3Dmax-三维设计第2单元--3ds-Max建模技术.pptx

“十二五”职业教育国家规划教材经全国职业教育教材审定委员会审定大连理工大学出版社地址：大连市软件园路80号发行：0411-84708842E-mail:新世纪高职高专教材编审委员会 组编主编：葛洪央 徐书欣(第四版)3ds Max3ds Max3ds Max3ds Max 三维设计项目实践教程三维设计项目实践教程三维设计项目实践教程三维设计项目实践教程我教你学第1篇第一单元 3ds Max基础知识第二单元 3ds Max建模技术第三单元 3ds Max材质与贴图技术第四单元 灯光与摄像机第五单元 环境特效和渲染输出第六单元 3ds Max动画技术第六单元 3ds Max3ds Max3ds Max3ds Max动画技术动画技术动画技术动画技术2Transition Page第六章3单 元 导 读单元导读 建模是指在场景中创建二维或三维模型。ads Max作为著名的三维动画软件有很多种建模方法和非常强大的建模功能，并且都很容易理解，非常适合初学者学习，使用者在建模过程中将会有较大的修改余地和想象空间。我们会通过介绍ads Max的二维模型的建造方法、循序渐进的讲解及相应的实例来对ads Max中的二维建模进行剖析，使读者可以比较全面地了解和掌握ads Max中的二维建模方法。三维建模技术同样重要，它是三维设计的第一步，是三维设计的核心和基础。没有好的模型，其他什么好的效果都难以表现。ads Max具有多种建模手段。除了内置的几何体模型、对图形的挤压、车削、放样建模以及复合物体等基础建模外，还有多边形建模、面片建模、NURBS建模等高级建模。Transition Page第六章4单 元 要 点单元要点p绘制、修改二维线形p常用修改器的使用方法及参数设置p基础建模、网格与多边形建模、曲面建模p放样乌布尔运算Transition Page第六章52.1.1 绘制线段2.1 绘制二维线形首先我们选择前视图，然后使用快捷键“Alt+W，这样前视图就成为单个视图的最大化。下面的操作就在该视图内完成。Transition Page第六章62.1.1 绘制线段2.1 绘制二维线形首先我们选择前视图，然后使用快捷键“Alt+W，这样前视图就成为单个视图的最大化。下面的操作就在该视图内完成。Transition Page第六章72.1.2 绘制圆、椭圆、圆环、弧2.1 绘制二维线形Transition Page第六章82.1.2 绘制圆、椭圆、圆环、弧2.1 绘制二维线形Transition Page第六章92.1.3 绘制矩形、多边形2.1 绘制二维线形Transition Page第六章102.1.2 绘制圆、椭圆、圆环、弧2.1 绘制二维线形Transition Page第六章112.1.4 绘制文本、截面2.1 绘制二维线形3ds Max中的文本是以线形显示的，它的应用十分广泛，主要是出现在三维广告和海报宣传画当中，线形文本通过编辑就能制作成为3D文字。Transition Page第六章122.1.4 绘制文本、截面2.1 绘制二维线形Transition Page第六章132.1.4 绘制文本、截面2.1 绘制二维线形Transition Page第六章142.1.5 绘制星形、螺旋线2.1 绘制二维线形Transition Page第六章152.1.5 绘制星形、螺旋线2.1 绘制二维线形Transition Page第六章162.1.5 绘制星形、螺旋线2.1 绘制二维线形Transition Page第六章172.1.5 绘制星形、螺旋线2.1 绘制二维线形Transition Page第六章182.1.5 绘制星形、螺旋线2.1 绘制二维线形Transition Page第六章192.1.5 绘制星形、螺旋线2.1 绘制二维线形Transition Page第六章202.2.1 渲染二维图形2.2 修改二维线形 在绘制二维线形后，虽然在场景中我们可以看到二维的曲线图形，但是单击【快速渲染】交按钮，我们会发现二维线形并没有渲染输出三维图形。为了能够渲染出三维图形，还必须进行一些参数的设置。这个问题我们在“2.1.4文本”中已经提到过，但这是所有二维线形共有的问题，所以我们有必要再次强调一下。基本步骤如下。