本书是autodesk多媒体分公司discreet独家授权出版的3ds max 6认证培训系列教材之一,是discreet授权培训中心3ds max 6的标准培训教材。
全书共有13章,分为5个部分。第一部分有3章,是关于基本操作的内容,较为详细地介绍3ds max 6的界面和界面的定制方法、如何使用文件和对象工作以及如何进行变换。第二部分有2章,是关于基本动画的内容,讨论关键帧动画技术、Track View和动画控制器。第三部分有3章,是关于建模的内容,较为详细地讲述二维图形建模、编辑修改器和复合对象以及多边形建模技术。第四部分有2章,是关于材质的内容,较为详细地讨论3ds max 6的基本材质和贴图材质。第五部分共有3章,较为详细地介绍灯光、摄像机和渲染等内容。该部分的最后一章用一个综合实例“洞穴中的女孩”进一步讲解如何在3ds max 6中制作有趣的动画效果。
本书由多年从事计算机动画教学的资深教师根据3ds max 6的培训大纲编写,图文并茂,内容翔实、全面,可作为高等院校以及各培训中心的电脑动画教材,也可以作为电脑动画爱好者的自学教材。
本书光盘包含书中全部示例所需要的场景文件,并附有部分3ds max教学课件。
第1章 3ds max 6的用户界面 1
1.1 用户界面 1
1.1.1 界面的布局 2
1.1.2 熟悉3ds max的用户界面 4
1.1.3 单击左键和右键 6
1.2 视口大小、布局和显示方式 6
1.2.1 改变视口的大小 6
1.2.2 改变视口的布局 7
1.2.3 改变视口 8
1.2.4 视口的明暗显示 9
1.2.5 视口的改变应用举例 9
1.3 菜单栏应用举例 11
1.4 工具栏(Toolbars) 12
1.5 命令面板 13
1.6 对话框 14
1.7 状态区域和提示行 14
1.8 时间控制 15
1.9 视口导航控制按钮 15
1.10 小结 18
1.11 习题 18
第2章 使用文件和对象工作 20
2.1 打开文件和保存文件 20
2.1.1 Save File As对话框 21
2.1.2 保存场景(Holding)和恢复保存的场景(Fetching) 21
2.1.3 合并(Merge)文件 22
2.1.4 外部参考对象和场景(Xref) 23
2.1.5 资源浏览器(Asset Browser) 23
2.1.6 单位(Units) 25
2.2 创建对象和修改对象 26
2.2.1 原始几何体(Primitives) 26
2.2.2 修改原始几何体 28
2.2.3 样条线(Splines) 31
2.3 编辑修改器堆栈的显示 33
2.3.1 编辑修改器列表 33
2.3.2 应用编辑修改器 34
2.4 对象的选择 37
2.4.1 选择一个对象 37
2.4.2 选择多个对象 37
2.4.3 根据名称来选择 38
2.4.4 锁定选择的对象 39
2.5 选择集(Selection Sets)和组(Group) 40
2.5.1 选择集 40
2.5.2 组(Groups) 41
2.6 小结 42
2.7 习题 43
第3章 对象的变换 46
3.1 变换(Transform) 46
3.1.1 变换轴 47
3.1.2 变换的键盘输入 47
3.1.3 变换应用举例:使用变换来安排对象 48
3.2 克隆对象 52
3.3 对象的捕捉 56
3.3.1 绘图中的捕捉 56
3.3.2 增量捕捉 57
3.3.3 使用捕捉变换对象 58
3.4 变换坐标系 58
3.4.1 改变坐标系 58
3.4.2 世界坐标系 59
3.4.3 屏幕坐标系 59
3.4.4 视图坐标系 59
3.4.5 局部坐标系 59
3.4.6 其它坐标系 60
3.4.7 变换和变换坐标系 60
3.4.8 变换中心 60
3.4.9 捡取坐标系 61
3.5 其它变换方法 65
3.5.1 对齐(Align)对话框 67
3.5.2 镜像(Mirror)对话框 70
3.5.3 阵列(Array)对话框 71
3.6 小结 73
3.7 习题 73
第4章 基本动画技术和Track View 77
4.1 关键帧动画 77
4.1.1 3ds max中的关键帧 77
4.1.2 插值 78
4.1.3 时间配置 78
4.1.4 创建关键帧 79
4.1.5 播放动画 79
4.1.6 设计动画 80
4.1.7 关键帧动画举例 80
4.2 编辑关键帧 81
4.3 使用Track View 83
4.3.1 访问Track View 84
