3ds Max: Введение в компьютерную графику

Области использования трехмерной графики
Трехмерная графика настолько прочно вошла в нашу жизнь, что мы, сталкиваясь с ней, порой даже не замечаем ее. Разглядывая интерьер комнаты на огромном рекламном щите, янтарный блеск льющегося пива в рекламном ролике, наблюдая, как взрывается самолет в остросюжетном боевике, многие не догадываются, что перед ними не реальные съемки, а результат работы мастера трехмерной графики. Область применения трехмерной графики необычайно широка: от рекламы и киноиндустрии до дизайна интерьера и производства компьютерных игр.
При создании рекламы трехмерная графика помогает представить продвигаемый товар в наиболее выгодном свете, например, с ее помощью можно создать иллюзию идеально белых рубашек, кристально чистой минеральной воды, аппетитно разломленного шоколадного батончика, хорошо пенящегося моющего средства и т. д. В реальной жизни рекламируемый объект может иметь какие-нибудь недостатки, которые легко скрыть, используя в рекламе трехмерных -«двойников». Вы наверняка замечали, что после применения моющего средства посуда блестит гораздо более тускло, чем в рекламе, а волосы после использования шампуня не выглядят так красиво, как на экране телевизора. Причина этого проста: слишком чистая посуда — всего лишь просчитанное компьютером изображение, такие тарелки в реальности не существуют.
Использование компьютерных технологий при проектировании и разработке дизайна интерьера помогает увидеть конечный вариант задолго до того, как обстановка будет воссоздана. Трехмерная графика позволяет создавать трехмерные макеты различных объектов (кресел, диванов, стульев и т. д.), повторяя их геометрическую форму и имитируя материал, из которого они созданы. Чтобы получить полное представление об определенном объекте, необходимо осмотреть его со всех сторон, с разных точек, при различном освещении. Трехмерная графика позволяет создать демонстрационный ролик, в котором будет запечатлена виртуальная прогулка по этажам будущего коттеджа, который только начинает строиться.
Что же касается киноиндустрии, то в этой отрасли компьютерная графика сегодня незаменима. Трудно поверить в то, что для одного из первых фильмов серии «Звездные войны» сцену падающего водопада создавали при помощи обыкновенной соли. Специально ехать, чтобы снимать настоящий водопад, было слишком дорого, трехмерной графики тогда еще не было, поэтому создатели картины решили –"обмануть"- зрителя и изобразить водопад самостоятельно. Вместо воды они сыпали соль на черном фоне, а затем при помощи видеомонтажа совмещали отснятое видео реальных гор с «водопадом» из падающей соли. Сегодня для создания подобных сцен не обязательно заказывать килограммы соли. При помощи редактора трехмерной графики можно без труда смоделировать любой водопад, который зритель не отличит от настоящего.

Основные понятия трехмерной графики
Для создания трехмерной графики используются специальные программы, которые называются редакторы трехмерной графики, или 3D-редакторы. 3ds Max 8 является одной из таких программ.
Результатом работы в любом редакторе трехмерной графики, в том числе и в приложении 3ds Max 8, является анимационный ролик или статическое изображение, просчитанное программой. Чтобы получить изображение трехмерного объекта, необходимо создать в программе его объемную модель.
Модель объекта в 3ds Max 8 отображается в четырех окнах проекций. Такое отображение трехмерной модели используется во многих редакторах трехмерной графики и дает наиболее полное представление о геометрии объешь. Если вы видели чертежи деталей, то могли заметить, что на чертеже объект представлен сверху, сбоку и слева. Интерфейс 3ds Max 8 напоминает такой чертеж. Однако, в отличие от чертежа на бумаге, вид объекта в каждом окне проекции можно изменять и наблюдать, как выглядит объект снизу, справа и т. д. Кроме этого, можно вращать все виртуальное пространство в окнах проекций вместе с созданными в нем объектами. Работа в 3ds Max 8 напоминает компьютерную игру, в которой пользователь передвигается между трехмерными объектами, изменяет их форму, поворачивает, приближает и т. д.
Виртуальное пространство, в котором работает пользователь 3ds Max 8, называется трехмерной сценой. То, что вы видите в окнах проекций, — это отображение рабочей сцены.
Работа с трехмерной графикой очень похожа на съемку фильма, при этом разработчик выступает в роли режиссера. Ему приходится расставлять декорации сцены (то есть создавать трехмерные модели и выбирать положение для них), устанавливать освещение, управлять движением трехмерных тел, выбирать точку, с которой будет производиться съемка фильма, и т. д.
Любые трехмерные объекты в программе создаются на основе имеющихся простейших примитивов — куба, сферы, тора и др. Создание трехмерных объектов в программе 3ds Max 8 называется моделированием. Для отображения простых и сложных объектов 3ds Max 8 использует так называемую полигональную сетку, которая состоит из мельчайших элементов — полигонов. Чем сложнее геометрическая форма объекта, тем больше в нем полигонов и тем больше времени требуется компьютеру для просчета изображения. Если присмотреться к полигональной сетке, то в местах соприкосновения полигонов можно заметить острые ребра, поэтому чем больше полигонов содержится в оболочке объекта, тем более сглаженной выглядит геометрия тела. Сетку любого объекта можно редактировать, перемещая, удаляя и добавляя ее грани, ребра и вершины. Такой способ создания трехмерных объектов называется моделированием на уровне подобьектов.
В реальной жизни все предметы, окружающие нас, имеют характерный рисунок поверхности и фактуру — шершавость, прозрачность, зеркальность и др. В окнах проекций 3ds Max 8 видны лишь оболочки объектов без учета всех этих свойств, поэтому изображение в окне проекции далеко от реалистичного. Для каждого объекта в программе можно создать свой материал — набор параметров, которые характеризуют некоторые физические свойства объекта.
Чтобы получить просчитанное изображение в 3ds Max 8, трехмерную сцену необходимо визуализировать. При этом будут учтены освещенность и физические свойства объектов.
Созданная в окне проекции трехмерная сцена визуализируется либо непосредственно из окна проекции, либо через объектив виртуальной камеры. Виртуальная камера представляет собой вспомогательный объект, который обозначает в сцене точку, из которой можно произвести визуализацию проекта. Для чего нужна виртуальная камера? Визуализируя изображение через объектив виртуальной камеры, можно изменять положение точки съемки. Подобного эффекта невозможно добиться, визуализируя сцену из окна проекции. Кроме этого, виртуальная камера позволяет использовать в сценах специфические эффекты, похожие на те, которые можно получить с помощью настоящей камеры (например, эффект глубины резкости).
Качество полученного в результате визуализации изображения во многом зависит от освещения сцены. Когда происходят съемки настоящего фильма, стараются подобрать наиболее удачное положение осветительных приборов таким образом, чтобы главный объект был равномерно освещен со всех сторон и при этом освещение съемочной площадки выглядело естественно.
Программа 3ds Max 8 позволяет устанавливать освещение трехмерной сцены, используя виртуальные источники света— направленные и всенаправленные. Источники света являются такими же вспомогательными объектами, как виртуальные камеры. Их можно анимировать, изменять их положение в пространстве, управлять цветом и яркостью света. Еще одна важная деталь, благодаря которой источники света придают сцене большую реалистичность, — отбрасываемые объектами тени.
Работать с источниками света бывает порой очень сложно, поскольку не всегда удается правильно осветить трехмерную сцену. Например, слишком яркие источники света создают сильные и неправдоподобные блики на трехмерных объектах, а большое количество теней, направленных в разные стороны, выглядит неестественно.

С любезного разрешения авторов, по материалам книги
С. Бондаренко, М. Бондаренко. 3ds Max 8
Сайт авторов: www.3domen.com

3ds Max: Изучаем интерфейс. Чать 1.

Элементы интерфейса 3ds Max 8
Окно 3ds Max 8 содержит три окна проекций, в каждом из которых показана трехмерная сцена со своей точки. Окно проекции, в котором на данный момент ведется работа, подсвечивается желтым цветом и называется активным. Активное окно можно развернуть во весь экран при помощи кнопки Maximize Viewport Toggle (Увеличение окна проекции до размеров экрана) в правом нижнем углу окна 3ds Max 8.
Соотношение размеров окон проекций можно изменять аналогично изменению размера диалоговых окон Windows: подведите указатель мыши к границе между окнами (при этом указатель примет вид двунаправленной стрелки), нажмите левую кнопку мыши и, удерживая ее, переместите указатель на нужное расстояние. Для выполнения обратной операции подведите указатель мыши к границе между окнами проекций, щелкните правой кнопкой мыши и в появившемся контекстном меню выберите команду Reset Layout (Сбросить положение).
В верхней части окна программы расположено главное меню, а под ним — панель инструментов Main Toolbar (Основная панель инструментов). Пункты главного меню частично повторяют инструменты и команды основной панели инструментов, а также панели Command Panel (Командная панель).
В левой части окна находится вертикальная панель инструментов, которая содержит настройки модуля reactor, предназначенного для просчета динамических характеристик в сценах.
В правой части окна расположена Command Panel (Командная панель), которая содержит настройки всех объектов сцены, а также параметры многих операций, используемых в работе. При помощи командной панели можно создавать объекты и управлять ими.

Главное меню
В верхней части окна 3ds Max расположено главное меню. Если щелкнуть мышью на пункте главного меню, то появится подменю. Из него можно выбрать нужную команду, щелкнув на строке с ее названием один раз. Такая система меню является очень удобной и используется почти во всех программах Windows.
Нужно заметить, что, как и при работе с другими программами, большинство команд главного меню опытные пользователи применяют достаточно редко. Понятно, что гораздо быстрее для выполнения той или иной команды нажать кнопку на основной панели инструментов или воспользоваться сочетанием клавиш. Однако в главном меню есть и уникальные команды, которые нельзя выполнить при помощи панелей инструментов и для которых не назначены сочетания клавиш.
С главным меню удобно работать начинающим пользователям. Открывая пункты меню, вы обратите внимание, что напротив многих команд даются соответствующие им сочетания клавиш. Таким образом, используя пункты главного меню для выполнения различных действий, вы постепенно запомните сочетания клавиш и в дальнейшем сможете работать быстрее.
Рассмотрим основные команды пунктов главного меню.
File (Файл)
Некоторые команды этого меню должны быть знакомы всем пользователям, работающим с программами Windows. Как и во многих других приложениях, здесь содержатся команды создания (New (Создать)), открытия (Open (Открыть)), сохранения текущего проекта (Save (Сохранить))» сохранения сцены под другим названием (Save As (Сохранить как)) и выхода из программы (Exit (Выход)).
Команда Reset (Сброс) позволяет отказаться от всех произведенных в программе действий и открывает новый проект с параметрами по умолчанию. При использовании этой команды все несохраненные данные будут утеряны. В 3ds Max отсутствует возможность закрытия файла без выхода из программы, и команда Reset (Сброс) служит аналогом такой команды. В большинстве случаев на загрузку 3ds Max требуется какое-то время, а используя Reset (Сброс), можно начать работу над новым проектом, не закрывая программу и не ожидая, пока она загрузится снова.
Команда Open Recent (Открыть последние) позволяет быстро открыть файлы, с которыми вы работали последними. Вы можете установить количество названий файлов и путей к ним, которые будет помнить программа. Для этого выполните команду Customize --> Preferences (Настройка --> Параметры), перейдите на вкладку Files (Файлы) и установите значение в поле Recent Files in File Menu (Последние файлы меню Файл).
Команды XRef Objects (Связанные объекты) и XRef Scene (Связанная сцена) предназначены для управления связанными объектами. Такие объекты отображаются в сценах 3ds Max как обычные моделит однако на самом деле хранятся в других файлах сцен.
Команда Merge (Объединить) дает возможность объединить несколько сцен в одну.
Команды Import (Импортировать) и Export (Экспортировать) обеспечивают взаимодействие 3ds Max с другими приложениями для работы с трехмерной, двухмерной графикой, CAD-системами и пр. Программа поддерживает достаточно большое количество форматов импорта и экспорта.
Используя команду Import (Импортировать), можно импортировать в 3ds Max, например, файлы следующих форматов: 3DS, PRJ, AI, DEM, XML, DDF, DWG, DXF, FBX, IGE, IGS, IGES, IPT, AIM, LS. VW, LP, MTL, OBJ, SHP, STL, WRL, WRZ.
Используя команду Export (Экспортировать), можно экспортировать текущую сцену в один из следующих форматов: 3DS, AI, ASE, ATR, BLK, DF, DWF, DWG, DXF, FBX, IGS, LAY, LP, MTL, M3G, OBJ, STL, VW, W3D, WRL. Используя команду Export Selected (Экспортировать выделение), можно экспортировать лишь выделенные объекты сцены.
Команда File Properties (Свойства файла) предоставляет доступ к таким сведениям о текущей сцене, как название, автор, компания, категория, ключевые слова. Эти сведения обычно заполняет автор проекта. На вкладке Contents (Содержимое) можно также посмотреть информацию об объектах разного типа, присутствующих в сцене, об общем количестве вершин и поверхностей, об используемых материалах и модулях.
Используя команду Summary Info (Общая информация), можно узнать более подробную статистическую информацию о сцене. Здесь для каждого объекта сцены расписано количество вершин и поверхностей, показано, какие материалы для каждого из них используются, а также есть ли в сцене скрытые и зафиксированные объекты.

При помощи команды File Link Manager (Менеджер связей файлов) вы можете связать с 3ds Мах файл, созданный в программе AutoCAD или Autodesk Architectural Desktop. Эта возможность во многих случаях является гораздо более удобной, чем простой импорт данных, так как в этом случае вы можете работать с файлом в его «родном» формате и сохранять в нем внесенные изменения.
Команда Asset Tracking (Учет версий) открывает окно для работы с Autodesk Vault — средой управления данными внутри рабочих групп. Autodesk Vault обеспечивает синхронизацию между всеми рабочими станциями. Художники, технические директоры и специалисты в области визуальных эффектов могут открывать, просматривать и изменять файлы, над которыми работают другие участники проекта. Гибкие настройки Autodesk Vault позволяют определить для каждого сотрудника права чтения и изменения файлов. Программа может автоматически вести учет всех создаваемых версий файлов. Для использования команды Asset Tracking (Учет версий) необходимо дополнительно установить сервер Autodesk Vault.

Edit (Правка)
В этом меню находятся команды, которые используются для редактирования объектов трехмерной сцены. Используя команды меню Edit (Правка), вы сможете отменять предыдущее действие (Undo (Откат)) и возвращаться к произведенным изменениям (Redo (Возврат)). Команду Hold (Удержать) можно использовать в тех случаях, когда вы собираетесь выполнить в 3ds Max операцию, которая сделает невозможным возврат к предыдущим параметрам сцены. Это может быть, например, преобразование объекта в редактируемую поверхность. В этом случае, чтобы застраховаться от возможной неудачи, вы можете сохранить текущее состояние сцены. При использовании команды Hold (Удержать) все сведения о сцене сохраняются во временном буфере и могут быть восстановлены при помощи команды Fetch (Извлечь).
Меню Edit (Правка) содержит некоторые команды, которые касаются выделения объектов сцены. Так, вы можете использовать команду Select All (Выделить все) для выделения всех объектов сцены, Select None (Снять выделение) — для снятия выделения, Select Invert (Инвертировать выделение) — для выделения объектов, которые до выполнения команды были невыделенными, и одновременного снятия выделения с объектов, которые были выделены.
Команда Select By (Выделить по) открывает подменю с расширенными командами выделения. Вы можете выделять объекты следующим образом: Color (По цвету), Name (По имени), а также использовать различные режимы выделения в окне проекции (о них будет рассказано в гл. 3). Возможность выделить объекты таким образом особенно важна, когда сцена содержит большое количество объектов.

Команда Clone (Клонирование) предназначена для создания копий.
При помощи команды Object Properties (Свойства объекта) можно просмотреть свойства выделенного объекта. В окне Object Properties (Свойства объекта) отображаются координаты объекта, наличие материала, параметры поведения при визуализации и пр.
Tools (Инструменты)
Команды меню Tools (Инструменты) позволяют управлять количеством и положением объектов, а также выполнять множество разнообразных действий с объектами.
Команда Align (Выравнивание) служит для определения положения объектов относительно друг друга, Array (Массив) —для создания массива объектов на основе имеющихся, Rename objects (Переименовать объекты) — для переименования объектов в автоматическом режиме. Переименование объектов происходит по заданной маске: указывается наличие знаков перед именем объектов и после него, количество знаков текущего имени, которые нужно удалить в конце и в начале слова.
Используя команду Mirror (Зеркало), можно зеркально отобразить выделенные объекты сцены. Команда Clone and Align (Клонирование и выравнивание) позволяет одновременно клонировать объект и выровнять его по заданному типу.
Команда Align Camera (Выравнивание камеры) предназначена для выравнивания положения камеры по направлению к нормали на выбранной поверхности. Направление нормали обозначается в окне проекции небольшой синей стрелкой, расположенной в области наведения указателя на объект, после щелчка на нем.
Команда Align to View (Выровнять относительно вида) позволяет выровнять положение локальных координат объекта относительно текущего окна проекции.
Если в редактируемой трехмерной сцене расположено большое количество объектов и требуется отредактировать форму одного из них, то сделать это часто бывает удобно в режиме Isolate Selection (Отделить выделение). После включения этого режима на экране остается только тот объект, который был выделен.
С помощью команды Transform Type-In (Параметры преобразования) можно вызвать одноименное окно, в котором задаются точные координаты ориентации объекта в трехмерном пространстве. Управлять положением объекта в пространстве и его масштабом можно также, используя команды Move (Перемещение), Rotate (Вращение) и Scale (Масштабирование) контекстного меню, однако их использование не всегда позволяет добиться желаемой точности.
Команда Selection Floater (Всплывающее окно выбора объектов) вызывает одноименное окно, которое содержит список объектов, используемых в сцене. С его помощью вы можете быстро выделять объекты в сцене. Используя переключатель Sort (Сортировать), список объектов можно упорядочивать по разным критериям: Alphabetical (По алфавиту), By Type (По типу), By Color (По цвету) и By Size (По размеру). В отличие от окна, появляющегося при выполнении одной из команд выделения, Selection Floater (Всплывающее окно выбора объектов) не закрывается после того, как объект выбран в списке.
В процессе работы над трехмерной сценой, особенно в тех случаях, когда вы работаете с частицами или объектами, которые динамически изменяют свою форму (например, с тканью, созданной с помощью модуля Cloth или reactor), бывает необходимо зафиксировать положение одного или нескольких объектов и сделать из них трехмерный слепок, неанимированную копию. В этом случае можно воспользоваться командой Snapshot (Снимок). В одноименном окне можно выбрать вариант создания снимка: Single (Одноразовый) или Range (Многократный). Во втором случае нужно указать количество копий создаваемых объектов, а также первый (From (От)) и последний (То (До)) кадр анимации, между которыми будут создаваться снимки.
Команда Place Highlight (Установить подсветку) дает возможность подсветить объект с указанной стороны. Чтобы определить положение источника света относительно объекта, необходимо, удерживая нажатой левую кнопку, определить положение точки на объекте при помощи указателя мыши. В этой точке свет будет падать на объект по нормали к поверхности.
Команда Grab Viewport (Захват окна проекции) позволяет делать копии экрана активного окна проекции, который затем можно сохранить в растровый файл.
Group (Группировать)
Меню Group (Группировать) содержит настройки группировки объектов..
С помощью команд меню Group (Группировать) можно сгруппировать выделенные объекты (Group (Группировка)), разгруппировать их (Ungroup (Разгруппировка)), присоединить к группе дополнительный элемент (Attach (Присоединить)) или же исключить отдельный объект из ее состава (Detach (Отделить)).
Views (Вид)
Команды меню Views (Вид) позволяют управлять отображением сцены в окнах проекций. С их помощью можно сохранить текущий вид, а также вернуться к предыдущему.
Команда Undo View Change (Отмена изменения вида) служит для возврата к предыдущему виду в окне проекции. Ее удобно использовать, если положение вида в окне проекции было изменено случайно.
При помощи команды Viewport Background (Фон окна проекции) можно установить в окне проекции фоновое изображение. Это удобно, например, когда требуется создать модель по эскизу.
При помощи команды Expert Mode (Режим эксперта) можно переключиться в режим отображения, при котором будут скрыты панель инструментов, командная панель и другие элементы интерфейса В этом режиме практически все пространство экрана будет отдано окнам проекций. Для работы в таком режиме необходимо знать сочетания клавиш, используемые в 3ds Max, так как именно с их помощью и придется выполнять практически все операции.
Создавая трехмерную сцену, ЗО-аниматор может выбрать удачный ракурс окна проекции, который желательно получить в объективе виртуальной камеры. Для этого используется команда Create Camera From View (Создать камеру из вида). В результате выполнения этой команды камера создается автоматически, и пользователю не приходится создавать ее в сцене вручную.
Create (Создание)
Команды меню Create (Создание) служат для создания объектов разных типов — Standard Primitives (Простые примитивы), Extended Primitives (Сложные примитивы), АЕС Objects (Объекты для АИК) (дополнительные объекты для архитектурных, инженерных и конструкторских работ), Compound (Составные объекты), Particles (Частицы), Shapes (Трехмерные кривые), Lights (Источники света), Cameras (Камеры), Helpers (Вспомогательные объекты), SpaceWarps (Объемные деформации) и т. д. С этими и другими тинами объектов вы познакомитесь в других главах книги.
Modifiers (Модификаторы)
Меню Modifiers (Модификаторы) позволяет назначить объектам сцены различные модификаторы — действия, изменяющие объект разными способами. В большинстве случаев для применения модификаторов используется вкладка Modify (Изменение) командной панели (см. ниже), однако использование команд меню Modifiers (Модификаторы) имеет своп преимущества: все доступные модификаторы здесь разделены на группы, что позволяет подобрать необходимый инструмент не по его названию (как в списке модификаторов на командной панели), а по производимому им действию. Так, доступны Группы модификаторов Mesh Editing (Редактирование оболочки), Free Form Deformers (Модификаторы свободных деформаций), Parametric Deformers (Параметрические модификаторы) и пр.
Character (Персонаж)
Команды этого меню позволяют создавать персонажные сборки — группы объектов, связанные между собой. Команда Bone Tools (Инструменты для работы с костями) позволяет получить доступ к инструментам редактирования систем костей, которые используются в 3ds Max для создания трехмерных персонажей.
Reactor
Это меню является аналогом одноименной панели инструментов, о которой шла речь выше. Меню reactor содержит команды создания вспомогательных объектов модуля reactor. Это объекты Wind (Ветер), Fracture (Разрушение) и др. При помощи команд данного меню можно также создать анимацию с использованием модуля reactor. Работа с модулем reactor, предназначенным для моделирования динамики, подробно рассмотрена в гл. 10.
Animation (Анимация)
В меню Animation (Анимация) есть команды для управления анимацией в проекте.
С помощью команд Parameter Editor (Редактор параметров) и Parameter Collector (Коллектор параметров) можно создавать собственные элементы управления и добавлять дополнительные параметры для объектов.
Команды подменю Wire Parameters (Связать параметры) позволяет связать один или несколько параметров объектов таким образом, что при изменении параметра одного объекта автоматически будет изменяться параметр другого. Например, при изменении радиуса сферы будет увеличиваться высота цилиндра.
В сложных анимационных сценах, которые содержат большое количество моделей, источников света и т. д., иногда бывает удобно просматривать созданную анимацию не в окне проекции, а в окис Проигрывателя Windows Media. Для создания такой анимации используется команда Make Preview (Предварительный просмотр). При создании предварительного просмотра анимации в окне Make Preview (Предварительный просмотр) можно указать, какие типы объектов будут отображаться на просчитанном видео и как они будут представлены: Smooth + Highlights (Сглаженный), Wireframe (Сетчатая оболочка), Bounding Box (Рамка редактирования) и др. В окне Make Preview (Предварительный просмотр) также можно указать временной интервал и разрешение изображения. Последняя настройка устанавливается в процентах от величины разрешения, заданного в настройках визуализации. В качестве алгоритма сжатия выходного видео можно использовать один из кодеков, установленных в системе.
Для просмотра созданной ранее анимации используется команда View Preview (Просмотреть файл предварительного просмотра). Для переименования видеофайла можно использовать команду Rename Preview (Переименовать файл предварительного просмотра).
Graph Editors (Графические редакторы)

С любезного разрешения авторов, по материалам книги
С. Бондаренко, М. Бондаренко. 3ds Max 8
Сайт авторов: www.3domen.com

3ds Max: Изучаем интерфейс. Чать 2.