Transition Page第六章212.2.1 渲染二维图形2.2 修改二维线形Transition Page第六章222.2.2 将直角线修改为曲线2.2 修改二维线形通过设置曲线上顶点的类型，可以修改曲线的弯曲形状，下面我们做个练习。Transition Page第六章232.2.2 将直角线修改为曲线2.2 修改二维线形Transition Page第六章242.2.2 将直角线修改为曲线2.2 修改二维线形Transition Page第六章252.2.3 将二维线形转化为可编辑的样条曲线2.2 修改二维线形 创建图形样条线面板中提供的是标准的基本二维图形创建工具，这些图形除了线可以自由编辑外，其他的图形都需要利用“参数”卷展栏中的参数调整造型，不能随意改变图形。为了将二维图形修改成更加复杂的图形，可以将它们转化为可编辑样条线。Transition Page第六章262.2.4 编辑曲线的整个对象2.2 修改二维线形 为二维图形添加“编辑样条线”修改器后，修改器堆栈中将出现带“+”的“可编辑样条线”项目，称为整个对象。Transition Page第六章272.2.5 编辑曲线的子对象2.2 修改二维线形 在前视图创建一条曲线，单击修改器堆栈中的修改器名称“编辑样条线”左侧的“+”，展开它的子对象列表，下面我们对其中的子对象顶点进行操作。Transition Page第六章282.2.5 编辑曲线的子对象2.2 修改二维线形Transition Page第六章292.2.5 编辑曲线的子对象2.2 修改二维线形Transition Page第六章302.2.5 编辑曲线的子对象2.2 修改二维线形Transition Page第六章312.2.6 编辑曲线子对象样条线2.2 修改二维线形创建一条曲线，并将它转化为可编辑样条线，单击修改器堆栈中整个对象“可编辑样条线”左侧的“+”，展开它的次级物体列表，下面介绍次级物体曲线操作方法。Transition Page第六章322.2.6 编辑曲线子对象样条线2.2 修改二维线形Transition Page第六章332.2.6 编辑曲线子对象样条线2.2 修改二维线形Transition Page第六章342.2.6 编辑曲线子对象样条线2.3 二维线形转三维物体编辑Transition Page第六章352.3.1 “挤出”修改器 2.2 修改二维线形“挤出”修改器是将二维图形按某个坐标轴的方向进行拉伸挤压，使二维物体产生厚度，最终生成三维图形。Transition Page第六章362.3.1 “挤出”修改器 2.2 修改二维线形Transition Page第六章372.3.1 “挤出”修改器 2.2 修改二维线形实例实例操作操作 制作凳子1.首先创建凳子腿的截面轮廓草图。Transition Page第六章382.3.1 “挤出”修改器 2.2 修改二维线形实例实例操作操作 制作凳子Transition Page第六章392.3.1 “挤出”修改器 2.2 修改二维线形实例实例操作操作 制作凳子Transition Page第六章402.3.1 “挤出”修改器 2.2 修改二维线形实例实例操作操作 制作凳子Transition Page第六章412.3.1 “挤出”修改器 2.2 修改二维线形实例实例操作操作 制作凳子Transition Page第六章422.3.2 “车削”修改器2.2 修改二维线形“车削”修改器经常用于创建中心对称的物体，例如青铜罐、酒瓶等。通过指定某个坐标轴旋转一个二维图形产生三维造型，并且可以指定旋转的角度，创建不完整的旋转物体。使用“车削”修改器首先应当制作一个完整物体的二分之一剖面图，并且需要改变二维图形的轴心点，使它按正确的坐标轴旋转。Transition Page第六章432.3.2 “车削”修改器2.2 修改二维线形实例实例操作操作 制作光滑的酒杯Transition Page第六章442.3.2 “车削”修改器2.2 修改二维线形实例实例操作操作 制作光滑的酒杯Transition Page第六章452.3.2 “车削”修改器2.2 修改二维线形实例实例操作操作 制作光滑的酒杯Transition Page第六章462.3.2 “车削”修改器2.2 修改二维线形实例实例操作操作 制作光滑的酒杯Transition Page第六章472.3.2 “车削”修改器2.2 修改二维线形实例实例操作操作 制作光滑的酒杯Transition Page第六章482.3.2 “车削”修改器2.2 修改二维线形实例实例操作操作 制作光滑的酒杯Transition Page第六章492.3.2 “车削”修改器2.2 修改二维线形实例实例操作操作 制作光滑的酒杯Transition Page第六章502.3.3 “倒角”修改器2.2 修改二维线形“倒角”修改器是用来制作倒角的工具，使二维图形在拉伸成三维物体的过程中产生3段，使边界产生直线或圆形倒角。