三維設(shè)計基礎(chǔ)

三維設(shè)計基礎(chǔ)第1頁/共125頁

行業(yè)概述CG業(yè)定義：計算機(jī)圖形圖像業(yè)是一門新興的行業(yè)，是利用計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行視覺設(shè)計和生產(chǎn)的領(lǐng)域的統(tǒng)稱。具體行業(yè)：平面設(shè)計，網(wǎng)頁設(shè)計，三維動畫，影視特效，多媒體技術(shù)，CAD建筑設(shè)計及工業(yè)設(shè)計，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)等。領(lǐng)域分類：技術(shù)領(lǐng)域，藝術(shù)領(lǐng)域藝術(shù)領(lǐng)域又分：純藝術(shù)領(lǐng)域，商業(yè)藝術(shù)領(lǐng)域第2頁/共125頁三維領(lǐng)域應(yīng)用很廣泛，發(fā)展最快。三維軟件的種類最多按功能和應(yīng)用領(lǐng)域分類：高端中端低端第3頁/共125頁高端三維軟件代表軟件：

MAYA,LightWave,Softimagn|XSI主要用途：視覺特效，三維動畫，游戲等第4頁/共125頁中端三維軟件代表軟件：

3DStudioMAX主要用途：國際：視覺特效，廣告，游戲，三維動畫，建筑等。國內(nèi)：建筑，電視特效，廣告等第5頁/共125頁3DSMAX在建筑領(lǐng)域的應(yīng)用建筑效果圖全國已經(jīng)普及，無數(shù)的公司都在從事這項(xiàng)工作建筑漫游動畫根據(jù)我國國情產(chǎn)生國內(nèi)少數(shù)大型建筑裝飾公司有能力制作代表公司：水晶石，原景等國際領(lǐng)先的水平建筑虛擬現(xiàn)實(shí)第6頁/共125頁低端三維軟件代表軟件：

LightScape,Poser,Rhinoceros主要用途：具有針對性的功能第7頁/共125頁學(xué)習(xí)三維軟件的方法端正心態(tài)：學(xué)習(xí)三維軟件是一個長期的工作，不能急于求成千萬不要什么都想學(xué)，專心學(xué)好一個軟件。切記，軟件不是萬能的，只是工具，要不斷的擴(kuò)充自身的素質(zhì)修養(yǎng)。課堂紀(jì)律記好每節(jié)課的筆記多練，多聽，多想，多問。每天不少于四個小時的純粹操作時間。第8頁/共125頁

3DMAX基礎(chǔ)界面認(rèn)識熟悉3DSMAX基礎(chǔ)界面內(nèi)容

熟練掌握視圖控制工具第9頁/共125頁

認(rèn)識界面第10頁/共125頁界面內(nèi)容

第11頁/共125頁主工具欄基本功能鏈接功能選擇功能變換工具捕捉工具其他工具第12頁/共125頁選擇功能在三維軟件中,選擇是非常重要的功能選擇方式點(diǎn)選通過單擊鼠標(biāo)左鍵，一次只能選中一個物體?？蜻x通過單擊并拖動鼠標(biāo)左鍵形成的選框選擇物體，一次可同時選中多個物體。第13頁/共125頁擴(kuò)展選擇功能加選與減選加選Ctrl+左鍵減選Alt+左鍵穿選可選中被選框包含或穿過的物體窗選只能選中被選框包含的物體穿選與窗選第14頁/共125頁選區(qū)類型