При помощи команд меню Graph Editors (Графические редакторы) можно вызвать окно Track View (Просмотр путей). Оно позволяет осуществлять общее управление сценой, отображает параметры всех объектов, позволяет создавать заметки относительно сцены и т. д.
При выборе команды New Schematic View (Создать схематическое представление) появляется окно, с помощью которого можно проследить иерархию связей между объектами сцены 3ds Max. Чаще всего эта функция используется при создании персонажной анимации.
Команда Particle View (Представление частиц) открывает одноименное окно, которое позволяет работать с встроенным в 3ds Max модулем для создания систем частиц Particle Flow. Подробнее о нем написано в гл. 9.
При помощи команды Motion Mixer (Смешивание движения) можно получить доступ к одноименному редактору, предназначенному для работы с анимацией персонажей. Motion Mixer (Смешивание движения) — это очень удобный инструмент, который позволяет задать каждой части тела свое движение и сохранить это в виде единого проекта.
Rendering (Визуализация)
При помощи этого меню можно получить доступ к настройкам визуализации (команда Render (Визуализировать)), создания атмосферных эффектов (Environment (Окружение)) и эффектов постобработки (Effects (Эффекты)), к редактору материалов (Material Editor (Редактор материалов)) и окну выбора материалов и карт (Material/Map Browser (Окно выбора материалов и карт)). При помощи команд этого меню можно также вызвать окно Video Post (Постобработка), предназначенное для работы с одноименным модулем.
При помощи команды Show Last Rendering (Отобразить последнюю визуализацию) можно просмотреть последнюю визуализацию, выполненную в программе.
Команда Print Size Wizard (Мастер настройки печати) предназначена для тех, кто использует 3ds Max для полиграфического дизайна. При ее выполнении запускается мастер, который помогает определить разрешение выходного файла (Image Width (Ширина изображения) и Image Height (Высота изображения)), задать стандартные форматы бумаги, на которой будет происходить печать (Paper Width (Ширина бумаги) и Paper Height (Высота бумаги)), установить количество точек на дюйм (DPI).
Поскольку создание трехмерной графики — процесс очень трудоемкий и требует большого количества системных ресурсов, ЗЭ-аниматоры часто используют всевозможные приемы, чтобы добиться хорошего результата с меньшими затратами времени. Существует огромное множество таких ухищрений. Самое простое — моделировать только ту часть объекта, которая видна зрителю.
Customize (Настройка)
При помощи команд этого меню вы можете получить доступ к разнообразным параметрам настройки 3ds Max. Используя команду Customize User Interface (Настроить пользовательский интерфейс), вы можете установить сочетания клавиш для выполнения разных операций, настроить цветовую палитру, используемую в 3ds Max, добавить новые пункты в меню и инструменты на панели, удалить ненужные команды.
При помощи меню Customize (Настройка) вы также можете управлять подключаемыми к 3ds Max модулями (команда Plug-in Manager (Менеджер подключаемых модулей)), редактировать заданные по умолчанию пути к сценам, материалам, изображениям, шрифтам (команда Configure Paths (Конфигурация путей)).
Используя команду Viewport Configuration (Настройка окон проекций), вы можете изменить внешний вид окон проекций, выбрать их положение.
Команда Preferences (Параметры) предоставляет доступ к уже знакомому вам окну, в котором можно задать общие параметры программы, например количество запоминаемых шагов возврата, которые позволят вернуться к предыдущим настройкам сцены, необходимость создания резервных копий во время работы и пр.
MAXScript
Пользователи 3ds Max имеют возможность работать со специальным языком сценариев — MAXScript. С его помощью можно создавать свои сценарии и загружать их. Сценарии нужны для упрощения выполнения сложных заданий и автоматизации работы в 3ds Max. Меню MAXScript дает возможность выполнять все основные операции со сценариями — создавать их (команда New Script (Новый сценарий)), открывать (Open Script (Открыть сценарий)), запускать (Run Script (Запустить сценарий)).
Help (Справка)
Это меню содержит команды, предназначенные для получения справочной информации, к которой относятся файл справки (User Reference (Справочник пользователя)), описание нововведений последней версии (New Features Guide (Справочник новых возможностей)), файлы примеров (Tutorials (Уроки)). Данное меню также содержит команду HotKey Map (Карта «горячих» клавиш), которая открывает окно с перечислением основных сочетаний клавиш, используемых в 3ds Max. Перемещая указатель мыши по схематически отображенной клавиатуре в нижней части окна, вы сможете увидеть все используемые в программе сочетания клавиш и узнать их предназначение.
Командная панель
Командная панель содержит шесть вкладок: Create (Создание), Modify (Изменение), Hierarchy (Иерархия), Motion (Движение), Display (Отображение) и Utilities (Утилиты). Наиболее часто используются вкладки Create (Создание) и Modify (Изменение).
Вкладка Create (Создание) служит для создания основных (примитивы, кривые и др.) и вспомогательных (источники света, виртуальные камеры, объемные деформации и др.) объектов сцены. Эта вкладка содержит семь категорий, каждая из которых отвечает за создание объектов определенного типа.
* Geometry (Геометрия) — позволяет создавать простые и усложненные примитивы, составные объекты, системы частиц, объекты для архитектурных, инженерных и конструкторских работ, окна, двери и пр.
* Shapes (Формы) — дает возможность создавать трехмерные кривые разной формы: линии, прямоугольники, круги, трехмерный текст и пр.
* Lights (Источники света) — позволяет добавлять в сцену направленные и всенаправленные источники света.
* Cameras (Камеры) — дает возможность добавлять в сцену виртуальные камеры. При помощи камер можно снимать сцену. Они являются очень важным объектом, если сцену планируется анимировать.
* Helpers (Вспомогательные объекты) — позволяет добавлять в сцену вспомогательные объекты. Такие объекты не видны при визуализации сцены, но они помогают добиться того, чтобы трехмерные объекты вели себя нужным образом. Например, габаритный контейнер Gizmo (Гизмо) может ограничить пространство распространения эффекта огня.
* Space Warps (Объемные деформации) — дает возможность добавлять в сцену объемные деформации.
* Systems (Дополнительные инструменты) — позволяет добавлять в сцену системы костей, скелет и другие дополнительные объекты.
Вкладка Modify (Изменение) позволяет изменять параметры любого выделенного объекта сцены. С ее помощью выделенному объекту можно также назначить модификаторы, настройки которых изменяются непосредственно на вкладке Modify (Изменение).
В нижней части окна 3ds Max 8 расположена шкала анимации, под ней — координаты преобразований, строка состояния, а также кнопки управления анимацией и положением объектов в окнах проекций. При помощи кнопки Open
Mini Curve Editor (Открыть мини-редактор кривых), которая находится слева от шкалы анимации, можно вызвать окно Trackbar (Панель путей). Чтобы узнать предназначение кнопки на любой панели инструментов, достаточно подвести к ней указатель мыши. При этом возле кнопки появится всплывающая подсказка, содержимое которой также отобразится в строке состояния.
СОВЕТ
Если вы случайно измените начальные настройки 3ds Max 8 (например, нечаянно уберете командную панель), а затем не будете знать, как вернуть программе первоначальный вид, удалите файл 3dsmax.ini из папки, в которую установлена 3ds Max 8. После этого следующий запуск программы будет таким же, как первый запуск после установки: все элементы меню вернутся в первоначальное положение, и вам нужно будет снова указать графический драйвер для работы с программой.
В процессе работы можно изменять отображение объектов в окне проекции, положение объектов в трехмерном пространстве, выравнивать их относительно друг друга вручную или при помощи точного указания координат. Для управления отображением объектов в окне проекции используются кнопки, которые находятся в правом нижнем углу окна программы.
Кнопки на панели инструментов
* Zoom (Масштаб) — приближение/удаление сцены.
СОВЕТ
Для приближения/удаления сцены в текущем окне проекции можно также использовать колесико мыши. Щелкните на нужном окне проекции и повращайте колесико. Движение по направлению от вас приблизит сцену, к вам — отдалит. В 3ds Max 8 появилась возможность настроить чувствительность колесика мыши. Для его настройки выполните команду Customize --> Preferences (Настройка --> Параметры), перейдите на вкладку Viewports (Окна проекций) и подберите значение параметра Wheel Zoom Increment (Увеличение масштаба при прокрутке колесиком мыши).
* Zoom All (Масштаб всего) — приближение/удаление сразу всех объектов во всех окнах проекций.
* Zoom Extents/Zoom Extents Selected (Масштаб границ/Масштаб выделенного) — приближение/удаление выбранного объекта/всех объектов в пределах видимости всех окон проекций.
* Zoom Extents All/Zoom Extents All Selected (Масштаб выбранного объекта/Масштаб всех объектов) — приближение/удаление выбранного объекта/всех объектов сцены в пределах видимости текущего окна проекции. Эту кнопку удобно использовать, когда требуется посмотреть на сцену с такой точки, чтобы в окне проекции отображались все объекты.
м Field-of-View/Zoom Region (Видовое поле/Масштаб области) — изменение всего поля зрения/выделенного при помощи мыши.
* Pan/Walk Through (Прокрутка/Перейти) — перемещение изображения на экране вручную/навигация камеры и перспективы, аналогична виду от первого лица в видеоиграх.
* Arc Rotate/Arc Rotate Selected/Arc Rotate SubObject (Вращение по дуге/Вращение выбранного по дуге/Вращение вокруг подобъекта по дуге) — вращение сцены вокруг центра поля зрения/вокруг выделенных объектов/вокруг подобъекта.
* Maximize Viewport Toggle (Увеличение окна проекции до размеров экрана) — увеличение активного окна проекции до размеров экрана.
СОВЕТ
Чтобы работать в 3ds Max 8 наиболее эффективно, обязательно нужно уметь ориентироваться в окнах проекций. Часто начинающие пользователи теряют из вида объекты, направляют камеры не в ту сторону и т. д. Если вы попали в такую ситуацию, не отчаивайтесь: в 3ds Max 8 можно вернуть прежний вид в окне проекции. Для этого необходимо щелкнуть правой кнопкой мыши на названии окна проекции в его левом верхнем углу и в появившемся контекстном меню выбрать строку Undo View (Вернуть вид). Эта команда также очень удобна, если вы случайно задели рукой мышь и нарушили вид в окне проекции.
В 3ds Max 8 есть возможность изменения размеров диалоговых окон: открытия, сохранения трехмерных сцен, выбора объектов сцены и т. д. Это очень удобно, если нужно держать в поле зрения большое количество файлов, элементов сцены и др.

С любезного разрешения авторов, по материалам книги
С. Бондаренко, М. Бондаренко. 3ds Max 8
Сайт авторов: www.3domen.com

3ds Max: Стандартные объекты

Стандартные объекты в 3ds Max
Начиная изучать 3ds Max 8, прежде всего нужно освоить основные приемы работы с объектами сцены: создание простейших примитивов, выделение объектов, выравнивание их относительно друг друга, изменение их размещения и положения отображения в окне проекции, масштабирование, перемещение, вращение и пр. Эти простейшие операции служат основой последующей деятельности в 3ds Max 8.
Очень многие объекты в реальной жизни представляют собой комбинации простейших трехмерных примитивов. Так, например, стол состоит из параллелепипедов, настольная лампа — из цилиндров и полусферы, а автомобильная покрышка — это не что иное, как тор. В трехмерном виртуальном пространстве практически все сцены в большей или меньшей степени используют имеющиеся в программе примитивы. Стандартные объекты 3ds Max 8 представляют собой «строительный материал», с помощью которого легко создавать модели.

Типы объектов
Объекты в 3ds Max 8 можно разделить на несколько категорий:
* Geometry (Геометрия);
* Shapes (Формы);
* Lights (Источники света);
* Cameras (Камеры);
* Helpers (Вспомогательные объекты);
* Space Warps (Объемные деформации);
* Systems (Дополнительные инструменты).

Объекты категории Geometry (Геометрия)
Первая группа объектов, с которой обычно знакомятся начинающие разработчики трехмерной анимации, — это Geometry (Геометрия). Объекты этой группы представляют собой простейшие трехмерные геометрические фигуры: Box (Параллелепипед), Sphere (Сфера), Cylinder (Цилиндр), Torus (Top), Cone (Конус), Plane (Плоскость) и др. Основные две группы — это Standard Primitives (Простые примитивы) и Extended Primitives (Сложные примитивы). К группе Extended Primitives (Сложные примитивы) относятся, например, Hedra (Многогранник), Torus Knot (Тороидальный узел), ChamferCyl (Цилиндр с фаской), Hose (Шланг) и т. д.
Очевидно, создатели 3ds Max обладают некоторой долей юмора, поскольку в число Standard Primitives (Простые примитивы) они включили не совсем простой объект — Teapot (Чайник). Этот примитив любят многие разработчики трехмерной графики и часто используют для различных целей. Например, с его помощью очень удобно изучать действие различных модификаторов, так как Teapot (Чайник) имеет неправильную форму и любые деформации очень хорошо на нем видны. Объект Teapot (Чайник) можно также применять для того, чтобы посмотреть, как будет выглядеть на объекте созданный материал.
В 3ds Max имеются группы объектов, предназначенных специально для архитектурной визуализации. Это Stairs (Лестницы), АЕС1 Extended (Дополнительные объекты для АИК), Doors (Двери), Windows (Окна).
Группа объектов Doors (Двери) позволяет создать три типа дверей — Pivot (Закрепленные на оси), BiFold (Складывающиеся) и Sliding (Раздвигающиеся). Первые напоминают обычные входные двери, вторые — двери автобуса, а третьи — двери купе. Можно создавать одинарные или парные (при помощи параметра Double Doors (Двойные дверцы)) двери, регулировать размер дверной коробки (параметры Width (Ширина) и Depth (Глубина) в области Frame (Рама)), определять параметры самих объектов — Height (Высота), Width (Ширина), Depth (Глубина) — и даже толщину стекол — Glass Thickness (Толщина стекла). Параметр Open (Открытие) позволяет указать, насколько двери открыты.
Группа объектов Windows (Окна) позволяет добавлять в сцену шесть типов окон. Их основное отличие — в способе открытия:
* Awning (Навесные) — поднимаются вверх;
* Fixed (Закрепленные) — не открываются;
* Projected (Проектируемые) — состоят из нескольких частей, открывающихся в разные стороны;
* Casement (Створчатые) — открываются подобно двери, самый распространенный тип окна;
* Pivoted (Закрепленные на оси) — открываются таким образом, что оконная рама вращается вокруг своей горизонтальной оси;
* Sliding (Раздвигающиеся) — отъезжают в сторону, подобно раздвижным стеклам на книжной полке.
Следующая группа объектов — Stairs (Лестницы) — также является необходимым инструментом для проектирования архитектурных сооружений. В 3ds Max 8 можно создавать четыре типа лестниц: LType (L-образная), Straight (Прямая), Spiral (Винтовая) и UType (U-образная).
Объекты Stairs (Лестницы) могут быть Open (Открытые), Closed (Закрытые) и Box (С основанием). Отдельно регулируется наличие перил с правой и левой сторон при помощи параметра Handrail (Перила), расположение относительно ступенек — Rail Path (Путь перил) и их высота — Height (Высота перил) в свитке Railings (Перила). В области Steps (Ступени) свитка Parameters (Параметры) задается высота
ступеней — Thickness (Толщина) и их ширина — Depth (Глубина). Для спиральной лестницы дополнительно указывается Radius (Радиус), наличие опоры — Center Pole (Центральная опора) и направление — по часовой стрелке или против нее (положение переключателя CCW (Против часовой стрелки) и CW (По часовой стрелке) в области Layout (Расположение)).
В группу АЕС Extended (Дополнительные объекты для АИК) входят объекты Foliage (Растительность), Wall (Стена) и Railing (Ограждение). Объекты Railing (Ограда, перила) и Wall (Стена), как и описанные выше объекты Doors (Двери) и Windows (Окна), применяются в архитектурном моделировании.
Объект Foliage (Растительность) служит для моделирования трехмерной растительности. Трехмерное моделирование флоры обычно сопряжено с большими трудностями. Например, чтобы созданное дерево выглядело реалистично, необходимо не только подобрать качественную текстуру, но и смоделировать сложную геометрическую модель. Таких моделей долгое время в стандартном инструментарии 3ds Max не было. Для создания растительности использовались разнообразные дополнительные модули — ONYX TreeStorm, TreeShop, Druid и др.
При помощи объекта Foliage (Растительность) можно создавать растительные объекты, которые загружаются из библиотеки Plant Library (Библиотека растений). Создаваемому объекту автоматически назначается свой материал. Чтобы деревья и кусты не были похожи один на другой, используется параметр Seed (Случайная выборка), который определяет случайное расположение веток и листьев объекта.
Еще один тип объектов, который доступен пользователям 3ds Max 8 — BlobMesh (Блоб-поверхность). Он открывает возможность создания трехмерных тел при помощи метасфер. Этот объект расположен на командной панели в группе Compound Objects (Составные объекты). Работать с метасферами можно двумя способами. Первый заключается в том, что поверхность составляется из отдельных объектов. Второй состоит в том, что любой объект можно преобразовать в метаболический. При этом каждая вершина преобразованного объекта будет обладать свойствами метасферы. Объекты типа BlobMesh (Блоб-поверхность) удобно использовать вместе с модулем для работы с частицами Particle Flow.
В 3ds Max 8 также можно создавать такой тип объектов, как частицы Particle Systems (Системы частиц). Частицы очень удобно использовать в сценах, в которых требуется смоделировать множество объектов одного типа, например снежинок, осколков от взрыва и т. д.

Объекты категории Helpers (Вспомогательные объекты)
В 3ds Max присутствует группа объектов Helpers (Вспомогательные объекты). Объекты этого типа являются вспомогательными и не имеют геометрии, поэтому на финальном просчете их не видно. Объекты категории Helpers (Вспомогательные объекты) часто используются для настройки анимации, ориентирования объектов, определения расстояния между точками трехмерной сцены и т. д.
Объекты категории Helpers (Вспомогательные объекты) разделены на несколько групп в зависимости от своего предназначения.
Объекты группы Standard (Стандартные) выполняют функции ориентирования в виртуальном пространстве трехмерной сцены. Например, с помощью объекта Таре (Рулетка) вы можете быстро определить расстояние между двумя точками.
Объект Protractor (Угломер) напоминает рулетку, однако он изменяет не расстояние, а угол между линиями, соединяющими исходную точку и два объекта. Значение угла между образовавшимися прямыми будет отображаться в настройках объекта Protractor (Угломер) в поле Angle (Угол). Причем при перемещении этих объектов угол будет соответствующим образом изменяться.
Объекты категории Helpers (Вспомогательные объекты) имеют минимальное количество настроек, а у некоторых, как, например, у Dummy (11устышка), их совсем нет. Этот объект представляет собой параллелепипед, который играет роль ориентира и может служить, например, для связки нескольких объектов при создании анимации.
На Dummy (Пустышка) похож вспомогательный объект Point (Точка), выполняющий те же функции. Поскольку этот объект не имеет геометрической формы, а соответственно и размеров, то, чтобы его можно было наблюдать в окне проекции, используется несколько вариантов схематического отображения. Point (Точка) может отображаться в виде трех перпендикулярных пересекающихся отрезков, расположенных вдоль осей локальной системы координат объекта (Cross (Пересечение)), в виде трех направляющих осей (Axis Tripod (Три направляющие оси)), в виде маркера (Center Marker (Центральный маркер)) или в форме габаритного контейнера (Box (Габаритный контейнер)). В последнем случае этот объект будет напоминать но виду объект Dummy (Пустышка).
Еще один инструмент для ориентирования в трехмерном пространстве — объем Compass (Компас). Он может отображаться в окне как простая точка пли в виде розы ветров. Этот объект поможет определить направление координатных осей глобальной системы координат пространства. Он очень удобен, если вы плохо ориентируетесь в трехмерном пространстве, например, из-за большого количества одинаковых объектов.
Объекты группы Atmospheric Apparatus (Габаритный контейнер атмосферного эффекта) представляют собой габаритные контейнеры Gizmo (Гизмо).
В терминологии, используемой для работы с 3ds Max 8, часто можно встретить понятие Gizmo (Габаритный контейнер Гизмо). Он ограничивает геометрические размеры объекта и имеет вид квадратных скобок.
В данном случае контейнеры используются для ограничения пространства, в котором необходимо разместить тот или иной атмосферный эффект, например огонь. Габаритные контейнеры группы Atmospheric Apparatus (Габаритный контейнер атмосферного эффекта) могут быть трех типов, различающихся по форме: BoxGizmo (Параллелепипед Гизмо), CylGizmo (Цилиндр Гизмо) и SphereGizmo (Сфера Гизмо). Кроме настроек, определяющих геометрические размеры, для описания объектов используется параметр Seed (Выборка). Он влияет на случайное протекание эффекта в объеме габаритного контейнера, иными словами, при разных значениях параметра Seed (Выборка) картина атмосферного эффекта будет различаться.
Группа Camera Match (Соответствие камеры) представлена одним вспомогательным объектом CamPoint (Точка камеры), который предназначен для работы с утилитой Camera Match (Соответствие камеры). Данная утилита создана для работы с фоновыми изображениями и подбора положения камеры таким образом, чтобы оно соответствовало положению и направлению камеры, которое было при съемке фоновой картинки. Объект CamPoint (Точка камеры) помогает установить точки, по которым будет восстановлено положение камеры.
Вспомогательные объекты группы Manipulators (Манипуляторы), к которым относятся Cone Angle (Конический угол), Slider (Ползунок) и Plane Angle (Угол плоскости), помогают управлять другими объектами сцены, используя возможность 3ds Max связывать параметры объектов.
СОВЕТ
Для связывания параметров объектов используется команда Wire Parameters (Связать параметры) контекстного меню.
Вспомогательные объекты группы Manipulators (Манипуляторы) помогают разработчику трехмерной анимации управлять объектами. Например, вспомогательным объект Slider (Ползунок) можно использовать для анимации мимики персонажа. Связав несколько подобных объектов с разными мускулами на лице трехмерного героя, можно изменять ползунки Slider (Ползунок) и тем самым изменять выражение лица персонажа. Объекты группы Manipulators (Манипуляторы) используются в основном для анимации.
Вспомогательные объекты группы reactor дублируют кнопки одноименной панели инструментов. Они служат для создания эффектов, связанных с динамикой в сценах.

Объекты категории Space Warps (Объемные деформации)
Один из инструментов 3ds Max, который часто используют разработчики трехмерной графики, — объемная деформация (Space Warp). Ее часто используют при создании трехмерной анимации, а также в сценах с разнообразными эффектами частиц. Объемная деформация может воздействовать на объекты, изменяя их форму или наделяя новыми свойствами (например, может заставить объект двигаться под действием силы гравитации).
В окне проекции объемная деформация отображается в виде значков с рисунком, характерным для каждого ее типа. Для многих объемных деформаций этот значок обозначает центр ее воздействия на объект. На финальном изображении эти объекты, как и объекты категории Helpers (Вспомогательные объекты), не отображаются, так как выполняют вспомогательную функцию.
Чтобы увидеть действие объемной деформации на объект, необходимо связать созданную деформацию с ним. Для этого используется кнопка Bind to Space Warp (Связать с объемной деформацией) на основной панели инструментов. Чтобы привязать объемную деформацию к объекту, сделайте следующее.
1. Нажмите кнопку Bind to Space Warp (Связать с объемной деформацией).
2. Щелкните на объемной деформации.
3. Не отпуская кнопку мыши, переместите указатель мыши на объект.
В зависимости от типа воздействия на объект, объемные деформации условно разделяются на несколько групп.

Группа Forces (Силы)
Объемные деформации, которые относятся к группе Forces (Силы), воздействуют на объект или частицы определенной силой. Например, используя Vortex (Водоворот), можно изобразить водовороте помощью частиц, а при помощи Path Follow (Следование вдоль) — направить поток частиц вдоль созданного сплайнового объекта.
Ни один из современных динамичных фильмов не обходится без эффектов взрыва. В большинстве случаев самые захватывающие и впечатляющие взрывы являются результатом работы специалистов по визуальным эффектам, а не настоящими взрывами, снятыми на камеру. Поскольку этот эффект сопровождается большим количеством разлетающихся мелких частиц, осколков и пр., для его имитации в трехмерной графике часто используются источники частиц. Объемная деформация PBomb (Взрыв частиц) предназначена для создания эффекта разлетающихся частиц в результате воздействия на них взрывной волны. Взрывная волна может обладать одним из трех видов симметрии:
* Spherical (Сферическая) — воздействие на частицы исходит из одной точки;
* Cylindrical (Цилиндрическая) — взрывная волна исходит от определенной оси во всех направлениях;
* Planar (Плоская) — взрыв происходит в двух направлениях от плоскости.
Во время сильного взрыва, например атомной бомбы, в эпицентре образуется дымовая завеса в форме гриба. Это объясняется тем, что скорость потоков взрывных частиц в верхних слоях ниже, чем внизу. Для моделирования такой сцены удобно применять объемную деформацию Drag (Торможение). Она может воздействовать на поток частиц, замедляя их движение. При этом торможение частиц может происходить линейно (Linear Damping (Линейное торможение)), сферически (Spherical Damping (Сферическое торможение)) и цилиндрически (Cylindrical Damping (Цилиндрическое торможение)).
Объемная деформация типа Displace (Смещение) может применяться как к источникам частиц, так и к обычным объектам. Воздействие этой объемной деформации искажает форму объекта или потока частиц. Смещение точек пространстве!, на которые воздействует эта объемная деформация, определяется картой Displace (Смешение) или растровым изображением. При этом темные участки изображения будут смещаться относительно светлых.
В отличие от одноименного модификатора, объемная деформация Displace (Смещение) может воздействовать сразу на несколько объектов. Кроме лого, при перемещении объектов в трехмерном пространстве будет изменяться воздействие объемной деформации на них так, как если бы этот объект с назначенным модификатором Displace (Смещение) изменял положение габаритного контейнера Gizmo (Гизмо).
ПРИМЕЧАНИЕ
Большинство объемных деформаций, схожих по своему действию с модификаторами, отличаются от последних только тем, что при изменении положения объекта центр воздействия на него остается неизменным. Если изменить положение объекта с назначенным ему модификатором, то положение габаритного контейнера Gizmo (Гизмо) изменится одновременно с объектом.
Используя объемные деформации группы Forces (Силы), объектам можно также придавать вращение (объемная деформация Motor (Мотор)), вызывать их движение вследствие силы ветра (объемная деформация Wind (Ветер)), оказывать на них давление (объемная деформация Push (Давление)) и назначать воздействия гравитации (объемная деформация Gravity (Гравитация)).

