Курсовая работа: 3ds max 2011

Splines (Сплайны) - это стандартные двумерные геометрические фигуры, такие как прямоугольник, эллипс или звезда, а также линии произвольной кривизны и контуры текстовых символов (рис. 5)

Рис 5. Сплайны

NURBS Curves (NURBS-кривые) - это разновидность линий, позволяющих строить плавные, не имеющие изломов кривые. NURBS-кривые или проходят через точки, обозначенные в пространстве сцены, или плавно огибают их.

Splines Extended (Дополнительные сплайны)- Дополнительные сплайновые объекты отличаются сложной формой и гибкими настройками. Например, для них можно определять форму внешних и внутренних углов. Благодаря этому, изменяя значения параметров, можно получать объекты самой разнообразной формы. Объекты такой формы часто используются в архитектуре(рис 6).

Объекты категорий Lights и Cameras

В данные категории входят объекты, предназначенные для имитации различных источников освещения сцены и для наблюдения сцены через объективы воображаемых съемочных камер.

Источники света и камеры могут быть нацеленными и свободными. Нацеленные источники света и камеры характеризуются наличием мишени - точечного объекта, на который нацелена ось пучка световых лучей или линия визирования камеры. Свободные источники света и камеры не имеют мишеней.(рис 7)

Рис 6 Дополнительные сплайны

Рис 7 Lights и Cameras

Объекты категории Helpers

В данную категорию входят объекты, которые не включаются в итоговое изображение сцены и предназначены для упрощения ее моделирования или анимации. Вспомогательные объекты делятся на следующие разновидности:

Standard (Стандартные) — это объекты, используемые как вспомогательные при разработке и анимации геометрических моделей (рис 8);

Atmospheric Apparatus (Атмосферная оснастка) — объекты, предназначенные для локализации областей проявления эффектов окружающей среды (рис 9);

Camera Match (Горизонт камеры) — это набор объектов, облегчающих согласование линии горизонта воображаемой съемочной камеры с линией горизонта фона сцены при визуализации моделей на фоне фотографии или кадров видеоклипа;

Reactor— объекты реактора различных типов, позволяющие имитировать в динамике поведение реальных объектов определенной физической природы, например: падающих жестких и мягких тел, болтающуюся веревку и многое другое; (рис 10).

Assembly Heads — объекты, каждый из которых выполняет общую регулировку параметров освещения для заданной группы (сборки) осветителей (рис 11);

Manipulators — служебные объекты, создаваемые в окнах проекций с целью регулирования с помощью мышью заданными параметрами геометрических тел сцены (рис 12);

Particle Flow — объекты, регулирующие параметры потоков частиц, испускаемых существующими системами частиц( рис 13);

CAT - Character Animation Toolkit (Инструментарий для создания анимации персонажей) - ранее бывший отдельным плагином, теперь поставляется вместе с 3ds max 2011. Система анимации CAT была разработана с целью помочь аниматорам в создании персонажной анимации. Встроенный в программу 3ds max плагин CAT позволяет пользователям создавать сложные, полностью настраиваемые риги и ускоряет процесс анимации, делает его более эффективным, и, что самое важное, гораздо быстрее ( рис 14).

VRML97— объекты, позволяющие реализовывать различные сервисные функции (в частности, создавать интерактивность, подключать аудиоклипы и т. п.), которые реализуются при сохранении сцены (в режиме экспорта) в файле одноименного формата (рис 15).

Рис 8. Стандартные (Helpers)

Рис 9. Атмосферная оснастка

Рис 10 Reactor

Рис 11 Assembly Heads

Рис 12. Manipulators

Рис 13 Particle Flow

рис 14 CAT

Рис 15 VRML97

Объекты категории Space Warps

В данную категорию входят объекты, предназначенные для имитации действия различных сил на геометрические модели или частицы, попадающие под влияние «силового поля». Это позволяет имитировать действие сил тяжести или ветра на системы частиц или, скажем, деформировать поверхность плоского объекта, изображающего воду, для моделирования ветровых волн или кругов от брошенного камня. Источники объемных деформаций изображаются в окнах проекций в виде условных значков, но не включаются в итоговое изображение сцены. В МАХ 3.0 имеется пять разновидностей объемных деформаций:

Forces (Силы)- объемные деформации, которые относятся к группе Forces (Силы), воздействуют на объект или частицы определенной силой. Например, используя Vortex (Водоворот), можно изобразить водоворот с 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.(рис 16 и 17)

рис 16 PBomb

рис 17 PBomb

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.

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 (рис 18 и 19).

рис 18 Ripple

Рис 19 Ripple

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 под 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 под 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 стрелкой 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.