矩形選區(qū)圓形選區(qū)圍欄選區(qū)索套選區(qū)第15頁/共125頁變換工具注意：變換工具具備雙重功能——選擇并變換通過屏幕下方的坐標(biāo)欄，可以進(jìn)行精確變換操作。由MAYA引進(jìn)的新軸向系統(tǒng)，操作更加靈活，但對于初學(xué)者，掌握起來會有點(diǎn)麻煩，建議課下多加練習(xí)。Shift+變換工具可復(fù)制對象第16頁/共125頁視圖區(qū)記錄如何切換試圖第17頁/共125頁視圖切換方法頂視圖前視圖左視圖底視圖右視圖后視圖透視圖T(Top)F(Front)L(Left)B(Bottom)R(Right)K(Back)P(Perspective)第18頁/共125頁時間控制時間控制滑塊以幀為單位NTSC(歐美制式)30F/SPAL(亞洲制式)25F/S第19頁/共125頁視圖控制工具注意：視圖控制工具改變的是我們的觀察視角，并不改變物體在空間上的狀態(tài)。 視圖控制工具分類：縮放，平移，旋轉(zhuǎn)第20頁/共125頁Alt+Z自有縮放—全部視圖自由縮放Ctrl+Atl+Z單視圖最大化顯示所有物體Z單視圖最大化顯示被選物體Ctrl+Shift+Z所有視圖最大化顯示所有物體—所有視圖最大化顯示被選物體Ctrl+W區(qū)域縮放視圖控制工具縮放部分第21頁/共125頁視圖控制工具其他部分按下滾軸平移Alt+滾軸以所有物體的共同中心為旋轉(zhuǎn)中心同上以被選物體的中心為旋轉(zhuǎn)中心同上以被選子物體的共同中心為旋轉(zhuǎn)中心Alt+W單視圖/多視圖切換Ctrl+X專家模式（擴(kuò)展模式）注意顏色的區(qū)分第22頁/共125頁本課要點(diǎn)本教程所講快捷鍵均為4.0版本。本課目的在于讓學(xué)員認(rèn)識3DSMAX的基本操作界面，因此學(xué)員課后必須花時間練習(xí)視圖控制功能、選擇操作、變換操作及其它基本功能。體會3DSMAX為我們提供的顏色標(biāo)識。白色代表被選物體R,G,B（紅，綠，蘭）分別代表X,Y,Z三個軸向視圖控制工具中，灰色代表所有物體，白色代表被選物體，黃色代表子物體。第23頁/共125頁

快捷菜單及三維物體熟悉3DSMAX基礎(chǔ)快捷菜單內(nèi)容熟悉標(biāo)準(zhǔn)三維物體參數(shù)，并練習(xí)做桌子等簡單模型熟練掌握移動復(fù)制與原地復(fù)制的操作第24頁/共125頁視圖菜單在視圖名上單擊右鍵透視圖用戶視圖前視圖后視圖頂視圖底視圖左視圖右視圖第25頁/共125頁視圖顯示方式菜單在視圖名上單擊右鍵光滑+高光線框其它邊面顯示F3F4第26頁/共125頁其它顯示方式other光滑面塊+高光面塊彩色線框邊界盒第27頁/共125頁右健菜單——display在當(dāng)前視圖單擊右鍵孤立選擇解凍所有凍結(jié)選擇物體通過名稱顯示顯示所有隱藏沒有被選擇的隱藏被選擇物體第28頁/共125頁標(biāo)準(zhǔn)幾何體第29頁/共125頁擴(kuò)展幾何體第30頁/共125頁本課實(shí)例：電腦桌學(xué)習(xí)要點(diǎn)：掌握幾種復(fù)制的方式練習(xí)視圖控制工具的使用體會多視圖建模方式，練習(xí)辨別坐標(biāo)方向的能力基礎(chǔ)模型：ChamferBox主要技法：應(yīng)用變換工具，配合鍵盤進(jìn)行復(fù)制操作第31頁/共125頁第32頁/共125頁