Группа Deflectors (Отражатели)
Реалистичность анимационных трехмерных сцен во многом зависит от того, насколько правильно с точки зрения зрителя в кадре двигаются объекты. Если анимация содержит сцену, в которой мяч с некоторой высоты падает на землю, то очевидно, что после соударения этот объект подпрыгнет вверх. Точно так же при ударе одного бильярдного шара о другой один объект должен отскочить от другого.
По законам физики, движение объекта после соударения должно определяться формой поверхности, с которой произошло соударение. Сложные взаимодействия твердых тел в 3ds Max просчитываются с помощью специального модуля reactor, однако в более простых случаях разработчикам трехмерной анимации выгоднее использовать упрощенную модель столкновения двух объектов. Например, при ударе мячика для игры в настольный теннис о поверхность стола неровностями стола можно пренебречь и предположить, что угол падения мячика на стол будет равен углу отражения. При этом использование объемных деформаций группы Deflectors (Отражатели) позволит вам указать направление отражения объектов или частиц.
Программа 3ds Max содержит большое количество разных видов отражателей. Наиболее простым является Deflector (Отражатель). Он создает плоский отражатель, от которого будет отскакивать объект при столкновении. Такую объемную деформацию можно использовать, например, в приведенном выше примере с мячиком для настольного тенниса.
Во многих случаях удобно использовать тип отражателя UDeflector (Универсальный отражатель). Его отличие от объемной деформации Deflector (Отражатель) — возможность использования в качестве отражателя не только плоскости, но и любой другой геометрии объекта.
Отражатели дают возможность тонко управлять поведением потоков частиц и других объектов в сцене.

Группа Geometric/Deformable (Геометрические/ деформируемые)
Объемные деформации FFD (Box) (FFD-контейнер (прямоугольный)) и FFD(Cyl) (FFD-контейнер (цилиндрический)), которые относятся к группе Geometric/Deformable (Геометрические/деформируемые), но своему действию аналогичны одноименным модификаторам свободных деформаций, a Wave (Волна), Displace (Смещение) и Ripple (Рябь) — соответствующим деформирующим модификаторам.
Еще одна объемная деформация, с помощью которой можно моделировать эффекты взрыва, — Bomb (Бомба). В результате использования этого инструмента оболочка исходного объекта разделяется на отдельные фрагменты, которые начинают движение иод действием силы взрывной волны. В настройках этой деформации можно указать максимальный и минимальный размер отдельного фрагмента оболочки (область параметров Fragment Size (Размер фрагмента)). При этом самым маленьким образовавшимся фрагментом может быть грань объекта. Разлетающимся частям можно придавать вращение и направление движения осколков иод действием силы гравитации. Чтобы полученный эффект выглядел более реалистично, необходимо использовать находящийся в области General (Общие) параметр Chaos (Хаотичность), который может принимать значения от нуля (отсутствие хаотичности) до десяти (случайный разброс фрагментов). Если нужно, чтобы разлетающиеся в сцене части «взорванного» объекта по мере удаления от эпицентра взрыва замедляли свое движение, то установите флажок Falloff On (Спад) в области Explosion (Взрыв). Границы спада будут схематически отображаться в окне проекции.
Объемная деформация Conform (Согласование) выполняет те же функции, что и одноименный тип объектов в 3ds Max, который находится в группе Compound Objects (Составные объекты). Используя ее, можно деформировать поверхность одного объекта оболочкой другого. Направление применения объемной деформации к искажаемому объекту в окне проекции показывается стрел кой на значке объемной деформации. Чтобы увидеть результат, необходимо связать объемную деформацию с той поверхностью, которую необходимо деформировать, а затем в настройках объемной деформации Conform (Согласование) с помощью кнопки в области Wrap to Object (Изменить форму по объекту) указать в сцене объект, который должен вызывать деформацию. При этом значок деформации Conform (Согласование) должен быть направлен от одного объекта к другому.
ВНИМАНИЕ
Использование объемной деформации Conform (Согласование) требует значительных системных ресурсов, поэтому будьте готовы к тому, что после того, как вы укажете деформируемый объект, компьютеру потребуется некоторое время на выполнение вычислений.

Группа reactor
Группа reactor представлена объемной деформацией Water (Вода). Создать ее также можно, используя кнопку Create Water (Создать воду) на панели инструментов reactor.

Объекты категории Systems (Дополнительные инструменты)
Объекты категории Systems (Дополнительные инструменты) позволяют создавать системы дневного освещения, а также управлять персонажами. Объект Biped (Двуногий) применяется для работы с модулем Character Studio, Предназначенным для создания персонажной анимации.
В 3ds Мах предусмотрено два типа систем дневного освещения — Daylight (Дневное освещение) и Sunlight (Солнечное освещение). Они пригодятся, в первую очередь, при создании архитектурной визуализации, экстерьеров и интерьеров. Эти системы позволяют принимать при визуализации во внимание такие характеристики освещения, как географическое расположение объекта (страна и город), точную дату и время суток. Учитывая эти данные, программа использует схему освещения, соответствующую положению солнца в заданное время. Такие данные помогут определить, как лучше расположить дом по отношению к сторонам света, для того чтобы его освещение в разное время суток устраивало заказчика.
При планировке дома и прилегающих территорий очень важно также учитывать, куда будет падать тень от здания и других крупных объектов в разное время дня. Это позволит выбрать наиболее подходящее место, например, для посадки цветочной клумбы или для постройки беседки.
В связке с системами дневного освещения Daylight (Дневное освещение) и Sunlight (Солнечное освещение) используется объект Compass (Компас). При создании этих систем освещения объект Compass (Компас) создается автоматически. Отличие между Daylight (Дневное освещение) и Sunlight (Солнечное освещение) состоит в том, что в первом случае учитывается освещение с учетом света неба, а во втором — только солнца.

С любезного разрешения авторов, по материалам книги
С. Бондаренко, М. Бондаренко. 3ds Max 8
Сайт авторов: www.3domen.com

3ds Max: Сплайновые примитивы

Один из эффективных способов создания трехмерных моделей — использование техники сплайнового моделирования. В конечном итоге создание модели при помощи сплайнов (трехмерных кривых) сводится к построению сплайнового каркаса, на основе которого создается огибающая трехмерная геометрическая поверхность.
Сплайновые примитивы
Сплайновые примитивы представляют собой такой же рабочий материал, как и простейшие трехмерные объекты, создаваемые в 3ds Max. Сплайновый инструментарий программы включает в себя следующие фигуры:
* Line (Линия);
* Circle (Окружность);
* Arc (Дуга);
* NGon (Многоугольник);
* Text (Онлайновый текст);
* Section (Сечение);
* Rectangle (Прямоугольник);
* Ellipse (Эллипс);
* Donut (Кольцо);
* Star (Многоугольник и нндс звезды);
* Helix (Спираль).
Пользователям 3ds Max доступны также дополнительные сплайновые объекты, которые отличаются сложной формой и гибкими настройками. Благодаря этому, изменяя значения параметров, можно получать объекты самой разнообразной формы. Объекты такой формы часто используются в архитектуре.
* WRectangle (Прямоугольник за стеной) - позволяет создавать закрытые сплайны, состоящие из двух концентрических прямоугольников.
* Channel (С-образный) — позволяет создавать закрытые сплайны в форме буквы С, напоминающие канавки.
* Angle (L-образный) — позволяет создавать закрытые сплайны в форме буквы L, напоминающие уголки.
Чтобы создать сплайновый объект, перейдите на вкладку Create (Создание) командной панели, в категории Shapes (Формы) выберите строку Splines (Сплайны) и нажмите кнопку создаваемого примитива. Для создания сложных сплайновых объектов, находясь в категории Shapes (Формы), выберите строку Extended Splines (Сложные сплайны).
Всесплайновые примитивы имеют схожие настройки. Например, каждый описанный объект содержит два обязательных свитка настроек: Rendering (Визуализация) и Interpolation (Интерполяция).
По умолчанию сплайновые примитивы не отображаются на этапе визуализации и используются как вспомогательные объекты для создания моделей со сложной геометрией. Однако люоой онлайновый примитив может выступать в сцене как самостоятельный объект. За отображение объекта в окне проекции и на этапе визуализации отвечает свиток настроек Rendering (Визуализация). Если установить флажок Enable In Renderer (Показать при визуализации), объект на этапе визуализации становится видимым. Установленный флажок Enable In Viewport (Показывать в окне проекции) позволяет визуализировать сплайновый примитив в окне проекции с учетом формы сплайна, которую можно выбрать округлой или прямоугольной, установив переключатель в положение Radial (Округлый) или Rectangular (Прямоугольный).
При выборе округлого сечения сплайна (Radial (Округлый)) толщина регулируется параметром Thickness (Толщина). Сплайн характеризуется также количеством сторон (параметр Sides (Количество сторон)) и углом их расположения (Angle (Угол)). Минимальное количество сторон сплайна — 3 (такой сплайн имеет треугольное сечение).
В другом случае — при выборе прямоугольного сечения Rectangular (Прямоугольный) — устанавливаются значения Length (Длина) и Width (Ширина), определяющие толщину сплайна. Параметр Aspect (Соотношение) обозначает соотношение длины и ширины прямоугольного профиля сплайна. Если нажать кнопку с изображением замка, расположенную рядом с этим параметром, то при изменении длины или ширины профиля автоматически будет изменяться и другой параметр так, чтобы их соотношение оставалось неизменным. При выборе прямоугольного сечения, как и при выборе округлого, есть возможность управлять параметром Angle (Угол).
Свиток настроек Interpolation (Интерполяция) определяет количество шагов интерполяции сплайна (количество сегментов между вершинами объекта). Установленный флажок Optimize (Оптимизация) служит для оптимизации сплайна.
Для сплайнов группы Extended Splines (Сложные сплайны) доступны также дополнительные параметры, позволяющие определять форму их внешних и внутренних углов (Corner Radius 1 (Радиус углов 1) и Corner Radius 2 (Радиус углов 2)).

С любезного разрешения авторов, по материалам книги
С. Бондаренко, М. Бондаренко. 3ds Max 8
Сайт авторов: www.3domen.com

3ds Max: Редактирование сплайнов

Любой сплайновый примитив можно преобразовать в редактируемый, который позволяет изменять форму объектов.
Для преобразования сплайна в редактируемый щелкните на нем правой кнопкой мыши и в появившемся контекстном меню выберите команду Convert To --> Convert to Editable Spline (Преобразовать --> Преобразовать в редактируемый сплайн)
Можно не преобразовывать сплайновую фигуру в редактируемую, а назначить объекту модификатор Edit Spline (Редактирование сплайна). В результате применения этого модификатора объект наделяется всеми свойствами редактируемого сплайна.
В отличие от других сплайновых примитивов, объект Line (Линия) по умолчанию обладает всеми свойствами редактируемого сплайна, поэтому конвертировать его в редактируемый не имеет смысла.
Форма сплайнового объекта, преобразованного в редактируемый сплайн, может быть откорректирована на следующих уровнях подобъектов: Vertex (Вершина), Segment (Сегмент) и Spline (Сплайн). Для перехода в один из этих режимов редактирования выделите объект, перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели и, развернув список в стеке модификаторов, переключитесь в нужный режим редактирования.

Переключаться между режимами редактирования можно при помощи кнопок в свитке Selection (Выделение), который присутствует в каждом режиме .
Редактируемый сплайн имеет большое количество настроек, которые позволяют вносить любые изменения в структуру объекта. Например, при помощи кнопки Attach (Присоединить) в свитке Geometry (Геометрия) настроек объекта можно присоединить к данному объекту любой другой имеющийся в сцене.
В режиме редактирования подобъектов Vertex (Вершина) можно изменить характер поведения кривой в точках изломов. Точки излома — это участки, в которых кривая изгибается. Они могут выглядеть по-разному: в виде острых углов или закругленных участков. Чтобы изменить характер излома, в настройках режима редактирования Vertex (Вершина) установите переключатель New Vertex Type (Тип излома вершины) в одно из положений: Linear (Прямой), Bezier (Безье), Smooth (Сглаженный) или Bezier Corner (Угол Безье). Тип излома вершин можно также изменить при помощи контекстного меню. Для этого нужно выделить необходимые вершины, щелкнуть правой кнопкой мыши в окне проекции и выбрать характер излома.
В зависимости от характера излома выделенные вершины по-разному отображаются в окне проекции: вершины типов Bezier (Безье) и Bezier Corner (Угол Безье) имеют специальные маркеры, с помощью которых можно управлять формой искривления.

С любезного разрешения авторов, по материалам книги
С. Бондаренко, М. Бондаренко. 3ds Max 8
Сайт авторов: www.3domen.com

3ds Max: Создание трехмерных объектов на основе сплайнов

Создание поверхностей вращения
Если присмотреться к объектам, которые нас окружают, то можно заметить, что многие из них обладают осевой симметрией. Например, плафон люстры, тарелки, бокалы, кувшины, колонны и т. д. Все эти объекты в трехмерной графике создаются как поверхности вращения сплайнового профиля вокруг некоторой оси при помощи модификатора Lathe (Вращение вокруг оси). Этот модификатор назначается созданному сплайну, после чего в окне проекции появляется трехмерная поверхность, образованная вращением сплайна вокруг некоторой оси. Сплайновая кривая при этом может быть разомкнутой или замкнутой.
Настройки модификатора Lathe (Вращение вокруг оси) позволяют установить тип поверхности, получившейся в результате вращения сплайнового профиля. Это может быть Patch (Патч-поверхность), Mesh (Поверхность) или NURBS (NURBS-поверхность). Кроме этого, при создании объекта можно устанавливать угол вращения профиля в диапазоне от 0 до 360°.

Создание трехмерных объектов методом лофтинга
Для построения трехмерной модели методом лофтинга необходимо создать два сплайна. Одна трехмерная кривая определяет сечение модели, а вторая — траекторию, вдоль которой это сечение будет располагаться. Самый простои пример модели, выполненной с помощью этого метода, — картинная рама. Для ее создания нужно использовать два сплайна: прямоугольной формы и с формой уголка. Прямоугольная кривая в этом случае определяет форму рамки, а замкнутый сплайн в виде уголка — сечение.
Чтобы понять, как использовать метод лофтинга, выполните модель незаточенно-го карандаша следующим образом. Создайте два сплайновых объекта — Line (Линия) и NGon (Многоугольник).
Выделите объект Line (Линия). Перейдите на вкладку Create (Создание) командной панели, щелкните на кнопке Geometry (Геометрия), в ракрывающемся списке выберите строку Compound Objects (Составные объекты) и нажмите кнопку Loft (Лофтинг). Щелкните на кнопке Get Shape (Получить форму) и выделите в окне проекции шестиугольник. Основа карандаша готова. Моделирование можно завершить, поместив внутрь объекта цилиндр с небольшим радиусом, который будет играть роль грифеля.

Преобразование сплайна при помощи модификатора Sweep (Выгнутость)
Модификатор Sweep (Выгнутость) — еще один инструмент для превращения сплайна в трехмерный объект. Настройки любой трехмерной кривой, которая создается в 3ds Max, дают возможность визуализировать ее с круглым или квадратным сечением. Модификатор Sweep (Выгнутость) позволяет визуализировать сплайн со значительно большим количеством профилей. Среди них профили в форме уголка (Angle (Угол)), канавки (Channel (Канавка)), полукруга (Half Round (Полукруг)), полой круглой трубки (Pipe (Труба)), полой квадратной трубки (Tube (Трубка)) и др. . Профиль можно выбирать из списка Built In Section (Встроенные профили) свитка Section Type (Тип профиля) настроек модификатора.
Возможности модификатора не ограничиваются применением профилей-заготовок. В качестве профиля можно использовать сплайновый профиль, созданный вручную. Для этого необходимо установить переключатель в положение Use Custom Section (Использовать пользовательский профиль), нажать кнопку Pick (Выбрать) и указать сплайн в окне проекции.
Геометрическими размерами профиля, а также углами можно управлять, используя настройки свитка Sweep Parameters (Параметры выгнутости).
Модификатор Sweep (Выгнутость) очень удобно использовать для архитектурного моделирования. Например, с его помощью можно быстро добавить плинтус, карнизы, оконные рамы и прочие элементы интерьера в трехмерную комнату.
Метод создания трехмерных объектов с помощью этого модификатора напоминает способ лофтинга.
Модификаторы Extrude (Выдавливание) и Bevel (Выдавливание со скосом)
При создании трехмерных моделей часто используются стандартные модификаторы Extrude (Выдавливание) и Bevel (Выдавливание со скосом), которые схожи по своему действию и применяются к любой сплайновой форме. Результатом действия этих модификаторов на сплайн является поверхность, созданная сечением выбранной сплайновой формы.
Разница между этими модификаторами заключается в том, что при использовании Bevel (Выдавливание со скосом) можно дополнительно управлять величиной скоса выдавливаемых граней. Кроме того, модификатор Bevel (Выдавливание со скосом) позволяет применять трехуровневое выдавливание, с помощью которого можно придавать красивую форму краям фигуры.
Особенно удобно использовать модификаторы Extrude (Выдавливание) и Bevel (Выдавливание со скосом) при разработке логотипов и работе с объемным текстом.
Если в окне проекции создать сплайновую форму Text (Текст), а затем применить к ней один из модификаторов выдавливания, то получится объемная надпись. С ней можно работать как и с любым другим трехмерным объектом. Если немного пофантазировать, то можно найти немало способов использования объемного текста в трехмерных сценах: от вывески при входе в магазин до елочных украшений.
Главной настройкой модификаторов Extrude (Выдавливание) и Bevel (Выдавливание со скосом) является амплитуда выдавливания. Для модификатора Bevel (Выдавливание со скосом) — это параметр Height (Высота), а для Extrude (Выдавливание) — Amount (Величина). Величину скоса задает параметр Outline (Масштаб).
Еще один модификатор, применяющийся для выдавливания, — Bevel Profile (Выдавливание со скосом по заданному профилю). Он действует на сплайн аналогично Bevel (Выдавливание со скосом), с той лишь разницей, что в настройках Bevel Profile (Выдавливание со скосом по заданному профилю) необходимо указывать трехмерную кривую, вдоль которой будет выдавливаться сплайн.
Модификатор Extrude (Выдавливание) имеет несколько меньшие возможности по сравнению с Bevel Profile (Выдавливание со скосом по заданному профилю), однако разработчики трехмерной графики очень часто используют Extrude (Выдавливание). В частности, с его помощью удобно создавать геометрию помещений, моделируя сложные коридоры.

С любезного разрешения авторов, по материалам книги
С. Бондаренко, М. Бондаренко. 3ds Max 8
Сайт авторов: www.3domen.com

3ds Max: Editable Mesh (Редактируемая поверхность)

   Editable Mesh (Редактируемая поверхность)

   Настройки режимов редактирования объединены в четыре основных свитка — Selection (Выделение), Soft Selection (Плавное выделение), Edit Geometry (Редактирование геометрических характеристик) и Surface Properties (Свойства поверхности). Эти свитки одинаковы для всех режимов, однако инструменты в них могут отличаться в зависимости от выбранного типа подобъектов.
   Свиток Selection (Выделение) содержит настройки выделения подобъектов. С помощью этого свитка можно быстро переключаться между режимами редактирования подобъектов.
   При установке флажка Ignore Backfacing (Игнорировать невидимые участки) производится выделение только тех областей объектов, которые обращены к зрителю.
   Редактируя поверхность, часто бывает удобно скрыть те или иные элементы оболочки. Поскольку стандартная команда Hide Selection (Скрыть выделение) в данном случае не позволяет этого сделать, эту операцию можно выполнить, используя кнопку Hide (Скрыть). Для отображения ьсех скрытых объектов сцены необходимо нажать кнопку Unhide All (Отобразить все).
   Свиток Soft Selection (Плавное выделение) позволяет использовать функцию плавного выделения. Эта возможность часто применяется в процессе моделирования трехмерных объектов. Суть этого метода состоит в том, чтобы при перемещении одною типа подобъектов на выделенные элементы объекта оказывалось воздействие с силой, зависящей от расстояния, на котором эти элементы находятся от центра выделения. Для включения этого режима нужно установить флажок Use Soft Selection (Использовать плавное выделение). Расстояние, на которое распространяется воздействие в режиме Soft Selection (Плавное выделение), устанавливается параметром Falloff (Спад). Характер распространения воздействия на прилегающие подобъекты определяется параметрами Pinch (Сужение) и Bubble (Выпуклость). В этом же свитке отображается кривая воздействия на выделенную область. При изменении значении параметров этого свитка кривая изменяет свою форму, что позволяет визуально определить характер выделения. Функция плавного выделения доступна во всех режимах редактирования подобъектов.
   Свиток Edit Geometry (Редактирование геометрических характеристик)
   В свитке Edit Geometry (Редактирование геометрических характеристик) (рис. 5.6) расположены основные инструменты для работы с редактируемыми поверхностями. С помощью инструментов этого свитка вы можете создавать подобъекты (Create (Создать)), удалять их (Delete (Удалить)), присоединять к оболочке (Attach (Присоединить)) или, наоборот, отсоединять их (Detach (Отделить)), создавая отдельные объекты.
   Один из инструментов, который часто используется при редактировании поверхностей. — Extrude (Вылавливание). С помощью этой операции можно произвести перемещение выделенных подобъектов на определенную длину. Другой инструмент — Bevel (Выдавливание со скосом) — по своему действию напоминает Extrude (Выдавливание), однако, в отличие от последнего, позволяет производить выдавливание выделенного подобъекта под определенным углом, что позволяет управлять его площадью. Инструмент Bevel (Выдавливание со скосом) используется только в режимах редактирования Polygon (Полигон) и Face (Грань). Инструмент Chamfer (Фаска) используется для создания фаски на месте ребра или вершины.
   При использовании инструментов Extrude (Выдавливание) и Bevel (Выдавливание со скосом) результат их воздействия зависит от положения переключателя Normal (Нормаль): Group (Общие) или Local (Выборочные). В первом случае используется усредненная нормаль по всем выделенным подобъектам, а во втором выдавливание происходит в направлении нормалей каждого выделенного подобъекта.
   В большинстве случаев для применения того или иного инструмента редактирования можно использовать два метода. Первый — устанавливая вручную числовые значения в поле рядом с тем типом инструмента, который вы используете. Второй — нажав кнопку с названием инструмента и производя операцию указателем мыши в окне проекции.
   Некоторые инструменты редактируемых поверхностей по своему действию напоминают модификаторы 3ds Max. Кроме рассмотренных выше инструментов Extrude (Выдавливание) и Bevel (Выдавливание со скосом), напоминающих одноименные модификаторы, в свитке Edit Geometry (Редактирование геометрических характеристик) содержится аналог модификатора Slice (Срез). Этот инструмент называется Slice Plane (Плоскость среза). После нажатия кнопки с таким названием в середине объекта появится схематически обозначенная плоскость. С помощью этой плоскости можно разрезать подобъекты, изменяя таким образом топологию редактируемой поверхности.
   Плоскость можно перемещать вдоль осей, вращать и масштабировать. После подбора требуемого положения плоскости среза необходимо нажать кнопку Slice (Срез), после чего будет произведена операция разрезания. Если нужно разделить полученные части, проследите, чтобы перед использованием этою инструмента был установлен флажок Split (Разделить).
   Если необходимо разрезать оболочку объекта вручную, используется инструмент Cut (Разрез).
   В процессе редактирования оболочки Editable Mesh (Редактируемая поверхность) может возникнуть необходимость увеличить плотность полигональной структуры. Это может понадобиться, например, в тех случаях, когда необходимо увеличить разрешение оболочки модели в месте сгиба (представьте локтевой сустав персонажа или лицевой мускул). Для этих целей служит операция Tessellate (Разбиение граней). Топология сетчатой поверхности, образованной в результате использования инструмента разбиения подобъектов, зависит от того, в каком положении находится переключатель by (Разбить по). Если выбран режим уплотнения полигональной структуры Edge (По ребру), то на месте разбиваемой грани образуются четыре новые грани, если же используется режим Face-Center (По центру грани), то на месте разбиваемой грани образуются три новые. Операция Tessellate (Разбиение граней) работает в режимах редактирования подобъектов Face (Грань), Polygon (Полигон) и Element (Элемент).
   Инструмент Explode (Взрыв) по своему действию напоминает объемную деформацию Bomb (Бомба). Воздействуя на выделенные подобъекты этим инструментом, можно преобразовать их в самостоятельные объекты или элементы редактируемой оболочки.
Инструмент Collapse (Удаление) удаляет выделенный подобъект, стягивая на его место прилегающие подобъекты.
   Свиток Surface Properties (Свойства поверхности) используется для определения участков сглаживающих групп. Чтобы назначить выбранным подобъектам определенную группу сглаживания, необходимо выделить требуемые подобъекты, после чего ввести нужный номер сглаживающей группы и нажать Enter.
   ПРИМЕЧАНИЕ
   При работе с любыми трехмерными поверхностями часто используется термин «группы сглаживания». Группой сглаживания называется совокупность граней, к которым применено автоматическое сглаживание. Примыкающие друг к другу группы сглаживания образуют острые ребра. Например, две группы сглаживания присутствуют в примитиве конус, один из радиусов которого равен нулю. Боковая поверхность примитива образует первую группу сглаживания, а его нижняя поверхность — вторую, поэтому на их пересечении можно наблюдать острые ребра. Другой примитив — сфера — имеет лишь одну группу сглаживания, поэтому острых ребер на ней нет.