4.3.2 Track View的用户界面 85
4.3.3 Track View应用举例 88
4.4 轨迹线 90
4.4.1 显示轨迹线 91
4.4.2 显示关键帧的时间 91
4.4.3 编辑轨迹线 92
4.4.4 增加关键帧和删除关键帧 92
4.4.5 轨迹线和关键帧应用举例 93
4.5 改变控制器 97
4.6 切线类型 98
4.6.1 可以使用的切线类型 99
4.6.2 改变切线类型 99
4.7 使用绘制曲线工具旋转对象 106
4.8 轴心点 108
4.9 对象的链接和正向运动 109
4.9.1 对象的链接 109
4.9.2 设置正向运动的动画 111
4.10 小结 112
4.11 习题 112
第5章 动画和动画控制器 114
5.1 摄像机(Cameras) 114
5.1.1 摄像机的类型 114
5.1.2 使用摄像机 115
5.1.3 摄像机导航控制按钮 117
5.1.4 关闭摄像机的显示 120
5.2 使用Path Constraint控制器 120
5.2.1 Path Constraint的主要参数 120
5.2.2 使用Path Constraint 控制器控制沿路径的运动 122
5.3 使摄像机沿着路径运动 124
5.4 Look At Constraint控制器 130
5.5 Link Constraint控制器 131
5.6 渲染动画 132
5.7 小结 135
5.8 习题 135
第6章 二维图形建模 136
6.1 二维图形的基础 136
6.1.1 二维图形的术语 136
6.1.2 二维图形的用法 137
6.1.3 节点的类型 137
6.1.4 标准的二维图形 137
6.1.5 二维图形的共有属性 138
6.1.6 Start New Shape选项 138
6.2 创建二维图形 138
6.2.1 使用Line、Rectangle和Text工具来创建二维图形 138
6.2.2 在创建中使用Start New Shape选项 142
6.2.3 渲染样条线 142
6.2.4 使用插值(Interpolation)设置 144
6.3 编辑二维图形 145
6.3.1 访问二维图形的次对象 145
6.3.2 处理其它图形 146
6.4 Edit Spline编辑修改器 146
6.4.1 Edit Spline编辑修改器的卷展栏 146
6.4.2 在节点次对象层次工作 149
6.4.3 在线段次对象层次工作 153
6.4.4 在样条线层次工作 155
6.4.5 使用Edit Spline编辑修改器访问次对象层次 157
6.4.6 使用Editable Spline编辑修改器访问次对象层次 158
6.5 使用编辑修改器将二维对象转换成三维对象 159
6.5.1 Extrude(拉伸) 159
6.5.2 Lathe(旋转) 160
6.5.3 Bevel(倒角) 162
6.5.4 Bevel Profile(根据侧面倒角) 163
6.6 小结 166
6.7 习题 167
第7章 编辑修改器和复合对象 170
7.1 编辑修改器的概念 170
7.1.1 编辑修改器堆栈显示区域 170
7.1.2 Free Form Deformation(FFD)编辑修改器 172
7.1.3 Noise编辑修改器 174
7.1.4 Bend编辑修改器 177
7.1.5 Taper编辑修改器 180
7.2 面片建模 184
7.2.1 面片建模基础 184
7.2.2 创建和编辑面片表面 185
7.3 复合对象 189
7.3.1 Booleans(布尔对象) 189
7.3.2 Lofts(放样) 194
7.3.3 Connect(连接对象) 199
7.3.4 BlobMesh(水滴网格) 201
7.3.5 Shape Merge 和Scatter 206
7.4 小结 210
7.5 习题 210
第8章 多边形建模 213
8.1 3ds max的表面 213
8.2 对象和次对象 214
8.2.1 次对象层次 214
8.2.2 Editable Mesh与Edit Mesh的比较 215
8.2.3 网格次对象层次 215
8.2.4 常用的次对象编辑选项 218
8.3 低消耗多边形建模基础 218
8.3.1 变换次对象 218
8.3.2 处理面 218
8.3.3 处理边 219
8.3.4 处理节点 220
8.3.5 修改可以编辑的网格对象 221
8.3.6 反转边 222