二維圖形理解三維軟件中的層級關(guān)系熟練掌握二維圖形的所有參數(shù)熟練掌握分層建模法及鍵盤精確建模法第33頁/共125頁二維圖形的創(chuàng)建第34頁/共125頁Line的創(chuàng)建方法創(chuàng)建時分兩種方法：點(diǎn)擊CornerSmooth拖拽CornerSmoothBezier拐角光滑拐角光滑貝茲注：在點(diǎn)級下，選中點(diǎn)并在點(diǎn)上擊右鍵，可切換點(diǎn)的類型。第35頁/共125頁Line的創(chuàng)建技巧畫水平或垂直的直線按Shift鍵刪除已創(chuàng)建的節(jié)點(diǎn)按BackSpace鍵將視圖的中心對齊到鼠標(biāo)所在位置按I鍵第36頁/共125頁層級關(guān)系Line共有三種子物體Line共有四個層級Vertex點(diǎn)Segment線段Spline樣條曲線Top_level頂級Vertex點(diǎn)級Segment線段級Spline樣條曲線級第37頁/共125頁Splines的公共參數(shù)Rendering——可渲染屬性將二維圖形變成可渲染的實(shí)體Interpolation——插補(bǔ)設(shè)置設(shè)置兩點(diǎn)間的細(xì)分次數(shù)注意模型質(zhì)量與計算速度之間的平衡第38頁/共125頁Line的參數(shù)頂級下的參數(shù)創(chuàng)建線可創(chuàng)建樣條曲線結(jié)合通過點(diǎn)擊結(jié)合其它二維圖形結(jié)合列表通過列表結(jié)合其它二維圖形第39頁/共125頁Line的參數(shù)點(diǎn)級下的參數(shù)顯示點(diǎn)的編號在系統(tǒng)中，每一個點(diǎn)都有一個編號打斷將一個點(diǎn)打斷成兩個重合在一起的點(diǎn)焊接將兩個點(diǎn)焊接成一個點(diǎn)連接在兩點(diǎn)間連接一條線段增加節(jié)點(diǎn)保持線的原有外形，在其上增加節(jié)點(diǎn)插入節(jié)點(diǎn)增加節(jié)點(diǎn)并改變線的外形熔合將兩點(diǎn)的位置重合在一起，并不焊接產(chǎn)生起始點(diǎn)注意封閉與不封閉曲線的區(qū)別第40頁/共125頁Line的參數(shù)點(diǎn)級下的參數(shù)產(chǎn)生交叉點(diǎn)在兩條樣條曲線上的交叉部位產(chǎn)生新節(jié)點(diǎn)，每條樣條曲線上各產(chǎn)生一個。倒圓角將拐角變成圓滑倒角倒直角將拐角變成直型倒角隱藏將選中的點(diǎn)隱藏起來顯示顯示所有被隱藏的點(diǎn)刪除刪除被選中的點(diǎn)第41頁/共125頁Line的參數(shù)線段級下的參數(shù)細(xì)分根據(jù)參數(shù)欄的數(shù)值，對所選線段產(chǎn)生細(xì)分注意：當(dāng)線段兩端的點(diǎn)的類型為拐角時，為平分；當(dāng)為貝茲點(diǎn)時，可能為不均勻細(xì)分。第42頁/共125頁Line的參數(shù)樣條曲線級下的參數(shù)擴(kuò)展不封閉曲線擴(kuò)展為一條封閉曲線，封閉曲線擴(kuò)展為兩條封閉曲線布爾運(yùn)算同一個物體，兩條樣條曲線，封閉，相交鏡像水平，垂直，兩個方向同時修剪以線的相交點(diǎn)為邊界進(jìn)行修剪分離將選中的部分分離為獨(dú)立的物體第43頁/共125頁分層建模法原理在高度方向，按結(jié)構(gòu)的變化，將建筑分為若干層，作出每一層墻體并壘在一起，形成建筑的整體。（類似積木游戲）注意事項(xiàng)所有墻體在水平方向上不能錯位，要求在復(fù)制時，只鎖定高度方向。第44頁/共125頁鍵盤輸入精確建模法原理將二維模型的每一個結(jié)構(gòu)點(diǎn)，計算出其坐標(biāo)值，在空間中畫出相應(yīng)的圖形注意事項(xiàng)按順序輸入坐標(biāo)值將圖形放在第一象限全部創(chuàng)建完成后，再作整體的觀察。第45頁/共125頁本課練習(xí)：分層墻體建模練習(xí)內(nèi)容：使用學(xué)過的分層建模法及鍵盤輸入精確建模法，創(chuàng)建若干單元房墻體模型練習(xí)目的：掌握分層建模法及鍵盤輸入精確建模法建模思路熟練二維樣條曲線的參數(shù)及使用方法第46頁/共125頁