С любезного разрешения авторов, по материалам книги
С. Бондаренко, М. Бондаренко. 3ds Max 8
Сайт авторов: www.3domen.com

3ds Max: Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность)

Инструментарии редактируемой поверхности Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность) напоминает средства редактирования поверхности Editable Mesh (Редактируемая поверхность), однако он имеет дополнительные возможности.

Настройки режимов редактирования объединены в шесть свитков — Selection (Выделение), Soft Selection (Плавное выделение), Edit Geometry (Редактирование геометрических характеристик), Subdivision Surface (Поверхность разбиения), Subdivision Displacement (Смещение разбиения) и Paint Deformation (Деформация кистью). Эти свитки одинаковы для всех режимов, однако инструменты в них могут различаться в зависимости от выбранного типа подобъектов. Кроме этого, имеются дополнительные свитки, которые изменяются в зависимости от режима.

Свиток Selection (Выделение)

Свиток Selection (Выделение) содержит настройки для выделения подобъектов. Как и при редактировании поверхности типа Editable Mesh (Редактируемая поверхность), с его помощью можно быстро переключаться между режимами редактирования подобъектов. Кроме этого, данный свиток содержит уже знакомый вам параметр Ignore Backfacing (Игнорировать невидимые участки).

В отличие от Editable Mesh (Редактируемая поверхность), здесь также есть инструмент Grow (Выращивать). Его очень удобно использовать, когда необходимо увеличить радиус выделения. При каждом последующем нажатии кнопки Grow (Выращивать) к выделенной области добавляются примыкающие подобъекты. Действие Shrink (Сокращать) является обратным операции Grow (Выращивать). Так, если использовать эту функцию для группы выделенных подобъектов, то при каждом последующем нажатии кнопки Shrink (Сокращать) будет убираться выделение крайних подобъектов.

Инструменты Ring (По кругу) и Loop (Кольцо) используются только в режимах редактирования подобъектов Edge (Ребро) и Border (Граница). Первый инструмент позволяет выделить подобъекты но периметру модели, а второй — те, которые расположены на одной линии с выделенными. Удобные инструменты прокрутки, расположенные рядом с кнопками, позволяют перенести выделение на прилегающие области. Каждый щелчок на инструменте прокрутки смещает выделение на одно ребро или на одну границу.

Свиток Soft Selection (Плавное выделение)

Инструменты свитка Soft Selection (Плавное выделение) повторяют те, которые доступны при редактировании поверхности типа Editable Mesh (Редактируемая поверхность). Однако они дополнены областью Paint Soft Selection (Плавное выделение кистью). С помощью находящихся там инструментов можно вручную определять характер мягкого выделения, используя виртуальную кисть. Чтобы наблюдать выделение с помощью инструмента Paint Soft Selection (Плавное выделение кистью), необходимо до начала его использования, нажав кнопку Shaded Face Toggle (Переключение в режим затененных поверхностей), включить режим, при котором подобъекты будут по-разному окрашиваться в зависимости от степени влияния на них выделении.

Для более точной настройки параметров кисти можно использовать окно Painter Options (Настройки рисования), которое вызывается кнопкой Brush Options (Настройки кисти). Используя кривую деформации в данном окне, вы можете точно описать профиль выдавливаемой поверхности.

Свиток Edit Geometry (Редактирование геометрических характеристик)

Инструменты, которые в Editable Mesh (Редактируемая поверхность) вынесены в свиток Edit Geometry (Редактирование геометрических характеристик), в Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность) разбиты на два свитка. Это объясняется тем, что инструментов редактирования Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность) значительно больше. Первый свиток носит переменное название — Edit Vertices (Редактирование вершин), Edit Polygons (Редактирование полигонов), Edit Edges (Редактирование ребер), Edit Borders (Редактирование границ) и Edit Elements (Редактирование элементов), а второй - постоянное, Edit Geometry (Редактирование геометрических характеристик).

В свитке Edit Geometry (Редактирование геометрических характеристик) присутствуют знакомые вам инструменты создания (Create (Создание)), присоединения к оболочке (Attach (Присоединить)) и отсоединения от нее (Detach (Отделить)), два инструмента разрезания — Slice Plane (Плоскость среза) и Cut (Разрез), а также инструменты разбиения TesseLlate (Разбиение граней) и удаления Collapse (Удаление). Сюда еще вынесены инструменты для скрытия (Hide Selected (Скрыть выделенное)) и отображения (Unhide All (Показать все)) выделенных под-объектов.

Некоторые инструменты Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность) содержат небольшой значок Settings (Настройки), расположенный справа от кнопки с названием инструмента. С ее помощью осуществляется доступ к настройкам инструмента. Эта кнопка заменяет поле ввода числовых значений, которое присутствует в инструментах Editable Mesh (Редактируемая поверхность).

Инструмент MSmooth (Сглаживание) является аналогом модификатора MeshSmooth (Сглаживание), однако, в отличие от последнего, работает с выделенными подобъектами. Инструмент Relax (Ослабление) также повторяет действие одноименного модификатора.

Кнопка Repeat Last (Повторить последнее действие) позволяет повторить действие последнего инструмента, использовавшегося при редактировании Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность).

Свиток редактирования подобъектов

В свитке, название которого, напомним, изменяется в зависимости от того, какой режим редактирования подобъектов выбран, вы увидите уже привычные инструменты Extrude (Выдавливание), Bevel (Выдавливание со скосом), Chamfer (Фаска). По сравнению с подобным инструментом Editable Mesh (Редактируемая поверхность), возможности инструмента Chamfer (Фаска) шире. Например, когда вы используете Chamfer (Фаска) для Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность), поверхности, образованные в результате применения инструмента, можно удалить.

Инструмент Outline (Контур), присутствующий только в режиме редактирования Polygon (Полигон), позволяет управлять площадью выделенного полигона. При помощи Bridge (Мост) можно управлять формой трехмерной оболочки, выстраивая полигоны между двумя и более выделенными элементами сетки модели. Этот инструмент доступен в режимах Polygon (Полигон), Edge (Ребро) и Border (Граница).

Инструмент Hinge From Edge (Поворот вокруг ребра) позволяет повернуть полигон вокруг выделенного ребра. Инструмент Extrude Along Spline (Вылавить по сплайну) позволяет производить операцию выдавливания, используя заданную форму сплайна. Эти инструменты доступны только в режиме редактирования Polygon (Полигон).

Инструмент Flip (Обратить) позволяет обратить нормали выделенного участка. Он доступен в режимах Polygon (Полигон) и Element (Элемент). Инструмент Connect (Соединить) соединяет центры выделенных ребер, а Сар (Замкнуть), присутствующий только в режиме редактирования Border (Граница), замыкает образованные пустоты внутри замкнутых границ полигоном.

Paint Deformation (Деформация кистью)

Полигональное моделирование — один из самых распространенных способов создания моделей в трехмерной графике. Несмотря на то, что в 3ds Max реализовано достаточно большое количество средств для создания объектов на основе Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность), эти инструменты не всегда удобны. Например, иногда желательно, чтобы объект был словно пластилиновый, и с трехмерной моделью можно было работать так, как скульптор работает с глиной. В 3ds Max 7 в настройках Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность) появился свиток Paint Deformation (Деформация кистью), который позволяет деформировать объект именно таким образом. Он предоставляет в распоряжение разработчика трехмерной графики набор кистей, при помощи которых можно вдавливать и смещать положение вершин сетки объекта. Свиток Paint Deformation (Деформация кистью) очень удобно использовать при работе с оболочками, содержащими большое количество полигонов.

Рассмотрим простой пример использования свитка Paint Deformation (Деформация кистью). Создайте в окне проекции стандартный примитив Plane (Плоскость). Перейдите па вкладку Modify (Изменение) командной панели и в настройках объекта установите значение параметров Length Segs (Количество сегментов подлине) и Width Segs (Количество сегментов по ширине) равным 40.

Преобразуйте объект в Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность). Для этого щелкните правой кнопкой мыши на объекте и в появившемся контекстном меню выполните команду Convert To ► Convert to Editable Poly (Преобразовать ► Преобразовать в редактируемую полигональную поверхность).

Выделите объект Plane (Плоскость) в окне проекции и перейдите на вкладку командной панели Modify (Изменение).

Разверните свиток Paint Deformation (Деформация кистью) и нажмите кнопку Push/ Pull (Вдавливать/вытягивать). Подведите указатель мыши к объекту Plane (Плоскость). Форма указателя изменится — он примет вид окружности с нормалью, указывающей направление действия.

Нажав и удерживая кнопку мыши, изменяйте положение указателя. При этом будет выполняться выдавливание. Направлением воздействия кисти на объект можно управлять при помощи настроек в области Push/Pull Direction (Направление вдавливания/вытягивания).

Характером деформации, производимой кистью, можно управлять с помощью параметров Push/Pull Value (Сила вдавливания/вытягивания), Brush Size (Размер кисти) и Brush Strength (Сила воздействия кисти). Если требуется сгладить слишком выступающие части модели, используйте кнопку Relax (Ослабление). Кнопка Revert (Возврат) служит для отмены созданной деформации. Производя движения кистью в режиме Revert (Возврат), вы можете отменить действие Paint Deformation (Деформация кистью) на отдельных участках.

Для более точной настройки параметров кисти можно использовать окно Painter Options (Настройки рисования)), которое вызывается кнопкой Brush Options (Настройки кисти).

Используя кривую деформации в данном окне, вы можете точно описать профиль выдавливаемой поверхности.

Если вам часто приходится работать с одними и теми же кистями, подбирать для них настройки каждый раз неудобно. В 3ds Max 8 появилась возможность сохранения предварительных заготовок кистей. Вы можете настроить все параметры кисти, после чего добавить ее на панель Brush Presets (Предустановки кистей). По умолчанию на этой панели уже имеется несколько типов кистей разного размера, которые можно использовать для рисования.

Для вызова панели Brush Presets (Предустановки кистей) щелкните правой кнопкой мыши на основной панели инструментов и выберите соответствующую строку в списке.

ВНИМАНИЕ

Панель Brush Presets (Предустановки кистей) отображается только тогда, когда вы работаете в одном из режимов рисования. Если вы работаете в других режимах, то вы ее не увидите даже при включенном отображении этой панели.

При помощи панели Brush Presets (Предустановки кистей) можно не только быстро выбрать нужный профиль кисти и добавить новые заготовки для дальнейшего использования, но и отредактировать все предустановки кистей. Для этого предназначено окно Brush Preset Manager (Управление предустановками кистей), которое вызывается при помощи одноименной кнопки на панели Brush Presets (Предустановки кистей).

В этом окне можно просматривать параметры кистей, удалять кисти, сохранять их в отдельные файлы в формате В PR и загружать имеющиеся файлы. Возможности сохранения и загрузки профилей кистей в файл позволяют переносить удачные профили на другие компьютеры, делиться с другими пользователями и т. д.

С любезного разрешения авторов, по материалам книги
С. Бондаренко, М. Бондаренко. 3ds Max 8
Сайт авторов: www.3domen.com

3ds Max: Деформирующие модификаторы. Чать 1.

Основные модификаторы, деформирующие объект, называются параметрическими (Parametric Modifiers). С их помощью можно деформировать объект самыми различными способами. К деформирующим модификаторам также относятся модификаторы свободных деформаций (Free Form Deformers).
Каждый параметрический модификатор содержит два режима редактирования подобъектов:
■ Gizmo (Гизмо) — позволяет управлять положением габаритного контейнера Гизмо модификатора;
■ Center (Центр) — задает центр применения модификатора.
Переключиться в один из этих режимов можно, раскрыв список модификаторов в стеке, щелкнув на плюсике рядом с названием модификатора и выделив требуемый режим. В каждом из этих режимов можно изменять положение габаритного контейнера и центральной точки эффекта.

Bend (Изгиб)
Назначение данного модификатора — деформировать объект, сгибая его оболочку под определенным углом Angle (Угол) относительно некоторой оси Bend Axis (Ось изгиба). Этот модификатор, как и многие другие, имеет в свитке Parameters (Параметры) область Limits (Пределы), с помощью параметров которой можно определить границы применения модификатора.
Displace (Смещение)
Этот модификатор оказывает разные воздействия на объект. Он позволяет изменять геометрическую форму объекта, сдвигая каждую вершину полигональной поверхности, основываясь на заданном двухмерном изображении. В качестве этого рисунка может выступать изображение, сгенерированное при помощи стандартных процедурных карт, или обычный графический файл. При этом рельеф поверхности будет строиться таким образом, что ее участки, совпадающие с темным цветом на рисунке, будут смещены на меньшее расстояние, чем те, которые совпадают со светлым. Аналогичный принцип создания земной поверхности используется практически во всех трехмерных редакторах-генераторах природных ландшафтов: Bryce, Vue Professional и пр.
Используя один из возможных вариантов проецирования карты искажения — PLanar (Плоская), Cylindrical (Цилиндрическая), Spherical (Сферическая), Shrink Wrap (Облегающая), можно деформировать поверхность объекта, изменяя при этом величину воздействия модификатора Strength (Сила воздействия). Величина Decay (Затухание) определяет затухание деформации, получаемой при помощи модификатора Displace (Смещение). При помощи настроек области Alignment (Выравнивание) можно управлять положением искажающей карты.
Lattice (Решетка)
Создает на поверхности объекта решетку на полигональной основе (рис. 6.10). В тех местах, где присутствуют ребра объекта, модификатор создает решетку, а на месте вершин устанавливает ее узлы.
В настройках модификатора можно указать размер решетки при помощи параметра Radius (Радиус), количество сегментов — Segments (Количество сегментов) и сторон решетки — Sides (Стороны). При построении решетчатой структуры могут быть задействованы: Struts Only From Edges (Только прутья решетки), Joints Only From Vertices (Только вершины) или и то и другое — Both (Все). Узлы решетки могут быть трех типов: Tetra (Тетраэдр), Octa (Октаэдр) и Icosa (Икосаэдр). Для узлов можно также определить величину Radius (Радиус) и Segments (Количество сегментов). Чтобы узлы и прутья решетки выглядели сглаженно, для каждого элемента (прутьев и вершим) предусмотрена возможность установить флажок Smooth (Сглаживание).
Mirror (Зеркало)
Этот модификатор очень полезен, когда необходимо быстро создать зеркальную копию объекта. Копию можно создать относительно одной из плоскостей (XY, YZ пли ZX) или относительно одной из осей (X, Y или Z). Установленный флажок Сору (Копировать) позволит создать копию объекта, не удаляя оригинал. Значение параметра Offset (Смещение) определяет величину смещения первого объекта относительно второго.
Noise (Шум)
Данный модификатор имеет большое значение при моделировании природных ландшафтов. После его воздействия на объест поверхность становится зашумленной. Хаотическое искажение поверхности объекта можно использовать для создания любой неоднородной поверхности, например при имитации камня (рис. 6.14). Модификатор создает искажения объекта в одном из трех направлений — X, Y или Z. Параметры, определяющие амплитуду воздействия вдоль каждой из осей, объединены в области Strength (Сила воздействия).
Модификатор Noise (Шум) содержит параметр зашумления Fractal (Фрактальный), с помощью которого можно имитировать естественное зашумление объектов (горный ландшафт, мятую бумагу и др.). При установленном флажке Fractal (Фрактальный) становятся доступными два параметра зашумления — Roughness (Шероховатость) и Iterations (Количество итераций). Настройка Scale (Масштабирование) определяет масштаб зашумления, а величина Seed (Случайная выборка) служит для псевдослучайного создания эффекта. Кроме всего прочего, модификатор Noise (Шум) имеет функцию Animate Noise (Анимация шума).
Push (Выталкивание)
Искажает поверхность объекта, «раздувая» ее в направлении нормали к поверхности. Достаточно простой модификатор, имеющий всего лишь одну настройку — Push Value (Величина выталкивания). Используя ключевые кадры и установив определенное значение Push Value (Величина выталкивания), можно добиться того, что объект будет «дышать».
Relax (Ослабление)
В процессе создания трехмерной модели часто приходится сглаживать образовавшиеся при деформации объекта острые углы. Используя модификатор Relax (Ослабление), можно исправить этот недостаток, задав соответствующие значения параметрам Relax Value (Степень ослабления) и Iterations (Количество итераций). В настройках этого модификатора также имеется параметр Save Outer Corners (Сохранить внешние углы), который закрепляет позицию вершин объекта.
Ripple (Рябь)
Предназначен для моделирования на поверхности объекта ряби, расходящейся из одной точки. Эффект имеет следующие параметры: Amplitude 1 (Амплитуда 1) и Amplitude 2 (Амплитуда 2) — амплитуды первичной и вторичной волны, Wave Length (Длина волны) — длина волны, Decay (Затухание) — степень затухания. Параметр Phase (Фаза), предназначенный для анимировання эффекта, позволяет использовать поверхность, деформированную с помощью Ripple (Рябь), для моделирования жидкостей.
Shell (Оболочка)
Воздействует на Editable Mesh (Редактируемая поверхность), Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность), Editable Patch (Редактируемая патч-поверхность) и NURBS-поверхности, придавая им толщину. Ценность этого модификатора заключается в том, что на основе плоской поверхности можно быстро получить объемную модель. Два основных параметра модификатора — Inner Amount (Внутреннее наращивание оболочки) и Outer Amount (Внешнее наращивание оболочки). Количество сегментов наращиваемой оболочки определяется параметром Segments (Количество сегментов). Есть также функция автоматического сглаживания ребер Auto Smooth Edge (Автоматическое сглаживание ребер) и возможность выдавливания ребер (параметр Bevel Edges (Края скоса)) по кривой (Bevel Spline (Сплайн скоса)).
Skew (Перекос)
Перекашивает объект ). Величина деформации определяется параметром Amount (Величина). Можно также задать ось скоса, установив переключатель Skew Axis (Ось перекоса) в положение X, Y или Z. Направление скоса задается числовым значением параметра Direction (Направление).
Slice (Срез)
Данный модификатор часто используют, когда необходимо разрезать объект на части, например, при демонстрации сечения некоторой области. Модификатор Slice (Срез) не имеет числовых параметров. Объект, к которому он применяется, разрезается плоскостью одним из возможных типов сечения — Refine Mesh (Добавление новых вершин в точках пересечения плоскости с объектом), Split Mesh (Создание двух отдельных объектов), Remove Top (Удаление всего, что находится выше плоскости сечения), Remove Bottom (Удаление всего, что находится ниже плоскости сечения).

С любезного разрешения авторов, по материалам книги
С. Бондаренко, М. Бондаренко. 3ds Max 8
Сайт авторов: www.3domen.com

3ds Max: Деформирующие модификаторы. Чать 2.

Spherify (Шарообразность)

Придает шарообразную форму любым объектам. Модификатор имеет одну настройку — Percent (Процент), которая определяет степень воздействия модификатора на объект. Значение этого параметра, равное 100, соответствует идеальной шарообразной форме объекта.

Squeeze (Сдавливание)

Изменяет форму объекта таким образом, что каждая последующая точка, удаленная от центра эффекта, смещается относительно оси эффекта. Управлять кривизной эффекта можно при помощи области Effect Balance (Баланс эффекта), которая включает в себя параметры смещения Bias (Наклон) и масштаб воздействия Volume (Объем). Амплитуда эффекта задается величиной Amount (Величина), а кривизна — величиной Curve.

Stretch (Растягивание)

Растягивает объект вдоль одной из осей, одновременно сжимая его по двум другим осям в обратном направлении. Величина сжатия в обратном направлении определяется параметром Amplify (Усиление). Направление растягивания выбирается при помощи переключателя Stretch Axis (Ось растягивания), а величина, характеризующая силу деформации, определяется параметром Stretch (Растягивание).

Taper (Сжатие)

Действие данного модификатора приводит к тому, что объект сужается в одном из направлений воздействия модификатора. Кривизна искажения определяется параметром Curve (Кривая), сила воздействия модификатора — Amount (Величина). Направление воздействия модификатора задается в области Taper Axis (Ось сжатия), при установке флажка Symmetry (Симметричное искажение) объект будет сжиматься симметрично.

Twist (Скручивание)

В качестве примеров деформации кручения из реальной жизни можно привести сверло, серпантин, телефонный провод и т.д. Аналогичный вид можно придать трехмерным объектам 3ds Max 8, применив модификатор Twist (Скручивание). Модификатор имеет три основных параметра: Angle (Угол) — угол кручения, Bias (Наклон) — смещение эффекта и Twist Axis (Ось скручивания) — ось, определяющая направление действия модификатора.

Wave (Волна)

Действие этого модификатора напоминает результат деформации модификатором Ripple (Рябь) с той лишь разницей, что волны распространяются не во все стороны, а вдоль некоторой оси. Параметры модификатора Wave (Волны) совпадают с настройками Ripple (Рябь).

Модификаторы свободных деформаций

Модификаторы свободных деформации (содержат в своем названии аббревиатуру FFD) воздействуют на объект по одному и тому же принципу. После назначения любого из них вокруг объекта возникает решетка с ключевыми точками. Эти точки привязываются к геометрическим характеристикам объекта, и при изменении положения любой из них объект деформируется.

Чтобы отредактировать объект при помощи модификаторов свободной деформации, необходимо развернуть список в стеке модификаторов (щелкнув на плюсике рядом с названием модификатора) и переключиться в режим редактирования Control Points (Ключевые точки). Находясь в этом режиме, можно изменять положение ключевых точек, деформируя поверхность объекта.
Основное отличие модификаторов свободной деформации друг от друга заключается в количестве ключевых точек, а также способе построения решетки (она может быть кубическая пли цилиндрическая).

CapHoles (Закрытие отверстий)

С помощью этого модификатора можно закрыть отверстия, имеющиеся в редактируемой оболочке объекта. CapHoles (Закрытие отверстий) удобно использовать, когда в результате правки редактируемых поверхностей (вручную или с использованием других модификаторов) возникают дефекты в виде отверстии. Модификатор можно применять как к оболочке в целом, так и к выделенным полигонам. В этом случае модификатор будет воздействовать только на часть объекта.

ПРИМЕЧАНИЕ

   Для закрытия отверстия можно не выделять все полигоны по его периметру, достаточно выделить лишь часть.

Модификатор CapHoles (Закрытие отверстий) имеет три параметра: Smooth New Faces (Сгладить новые грани) — формирует новую группу сглаживания из созданных граней; Smooth With Old Faces (Сгладить со старыми гранями) — добавляет созданные грани к уже имеющейся группе сглаживания; Triangulate Cap (Треугольное закрытие) — закрывает отверстие треугольными гранями.

DeleteMesh (Удаление поверхности)

С помощью этого модификатора можно удалить определенные элементы подобъек-тов редактируемой оболочки. Удалить определенные элементы подобъектов редактируемой оболочки можно также, используя инструменты редактирования оболочки, однако применение модификатора имеет свои преимущества: при назначении модификатора DeleteMesh (Удаление поверхности) всегда можно вернуться на предыдущий этап работы с объектом.

Edit Mesh (Редактирование поверхности)

Содержит инструменты, аналогичные тем, которые становятся доступными после преобразования объекта в Editable Mesh (Редактируемая поверхность). Данный модификатор часто используют для редактирования объектов, полученных в результате сплайнового моделирования.