8.3.7 增加和简化几何体 224
8.3.8 使用Face Extrude编辑修改器和Bevel创建推进器的锥 227
8.3.9 光滑组 230
8.3.10 细分表面 232
8.4 网格建模应用举例 234
8.5 小结 237
8.6 习题 237
第9章 材质编辑器的介绍 240
9.1 材质编辑器基础 240
9.1.1 材质编辑器的布局 241
9.1.2 材质样本窗 241
9.1.3 样本窗指示器 244
9.1.4 给一个对象应用材质 245
9.2 定制材质编辑器 247
9.2.1 样本视窗形状 247
9.2.2 材质编辑器的灯光设置 248
9.2.3 改变贴图重复次数 250
9.2.4 材质编辑器的其它选项 250
9.3 使用材质 252
9.3.1 标准材质明暗器的基本参数 252
9.3.2 Raytrace材质类型 255
9.3.3 给保龄球创建黄铜材质 256
9.3.4 从材质库中取出材质 258
9.3.5 修改新材质 260
9.3.6 创建材质库 261
9.4 小结 262
9.5 习题 262
第10章 创建贴图材质 266
10.1 位图和程序贴图 266
10.1.1 位图 266
10.1.2 程序贴图 267
10.1.3 组合贴图 267
10.2 贴图通道 268
10.2.1 进入贴图通道 268
10.2.2 贴图通道 269
10.3 UVW贴图 279
10.3.1 UVW Map 编辑修改器 279
10.4 创建材质 283
10.4.1 为天鹅游艇创建材质 283
10.4.2 为墙、地板和天花板创建材质 287
10.4.3 创建水和边缘(Curb)材质 293
10.4.4 使用不透明通道设计材质 296
10.4.5 将天鹅合并到场景中来 297
10.4.6 设置投影聚光灯 298
10.5 动画材质 299
10.5.1 使用Noise制作水面的效果 299
10.5.2 动画标志牌 302
10.6 小结 309
10.7 习题 309
第11章 灯光 314
11.1 灯光的特性 314
11.1.1 Standard灯光 314
11.1.2 自由灯光和目标灯光 317
11.2 布光的基本知识 318
11.2.1 布光的基本原则 318
11.2.2 室外照明 319
11.3 Standard灯光的参数 320
11.3.1 General Parameters卷展栏 321
11.3.2 Intensity/Color/Attenuation卷展栏 324
11.3.3 Advanced Effects卷展栏 328
11.3.4 Spotlight Parameters卷展栏 330
11.3.5 Shadow Parameters卷展栏 331
11.3.6 Shadow Map Parameters卷展栏 332
11.4 高级灯光的应用 333
11.5 小结 335
11.6 习题 335
第12章 摄像机和渲染 338
12.1 创建摄像机 338
12.1.1 自由摄像机 338
12.1.2 目标摄像机 339
12.1.3 摄像机的参数 341
12.1.4 景深 343
12.1.5 多遍运动模糊 344
12.1.6 mental ray景深 345
12.2 渲染 345
12.2.1 ActiveShade渲染器 345
12.2.2 Render Scene对话框 347
12.3 Mental ray渲染 360
12.3.1 Mental ray 简介 360
12.3.2 Mental ray渲染实例 360
12.4 小结 371
12.5 习题 371
第13章 综合练习:洞穴中的女孩 374
13.1 创建场景元素 374
13.1.1 建立洞穴 374
13.1.2 创建铁门 377
13.1.3 创建水的表面 378
13.2 创建材质 379
13.2.1 大门的材质 379
13.2.2 洞穴的材质 380
13.2.3 水的材质 380
13.3 创建灯光效果 383
13.3.1 照明场景 383
13.3.2 使用辅光 385
13.4 小结 387
13.5 习题 387
一、3DS回顾