對齊、鏡像、三位布爾運(yùn)算熟練掌握對齊、鏡像工具理解三維軟件中的對齊關(guān)系理解塌陷的概念熟練掌握三維布爾運(yùn)算的操作，熟記四個要點(diǎn)。第47頁/共125頁對齊以物體映射在相應(yīng)軸向上的坐標(biāo)值來判斷對齊關(guān)系先選的是當(dāng)前物體，后點(diǎn)的是目標(biāo)物體；四種對齊關(guān)系：第48頁/共125頁三維布爾運(yùn)算針對于兩個三維物體所進(jìn)行的布爾運(yùn)算因?yàn)楦淖兾矬w的基本結(jié)構(gòu)，所以使其變得很不穩(wěn)定

第49頁/共125頁三維布爾運(yùn)算步驟選擇一個運(yùn)算對象激活命令激活命令，拾取另一個運(yùn)算對象調(diào)整運(yùn)算法則相加相交相減（A-B）相減（B-A）第50頁/共125頁三維布爾運(yùn)算的使用注意事項(xiàng)使用三維布爾運(yùn)算之前要保存文件將多次的布爾運(yùn)算使用Attach命令結(jié)合為一次布爾運(yùn)算布爾運(yùn)算之后要塌陷物體在某種情況下，增加物體表面的段數(shù)，可以減少布爾運(yùn)算的出錯幾率第51頁/共125頁本課練習(xí)：別墅練習(xí)內(nèi)容：使用以前學(xué)過的所有知識，創(chuàng)建一幢別墅模型，不要求美觀練習(xí)目的：熟練掌握三維布爾運(yùn)算的實(shí)用注意事項(xiàng)復(fù)習(xí)以前所學(xué)過的所有知識第52頁/共125頁作業(yè)第53頁/共125頁

多邊形建?；A(chǔ)了解三維軟件中的幾種建模方式基本掌握多邊形建模技法了解角色建模流程第54頁/共125頁多邊形建模基本原理通過EditMesh,EditablePoly等功能，創(chuàng)建出模型的切面結(jié)構(gòu)使用MeshSmooth工具，將切面結(jié)構(gòu)表面細(xì)分，產(chǎn)生光滑表面第55頁/共125頁EditMesh參數(shù)重要的三維修改器，可對物體內(nèi)部的結(jié)構(gòu)進(jìn)行選擇、編輯具有五種子物體，六種層級關(guān)系Top-Level頂級Vertex點(diǎn)Edge邊Face三角面Polygon多邊型面Element元素第56頁/共125頁Vertex的參數(shù)忽略背面選擇子物體時不考慮背面的面隱藏隱藏子物體顯示顯示被隱藏的子物體創(chuàng)建創(chuàng)建新節(jié)點(diǎn)結(jié)合結(jié)合其它物體為本物體的子物體分離將子物體分離為獨(dú)立的物體打斷將節(jié)點(diǎn)打斷，分離為三角面倒角對選中的節(jié)點(diǎn)產(chǎn)生倒角選擇焊接將選中的點(diǎn)，按范圍值進(jìn)行焊接目標(biāo)焊接將選中的點(diǎn)移動至目標(biāo)點(diǎn)處并焊接第57頁/共125頁Edge的參數(shù)細(xì)分通過點(diǎn)擊，對邊進(jìn)行細(xì)分拉伸（擠壓）對選中的邊進(jìn)行拉伸，產(chǎn)生新表面倒角對選中的邊進(jìn)行倒角剪切面以剪切面為準(zhǔn)對物體整體進(jìn)行切分剪切通過鼠標(biāo)對物體表面進(jìn)行自由切分通過邊產(chǎn)生形體以選中的邊為準(zhǔn)，產(chǎn)生新形體第58頁/共125頁P(yáng)olygon的參數(shù)拉伸（擠壓）