Edit Normals (Редактирование нормалей)

Показывает, как расположены нормали, исходящие из каждой вершины объекта. Ориентация нормалей оказывает большое влияние на финальную визуализацию изображения. В реальном мире объекты подчиняются законам физики, поэтому угол падения луча на объект равен углу отражения луча от этого же объекта. Изменение положения одной из нормалей на трехмерной модели приведет к тому, что на участке, примыкающем к этой нормали, этот закон действовать не будет.

После назначения объекту модификатора Edit Normals (Редактирование нормалей) в окне проекции нормали на объекте будут отображаться в виде схематических линий. Нормали характеризуются параметром Display Length (Длина отображения) и могут иметь управляющий маркер на конце. Для этого нужно установить флажок Show Handles (Отображать маркеры), С помощью маркеров легче манипулировать нормалями.БзЮ
Для управления положением нормален необходимо переключиться в режим редактирования подобъектов Normal (Нормаль) модификатора. Модификатор позволяет выделять нормали одним из четырех способов, которые задаются положением переключателя Select By (Выделить по). Доступны следующие варианты выделения: Normal (По нормалям), Edge (По ребрам), Vertex (По вершинам), Face (По граням).

Среди инструментов для управления нормалями можно выделить следующие: Unify (Объединить) — объединяет несколько нормалей одной вершиной; Break (Разбить) — разъединяет одну нормаль на несколько.

ПРИМЕЧАНИЕ

   Если в одной вершине сходятся несколько поверхностей с разными группами сглаживания, то вершина будет содержать столько нормалей, сколько поверхностей (а значит, и групп сглаживания) примыкает к этой вершине. Например, в параллелепипеде каждая вершина содержит по три нормали, а в сфере — по одной.

Флажок Unify/Break to Average (Объединить/Разбить к среднему) отвечает за направление ориентации нормали. Если этот флажок установлен, то просчитанная нормаль будет направлена под углом, который рассчитывается как среднее значение углов направления объединяемых или разбиваемых нормалей.

Edit Poly (Редактирование полигональной поверхности)

Содержит инструменты, аналогичные тем, которые становятся доступными после преобразования объекта в Editable Poly (Редактируемая полигональная поверхность). Этот модификатор часто используют для редактирования объектов, полученных в результате сплайнового моделирования.

Face Extrude (Выдавливание граней)

Похож по своему действию на инструмент Extrude (Выдавливание), который используется в редактируемых оболочках.

MultiRes (Разрешающая способность)

Позволяет уменьшить количество вершин объекта, сохраняя при этом геометрию поверхности трехмерной модели. Модификатор MultiRes (Разрешающая способность) удобно использовать, когда требуется оптимизировать оболочку модели, уменьшив количество граней объектов.

Чтобы включить действие,этого модификатора, его мало просто назначить — нужно еще и нажать кнопку Generate (Сгенерировать) в его настройках. После этого модификатор выполнит просчет и станут доступны его другие параметры.

Параметры Vert Percent (Процент вершин) и Vert Count (Количество вершин) области Resolution (Разрешение) являются одной и той же настройкой, выраженной и разных величинах — общим процентом вершин и их количеством. По этой причине при изменении одного параметра автоматически устанавливается соответствующее значение другого.

Под этими настройками расположено три информационных поля; Max Vertex (Максимальное количество вершин), Face Count (Количество граней) и Max Face (Максимальное количество граней).

Normal (Нормаль)

Позволяет объединить и/или обратить нормали объекта без использования модификатора Edit Mesh (Редактирование поверхности). В настройках модификатора Normal (Нормаль) есть два параметра — Unify Normals (Объединить нормали) и Flip Normals (Обратить нормали).

Optimize (Оптимизировать)

Предназначен для оптимизации поверхности объекта путем уменьшения количества граней и вершин с сохранением исходной формы модели. В отличие от модификатора MultiRes (Разрешающая способность), Optimize (Оптимизировать) не позволяет задать процент вершин, которые будут содержаться в обработанном объекте.
Модификатор Optimize (Оптимизировать) содержит такие параметры: Face Thresh (Удаление граней) — пороговое значение угла, при котором грани будут удалены; Edge Thresh (Удаление ребер) — пороговое значение угла, при котором ребра будут удалены; Bias (Смещение) — параметр, определяющий вероятность появления ошибочных треугольных проемов в структуре оптимизированного объекта. Чем выше значение параметра Bias (Смещение), тем точнее происходит оптимизация модели. Параметр Max Edge Len (Максимальная длина ребра) определяет максимальную длину ребер, образованных в результате оптимизации. Флажок Auto Edge (Авторебро) отвечает за автоматическую оптимизацию ребер.

Smooth (Сглаживание)

Обеспечивает автоматическое сглаживание граней поверхности объекта. После его воздействия граням, угол между которыми не превышает заданного значения, назначается одна группа сглаживания. Группы сглаживания, к которым будет применен модификатор, можно устанавливать вручную при помощи кнопок списка Smoothing Groups (Группы сглаживания) или же автоматически, если установлен флажок Auto Smooth (Автостлаживанне). Параметр Threshold (Порог) определяет пороговое значение угла, который может быть сглажен.

Symmetry (Симметрично)

Отражает геометрию объекта относительно плоскости. При этом отраженная копия составляет с исходным объектом единое целое. Определение направления симметрии устанавливается положением переключателя Mirror Axis (Ось отражения).

Резкость перехода на стыке исходного и отраженного объектов определяется значением параметра Threshold (Порог). После установки флажка Slice Along Mirror (Срезать вдоль плоскости), часть объекта, оставшаяся по одной из сторон плоскости симметрии, исчезнет. Флажок Weld Seam (Сварной шов) отвечает за отображение шва симметрии, который проходит по периметру объекта в местах пересечения его с плоскостью симметрии. Если данный флажок снят, то шов будет заметен.

Tessellate (Разбиение)
Повышает плотность полигональной сетки объекта за счет увеличения количества граней. Разбиение можно производить по полигонам или граням. Выбор метода разбиения осуществляется с помощью переключателя Operate On (Выполнять разбиение по). Модификатор Tessellate (Разбиение) чаще всего используется, когда необходима высокая детализация поверхности, например увеличение количества граней при моделировании лица персонажа.
Один из параметров, характеризующих плотность полигональной структуры получаемого объекта, — Iterations (Количество итераций), которое может принимать значения от 1 до 4. Параметр Tension (Натяжение) определяет, будут ли образованные модификатором грани плоскими, вогнутыми или выпуклыми.

VertexPaint (Рисование по вершинам)

Модификатор VertexPaint (Рисование по вершинам) можно использовать для создания многочисленных слоев, которые могут накладываться друг на друга, образуя новую цветовую палитру. Модификатор VertexPaint (Рисование по вершинам) имеет большое количество настроек, позволяющих управлять такими параметрами кисти, как ширина мазка, чувствительность, размытость штриха и др.

В VertexPaint (Рисование по вершинам) используется технология, применяемая также в модификаторе Skin (Оболочка). Это означает, что кисть, предназначенная для рисования, реагирует на виртуальное надавливание и может иметь любую конфигурацию.

Рисование кистью осуществляется на уровне подобъектов Vertex (Вершина), Face (Поверхность) и Element (Элемент). Модификатор VertexPaint (Рисование по вершинам) удобно использовать в режиме симметричной кисти, когда, например, требуется обозначить брови на лице трехмерного персонажа. Модификатор позволяет использовать до 99 каналов.

Vertex Weld (Слияние вершин)

Предназначен для слияния вершин поверхности объекта. Его единственный параметр Threshold (Порог) определяет степень воздействия модификатора.

Subdivide (Разбиение)

Уплотняет полигональную структуру объекта. Параметр Size (Размер) определяет величину элемента разбиения. Чем меньше значение этого параметра, тем большее количество элементов разбиения будет использовано.

MeshSmooth (Сглаживание)

Позволяет устранить острые углы между ребрами объекта или, проще говоря, сгладить их. Этот модификатор часто используется на финальном этане работы с редактируемыми поверхностями разных типов для сглаживания полученных моделей.
В свитке Subdivision Amount (Количество разбиении) устанавливается значение параметра Iterations (Количество итерации) определяющее количество итераций просчета сглаживания объекта, а также Smoothness (Сглаженность), отвечающего за степень сглаживания. Если установить одноименные флажки в области Render Values (Значения при визуализации), то можно управлять настройками модификатора отдельно для отображения объектов в окнах проекции и визуализации. Пели же эти флажки fir установлены, то для визуализации будет использоваться первая пара параметров.

В процессе сглаживания модификатор MeshSmooth (Сглаживание) может использовать три модели уплотнения полигональной структуры поверхности — Classic (Классический), Quad Output (Квадрат на выходе) и NURMS (Non Uniform Rational Mesh Smooth — неоднородная рациональная сглаженная сетка). Нужный вариант можно выбрать в списке Subdivision Method (Метод разбиения) одноименного свитка.

Еще одна возможность модификатора MeshSmooth (Сглаживание) — управление формой сглаженного объекта с помощью управляющих ребер и вершин. Чтобы редактировать форму сглаживаемого объекта, необходимо переключиться в режим управляющих вершин или управляющих ребер, щелкнув на соответствующем значке в свитке Local Control (Местное управление) или на плюсике в стеке модификаторов.

TurboSmooth (Турбосглаживание)

Модификатор TurboSmooth (Турбосглаживание) появился в седьмой версии 3ds Max. Он работает гораздо быстрее и позволяет добиться лучших результатов при сглаживании поверхностей, чем MeshSmooth (Сглаживание), который существовал и в более ранних версиях 3ds Max.

Настройки модификатора TurboSmooth (Турбосглаживание) являются упрощенным вариантом настроек MeshSmooth (Сглаживание). В отличие от последнего, TurboSmooth (Турбосглаживание) не позволяет использовать управляющие вершины и ребра.

Melt (Таяние)

Позволяет создать эффект таяния объектов. Результат действия этого модификатора напоминает форму тающего мороженого.

В настройках модификатора можно установить коэффициент таяния, причем это может быть значение, введенное вручную в поле Custom (Пользовательский), либо выбранное из четырех заготовок — Ice (Лед), Glass (Стекло), Jelly (Желе) и Plastic (Пластик). Кроме ЭТОГО, можно задать Axis to Melt (Ось таяния), величину воздействия модификатора на объект (Melt Amount (Величина таяния)) и значение площади, которую будет занимать лужа от растаявшего объекта (% Of Melt (Площадь таяния в процентах)).

Таким образом, при помощи модификаторов можно изменять свойства объектов.

С любезного разрешения авторов, по материалам книги
С. Бондаренко, М. Бондаренко. 3ds Max 8
Сайт авторов: www.3domen.com

3ds Max: Анимация

Общие сведения о трехмерной анимации

За столетнюю историю своего существования анимационное кино постоянно развивалось и усовершенствовалось. Сегодня оно по праву стало считаться одним из видов искусства, подтверждение тому — от года к году неуклонно возрастающее количество анимационных проектов, которые претендуют на престижную премию «Оскар». Такие картины, как «Последняя фантазия» (Final Fantasy), «Шрек" (Shrek), «Стюарт Литтл» (Little Stuart), «Супсрсемейка» (The Incrediblcs), «В поисках Немо» (Finding Nemo), невольно заставляют задуматься о будущем кинематографа. Наступит ли когда-нибудь момент, когда актеров заменят их трехмерные двойники? Пока однозначного ответа на этот вопрос дать никто не может, но некоторые предпосылки того, что это рано или поздно произойдет, уже есть.
Трехмерные сцены, создаваемые воображением художника трехмерной графики, становится все более просто воплотить в реальность, а себестоимость подобных работ снижается. Без трехмерных декораций не обходится ни один современный приключенческий фильм.
Даже классическая двухмерная мультипликация постепенно вытесняется трехмерной. Хорошо знакомые всем мультяшные герои, с которыми выросло не одно поколение, или «уходят на пенсию» (сними просто больше не делают новых мультфильмов), или обретают новую жизнь в трехмерной графике. Например, в конце прошлого года был выпущен первый трехмерный мультфильм с моряком Папаем, сделанный при помощи ЗD-редактора Softimage|XSI. А на Рождество 2004 года известная анимационная студня Blur Studio представила первый анимационный проект, в котором Микки Маус и другие диснеевские герои стали трехмерными. Три мультфильма обшей продолжительностью 40 мни стали самым крупным проектом за десятилетнюю историю Blur Studio. Работа над проектом велась совместно ЗD-аниматорами Blur и художниками Disney Studios, которые в свое время рисовали Дональда, Плуто и прочих персонажей. Чтобы максимально сохранить особенности движения и внешнего вида персонажей при переносе их в трехмерный мир, ведущий аниматор студии Disney Андреас Дежа (Andreas Deja) все время давал советы коллегам — ЗD-художникам. Результатом остались довольны все, и в Blur Studio надеются, что проект не будет последним.
Создание трехмерной анимации — это интересный, но в то же время трудоемкий процесс. Анимировать в трехмерной сцене можно все — от источников света и камер до любых объектов и эффектов. Каждая создаваемая в программе анимация использует так называемые ключевые кадры, которые содержат информацию обо всех параметрах анимации.
В 3ds Max 8 можно анимировать любые характеристики всех объектов — примитивов, источников света, камер, вспомогательных объектов и др. Задавая значения параметров объектов в ключевых кадрах, вы можете сделать так, чтобы объекты перемещались в сцене, изменяли текстуру, увеличивались или уменьшались в размерах и т. д. Анимированная камера позволяет добиться эффекта присутствия в сцене и получить вид, раскрывающийся перед глазами персонажа.
Простейший тип анимации — перемещение объектов в трехмерной сцене. При атом изменяющимся параметром являются координаты положения объекта. Их не обязательно задавать вручную. При включенном режиме автоматического создания ключевых кадров 3ds Max фиксирует параметры объекта в текущем ключевом кадре. Например, передвинув в окне проекции на 48 кадре трехмерное тело, вы укажете программе конечные координаты модели.
Анимационные аффекты могут быть самыми разнообразными: игра теней и света, движение объектов в виртуальном пространстве, анимированные эффекты постобработки, деформирующаяся поверхность и т. д.
ПРИМЕЧАНИЕ
Думаем, никто не будет возражать против утверждения, что за трехмерной анимацией большое будущее. Несмотря на то, что средства анимации, которые имеются в распоряжении разработчиков трехмерной графики, кажутся удивительными, 3D-анимация сегодня находится только на ранней стадии своего развития. Потребуется еще немало времени, пока в 3D будут созданы анимационные шедевры, которые можно будет сравнить с лучшими образцами классической анимации. А пока люди с удовольствием продолжают смотреть мультфильмы, выпущенные много лет назад. Знаменитый мультфильм «Бемби», созданный студией Диснея в 1942 году, отреставрированный при помощи современных средств видеообработки и выпущенный на DVD в начале марта 2005 года, в первый же день разошелся тиражом более миллиона экземпляров. Хочется надеяться, что такую же популярность, нерушимую временем, смогут снискать и трехмерные анимационные проекты будущего.

Ключевые кадры

Несмотря на то, что анимационные фильмы выпускались и 20, и 50 нет назад, принцип их создания кардинально отличался от современной техники анимации.
Задолго до появления трехмерной графики существовала кукольная анимация. Делалась она так: снимался один кадр с мультипликационным героем, затем, например, руку персонажа передвигали на очень небольшое расстояние и опять снимали один кадр. Вся работа состояла в том, чтобы сиять на пленку все положения руки. В компьютерной графике все гораздо проще. Аниматор задает в программе только два положения руки — верхнее и нижнее, а все промежуточные положения просчитывает компьютер. Кадры, которые фиксируют начальное и конечное положение тела, называются ключевыми. Ключевые кадры управляют всеми параметрами объекта, в том числе и текстурами, например, при помощи двух ключевых кадров можно сделать так, чтобы бронзовая статуэтка плавно превратилась в стеклянную.
Таким образом, для создания анимации в 3ds Max 8 достаточно указать значения параметров в ключевых точках. Программа просчитает изменение параметров от одного ключевого кадра к другому и автоматически визуализирует кадры, не являющиеся ключевыми. Например, чтобы анимировать движение примитива в окне проекции, достаточно переключиться в режим создания ключевых кадров и указать начальное и конечное положения объекта. При этом анимированными параметрами являются координаты объекта. Аналогичным образом можно создавать анимированные атмосферные эффекты, деформацию объекта, изменяющиеся во времени текстуры и т. д., указывая в настройках объектов или эффектов ключевые значения параметров.
Преимущество метода ключевых кадров перед классической техникой создания анимации очевидно: аниматор тратит на создание проекта гораздо меньше времени. Большая часть рутинной работы, которая ранее выполнялась вручную, сегодня переложена на компьютер.
Режим создания ключевых кадров включается при помощи кнопки Auto Key (Автоключ), расположенной под шкалой анимации. Любое изменение параметра сцены в текущем кадре запоминается, и на шкале анимации появляется метка-маркер ключевого кадра. Для перемещения между ключевыми кадрами анимации используется кнопка Key Mode Toggle (Переключение между ключевыми кадрами). Ключевыми кадрами можно управлять — изменять их положение, удалять, назначать группам объектов, корректировать параметры и т.д.

Окно Time Configuration (Конфигурация времени)

По умолчанию продолжительность создаваемой в 3ds Max 8 анимации равна 101 кадру при формате создаваемого видео NTSC (29,97 кадра в секунду). При таких настройках можно создать анимацию продолжительностью около трех секунд. В процессе работы может понадобиться изменить эти и другие настройки анимации.
Чтобы установить параметры отображения анимации в окне проекции, используйте диалоговое окно Time Configuration (Конфигурация времени), которое вызывается при помощи одноименной кнопки, расположенной под кнопками управления анимацией.
В окне Time Configuration (Конфигурация времени) можно установить следующие параметры: формат видео (Pal/NTSC), количество кадров в секунду (FPS), способ отображения информации о времени на ползунке анимации, время начала и конца анимации, продолжительность анимации и др.

Контроллеры анимации

В реальной жизни характер движения объектов и изменения каких-либо действий может быть различным. Чтобы вам было понятнее, что имеется в виду, приведем следующий пример: представьте простую ситуацию, когда электрическая лампочка гаснет и загорается снова. Это несложное действие, однако оно может происходить совершенно по-разному. Лампочка может плавно потухать до тех пор, пока перестанет излучать свет (вспомните освещение в театре), а затем так же плавно накаляться. В другом случае лампочка может потухнуть резко и так же резко зажечься вновь или плавно погаснуть и резко загореться. Как видите, существует большое количество вариантов того, как может происходить данное действие. Если создать подобную трехмерную сцену, то анимированным параметром будет яркость источника света.
Приведем другой пример: допустим, автомобиль подъезжает к столбу. Он может приближаться с некоторой постоянной скоростью, с ускорением или торможением. Если создать подобную трехмерную сцену, то анимированным параметром будут координаты объекта. При этом положение объекта в ключевых точках будет одинаковым, однако характер изменения параметра в каждом случае будет различным.
Если математически отобразить зависимость анимированного параметра (или ключа анимации, как его еще называют) от времени, то каждый ключевой кадр будет характеризоваться двумя кривыми, которые определяют функциональные зависимости анимированного параметра на промежутке между текущим ключевым кадром и предыдущим, а также настоящим ключевым кадром и следующим. Во многих редакторах для работы с трехмерной графикой, в том числе и в 3ds Max, подобной графической зависимостью можно управлять, определяя характер анимации.
Программа 3ds Max 8 содержит так называемые контроллеры анимации, с помощью которых разработчик трехмерной графики может гибко управлять изменением анимированного параметра объектов. Контроллеры анимации представляют собой заготовки зависимостей, согласно которым могут изменяться параметры. Задать характер протекания анимации можно тремя способами. Первый — при помощи окна Track View (Редактор треков), которое можно открыть командой Graph Editors --> New Track View (Графические редакторы --> Новый редактор треков). Второй способ — в свитке Key Info (Basic) (Основные параметры ключевого кадра) вкладки Motion (Движение) на командной панели. Наконец, самый быстрый способ выбора одной из заготовок зависимостей — при помощи кнопки на панели управления анимацией.
В 3ds Max 8 есть семь основных заготовок, каждая из которых изменяет значение анимированного параметра следующим образом;
* Auto (Автоматическая) — автоматически изменяет значение анимированного параметра, сглаживая кривую в точке излома;
* Custom (Пользовательская) — позволяет установить форму кривой зависимости вручную;
* Fast (Быстрая) — с ускорением;
* Slow (Медленная) — с замедлением;
* Step (Ступенчатая) — по ступенчатому графику;
* Linear (Линейная) — линейно;
* Smooth (Сглаженная) — плавно, данный тип функции выбран по умолчанию.

Создание простейшей анимации

Прежде чем приступить к созданию полноценного анимационного проекта, предлагаем вам немного потренироваться на примере простейшей сцены.
Создайте в окне проекции чайник, для чего перейдите на вкладку Create (Создать) командной панели, в категории Geometry (Геометрия) выберите строку Standard Primitives (Стандартные примитивы) и нажмите кнопку Teapot (Чайник). Удобнее работать с одним окном проекции, а не с четырьмя сразу, поэтому разверните окно Perspective (Перспектива) во весь экран при помощи сочетания клавиш Alt+W.
Объект, созданный по умолчанию, состоит из небольшого количества полигонов, поэтому выглядит угловато. Если вы повращаете чайник, то обратите внимание, что носик не ровный, а с изломами. Чтобы это исправить, перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели и в свойствах объекта увеличьте значение параметра Segments (Количество сегментов).
Теперь можно приступить к созданию анимации. Используя модификатор Slice (Срез), вы сможете создать видео, в котором майник будет постепенно появляться.
Выделите объект, перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной намели выберите из списка Modifier List (Список модификаторов) модификатор Slice (Срез). Этот модификатор разделяет объект условной плоскостью и отсекает его часть.
В пишем случае и настройках модификатора нужно указать параметр Remove Top (Отсечение верхней части). При этом объект исчезнет, так как по умолчанию плоскость лежит в его основании.
Для создания анимации переключитесь в режим ключевых кадров, нажав кнопку Auto Key (Автоключ) под шкалой анимации внизу экрана. При этом область, по которой передвигается ползунок анимации, окрасится в красный цвет. Передвиньте ползунок анимации на 100 кадр (в крайнее правое положение), разверните список модификатора Slice (Срез) в стеке, щелкнув на плюсике рядом с его названием, и перейдите в режим редактирования Slice Plane (Поверхность среза). Теперь вы сможете переместить плоскость, отсекающую объект, вдоль оси Z вверх так, чтобы чайник стал виден полностью. Если воспроизвести анимацию, нажав кнопку Play Animation (Воспроизвести анимацию), то в окне проекции можно будет увидеть, как чайник постепенно появится.
Попробуйте, например, создать анимационную сцену с каким-нибудь вращающимся объектом, например Teapot (Чайник). Включите режим автоматического создания ключевых кадров, передвиньте ползунок анимации в крайнее правое положение, после чего поверните чайник вокруг некоторой оси. Если теперь воспроизвести в окне проекции полученную анимацию, то можно увидеть, что скорость, с которой трехмерная модель будет совершать вращение, непостоянна. Причина кроется в том, что анимированный параметр не является линейно зависимым по отношению к выбранному по умолчанию контроллеру вращения, поэтому объект при вращении ускоряется, а затем замедляется.
Чтобы можно было изменить характер зависимости анимированного параметра, необходимо щелкнуть правой кнопкой мыши на ключевом кадре на шкале анимации и выбрать ключ параметра, характеристики которого необходимо изменить.
Теперь вы знаете, как в 3ds Max 8 создается простейшая анимация. Программа автоматически просчитывает значение параметра во всех промежуточных кадрах, заключенных между двумя ключевыми кадрами. Однако создание анимации — это гораздо более сложный процесс, чем может показаться на первый взгляд.
Далее в окне изменения характеристик параметра укажите один из семи вариантов функциональных зависимостей анимированного параметра от контроллера, например Linear (Линейная).
Попробуйте теперь воспроизвести анимацию. Вы увидите, что чайник вращается с постоянной угловой скоростью.
Окно Parameter Collector (Коллектор параметров)
Для более удобного создания анимации в 3ds Max 8 есть окно — Parameter Collector (Коллектор параметров). Благодаря ему вы сможете гораздо быстрее управлять свойствами объектов.
При работе с анимированной сценой, содержащей большое количество объектов, часто бывает неудобно изменять их параметры. Например, в определенном кадре нужно изменить положение одного объекта, другой повернуть, для третьего подобрать новые настройки материала. В таком случае утомительно переключаться между свойствами объектов и окнами модулей 3ds Max.
В окно Parameter Collector (Коллектор параметров) можно вынести все настройки, необходимые вам для работы с объектами сцены. Это могут быть как параметры объектов, так и настройки примененных к ним модификаторов, материалов и т.д.
Для вызова окна Parameter Collector (Коллектор параметров) выполните команду Animation --> Parameter Collector (Анимация --> Коллектор параметров) или воспользуйтесь сочетанием клавиш Alt+2.
В появившемся окне Parameter Collector (Коллектор параметров) необходимо нажать кнопку Add to New Rollout (Добавить в новый свиток), после чего на экране откроется окно Track View Pick (Окно треков). В нем в виде иерархического списка отображены все объекты сцены и их параметры.
В этом окне нужно выбрать необходимый параметр и нажать кнопку ОК - параметр перенесется в окно Parameter Collector (Коллектор параметров). В одном свитке могут быть собраны самые разные параметры: настройки размера объекта, его положения в пространстве и т. д.
Настройки, занесенные в отдельный свиток, можно изменять одновременно. Для этого необходимо нажать одну из кнопок выбора параметра, расположенных рядом с каждой настройкой. После этого кнопка станет желтой.
В окне Parameter Collector (Коллектор параметров) можно создавать любое количество свитков с настройками (естественно, в разумных пределах), после чего объединять их в группы. Для формирования группы необходимо дать ей название, набрав его в соответствующем поле и завершив ввод с помощью клавиши Enter. При этом станет активной кнопка New Collection (Новая группа), нажав которую можно перейти к созданию следующей группы. Переключаться между группами параметров можно при помощи раскрывающегося списка.
Окно Parameter Editor (Редактор параметров)
Еще одно окно, с помощью которою можно сделать удобнее управление объектами сцены, — Parameter Editor (Редактор параметров). При помощи данного окна можно составлять группы параметров, которыми характеризуется тот или иной объект в сцене, и добавлять их к настройкам объекта или примененного к нему модификатора на командной панели, а также к настройкам используемого материала.
Для вызова окна Parameter Editor (Редактор параметров) выполните команду Animation > Parameter Editor (Анимация --> Редактор параметров) или воспользуйтесь сочетанием клавиш ALt+1.
Для добавления нового параметра сделайте следующее.
1. В списке Add to Type (Добавить к типу) появившегося окна Parameter Editor (Редактор параметров) выберите, куда необходимо добавить параметр.
2. Укажите тип параметра в списке Parameter Type (Тип параметра).
3. Укажите тип управления параметром при помощи списка UI Туре (Тип управления). В зависимости от того, какой параметр вы выберете в списке Parameter Type (Тип параметра), доступные варианты будут различаться.
4. В поле Name (Имя) введите название параметра.
5. Нажмите кнопку Add (Добавить) для добавления параметра.
6. Переключитесь в настройки объекта (модификатора или материала) и убедитесь, что параметр добавлен в свиток Custom Attributes (Настройки пользователя).

