第20帧、第28帧、第35帧、第44帧,如图1-41所示。
图1-41 调整关键帧
(13)单击鼠标右键激活“顶视图”,选取悬空的小球。
(14)单击工具栏中的“选择并旋转”工具,并在工具栏中“参考坐标系”的下拉菜单中选择“局部”,在“顶视图”中沿内圆圈旋转一定的角度。
(15)同样,分别在第20帧、第35帧、第44帧将小球在“顶视图”中旋转出一定的角度。
(16)为小球添加了旋转运动,场景动画就显得逼真多了。最后,单击视图控制区中的“最小/最大显示”按钮将Camera视图全屏显示,点按时间控制钮中的“播放/停止动画”按钮来查看一下动画的最终效果。
虽然说前面的操作很有意思,或者说你对前面的制作部分更感兴趣,但前面所有的操作、所有的努力都是为了最终的一个结果,所以让制作的场景成为直观的画面就成了渲染的重要任务。
渲染就是依据所指定的材质,所使用的灯光,以及诸如背景、大气等环境的设置,将场景中的几何体实体化显示出来。通过渲染场景对话框来创建渲染并将渲染结果保存到文件中。
(1)渲染之前,首先单击按钮,关闭自动关键帧模式。单击工具栏中的“渲染场景”工具按钮,打开“渲染场景:默认扫描线渲染器”渲染场景对话框,如图1-42所示。
(2)打开“公用参数”卷展栏,在“时间输出”选项组的“范围”选项中输入0,在后面“至”选项中输入60,也就是最终的输出结果是0~60帧,如图1-43所示。
(3)将该卷展栏向下拖动,在“渲染输出”选项组中单击“文件”按钮,弹出保存设置框,单击“设置”按钮可以自行设置解码器,这里使用默认值。输入文件名,选择保存类型,单击保存,关闭设置框,如图1-44所示。
(4)当单击保存后,系统还会自动弹出压缩设置框,选择压缩程序,单击“确定”按钮,如图1-45所示。
(5)关闭压缩程序设置框后返回到渲染场景设置框,在“渲染输出”选项组中出现了文件保存路径,如图1-46所示。单击“渲染”按钮,就开始输出动画场景的结果了。
是不是很兴奋,很期待呢?稍等片刻便可以欣赏自己的作品了。动画渲染的其中一帧场景如图1-47所示。
图1-42 渲染场景对话框
图1-43 设置动画输出的帧数
图1-44 保存输出文件
图1-45 设置压缩程序 图1-46 显示保存路径
图1-47 动画中的一帧