對面進(jìn)行拉伸（多邊形建模主要技法）倒角對面進(jìn)行倒角（類似拉伸）剪切面對選中的面進(jìn)行切分翻轉(zhuǎn)法線翻轉(zhuǎn)面的法線統(tǒng)一法線統(tǒng)一法線的方向第59頁/共125頁本課練習(xí)：多邊形建模墻體練習(xí)內(nèi)容：使用EditMesh編輯墻體，不要求美觀練習(xí)目的：熟悉EditMesh的基本功能第60頁/共125頁

常用修改器熟練掌握常用修改器的基本用法活學(xué)活用，掌握修改器的混合建模功能第61頁/共125頁2D修改器常用的有五種，分別是：注：2D修改器只能作用于二維圖形二維圖形一旦被施加了2D修改器，既變成了三維物體可編輯樣條曲線修改器拉伸（擠壓）倒角輪廓倒角車削（旋轉(zhuǎn)）第62頁/共125頁Extrude數(shù)量段數(shù)輸出光滑起始端面結(jié)束端面第63頁/共125頁Bevel端面線性表面曲線表面段數(shù)平滑交叉面交叉點(diǎn)保留交叉線缺口大小第64頁/共125頁BevelProfile拾取輪廓交叉點(diǎn)第65頁/共125頁BevelProfile使用注意事項(xiàng)分清輪廓與路徑，順序不同結(jié)果也不同輪廓與最終的物體有關(guān)聯(lián)關(guān)系封閉輪廓與不封閉輪廓產(chǎn)生不同結(jié)果第66頁/共125頁Lathe角度段數(shù)焊接翻轉(zhuǎn)法線方向?qū)R關(guān)系第67頁/共125頁3D修改器三種必講3D修改器：彎曲扭曲錐化*參數(shù)化的修改器第68頁/共125頁本課練習(xí)：課堂上的所有例子練習(xí)內(nèi)容：使用本節(jié)課所講的修改器建模練習(xí)目的：熟練掌握所講修改器的使用方法理解使用修改器建模的基本思路第69頁/共125頁

主菜單部分內(nèi)容、陣列掌握主菜單部分功能熟練掌握群組功能熟練應(yīng)用陣列工具建模，并理解建模思路第70頁/共125頁主菜單部分功能File（文件）Edit（編輯）Group（群組）第71頁/共125頁File（文件）新建恢復(fù)打開說明：

New…

可以保持當(dāng)前場景中的現(xiàn)有設(shè)置，新建另一場景

Reset恢復(fù)一切設(shè)置并新建另一場景（較常用）第72頁/共125頁File（文件）說明：保存另存為保存被選物體Save為覆蓋式保存，請慎用SaveAs…將場景另存，可安全使用SaveSelected…可保存所選模型，已備今后再次使用第73頁/共125頁File（文件）說明：