С любезного разрешения авторов, по материалам книги
С. Бондаренко, М. Бондаренко. 3ds Max 8
Сайт авторов: www.3domen.com

3ds Max: Источники света в сцене

Общие сведения об освещении в трехмерной графике
В любом редакторе трехмерной графики (Lightwave 3D, Maya, Softimage, 3ds Max и др.) реалистичность визуализированного изображения зависит от трех главных факторов: качества созданной трехмерной модели, удачно выполненных текстур и освещения сцены. Одна и та же сцена, просчитанная при различном освещении, может выглядеть совершенно по-разному. При изменении положения источников света в сцене искажаются окрашивание объектов, форма отбрасываемых теней, возникают участки, чересчур залитые светом или слишком затемненные.
Создание реалистичного освещения в сцене — одна из самых больших проблем при разработке трехмерной графики. В реальности падающий луч света претерпевает огромное количество отражений и преломлений, поэтому очень редко можно встретить резкие, неразмытые тени. Другое дело — компьютерная графика. Здесь количество падений и отражений луча определяется только аппаратными возможностями компьютера. До определенного момента в трехмерной графике преобладали резкие тени. Сцена, с которой работает дизайнер, является лишь упрощенной физической моделью, поэтому визуализированное изображение далеко не всегда походит на настоящее. Но, несмотря на это, освещение в трехмерной сцене все же можно приблизить к реальному. Для этого нужно соблюсти два правила:
* установить источники света и подобрать их яркость (параметры) таким образом, чтобы сцена была равномерно освещена;
* задать настройки визуализации освещения.

ПРИМЕЧАНИЕ
Несмотря на то, что чаще всего источники света используются для освещения объектов в сцене, иногда свет применяется как самостоятельный объект, например для имитации далекого огонька в ночи, маяка, звезды на небе и т. д.

Проблема освещения в изображениях возникла задолго до появления трехмерной графики. Первыми задачу правильного освещения решали художники и фотографы, позже — кинооператоры, теперь она стала насущной и для разработчиков трехмерной графики.
Самым распространенным способом является освещение из трех точек (трехточечная система). Такой подход удачен при освещении одного объекта (например, портреты в фотостудии), для сложных трехмерных сцен он может не подойти. Выбор освещения зависит от количества объектов, отражательных свойств их материалов, а также от геометрии сцены.
Для освещения также является важным, какой тип источника света используется. Например, направленный источник света позволяет сконцентрировать внимание на каком-то определенном объекте, а всенаправленный точечный источник — осветить сцену целиком.

Освещение сцены
Итак, чтобы трехмерные модели выглядели естественно в визуализированном изображении, их необходимо правильно осветить. По умолчанию 3ds Max 8 использует свою систему, которая равномерно освещает объекты трехмерной сцены. При такой системе освещения в финальном изображении отсутствуют тени, что выглядит неестественно. Чтобы объекты отбрасывали тени, в сцену необходимо добавить источники света. Сразу после того, как в сцене появляются источники света, система освещения, используемая 3ds Max 8, автоматически выключается.
Источники света в 3ds Max 8 делятся на направленные (Spot) и всенаправленные (Omni). К первой категории относятся Target Spot (Направленный с мишенью), Free Spot (Направленный без мишени) и mr Area Spot (Направленный, используемый впзуалнзатором mental ray). К BCCHIтравленным источникам света относятся Omni (Всенапраиленный) и mr Area Omni (Всенаправленный, используемый визуализатором mental ray).
Направленные источники используются в основном для того, чтобы осветить конкретный объект или участок сцены. При помощи направленных источников света можно имитировать, например, свет автомобильных фар, луч прожектора или карманного фонарика и т. д. Всенаправленные источники света равномерно излучают свет во всех направлениях. Используя их, можно имитировать, например, освещение от электрических ламп, фонарей, свет пламени и др.
Независимо от того, какой источник света используется в сцене, он характеризуется такими параметрами, как Multiplier (Яркость), Decay (Затухание) и Shadow Map (Тип отбрасываемой тени) (рис 13.1). По умолчанию Multiplier (Яркость) любого источника света равна 1, а параметр Decay (Затухание) выключен.
Поскольку в реальной жизни свет от источников подчиняется законам физики, то интенсивность распространения света зависит от расстояния до источника света. Если нужно смоделировать реалистичный источник света, то в настройках источника света необходимо установить функцию Decay (Затухание), которая определяется обратной зависимостью света от расстояния или квадрата расстояния. Второй вариант наиболее точно описывает распространение света.
При создании освещенности сцены применительно к источникам света часто используются следующие эффекты.
* Volume Light (Объемный свет) — свет, создаваемый источником, окрашивает пространство в цвет источника. В реальной жизни такой эффект можно наблюдать в темных запыленных или задымленных помещениях. Пучок света, пробиваясь в темноте, хорошо заметен.
* Lens Effects (Эффекты линзы) — напоминает эффект, который в реальной жизни получается на изображении при использовании специальных объективов с различными системами линз. Это могут быть блики различной формы, отсветы и т. д.
Чтобы использовать эффект, в свитке настроек Atmospheres & Effects (Атмосфера И эффекты) источника света нажмите кнопку Add (Добавить) и выберите требуемый эффект в окне Add Atmosphere or Effect (Добавить эффект или атмосферное явление).

СОВЕТ
Вы также можете добавить в сцену эффект, выполнив команду Rendering --> Environment (Визуализация --> Окружение) или нажав клавишу 8. В окне Environment and Effects (Окружение и эффекты) перейдите на вкладку Environment (Окружение) (чтобы добавить эффект Volume Light (Объемный свет)) или на вкладку Effects (Эффекты) (для добавления Lens Effects (Эффекты линзы)), после чего, нажав кнопку Add (Добавить), добавьте в сцену один из эффектов.

Для настройки эффекта используйте кнопку Setup (Настройка) в свитке настроек Atmospheres & Effects (Атмосфера и эффекты) источника света. При этом вы перейдете в окно Environment and Effects (Окружение и эффекты). Чтобы программа могла просчитывать эффект, в его настройках необходимо указать, к какому источнику света используется выбранный эффект. Нажмите кнопку Pick Light (Выбрать источник света), после чего щелкните мышью на источнике света в окне проекции.

Правила расстановки источников света в сцене
Существует множество приемов, с помощью которых можно осветить сцену таким образом, чтобы скрыть мелкие недостатки и подчеркнуть важные детали. Например, чтобы придать объем трехмерной модели, ее достаточно осветить сзади. При этом появится отчетливая граница, визуально отделяющая объект от фона. Другой пример: если требуется осветить половину объекта, то вторая его половина должна быть также подсвечена источником света с малой интенсивностью. Иначе затененный участок трехмерной модели будет неестественно скрыт в абсолютной темноте. Особенно это будет заметно, если объект расположен темной стороной к стене. В этом случае свет должен отразиться от стены и слабо подчеркнуть контур затененной стороны объекта (так происходит в реальности).
Наряду с такими приемами существуют и общие рекомендации, как не нужно освещать сцену. Например, источник света не должен располагаться намного ниже освещаемого объекта, поскольку это придаст модели неестественный вид. В действительности чаще всего мы видим объекты, освещенные люстрой пли солнцем, поэтому и в трехмерных сценах источник света должен располагаться сверху. Это придает сценам реалистичность.
Следует очень осторожно использовать источники света с большой интенсивностью. Освещение, созданное с их помощью, может вызвать сильные засветы и исказить текстуру объекта. По умолчанию параметр Multiplier (Яркость) всех источников света в 3ds Max 8 имеет значение 1. Старайтесь по возможности избегать значений, превышающих это число, а использовать параметр Decay (Затухание).

Реалистичные источники света, искусственные и естественные, излучают свет, интенсивность которого по мере удаления от этих источников уменьшается. Все стандартные источники света в 3ds Max 8 могут использовать различную степень затухания — Inverse (Обратная зависимость) или Inverse Square (Обратно-квадратичная зависимость). Ее можно выбрать из списка Туре (Тип) свитка настроек Intensity/ Color/Attenuation (Интенсивность/цвет/затухание) источника света. Больше всего соответствует реальности степень затухания Inverse Square (Обратно-квадратичная зависимость), однако ее не всегда удобно использовать из-за того, что возле источника могут возникать слишком сильно освещенные участки, а на удалении от него — совсем темные. Решением этой проблемы может служить повышение значения параметра Multiplier (Яркость) при одновременном увеличении расстояния между источником света и объектом.
Для освещения сцены удобно использовать один главный источник света и несколько вспомогательных. В качестве основного источника можно применить, например, один из имеющихся в арсенале 3ds Max 8 направленных источников света. Интенсивность вспомогательных источников света должна быть значительно меньше, чем основного. Кроме этого, вспомогательные источники не должны создавать тени от объектов в сцене. Большое количество теней может внести беспорядочность в сцену.

СОВЕТ
Работая над освещением, не забывайте, что в свойствах любого источника света можно указать, какие объекты он будет освещать, а какие нет. Для этого необходимо нажать кнопку Exclude (Исключить) в свитке настроек General Parameters (Общие параметры) и в открывшемся окне выполнить необходимые настройки. Такая возможность нужна для того, чтобы рационально использовать ресурсы программы и не перегружать и без того сложный процесс визуализации. Исключение объектов из области воздействия источников света можно считать своего рода оптимизацией сцены.

Таким образом, выбор положения источников света в сцене — достаточно сложная задача. Неудачное расположение источников света может создать слишком темные участки в сцене, а сами объекты могут быть плохо видны из-за недостаточной освещенности или, наоборот, слишком яркого света. Поскольку каждая трехмерная сцена обладает своими уникальными геометрическими характеристиками, расположение источников будет разным для различных сцен. По этой причине трудно разработать определенные правила, следуя которым можно было бы оптимально осветить сцену. Несмотря на это, есть несколько общих советов, которым необходимо следовать, чтобы не испортить трехмерную композицию неумело установленным освещением.
* Не стоит без реальной необходимости устанавливать значение яркости источников света больше или равным 1, так как из-за этого могут возникнуть засвеченные участки и нежелательные блики.
* Следует помнить, что объекты, на которые сзади падает несильный свет, в финальном изображении кажутся немного более объемными.
* При наличии в сцене нескольких источников света яркость в отдельно взятой точке равняется суммарной яркости всех источников в сцене.
* Наличие большого количества источников света в сцене может вызвать множество хаотичных теней, которые будут лишними в визуализированном изображении.
* Если вы желаете добиться фотографической реалистичности, то для визуализации сцены лучше использовать специальные подключаемые фотореалистичные визуализаторы, которые по точности просчета на порядок выше стандартного модуля визуализации (Default Scanline Renclerer).

Характеристики света и методы визуализации теней
Свет имеет три главные характеристики: яркость (Multiplier), цвет (Color) и отбрасываемые от освещенных им объектов тени (Shadows).
При расстановке источников света в сцене, обязательно обратите внимание на их цвет. Источники дневного света имеют голубой оттенок, для создания же источника искусственного света нужно придать ему желтоватый цвет. Также следует принимать во внимание, что цвет источника, имитирующего уличный свет, зависит от времени суток. Если сюжет сцепы подразумевает вечернее время, освещение может быть в красноватых оттенках летнего заката.
Различные визуализаторы предлагают свои алгоритмы формирования теней. Отбрасываемая от объекта тень может сказать о многом — как высоко он находится над землей, какова структура поверхности, па которую падает тень, каким источником освещен объект и т. д. Кроме этого, тень может подчеркнуть контраст между передним и задним планом, а также «выдать» объект, который не попал в поле зрения объектива виртуальной камеры. В зависимости от формы отбрасываемой объектом тени, сцена может выглядеть реалистично или не совсем правдоподобно.
Как мы уже говорили выше, настоящий луч света претерпевает большое количество отражений и преломлений, поэтому реальные тени всегда имеют размытые края. В трехмерной графике используется специальный термин, которым обозначают такие тени, — мягкие тени. Добиться мягких теней довольно сложно. Многие визуализаторы решают проблему мягких теней, добавляя в интерфейс 3ds Max 8 неточечный источник света, имеющий прямоугольную или другую форму. Такой источник излучает свет не из одной точки, а из каждой точки поверхности. При этом чем больше площадь источника света, тем более мягкими получаются тени при визуализации.
Существуют разные подходы к визуализации теней — использование карты теней (Shadow Map), трассировки (Raytraced) и глобального освещения (Global Illumination). Рассмотрим их по порядку.
Использование карты теней позволяет получить размытые тени с нечеткими краями. Главная настройка Shadow Map (Карта теней) — это размер карты теней (параметр Size (Размер) в свитке настроек Shadow Map Params (Параметры карты теней)). Если размер карты уменьшить, четкость полученных теней также снизится.
Метод трассировки позволяет получить идеальные по форме тени, которые, однако, выглядят неестественно из-за своего резкого контура. Трассировкой называют отслеживание путей прохождения отдельных световых лучей от источника света до объектива камеры с учетом их отражения от объектов сцены и преломления в прозрачных средах. Метод трассировки часто используется для визуализации сцен, в которых присутствуют зеркальные отражения.
Начиная с 3ds Max 5, для получения мягких теней используется метод Area Shadows (Распределение теней), в основе которого лежит немного видоизмененный метод трассировки. Area Shadows (Распределение теней) позволяет просчитать тени от объекта так, как будто в сцене присутствует не один источник света, а группа равномерно распределенных в некоторой области точечных источников света.
Несмотря на то, что метод трассировки лучей точно воспроизводит мелкие детали сформированных теней, его нельзя считать идеальным решением для визуализации из-за того, что полученные тени имеют резкие очертания.
Метод глобального освещения (Radiosity) позволяет добиться мягких теней в финальном изображении. Этот метод является альтернативой трассировке освещения. Если трассировка визуализирует только те участки сцены, на которые попадают лучи света, то глобальное освещение просчитывает рассеиваемость света и в неосвещенных или находящихся в тени участках сцены на основе анализа каждого пиксела изображения. При этом учитываются все отражения лучей света в сцене.


СОВЕТ
Глобальное освещение позволяет получить реалистичное изображение, однако процесс визуализации сильно нагружает рабочую станцию и к тому же требует много времени. Поэтому в некоторых случаях имеет смысл использовать систему освещения, имитирующую эффект рассеиваемого света. При этом источники света должны быть размещены таким образом, чтобы их положение совпадало с местами прямого попадания света. Такие источники не должны создавать теней и должны иметь небольшую яркость. При таком методе, безусловно, не получается настолько же реалистичное изображение, какое можно получить, используя настоящий метод глобального освещения. Однако в сценах, которые имеют простую геометрию, он вполне может пригодиться.


Существует несколько алгоритмом просчета глобального освещения, один из способов расчета отраженного света — фотонная трассировка (Photon Mapping). Этот метод подразумевает расчет глобального освещения, основанный на создании так называемой карты фотонов. Карта фотонов представляет собой информацию об освещенности сцены, собранную при помощи трассировки.
Преимущество метода фотонной трассировки заключается в том, что единожды сохраненные в виде карты фотонов результаты фотонной трассировки впоследствии могут использоваться для создания эффекта глобального освещения в сценах трехмерной анимации. Качество глобального освещения, просчитанное при помощи фотонной трассировки, зависит от количества фотонов, а также глубины трассировки. При помощи фотонной трассировки можно также просчитать эффект каустики.

С любезного разрешения авторов, по материалам книги
С. Бондаренко, М. Бондаренко. 3ds Max 8
Сайт авторов: www.3domen.com

3ds Max: Материалы

Программа 3ds Max содержит несколько типов материалов, каждый из которых включает в себя специфические настройки. Назначаемые объектам материалы могут характеризоваться различными параметрами: Specular Level (Уровень блеска), Glossiness (Глянец), Self-Illumination (Собственное свечение), Opacity (Непрозрачность), Diffuse (Цвет диффузионного рассеивания), Ambient (Цвет подсветки) и т. д.
В 3ds Max 8 используются следующие типы материалов.
Standard (Стандартный) — самый распространенный материал, используемый для текстурирования большинства объектов в 3ds Max 8.
* Advanced Lighting Override (Освещающий) — управляет настройками, которые относятся к системе просчета рассеиваемого света.
* Architectural (Архитектурный) — дает возможность создавать материалы высокого качества, обладающие реалистичными физическими свойствами. Позволяет добиться хороших результатов, только если в сцене используются источники света Photometric (Фотометрические), а просчет освещения учитывает рассеивание света Global Illumination (Общее освещение).
* Blend (Смешиваемый) — получается при смешивании на поверхности объекта двух материалов. Параметр Mask (Маска) его настроек определяет рисунок смешивания материалов. Степень смешивания задается при помощи Mix Amount (Величина смешивания). При нулевом значении этого параметра отображаться будет только первый материал, при значении 100 — второй.
* Composite (Составной) — позволяет смешивать до 10 разных материалов, один из которых является основным, а остальные— вспомогательными. Вспомогательные материалы можно смешивать с главным, добавлять и вычитать из него.
* Double Sided (Двухсторонний) — подходит для объектов, которые нужно тексту-рировать по-разному с передней и задней стороны.
* Ink 'n Paint (Нефотореалистичный) — служит для создания рисованного двухмерного изображения и может быть использован при создании двухмерной анимации.
* Lightscape Mlt (Материал для Lightscape) — имеет специфическое назначение и используется очень редко. Он предназначен для подготовки объектов, созданных в 3ds Max, для экспорта в программу Lightscape.
* Matte/Shadow (Матовое покрытие/тень) — обладает свойством сливаться с фоновым изображением. При этом объекты с материалом Matte/Shadow (Матовое покрытие/тень) могут отбрасывать тень и отображать тени, отбрасываемые другими объектами. Такое свойство материала может быть использовано при совмещении реальных отснятых кадров и трехмерной графики.
* Morpher (Морфинг) — позволяет управлять раскрашиванием объекта в зависимости от его формы. Используется вместе с одноименным модификатором.
* Multi/Sub-Object (Многокомпонентный) — состоит из двух и более материалов, используется для текстурирования сложных объектов.
* Raytrace (Трассировка) — для визуализации этого материала используется трассировка лучей. При этом отслеживаются пути прохождения отдельных световых лучей от источника света до объектива камеры с учетом их отражения от объектов сцены и преломления в прозрачных средах.
* Shell Material (Оболочка) — используется, если сцена содержит большое количество объектов. Чтобы было удобнее различать объекты в окне проекции, можно указать в настройках материала, как объект будет раскрашен в окне проекции и как — после визуализации.
* Shellac (Шеллак) — многослойный материал, состоящий из нескольких материалов: Base Material (Основной материал) и Shellac Material (Шеллак). Степень прозрачности последнего можно регулировать.
* Top/Bottom (Верх/низ) — состоит из двух материалов, предназначенных для верхней и нижней частей объекта. В настройках можно установить разный уровень смешивания материалов.
* XRef Material — дает возможность использовать в сцене материалы, которые хранятся во внешних файлах. При этом настраивать материал можно только в исходном файле. Все изменения, которые сохраняются в исходном файле, также отображаются в сцене, в которой используется материал XRef.
Каждый тип материала имеет свой способ затенения (шейдер). Типы затенения могут придавать характерное для того или иного материала оформление. Например, тип затенения Metal (Металл) делает выбранный тип материала более похожим на металлический.