当最新发布的3dsmax6在中国亮相时,回首再看3DS三维动画软件的发展,已经10多年了。在三维动画制作软件中,这是一个非常成功的产品系列,也是具有划时代意义的产品。回想当年,面对最新的计算机三维动画,曾有许多人既觉得神奇但又不知所措。3DS的诞生,打开了他们通向神奇奥妙的计算机三维动画的大门,把以前不可能实现的梦想变为现实。1996年,3DS从DOS版本跃升到Windows NT版本,从特性到功能上产生了质的飞跃。从最开始的简单三维动画的制作、模型渲染到被广泛地应用到三维及交互式游戏动画,直到今天电影中的高级三维动画及角色动画效果,3DS已经成为三维动画设计师必不可少的三维应用工具。
二、3ds max 6介绍
从最初的3D8FORDOS发展到刚刚发布的3dsmax6,可以说是完全的脱胎换骨。尤其在骨骼IK系统和概要视图(Schematic View)上,它可以轻易地控制角色骨骼的运动,并非常简单地将骨骼赋予皮肤。在概要视图显示上,MAX支持提供了针对对象属性、材质、控制器、修改器、层级结构的访问,以及对诸如配线参数、对象实例等不可见场景关系的控制手段。同时3ds max 6还具有友善的艺术性界面及完全的用户定制。它还具有强大的建模特性,增强的样条线/面片工作流可以减少频繁的对可编辑堆栈的操作,同时包括了直观的截面操作功能,复位面片切线插值,以及对内部边的缺省滤除。可编辑多边形的改进包括:集成了网格平滑功能(Meshsmooth),ISO线新的显示模式,用于使设计师将注意力集中于创建模型拓扑结构,而无需关注视图中生成的每一个多边形。Shell修改器通过创建基于顶点或面法线的新多边形,增加了面选择的范围,这是一个给任何角色或传递对象增加“机械化”元素的完美工具。Blobmesh是一种变形球粒子的复合对象,它作为一种建模工具来使用,或与粒子流一起用来制作器官表皮上粘着的粘性物体。3dsmax6不但改进了原有灯光效果,还增加2D照明数据输出器(2D Lighting Data Exporter),可以将照明分析数据保存为光学图形文件或TIF格式。3dsmax6不但提供了与高级渲染器的连接,来产生更好的渲染效果(如全景照亮。聚焦及分布式渲染),还集成了Mental Ray等高质量的渲染器。3dsmax6还拥有大量第三方的内置程序。discreet开发的Character Studio是一个提供高级角色动画及群组动画的理想扩展方案。3dsmax同时与discreet的最新3D合成软件Combustion完美结合,从而提供了理想的视觉效果、动画及3D合成方案。如果大家细读本系列教程,可以通过里面的例子,逐步地了解3dsmax6强大的功能。
三、disereet公司介绍
说到这里,我不得不提到discreet公司——autodesk多媒体分公司,3dsmax的原厂商。1999年autodesk将discreet Logic并购,并将原来下属的Kinetix公司并入其中,成立了discreet公司。discreet是一个融合了数字媒体节目制作、管理及发布工具为一体的软件系统开发的领导者。从20世纪90年代以来,discreet就一直致力于开发这些充分发挥人的潜力的工具,这些软件系统被广泛应用于视觉效果、3D动画、编辑和制作。它还广泛应用在制作电影图像、视频、高清晰度电视、广播电视、交互游戏和网页制作中。另外discreet的产品还用于电影及电视的后期编辑、游戏、动画和多媒体、电视节目及新闻/事件片头等的后期制作,如电影《碟中碟2》、《星战前传》及《骇客帝国》及最新获奥斯卡视觉效果奖的《角斗士》:美国超级杯橄榄球赛制作的3D动画及竞选封面,游戏《古墓丽影》、《帝国时代》、《法老王》等。它还应用于更加丰富的3DWeb网页制作中,比如NBC、com和今日播报节目那个性鲜明的虚拟主持人Virtual Jay。
四、3dsmax的授权培训及考试认证系统
3ds max在全球拥有几十万正版用户,并同时拥有上百万的使用者。大部分的用户和使用者都是通过我们的授权培训中心得到3dsmax的正版培训的。在全球,discreet授权数万家正版培训中心,在中国也拥有百余家。同时discreet也建立起了考试和认证系统。培训的学员接受我们认证的3ds max教师的培训,并通过我们的授权培训中心参加网络上的考试,考试通过者将得到全球认证证书。同时我们还会在我们的中文主页上公布通过者,并将他们推荐给相关的需求用户。为使3dsmax6的认证培训与考试将更加规范,我们特邀业界资深教师黄心渊博士主编了《3ds max 6标准教程》,本教程是借鉴了3ds max全球教程《Courseware系列》,同时又针对中国用户特点编写的,因此本教程也是指导认证培训和考试的惟一标准教材。
再次感谢黄心渊博士给我们奉献了这样一本好书,同时感谢人民邮电出版社出版了这样一本好书。愿读者可以通过它了解和深入学习3dsmax6,并通过3dsmax做出更多更好的作品。