注意文件格式：*.3ds,*.DWG,*.AI,*.lp輸入（導(dǎo)入）輸出（導(dǎo)出）輸出（導(dǎo)出）被選第74頁/共125頁Group（群組）群組解散群組打開關(guān)閉結(jié)合分離炸開第75頁/共125頁Array…（陣列工具）第76頁/共125頁Array…使用注意事項(xiàng)分清變換的軸向，以當(dāng)前視圖為準(zhǔn)計算好尺寸旋轉(zhuǎn)時，判斷好物體的軸心判斷好變換的方式：移動，旋轉(zhuǎn)，縮放第77頁/共125頁物體軸心的調(diào)整在“層級面板”中對物體的軸心進(jìn)行調(diào)整僅作用于軸心僅作用于物體恢復(fù)軸心第78頁/共125頁本課練習(xí)：旋轉(zhuǎn)樓梯練習(xí)內(nèi)容：使用陣列工具創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)樓梯練習(xí)目的：理解陣列工具使用的方式練習(xí)對視圖坐標(biāo)軸向以及物體軸心的判斷第79頁/共125頁第80頁/共125頁Loft放樣建模原理：從古代造船術(shù)演變而來作出物體的大型體（路徑）在大形體上的不同部位固定若干起支撐結(jié)構(gòu)作用的骨架形體（關(guān)鍵結(jié)構(gòu)形體）表面進(jìn)行蒙皮，產(chǎn)生模型實(shí)體主要技法：類似結(jié)構(gòu)素描，按照物體表面結(jié)構(gòu)變化處，作出相應(yīng)的路徑與形體，進(jìn)行放樣操作第81頁/共125頁Loft放樣類型單一路徑，單一形體放樣單一路徑，多個形體放樣單一路徑，復(fù)合形體放樣單一路徑，不封閉形體放樣第82頁/共125頁單一路徑，單一形體放樣第83頁/共125頁單一路徑，多個形體放樣第84頁/共125頁單一路徑，復(fù)合形體放樣第85頁/共125頁單一路徑，不封閉形體放樣第86頁/共125頁Loft參數(shù)創(chuàng)建模式獲取路徑獲取形體移除拷貝關(guān)聯(lián)*標(biāo)準(zhǔn)操作：先選擇路徑，然后去獲取形體第87頁/共125頁Loft參數(shù)表面參數(shù)光滑路徑光滑形體第88頁/共125頁Loft參數(shù)路徑參數(shù)形體在路徑上的位置捕捉百分比距離路徑步幅值第89頁/共125頁Loft參數(shù)蒙皮參數(shù)端面設(shè)置形體步幅值路徑步幅值優(yōu)化翻轉(zhuǎn)法線變換降級正視圖中顯示蒙皮透視圖中顯示蒙皮第90頁/共125頁Loft參數(shù)變換參數(shù)縮放扭曲倒角傾斜適配第91頁/共125頁Scale面板第92頁/共125頁本課實(shí)例陶立克柱鼠標(biāo)酒瓶子第93頁/共125頁

攝像機(jī)掌握攝像機(jī)的基礎(chǔ)參數(shù)了解攝像機(jī)的創(chuàng)建方法，及攝像機(jī)視圖的切換方法了解攝像機(jī)在效果圖制作中的布設(shè)角度第94頁/共125頁攝像機(jī)基礎(chǔ)參數(shù)焦距視角焦距通用焦距攝像機(jī)類型剪切面第95頁/共125頁攝像機(jī)布設(shè)角度室內(nèi)仰視，平視，俯視等室外仰視，平視，鳥瞰，軸側(cè)等第96頁/共125頁室內(nèi)：仰視第97頁/共125頁室內(nèi)：平視第98頁/共125頁室內(nèi)：俯視第99頁/共125頁室外：仰視第100頁/共125頁室外：平視第101頁/共125頁室外：鳥瞰第102頁/共125頁室外：軸側(cè)第103頁/共125頁學(xué)習(xí)方法多看優(yōu)秀的效果圖第104頁/共125頁捕捉功能空間捕捉角度捕捉百分比捕捉微調(diào)捕捉第105頁/共125頁捕捉設(shè)置GridPoints網(wǎng)格點(diǎn)GridLines網(wǎng)格線Pivot軸心BoundingBox邊界盒Perpendicular垂足Tangent切點(diǎn)Vertex節(jié)點(diǎn)Endpoint端點(diǎn)Edge邊Midpoint中點(diǎn)Face三角面CenterFace三角面中心第106頁