С любезного разрешения авторов, по материалам книги
С. Бондаренко, М. Бондаренко. 3ds Max 8
Сайт авторов: www.3domen.com

3ds Max: Модуль Character Studio

Само понятие анимации многие ассоциируют с персонажной анимацией, то есть сдвигающимися героями анимационной картины. Создание персонажной анимации — это один из важнейших этапов разработки трехмерного проекта.
Любую анимацию можно условно разделить на два типа: реалистичная и нереалистичная. Персонажная анимация может быть как реалистичной, так и нереалистичной, однако зрители воспринимают анимацию лучше, если она напоминает движения, совершаемые реальными существами. Даже если персонаж анимации — это вымышленное существо, плод воображения художника, лучше, чтобы его движения были правдоподобны. В противном случае персонаж будет выглядеть безжизненным манекеном.
Поскольку зрителю очень знакомы движения живых существ (особенно если имитируются движения человека), он без труда отличит несовершенную трехмерную подделку. Поэтому в персонажной анимации модель должна выглядеть безукоризненно.
Характер движения любого существа определяется анатомическим строением его скелета, поэтому при создании трехмерной анимации сначала создается модель скелета существа, на который позже «надевается» оболочка. При движении отдельных частей скелета внешняя оболочка будет деформироваться в соответствии с формой каркаса. Таким образом, для анимирования персонажа достаточно настроить параметры движения скелета, который затем можно использовать с различными внешними оболочками, например, когда требуется анимировать группу мультяшных героев. «Надевание» оболочки — это тоже достаточно трудоемкий процесс, ведь нужно «привязать» кости к соответствующим частям тела таким образом, чтобы при изменении положения скелета оболочка деформировалась реалистично.
Создавать анимацию скелета будущего персонажа можно двумя способами — вручную (с помощью ключевых кадров) и используя систему захвата движения Motion Capture. Последний способ получил широкое распространение и используется практически во всех коммерческих анимационных проектах, так как имеет несколько преимуществ перед методом ключевых кадров.
Технология Motion Capture использовалась, например, в одном из самых громких трехмерных анимационных фильмов 2004 года — «Полярный экспресс» (The Polar Express). В этом фильме известный актер Том Хенкс играл сразу несколько ролей: маленького мальчика, проводника поезда, бродягу и Санта Клауса. При этом во многих анимационных сценах актер играл сам с собой. Конечно же, все герои мультфильма были трехмерными, но Том Хенкс управлял их действиями, жестами и даже мимикой. Актер надевал специальную «одежду» с датчиками, напоминающую гидрокостюм, совершал действия перед специальным устройством, а компьютер получал информацию об изменении положения отметок на костюме и моделировал таким образом движения трехмерного персонажа. Подобные датчики были установлены и на лице актера, что позволило перенести на анимационных героев его мимику.
Очевидно, что анимация персонажей, созданная с использованием технологии Motion Capture, более реалистична, чем полученная методом ключевых кадров.
Модуль Character Studio — это, пожалуй, самый мощный на сегодняшний день инструмент для работы с анимацией персонажей. Начиная с седьмой версии 3ds Max, Character Studio, который ранее существовал как дополнительный модуль, был интегрирован в пакет.
Character Studio содержит три модификатора:
* Biped (Двуногий) — моделирует скелет практически любого двуногого создания и задает его поведение;
* Physique (Телосложение) — с его помощью можно «надеть» оболочку на скелет;
* Crowd (Толпа) — анимирует группы трехмерных персонажей, используя систему связей и поведения.
Имитация движения трехмерных персонажей в Character Studio производится по следующему принципу: сначала строится скелет, в котором иерархично взаимодействуют его составляющие — кости (Bones). Затем на скелет надевается оболочка (Skin).
Для построения скелета используется система костей Biped (Двуногий), а также любая трехмерная модель персонажа.
Новый объект создается нажатием кнопки Biped (Двуногий), которая расположена в категории Systems (Дополнительные инструменты) вкладки Create (Создание) командной панели. Создаваемый объект представляет собой скелет двуногого персонажа.
Свиток Create Biped (Создание двуногого) содержит настройки анатомических особенностей модели (рис. 8.26). Строение скелета максимально упрощено. Например, кости рук и ног изображаются параллелепипедами. Это объясняется тем, что для прорисовки движений любого персонажа требуется указать не все кости, а л ишь те, которые составляют опорно-двигательный аппарат.
Среди прочих настроек системы костей Biped (Двуногий) можно выделить параметры, которые регулируют наличие или отсутствие костей рук, позволяют изменять количество пальцев на руках и ногах (от одного до пяти), а также количество позвоночных и шейных костей. Помимо этого, можно добавить нестандартные типы костей для персонажей с хвостом или гривой.
После создания скелета необходимо совместить его с оболочкой (трехмерной моделью персонажа) и подогнать их по размеру. Для этого нужно выделить объект Вір01 и постараться совместить его с моделью персонажа. Можно сделать наоборот — совместить оболочку со скелетом.
ПРИМЕЧАНИЕ
Для выделения объекта Bip01 вызовите окно Select Objects (Выбор объектов) при помощи клавиши Н
Следующая задача заключается в том, чтобы кости оказались внутри оболочки и располагались там как можно более естественно. Правдоподобность движений конечной модели персонажа будет зависеть от того, насколько тщательно удалось совместить все элементы скелета и внешней оболочки. Для соединения скелета и оболочки необходимо включить режим Figure Mode (Режим фигуры) в свитке Biped (Двуногий) вкладки Motion (Движение) и, не выходя из него, поочередно выделять и перемещать составляющие скелета.
При включении этого режима на командной панели появится свиток Structure (Конструкция), в который с вкладки Create (Создание) переместятся настройки системы костей.
Поскольку скелет симметричен, часто приходится выполнять одни и те же действия. Например, нужно поднять правую руку, а потом точно так же — левую. Если в настройках объекта на вкладке Motion (Движение) развернуть свиток Track Sйlection (Выбор направления) и нажать кнопку Symmetrical (Симметрично), то все действия, которые будет производить персонаж на экране, будут симметрично отображаться. Чтобы перейти к симметрично расположенной кости, нужно нажать кнопку Opposite (Противоположный) в свитке Track Sйlection (Выбор направления). Форма костей у любого существа своя, поэтому всякий раз нужно специально регулировать размеры (длину и толщину) каждой из них.
После того как будут правильно расположены скелет и внешняя оболочка, нужно перейти в режим Rubber Band Mode (Режим резиновой нити), щелкнув на соответствующей кнопке свитка Biped (Двуногий).
ПРИМЕЧАНИЕ
Чтобы открыть дополнительные параметры свитка Biped (Двуногий), щелкните на плюсике рядом с надписью Modes and Display (Режимы и отображение) в его нижней части.
Находясь в режиме Rubber Band Mode (Режим резиновой нити), можно управлять формой отдельно взятой кости. Если попытаться переместить кость в окне проекции, то се форма изменится, и она начнет вытягиваться так, как будто сделана из резины (отсюда следует название режима — rubber, с англ. «резина»). Величину элементов скелета можно изменять при помощи стандартной операции Scale (Масштабирование).
После подбора размеров нужно воспользоваться модификатором Physique (Телосложение). Он применяется к внешней оболочке будущего персонажа Character Studio. «Оживление» персонажей — процесс очень трудоемкий. Скелет двуногого существа состоит из иерархично связанных компонентов, поэтому удобнее присоединять к нему не сразу всю оболочку, а отдельные компоненты (конечно, если позволяет сцена), то есть сначала руки и плечи, затем ноги, а в конце — все остальное.
В свитке Physique (Телосложение) настроек модификатора есть кнопка Attach to Node (Присоединить к оболочке). После нажатия этой кнопки выбирается элемент скелета, главный в той группе костей, на которую надевается внешняя оболочка.
После щелчка на элементе скелета на экране появится окно Physique Initialization (Условия составления телосложения) (рис. 8.30). Модификатор Physique (Телосложение) по своему принципу действия напоминает модификатор Skin (Кожа). В месте, где кожа изгибается, вокруг выбранной кости будет построена огибающая в форме капсулы. Вершины той части оболочки, которая охвачена огибающей, в окне проекции окрасятся в разные цвета. Цвета вершин символизируют степень воздействия на них перемещений текущей кости. Огибающая состоит из внешнего и внутреннего контуров, а также содержит два поперечных сечения в форме кругов. Чтобы модифицировать характер сгиба оболочки, нужно изменить размер сечений огибающей или настроить степень воздействия на вершины перемещения кости.
Окно Physique Initialization (Условия составления телосложения) содержит несколько свитков с параметрами, которые определяют начальные настройки огибающей. Здесь необходимо нажать кнопку Initialize (Составить), затем перейти на вкладку Motion (Движение) командной панели. Щелкнув на кнопке Load File (Загрузить файл), можно загрузить файл, в котором хранится информация о движении скелета (предварительно необходимо отключить режим Figure Mode (Режим фигуры)). Данный файл имеет расширение BIP, его можно найти среди разнообразных примеров, предложенных разработчиками 3ds Мах 8.
Результат действий будет виден сразу после нажатия кнопки Biped Playback (Воспроизведение движений) в свитке Biped (Двуногий) вкладки Motion (Движение). В этом случае двигаться будет только схематично нарисованный персонаж. Анимацию можно проиграть также, нажав кнопку Play Animation (Воспроизвести анимацию) — при этом будет видна вся анимация без упрощения. Двуногий человечек совершает определенные действия: прохаживается, размахивает руками и выполняет другие движения.
Однако хоть такую оболочку и можно «надеть» на объект, но она будет иметь множество недостатков. Во-первых, есть большая вероятность того, что некоторые вершины не попадут под действие огибающей, поэтому на экране форма оболочки сильно исказится (будет выглядеть так, как будто она прибита гвоздями к полу). Во-вторых, несмотря на все усилия, не получится добиться правильного соотношения размеров скелета и оболочки.
Чтобы исправить первый недостаток, нужно перейти на вкладку Modify (Изменение) командной панели, щелкнуть на плюсике возле названия модификатора Physique (Телосложение) и переключиться в режим редактирования подобъектов
Vertex (Вершина).
На командной панели появится свиток Vertex — Link Assignment (Вершина — назначение связи). Чтобы убрать «прибитые гвоздями» вершины, нужно нажать кнопку Select (Выбрать) и выделить их в сцене. Затем необходимо нажать кнопку Assign to Link (Назначить связь) и указать, на какой кости будут закреплены выбранные вершины. Можно также совершить обратную операцию: выбрать вершины при помощи кнопки Select (Выбрать), после чего нажать кнопку Remove from Link (Удалить связь) и указать элемент, с которым желательно удалить связи.
Для решения второй проблемы необходимо щелкнуть на плюсике возле названия модификатора Physique (Телосложение) и переключиться в режим редактирования подобъектов Envelope (Огибающая). После этого оболочку можно будет редактировать на уровне огибающей.
Чтобы при проигрывании анимации общий скелет не был виден, можно пойти двумя путями. Самый простой — установить флажок Hide Attached Nodes (Скрыть присоединенные вершины) в свитке Physique Level of Detail (Уровень детализации) настроек модификатора Physique (Телосложение). Другой метод — выделить скелет, нажать правую кнопку мышки, выбрать строку Properties (Свойства) и в области Rendering Control (Контроль визуализации) окна настроек объекта установить значение параметра Visibility (Видимость) равным 0.
Когда настройка модификатора Physique (Телосложение) будет завершена, результат можно сохранить с расширением PHY, нажав кнопку Save Physique File (Сохранить файл) в свитке Physique (Телосложение). Таким же образом при помощи кнопки Open Physique File (Открыть файл) и дальнейшем его можно открыть, чтобы использовать в других проектах.
При помощи модуля Character Studio можно также смоделировать ходьбу персонажа по нарисованным следам, расположение которых вы указываете сами. При этом результат сохраняется/загружается в файл с расширением STP.

С любезного разрешения авторов, по материалам книги
С. Бондаренко, М. Бондаренко. 3ds Max 8
Сайт авторов: www.3domen.com

3ds Max: Модуль Hair and Fur

Один из самых трудных этапов моделирования трехмерного персонажа — создание меха и волос. Поскольку волосы постоянно находятся в движении, прическа персонажа все время изменяет форму. Помимо этого, проблемой является и то, что шерстяной покров состоит из огромного количества мельчайших деталей-волосинок, каждая из которых может располагаться на теле под определенным углом.
Разработчику трехмерной графики трудно без специальных инструментов смоделировать такую сцену, ведь задать положение каждого элемента вручную невозможно, тем более, если сцепа анимирована. Большинство пакетов для работы с трехмерной графикой содержат средства, облегчающие процесс создания волос и шерсти. Начиная с версии 7.5, модуль для создания волос и шерсти Hair and Fur появился и и 3ds Max.

Модуль Hair and Fur
Подобно популярному дополнительному модулю hairfx (ранее - Shag: Hair), этот модуль позволяет визуализировать волосы посредством эффекта постобработки. Модуль Hair and Fur добавляет одноименный модификатор в группу World-Space Modifiers (Модификаторы глобального пространства). Модификатор Hair and Fur (WSM) (Волосы и шерсть) определяет геометрию волос, динамику их поведения, а также текстуру и область покрытия.
Кроме этого, после установки модуля Hair and Fur одноименный эффект появится и в списке эффектов Effects (Эффекты). Однако выбирать вручную этот эффект вам не придется, поскольку он появляется только после того, как к объекту применен модификатор Hair and Fur (WSM) (Волосы и шерсть). После удаления модификатора и эффект автоматически удаляется. Эффект Hair and Fur (Волосы и шерсть) позволяет управлять визуализацией шерсти и волос, настройками освещения, степенью детализации и пр.
После назначения модификатора Hair and Fur (WSM) (Волосы и шерсть) объект будет окружен некоторым количеством кривых, которые показывают приблизительное расположение будущих волос на поверхности модели. С помощью настроек свитка Display (Отображение) можно управлять отображением эффекта в окне проекции — устанавливать цвет волос (параметр Hair Color (Цвет волос)), количество (параметр Max Hairs (Максимальное количество волос)). Более подробно параметры модификатора будут рассмотрены в практических разделах. Однако нужно иметь в виду, что основная настройка эффекта происходит не в окне проекции.

Окно Style (Стиль)
Главное достоинство модуля Hair and Fur — пользователь может вручную создавать форму волос и располагать их относительно тела при помощи инструментов окна Style (Стиль). Для его вызова необходимо воспользоваться кнопкой Style Hair (Стиль прически) в свитке Tools (Инструменты) настроек модификатора Hair and Fur (WSM) (Волосы и шерсть).
В этом окне выполняются все действия по настройке волосяного покрова. В нем отображается только трехмерная модель того объекта, к которому был применен модификатор Hair and Fur (WSM) (Волосы и шерсть). На нем можно увидеть схематическое отображение будущей шерсти или волос в виде кривых. Вершины каждой кривой отображаются в виде мелких красных квадратов. Поскольку этих вершин обычно очень много, то кажется, что объект окружает красное облако.
Главный инструмент окна Style (Стиль) — это виртуальная кисть, которой можно назначить различные действия. С ее помощью можно выделять, перемещать, обрезать, удлинять, удерживать, вращать волосы. Окно Style (Стиль) предоставляет в ваше распоряжение и другие инструменты Рассмотрим действие всех кнопок окна Style (Стиль) подробнее.
* Select by hair ENDS (Выбрать вершины на концах волос) — режим выделения, позволяющий работать только с кончиками волос, то есть с вершинами, расположенными на их концах. Для его включения можно использовать клавишу Н.
* Select the WHOLE STRAND (Выбрать весь волос) — режим выделения, позволяющий работать со всеми вершинами волос. Для его включения можно использовать клавишу J.
* Select any hair VERTEX (Выбрать по вершинам) — режим выделения, который дает возможность выделить любые вершины на волосах и работать с ними в дальнейшем. Для его включения можно использовать клавишу К.
* Select any hair strand by it's ROOT (Выбрать по корням) — в этом режиме выделения можно выбрать только вершины, которые находятся у основания волос. Для его включения можно использовать клавишу L.

СОВЕТ
Если требуется выделить вершины перед тем, как производить с ними какие-либо действия, то нужно выйти из режимов BRUSH MODE (Режим кисти) и DRAG MODE (Режим перетаскивания). Для этого достаточно нажать клавишу Esc. Чтобы выделить вершины, находясь в одном из этих режимов, нажмите и удерживайте клавишу X или Shift+Z. В первом случае выделение будет дополнено, а во втором — предыдущее выделение будет снято, и выделенными останутся только вершины, с которыми было произведено последнее выделение.

* BRUSH MODE (Режим кисти) — режим, который дает возможность работать только с теми выделенными вершинами, которые попадают в область действия кисти, представленной в виде круга. Для включения этого режима можно использовать клавишу В. Вы можете управлять размером кисти, удерживая клавишу В и изменяя положение мыши.
* DRAG MODE (Режим перетаскивания) — в этом режиме вы можете работать со всеми выделенными вершинами, перемещая положение мыши.
* SHAKE MODE (Режим вибрации) — в этом режиме можно просчитать поведение волос при воздействии на них силы, направленной вниз (наподобие силы гравитации). Это позволяет получить модель со свисающими волосами, а волнообразное движение, получаемое в процессе просчета, придаст им естественность.

ПРИМЕЧАНИЕ
В режиме SHAKE MODE (Режим вибрации) нельзя работать с инструментами Rotate (Вращение),Translate (Перемещение) и др. (см. ниже).

* TRANSLATE (Перемещение) — перемещает выбранные вершины в указанном направлении. Для включения этого режима можно использовать клавишу W.
* STAND (Поднятие) — поднимает выбранные волосы вверх, перпендикулярно поверхности, с которой они произрастают.
* PUFF ROOTS (Завить от корней) — поднимает выбранные волосы вверх, перпендикулярно поверхности, с которой они произрастают. В отличие от предыдущего инструмента, волосы начинают подниматься не от кончиков, а от корней. Для включения этого режима можно использовать клавишу Т.
* CLUMP (Слипаться) — собирает выбранные волосы в пучок. Для включения этого режима можно использовать клавишу Y.
* ROTATE (Вращение) — вращает или завивает волосы вокруг указателя.
* SCALE (Масштабировать) — увеличивает или уменьшает длину волос.
* INVERT (Инвертировать выделение) — инвертирует выделение вершин. Для выполнения этой команды можно использовать сочетание клавиш Ctrl+I.
* ZOOM EXTENTS SELECT (Увеличить выделение) — максимально увеличивает область с выделенными вершинами. Для выполнения этой Команды можно использовать клавишу Z.
* ZOOM EXTENTS (Увеличить) — максимально увеличивает область размещения волос. Для выполнения этой команды можно использовать клавишу Пробел.
* HIDE SELECTION (Скрыть выделение) — временно скрывает выбранные волосы. Для выполнения этой команды можно использовать клавишу -.
* UNHIDE ALL (Отобразить все) — отображает все волосы, которые были ранее скрыты. Для выполнения этой команды можно использовать клавишу.
* PREVIEW HAIR (Предварительный просмотр) — позволяет увидеть результаты проделанной работы, быстро визуализировав изображение с низким качеством.
* TOGGLE COLLISIONS (Выключить объект соударения) - когда в сцене есть объекты соударения, при создании волос они могут существенно замедлять работу. Данная кнопка предназначена для временного отключения таких объектов.
* POP ZERO/POP SELECTED (Извлечь нулевой длиной/Извлечь выделенные) - две функции, позволяющие «вырастить» волосы, если они были слишком уменьшены. Первая кнопка позволяет вернуть в первоначальное состояние только те волоски, которые были обрезаны до корней, а вторая — все выделенные элементы.
* LOCK SELECTED (Зафиксировать выделенные) — фиксирует выделенные вершины в установленном положении, делая невозможным их дальнейшее перемещение.
* UNLOCK (Снять фиксацию выделенных) — снимает фиксацию вершин, к которым ранее была применена команда LOCK SELECTED (Зафиксировать выделенные). Для выполнения этой команды можно использовать клавишу U.
* ATTENUATE (Уменьшить длину волос) — эта функция учитывает особенность расположения шерсти на теле животного: в тех местах, где имеются складки и изгибы, шерсть растет более короткой. Например, на морде у животных шерсть наиболее короткая, а на спине и животе — самая длинная. После применения этой команды в тех участках, где размер элементов полигональной сетки максимальный, длина волос тоже становится максимальной. На более мелких полигонах длина волос уменьшается пропорционально размеру.
* CUT HAIR (Подстригание волос) — позволяет подстричь волосы. Для выполнения этой команды можно использовать клавишу С. Обратите внимание, что при выполнении этой команды вершины их удаляются, а лишь масштабируются в меньшую сторону. Их можно восстановить при необходимости, используя инструменты SCALE (Масштабировать) или POP ZERO/POP SELECTED (Извлечь с нулевой длиной/Извлечь выделенные).
* COMB AWAY FROM CAMERA (Расчесать от себя) — расчесывает выбранные волосы в направлении от точки обзора, при этом сохраняя их параллельное расположение по отношению к поверхности.
* RECOMB (Повторное расчесывание) — располагает волосы параллельно по отношению к поверхности, используя их текущее положение как направляющую. Этот инструмент удобно использовать для того, чтобы волосы на модели располагались естественно. Для выполнения этой команды можно нажать клавишу R.
* UNDO (Возврат) — отменяет последнее выполненное действие. Для выполнения этой команды можно использовать клавишу Ctrl+Z.
В левой части окна Style (Стиль) расположены три кнопки — X, Z, Y. Каждая из них позволяет включить вид определенного окна проекции.

ВНИМАНИЕ
Понятно, что некоторые инструменты необходимо использовать одновременно. Например, в режиме кисти нужно включить один из режимов выделения и воздействия на модель. Чтобы было проще определить, с какими инструментами вы работаете, активные инструменты подчеркнуты желтой линией.

С любезного разрешения авторов, по материалам книги
С. Бондаренко, М. Бондаренко. 3ds Max 8
Сайт авторов: www.3domen.com

3ds Max: Общие сведения о визуализации в трехмерной графике

Визуализация — это последний, а значит, самый ответственный этап создания трехмерного проекта. Неудачно выполненная визуализация может свести на нет все многодневные усилия по моделированию, освещению и текстурированию сцены. Если сравнивать работу в 3ds Max 8 с видеосъемкой, то важность правильного выбора настроек визуализатора можно сопоставить с важностью выбора пленки, на которой снимается материал. Точно так же, как на двух пленках разных фирм могут получаться яркий и блеклый снимки, результат работы аниматора может быть красивым или посредственным в зависимости оттого, какой алгоритм просчета изображения выбран. Именно поэтому визуализации уделяется особое внимание.
Визуализация трехмерной сцены может иметь множество решений, поэтому, помимо стандартного алгоритма просчета, существует множество альтернативных визуализаторов. После просчета трехмерной сцены становятся видны такие свойства материалов, как отражение, преломление света и др. Если требуется добиться высокой степени реалистичности, то в качестве алгоритма просчета следует использовать альтернативные визуализаторы.
На продолжительность процесса просчета трехмерной сцены влияет множество факторов, среди которых — количество используемых в сцене источников освещения, способ визуализации теней, сложность полигональной структуры объектов и т. д.
В программу 3ds Max 8 интегрирован визуализатор mental ray 3.4, который позволяет имитировать все основные визуальные эффекты — эффект каустики (Caustics), подповерхностного рассеивания (Sub-Surface Scattering) и глубины резкости (Depth of Field). Рассмотрим их подробнее.

Эффект каустики
Среди большого количества работ профессиональных создателей трехмерной графики наибольший интерес всегда вызывают те, в которых изображены стеклянные предметы. Самые известные производители трехмерных редакторов и дополнений к ним показывают возможности своих продуктов, производительность визуализаторов на примере картинок с большим количеством отражений и преломления лучей света.
Чтобы созданный трехмерный стеклянный объект выглядел реалистичным, над ним нужно очень долго работать. Вручную подбирать настройки визуализатора очень трудно, ведь для просчета каждого варианта потребуется довольно много времени. По этой причине, кроме большого желания и художественного вкуса, для создания реалистичного стекла вам понадобятся элементарные знания физики, в частности о коэффициенте преломления.
Коэффициент преломления напрямую зависит от типа материала: для стекла он имеет одно значение, для бриллианта (например, вы решили смоделировать кольцо с бриллиантом) — совсем другое. Таблицу со значениями коэффициента преломления можно найти в любом справочнике по физике. Приведем краткую таблицу для основных сред.

Знаком ли вам термин каустика? Уверены, что само явление вы наблюдали неоднократно, однако не все знают его название. Этим термином называются блики света на поверхностях, полученные вследствие прохождения света через прозрачную среду. Например, солнечный зайчик от стакана с водой. Каустика бывает двух видов: рефрактивная (полученная путем преломления) и рефлективная (полученная путем отражения). Каустикой можно также считать идеально преломленный (отраженный) свет.
Стандартный алгоритм просчета изображения в 3ds Max 8 не учитывает каустику, что наряду с невозможностью корректного просчета теней является его главным недостатком. Как мы уже говорили, проблема просчета теней решается при помощи метода глобального освещения, который присутствует во всех альтернативных визуализаторах.
Внешние визуализаторы могут предложить и решения для просчета каустики. Нужно отметить, что механизм просчета этого эффекта во всех визуализаторах один и тот же. Для имитации каустики программы используют алгоритм фотонной трассировки. Все присутствующие в трехмерной сцене источники света начинают испускать частицы. Визуализатор прослеживает путь таких частиц, выделяет области поверхности, на которые попадают фотоны, и на основе этого создает эффект каустики.
Качество получаемого эффекта каустики зависит от многих настроек. В частности, нужно учитывать количество фотонов, глубину трассировки, расстояние от поверхности до источника света, на котором анализируются фотоны, и т. д. Однако во многих случаях имеет смысл использовать те настройки, которые установлены для просчета эффекта каустики в визуализаторах по умолчанию, так как большая часть значений параметров подходит для любой сцены.

Эффект подповерхностного рассеивания
Любой материал, существующий в природе, можно описать большим количеством параметров, характеризующих фактуру объекта. Большую часть этих параметров можно увидеть в окне Material Editor (Редактор материалов). С помощью этих настроек вы можете сделать поверхность объекта неровной, прозрачной, подсвечивающейся, зеркальной и т. д. Несмотря на обилие настроек в Material Editor (Редактор материалов), некоторые материалы создать в 3ds Max 8 довольно сложно.
Одним из таких материалов является просвечивающийся. Примеров использования такого материала можно привести много — восковая свеча, тонкие занавески, абажур торшера и даже человеческое ухо. Для имитации этого материала стандартными средствами используется способ затенения Translucent (Просвечивающийся). Лучи света, попадающие на такой материал, помимо преломления и отражения, рассеиваются в самом материале. Эту особенность материала трудно воссоздать даже с помощью этого способа затенения. Основная проблема заключается в том, что Translucent (Просвечивающийся) лишь имитирует данное свойство материала, при этом не всегда правильно отражает физику процесса. Например, настройками этого способа затенения трудно задать глубину распространения света.
Создание просвечивающегося материала часто называют эффектам подповерхностного рассеивания. Он присутствует почти во всех подключаемых визуализаторах.
При создании трехмерной сцены с эффектом подповерхностного рассеивания необходимо придерживаться некоторых правил, которые позволяют получить красивое изображение, демонстрирующее этот эффект.
* Эффект подповерхностного рассеивания наиболее заметен на тех участках трехмерной модели, где она имеет наименьшую толщину. Например, при визуализации горящей свечи эффект будет лучше всего виден в той области, где пламя свечи образовало воронку расплавленного воска.
* Чтобы вы могли наблюдать эффект подповерхностного рассеивания, лучи света, рассеивающиеся в объеме материала, должны попадать на трехмерный объект с обратной стороны относительно точки визуализации.
* При создании таких объектов, как кожа или воск, использование эффекта подповерхностного рассеивания обязательно. Даже если визуализация проходит с такой точки, что эффект почти незаметен, его отсутствие сделает объект неестественным.

Эффект глубины резкости
Большую часть работ, созданных с использованием трехмерной графики, можно условно разделить на две части — нефотореалистичные и фотореалистичные. К первым относятся, например, телевизионные заставки, двухмерная анимация, трехмерные логотипы и т. д. К реалистичным работам можно отнести интерьеры, природные ландшафты, моделирование человека и др. Понятно, что удачного нефотореалистичного изображения добиться гораздо проще, чем реалистичного. Для этого используют специальные визуализаторы, нефотореалестичные способы затенения, текстуры с низкими разрешениями, модели с малым количеством полигонов и т. д.
При создании реалистичного изображения все гораздо сложнее. Иногда бывает так, что и модель хорошая, и текстуры идеально подобраны, и источники света расставлены правильно, и визуализатор точно просчитывает освещенность, а сцена все равно выглядит неестественно. Например, требуется визуализировать сцену, в которой крупным планом снимается какое-нибудь насекомое, допустим муха на столе. Если на картинке будут одинаково четко прорисованы все объекты, расположенные на столе, включая муху, вилки, ложки, стаканы и т. д., то такое изображение не будет выглядеть реалистично. Причина кроется в том, что в визуализированном изображении не хватает эффекта глубины резкости. Если бы подобная сцена существовала в действительности и съемка велась не виртуальной, а настоящей камерой, то в фокусе был бы только главный объект — муха. Все, что находится на расстоянии от нее, выглядело бы размытым.
Эффект глубины резкости часто используется, когда ведется макросъемка. Изображение, в котором сфокусирована резкость, привлекает внимание зрителя. Эффект глубины резкости можно использовать и при анимации, когда в объектив камеры попадает то, что видит персонаж. В этом случае можно фокусировать взгляд персонажа то на одном, то на другом объекте.
Все современные программы для работы с трехмерной графикой располагают средствами для создания эффекта глубины резкости. Поскольку просчет этого эффекта напрямую связан с алгоритмом визуализации, то большая часть параметров, относящихся к эффекту глубины резкости, располагается в настройках визуализатора.
Для реализации эффекта глубины резкости используется виртуальная камера, которую необходимо добавить в сцену.

ПРИМЕЧАНИЕ
Любую трехмерную сцену можно визуализировать из вида окна проекции или через виртуальную камеру. Первый вариант трехмерной «съемки» подходит только для просчета статической картинки. Если же требуется воссоздать анимацию, то для этой цели лучше использовать виртуальную камеру. Приведем простой пример. Допустим, требуется создать видеоролик, демонстрирующий прогулку по трехмерному дому. Использовать для этого визуализацию из окна проекции неудобно. Чтобы преобразовывался вид в визуализируемом окне, необходимо многократно изменять позиции всех объектов относительно точки, из которой происходит визуализация, и устанавливать для каждой последующей позиции ключевой кадр, что займет много времени и сил. Если добавить в созданный проект дополнительный объект (виртуальную камеру), эта задача может быть решена очень быстро. Установив для виртуальной камеры несколько ключевых положений для различных значений времени, вы зададите характер ее движения. После этого сцену можно будет визуализировать через ее объектив, отсняв требуемую анимацию.

Видеоматериал, отснятый реальной камерой, имеет особенности, связанные с ее конструкцией. Чтобы изображение, полученное в трехмерном редакторе в результате визуализации, выглядело как можно более правдоподобно, необходимо использовать виртуальную камеру, многие параметры которой совпадают с настройками настоящих камер.
Одна из главных настроек настоящей камеры — апертура (Aperture). Апертурой называют величину отверстия в камере, через которое свет проникает на пленку или светочувствительный датчик. Многие камеры позволяют регулировать количество света, проникающего внутрь, изменяя диаметр апертуры. Величина апертуры измеряется в числах диафрагмы (f-Stop). При этом следует иметь в виду, что большему числу диафрагмы соответствует меньшая апертура. Еще одна важная характеристика камеры — фокусное расстояние от объектива до точки сведения преломленных лучей. Чем длиннее фокусное расстояние объектива, тем меньший угол зрения в просчитанном изображении.

С любезного разрешения авторов, по материалам книги
С. Бондаренко, М. Бондаренко. 3ds Max 8
Сайт авторов: www.3domen.com

3ds Max: Общие сведения о текстурировании в трехмерной графике

Завершив создание трехмерных объектов, нужно приступать к следующему ответственному этапу работы над проектом — текстурированию. Любые объекты, которые нас окружают в реальной жизни, имеют свой характерный рисунок, по которому мы можем безошибочно узнать объект. Подобная идентификация происходит на подсознательном уровне. Когда мы видим проходящий через предмет свет, мы понимаем, что он сделан из стекла, а отражение на поверхности объекта дает нам право предположить, что он отполирован.
Созданные в трехмерном редакторе объекты выглядят, как каменные скульптуры с однотонным цветом, и совсем не похожи на настоящие. Чтобы «раскрасить» все элементы сцены, а также наделить их такими физическими свойствами материалов, как прозрачность, шершавость, способностью отражать и преломлять свет и т. д., необходимо для каждого объекта сцены установить характеристики материала, или текстурировать сцену.
Это очень непростая задача, особенно для неподготовленного пользователя. В реальной жизни мы воспринимаем объекты такими, какие они есть, не задумываясь о коэффициентах отражения и преломления, размере блика и других физических параметрах объекта. В трехмерной графике все эти свойства материала необходимо устанавливать вручную.
Проект, созданный в программе 3ds Max, можно считать удачным, если при первом взгляде на просчитанное изображение все объекты, попавшие в кадр, хорошо узнаются, и у зрителя не возникает вопрос, что это такое. Как правило, геометрическую форму объекта легко показать, анимировав его.
Для статического изображения продемонстрировать форму гораздо сложнее, поэтому для такого изображения особую роль играют факторы, раскрывающие суть объекта. Например, изображение белого, просвечивающегося перышка создает впечатление легкости, иллюзии того, что оно может улететь при малейшем дуновении ветерка. Если то же самое перо будет темным и не будет пропускать свет, то при взгляде на картинку такие мысли не возникнут. Очевидно, что черный цвет кажется тяжелым, и если в сцене будут изображены два предмета (белый и черный), то зрителю черный будет казаться тяжелее.
Материалы, которые имитируются в трехмерной графике, могут быть самыми разнообразными: металл, дерево, пластик, стекло, камень и многое другое. При этом каждый материал определяется большим количеством свойств (рельеф поверхности, зеркальность, рисунок, размер блика и т. д.). Для описания характеристик материала используются числовые значения параметров (процент прозрачности, размер блика и др.).
Одну из основных ролей в описании характеристик материала играют процедурные карты (карты текстур) — двухмерные изображения, генерируемые программой или загруженные из графического файла. Процедурная карта позволяет определенным образом задать изменение параметра материала. Например, использование в качестве карты прозрачности стандартной процедурной карты Checker (Шахматная текстура) делает материал прозрачным и клетчатым.
Визуализируя любой материал, нужно помнить, что качество материала в полученном изображении очень сильно зависит от множества факторов, среди которых: параметры освещения (яркость, угол падения света, цвет источника света и т. д.), алгоритм визуализации (тип используемого визуализатора и его настройки) и разрешение растровой текстуры.
Большое значение также имеет метод проецирования текстуры на объект. Из-за неудачно наложенной текстуры на трехмерном объекте может возникнуть шов или некрасиво повторяющийся рисунок. Кроме того, обычно реальные объекты не бывают идеально чистыми. Если вы моделируете кухонный стол, то, несмотря на то, что кухонная клеенка имеет повторяющийся рисунок, ее поверхность не должна быть однородной: клеенка может быть потерта на углах стола, иметь порезы от ножа и т. д.
Чтобы трехмерные объекты не выглядели неестественно чистыми, можно использовать сделанные вручную (например, в программе Adobe Photoshop) карты «загрязненности» и смешивать их с имеющимися в 3ds Max процедурными картами, получая реалистичный «изношенный» материал.
Еще более удобный и быстрый способ — использовать дополнительные модули для 3ds Мах 8, например Digimation QuickDirt или Blur Beta Dirt.
Анимируя процедурные карты, можно получить очень интересные визуальные
эффекты, а также имитировать, например, водную рябь, пламя огня и т. д.

С любезного разрешения авторов, по материалам книги
С. Бондаренко, М. Бондаренко. 3ds Max 8
Сайт авторов: www.3domen.com

3ds Max: Основные принципы создания реалистичного трехмерного изображения. Часть 1

Работы, выполненные с использованием трехмерной компьютерной графики, одинаково привлекают к себе внимание и ЗD-дизайнеров, и тех, кто имеет довольно смутное представление о том, как это было сделано. Наиболее удачные трехмерные работы невозможно отличить от реальных съемок. Такие работы, как правило, порождают вокруг себя жаркие споры о том, что же это — фотография или трехмерная подделка.
Вдохновленные работами именитых ЗD-художников, многие берутся за изучение трехмерных редакторов, полагая, что освоить их так же легко, как Photoshop. Между тем программы для создания ЗD-графики являются довольно сложными в освоении, и их изучение отнимает много времени и сил. Однако даже изучив инструментарий трехмерного редактора, добиться реалистичного изображения начинающему дизайнеру нелегко. Попав в ситуацию, когда сцена выглядит «неживой», он не всегда может найти этому объяснение. В чем же дело?
Основная проблема создания фотореалистичного изображения заключается в трудности точной имитации окружающей среды. Картинка, которая получается в результате просчета (визуализации) в трехмерном редакторе, является результатом математических вычислений по заданному алгоритму. Разработчикам программного обеспечения трудно подобрать алгоритм, который помогал бы описать все физические процессы реальной жизни. По этой причине моделирование окружающей среды лежит на плечах самого ЗD-художника.
С каждым днем увеличиваются аппаратные возможности рабочих станций, что дает возможность еще более эффективно использовать инструментарий для работы с трехмерной графикой. Одновременно с этим совершенствуется арсенал средств редакторов трехмерной графики.
Существует определенный набор правил создания реалистичного трехмерного изображения. Вне зависимости от того, в каком трехмерном редакторе вы работаете и сцены какой сложности создаете, они остаются неизменными. Выполнение этих требований не гарантирует того, что полученная картинка будет похожа на фотографию. Однако их игнорирование наверняка станет причиной неудачи.
Создать фотореалистичное изображение, работая над трехмерным проектом в одиночку, — невероятно сложная задача. Как правило, те, кто посвящают себя трехмерной графике и работают с ней профессионально, выполняют только один из этапов создания трехмерной сцены. Одни знают все тонкости моделирования, другие умоют мастерски создавать материалы, третьи «видят» правильное освещение сцен и т. д. По этой причине, начиная работать с трехмерной графикой, постарайтесь найти ту область, в которой вы себя чувствуете наиболее уверенно, и развивать свои таланты.
Как вы знаете, результатом работы в трехмерном редакторе является статический файл или анимация. В зависимости от того, каким будет конечный продукт в вашем случае, подходы к созданию реалистичного изображения могут различаться.

Начинаем с композиции
Большое значение для конечного результата имеет расположение объектов в трехмерной сцене. Они должны располагаться таким образом, чтобы зритель не терялся в догадках, разглядывая случайно попавшую в кадр часть объекта, а с первого взгляда мог распознать все составляющие сцены.
При создании трехмерной сцены нужно обращать внимание на положение объектов относительно виртуальной камеры. Помните, что объекты, которые находятся ближе к объективу камеры, визуально кажутся большими по размеру. По этой причине нужно следить за тем, чтобы одинаковые по размеру объекты находились на одной линии.
Вне зависимости от того, какой сюжет у трехмерной сцены, она обязательно должна отображать последствия каких-то событий, которые произошли в прошлом.
Например, если к заснеженному дому ведут чьи-то следы, то, глядя на такую картинку, зритель сделает вывод, что кто-то зашел в дом.
Работая над трехмерным проектом, обращайте внимание на общее настроение сцены. Его может передать удачно выбранный элемент декорации или определенная гамма цветов. Например, добавление в сцену свечи подчеркнет романтику обстановки. Если вы моделируете мультяшных персонажей, то цвета должны быть яркими, если же создаете чудовище, выберите темные оттенки.

Не забудьте о деталях
При работе над трехмерным проектом нужно всегда принимать во внимание то, насколько объект виден в сцене, насколько он освещен и т. д. В зависимости от этого объект должен иметь большую или меньшую степень детализации. Трехмерный мир — это виртуальная реальность, где все напоминает театральные декорации. Если вы не будете видеть заднюю часть объекта — не моделируйте ее. Если у вас есть болт с накрученной ганкой, не стоит моделировать резьбу под гайкой, если в сцене будет виден фасад дома, не нужно моделировать интерьер, если вы создаете сцену ночного леса, основное внимание стоит уделить лишь тем объектам, которые находятся на переднем плане. Деревья, расположенные на заднем плане, на визуализированном изображении видны почти не будут, поэтому не имеет смысла моделировать их с точностью до листика.
Часто при создании трехмерных моделей едва ли не главную роль играют небольшие детали, которые делают объект более реалистичным.
Если у вас не получается добиться реалистичности в сцене, попробуйте повысить степень детализации объектов. Чем больше мелких деталей будет содержать сцена, тем более правдоподобно будет выглядеть финальное изображение. Вариант с увеличением детализации сцены практически беспроигрышен, но имеет один недостаток — большое количество полигонов, что ведет к увеличению времени просчета.
Убедиться в том, что реалистичность сцепы напрямую зависит от степени детализации, можно на простом примере. Если создать в сцене три модели травинки и визуализировать их, то на зрителя изображение не произведет никакого впечатления. Однако если эту группу объектов многократно клонировать, то изображение будет смотреться эффектнее.
Управлять детализацией можно двумя способами: так, как это описано выше (увеличивая количество полигонов в сцене), или повышая разрешение текстуры.
Во многих случаях имеет смысл больше внимания уделить созданию текстуры, нежели самой модели объекта. При этом вы сэкономите системные ресурсы, требуемые на просчет сложных моделей, уменьшим тем самым время визуализации. Лучше делать более качественную текстуру, чем увеличивать количество полигонов. Прекрасным примером разумного использования текстуры может служить стена дома. Вы можете моделировать каждый кирпичик по отдельности, что займет и время, и ресурсы. Гораздо проще использовать фотографию кирпичной стены.

Если нужно создать пейзаж
Одна из наиболее трудных задач, с которой часто приходится иметь дело дизайнерам трехмерной графики, — моделирование природы. В чем же заключается проблема создания окружающей нас естественной обстановки? Все дело в том, что любой органический объект, будь то животное, растение и пр., неоднороден. Несмотря на кажущуюся симметричную структуру, форма таких объектов не поддается никакому математическому описанию, с которым имеют дело трехмерные редакторы. Даже те объекты, которые, на первый взгляд, имеют симметричный вид, при более детальном рассмотрении оказываются несимметричными. Например, волосы на голове человека располагаются неодинаково с правой и левой стороны, чаще всего их зачесывают направо, а лист на ветке дерева может быть поврежден гусеницей в каком-нибудь месте и т. д.
Самым лучшим решением для имитации органики в трехмерной графике можно считать фрактальный алгоритм, который часто используется в настройках материалов и различных инструментов трехмерного моделирования. Этот алгоритм лучше других математических выражений помогает имитировать органику. Поэтому при создании органических объектов обязательно используйте возможности фрактального алгоритма для описания их свойств.

Тонкости создания материала
Материалы, которые имитируются в трехмерной графике, могут быть самыми разнообразными — от металла, дерева и пластика до стекла и камня. При этом каждый материал определяется большим количеством свойств, среди которых рельеф поверхности, зеркальность, рисунок, размер и яркость блика и т. д.
Визуализируя любую текстуру, нужно помнить, что качество материала в полученном изображении сильно зависит от множества факторов, среди которых: параметры освещения (яркость, угол падения света, цвет источника света и т. д.), алгоритм визуализации (тип используемого визуализатора и его настройки), разрешение растровой текстуры. Большое значение имеет также метод проецирования текстуры на объект. Неудачно наложенная текстура может «выдать» трехмерный объект образованным швом или подозрительно повторяющимся рисунком. Кроме того, обычно реальные объекты не бывают идеально чистыми, то есть на них всегда есть следы грязи. Если вы моделируете кухонный стол, то несмотря на то, что рисунок на кухонной клеенке повторяющийся, ее поверхность не должна быть везде одинаковая — клеенка может быть потерта на углах стола, иметь порезы от ножа и т. д.
Чтобы ваши трехмерные объекты не выглядели неестественно чистыми, можно использовать сделанные вручную (например, в Adobe Photoshop) карты загрязненности и смешивать их с исходными текстурами, получая реалистичный изношенный материал.

С любезного разрешения авторов, по материалам книги
С. Бондаренко, М. Бондаренко. 3ds Max 8
Сайт авторов: www.3domen.com

3ds Max: Основные принципы создания реалистичного трехмерного изображения. Часть 2

Добавление движения
При создании анимации геометрия объектов играет более важную роль, чем в случае со статическим изображением. В процессе движения зритель может видеть объекты под разным углом зрения, поэтому важно, чтобы модель выглядела реалистично со всех сторон. Например, при моделировании в статической сцене деревьев можно пойти на хитрость и упростить себе задачу: вместо того чтобы создавать «настоящее» дерево, можно сделать две пересекающиеся перпендикулярные плоскости и наложить на них текстуру с использованием маски прозрачности. При создании анимированной сцены этот способ не годится, так как такое дерево будет выглядеть реалистично только с одной точки и любой поворот камеры выдаст подделку.
В большинстве случаев, как только трехмерные объекты исчезают из объектива виртуальной камеры, лучше удалить их из сцепы. В противном случае компьютер будет выполнять никому не нужную задачу, просчитывая невидимую геометрию.
Второе, что необходимо учитывать при создании анимированных сцен, — это движение, в котором пребывает большинство предметов в реальности. Например, шторы в комнате колышутся от ветра, стрелки часов идут и т. д. Поэтому при создании анимации нужно обязательно проанализировать сцену и обозначить те объекты, для которых необходимо задать движение.
Движение придает реалистичности и статическим сценам. Однако, в отличие от анимированных, в них движение должно угадываться в застывших мелочах — сползающей со спинки кресла рубашке, ползущей гусенице на стволе, согнувшемся от ветра дереве.
Если для более простых объектов сцены создать реалистичную анимацию относительно несложно, то смоделировать движение персонажа без вспомогательных инструментов практически невозможно.
В повседневной жизни наши движения настолько естественны и привычны, что мы не думаем, например, запрокинуть ли нам голову во время смеха или пригнуться, проходя под низким навесом. Моделирование же подобного поведения в трехмерной графике сопряжено с множеством подводных камней, и воссоздать движения, а тем более мимику человека, не так-то просто. Именно поэтому для упрощения задачи применяется следующий способ: к телу человека присоединяется большое количество датчиков, которые фиксируют перемещение любой части тела в пространстве и подают соответствующий сигнал на компьютер. Тот в свою очередь обрабатывает полученную информацию и использует ее по отношению к некоторой скелетной модели персонажа. Данная технология называется технологией захвата движения (motion capture). При движении оболочки, которая надевается на скелетную основу, необходимо также учитывать мускульную деформацию.
Если вы занимаетесь персонажной анимацией, то будет полезно изучить анатомию, чтобы лучше ориентироваться в системах костей и мускулов.

Освещение — это не только свет, но и тени
Создание сцены с реалистичным освещением — это еще одна задача, которую предстоит решить для того, чтобы придать конечному изображению большую реалистичность. В реальном мире световые лучи многократно отражаются и преломляются в объектах, в результате чего тени, отбрасываемые объектами, обычно имеют нечеткие, размытые границы. За качество отображения теней в основном отвечает аппарат визуализации.
К теням в сцене предъявляются отдельные требования. Тень может подчеркнуть контраст между передним и задним планом, а также выдать объект, который не попал в поле зрения объектива виртуальной камеры. В этом случае зрителю дается возможность самому домыслить окружающую обстановку сцены. Например, на рубашке трехмерного персонажа он может увидеть падающую тень от веток и листьев и догадаться, что с обратной стороны от точки съемки растет дерево.
С другой стороны, слишком большое количество теней не сделает изображение более реалистичным. Следите за тем, чтобы объект не отбрасывал тени от вспомогательных источников света. Если в сцене присутствует несколько объектов, излучающих свет, например фонарей, то все элементы сцены должны отбрасывать тени от каждого из источников света. Однако если в такой сцене вы будете использовать вспомогательные источники света (например, чтобы подсветить темные участки сцены), то создавать тени от этих источников не нужно. Вспомогательный источник должен быть незаметен зрителю, а тени выдадут его присутствие.
При создании сцены важно не переборщить с количеством источников света. Лучше потратить немного времени на то, чтобы наилучшим образом подобрать его положение, чем использовать несколько источников света там, где можно обойтись и одним. Если использование нескольких источников необходимо, то следите за тем, чтобы каждый из них отбрасывал тени. Если вы не можете увидеть тени от источника света, то, возможно, другой, более сильный источник пересвечивает их.
При расстановке источников света в сцене, обязательно обратите внимание на их цвет. Источники дневного света имеют голубой оттенок, для создания же источника искусственного света нужно придать ему желтоватый цвет. Следует также принимать во внимание, что цвет источника, имитирующего дневной свет, зависит еще и от времени суток. По этой причине если сюжет сцены подразумевает вечернее время, то освещение может быть, например, в красноватых оттенках заката.

Самое главное — просчет
Визуализация — это завершающий и, безусловно, самый ответственный этап создания трехмерной сцены. Редактор трехмерной графики просчитывает изображение, учитывая геометрию объектов, свойства материалов, из которых они сделаны, расположение и параметры источников света и т. д.
Существование большого количества алгоритмов просчета стало причиной увеличения количества внешних подключаемых визуализаторов. Часто один и тот же визуализатор может интегрироваться с разными пакетами трехмерной графики. По скорости и качеству просчитываемого изображения внешние визуализаторы, как правило, превосходят стандартный аппарат просчета трехмерных редакторов. Однако нельзя однозначно дать ответ на вопрос, какой из них дает наилучший результат. Понятие «реалистичность» в этом случае является субъективным, потому что нет каких-либо объективных критериев, по которым можно было бы оценить степень реалистичности визуализатора.
Однако можно сказать наверняка: чтобы финальное изображение было более реалистичным, алгоритм визуализации должен учитывать все особенности распространения световой волны. Как мы уже говорили выше, попадая на объекты, луч света многократно отражается и преломляется. Просчитать освещенность в каждой точке пространства с учетом бесконечного количества отражений невозможно, поэтому для определения интенсивности света используются две упрощенные модели — трассировка (Raytracing) и метод глобальной освещенности (Global Illumination).
До недавнего времени наиболее популярным алгоритмом визуализации была трассировка световых лучей. Этот метод заключался в том, что трехмерный редактор отслеживал ход луча, испускаемого источником света, с заданным количеством преломлений и отражений. Трассировка не может обеспечить фотореалистичного изображения, поскольку этот алгоритм не предусматривает получения эффектов рефлективной и рефрактивной каустики (блики, возникающие в результате отражения и преломления света), а также свойств рассеиваемости света.
На сегодняшний день использование метода глобального освещения является обязательным условием для получения реалистичного изображения. Одним из наиболее распространенных способов просчета глобального освещения является фотонная трассировка (Photon Mapping).
Помимо просчета глобального освещения, внешние визуализаторы позволяют визуализировать материалы с учетом эффекта подповерхностного рассеивания (Sub-Surface Scattering). Этот эффект является необходимым условием для достижения реалистичности таких материалов, как кожа, воск, тонкая ткань и т. д. Лучи света, попадающие на такой материал, рассеиваются в нем, вызывая тем самым легкое свечение изнутри.
Еще одна причина, по которой изображения, просчитанные с помощью подключаемых визуализаторов, более реалистичны, чем картинки, визуализированные с использованием стандартных алгоритмов просчета, — возможность использования эффектов камеры. К ним относятся, прежде всего, глубина резкости и смазывание движущихся объектов.
Эффект глубины резкости можно использовать, когда требуется обратить внимание зрителя на какую-нибудь деталь сцены. Если изображение содержит эффект глубины резкости, то зритель в первую очередь замечает элементы сцены, на которые наведена резкость. Эффект глубины резкости может помочь в том случае, когда необходимо визуализировать то, что видит персонаж.
Эффект глубины резкости является обязательной составляющей реалистичного изображения и тогда, когда в сцене внимание обращено на мелкий объект (например, на гусеницу на стволе). Если на картинке будут одинаково четко прорисованы все объекты, которые попадают в фокус, включая ветки, листья, ствол и гусеницу, то такое изображение не будет выглядеть реалистично. Если бы подобная сцена существовала в действительности и съемка велась не виртуальной, а настоящей камерой, то в фокусе был бы только главный объект — гусеница. Все, что находится на расстоянии от нее, выглядело бы размытым. Поэтому в трехмерном изображении обязан присутствовать эффект глубины резкости.

С любезного разрешения авторов, по материалам книги
С. Бондаренко, М. Бондаренко. 3ds Max 8
Сайт авторов: www.3domen.com