一般用来制作立体文字，在文字的边缘产生倒角效果，它比“挤压”修改器产生的边缘更加富有变化。Transition Page第六章512.3.3 “倒角”修改器2.2 修改二维线形Transition Page第六章522.3.3 “倒角”修改器2.2 修改二维线形Transition Page第六章532.3.3 “倒角”修改器2.2 修改二维线形Transition Page第六章542.3.3 “倒角”修改器2.2 修改二维线形Transition Page第六章552.3.4 “倒角剖面”修改器2.2 修改二维线形“倒角剖面”修改器可应用在二维图形上，在“倒角剖面”修改器中将另一个图形作为倒角剖面，挤出一个三维模型。“倒角剖面”修改器是“倒角”修改器的一种变形。如果删除原始倒角剖面图形，则倒角剖面修改失效。与提供图形的放样对象不同，倒角剖面只是一个简单的修改器。尽管此修改器与包含改变缩放设置的放样对象相似，但是实际上两者有区别，因为“倒角剖面”修改器使用不同的轮廓值而不是缩放值来作为线段之间的距离。“倒角剖面”修改器调整图形大小的方法更复杂，从而会导致一些层级比其他的层级包含或多或少的顶点，所以“倒角剖面”修改器更适合处理文本。Transition Page第六章562.3.4 “倒角剖面”修改器2.2 修改二维线形Transition Page第六章572.3.4 “倒角剖面”修改器2.2 修改二维线形Transition Page第六章582.3.4 “倒角剖面”修改器2.2 修改二维线形Transition Page第六章592.4.1 标准几何体2.4 基础建模1.长方体Transition Page第六章602.4.1 标准几何体2.4 基础建模2.球体Transition Page第六章612.4.1 标准几何体2.4 基础建模3.圆柱体Transition Page第六章622.4.1 标准几何体2.4 基础建模4.圆环Transition Page第六章632.4.1 标准几何体2.4 基础建模5.茶壶Transition Page第六章642.4.1 标准几何体2.4 基础建模6.圆锥体Transition Page第六章652.4.1 标准几何体2.4 基础建模7.几何球体Transition Page第六章662.4.1 标准几何体2.4 基础建模8.管状体Transition Page第六章672.4.2 扩展几何体2.4 基础建模3ds Max还提供了13种扩展几何体，它们的效果如图所示。Transition Page第六章682.5.1 “弯曲”修改器2.5 修改器建模“弯曲”修改器的作用就是让物体在指定的轴向上发生弯曲，弯曲的程度和部位由用户自行设置。选中“弯曲”修改器后，修改面板上会出现有关的参数，如图所示。“弯曲”选项组中的“角度”数值代表弯曲的角度，这里的角度是指物体离选定轴向的角度。“方向”是指物体绕选定轴向旋转的角度。“弯曲轴”选项组中的3个选项:X,YZ，缺省为Z轴，用来设置弯曲的轴向。在“限制”选项组中选中“限制效果”选项后，可以对物体弯曲的区域加以控制。“上限”数值框:此数值是指从物体中心到所选轴向正方向的弯曲程度。“下限”数值框:此数值是指从物体中心到所选轴向负方向的弯曲程度。Transition Page第六章692.5.1 “弯曲”修改器2.5 修改器建模下面举例说明“弯曲”修改器的使用方法，操作步骤如下。1.在顶视图中创建一个圆柱体，将圆柱体设置得细长一些，同时将“高度分段”设为20，如图。2.进人修改器列表到，选中“弯曲”修改器。3.将“角度”设置为180，效果如图1-2-117所示。Transition Page第六章702.5.2 “锥化”修改器2.5 修改器建模“锥化”修改器的作用是使物体沿某个轴向逐渐放大或缩小，“锥化”修改器的“参数”卷展栏如图1-2-118所示。“锥化”选项组中的“数量”数值框用来控制锥化的程度。“曲线”数值框用来设置物体的弯曲效果，此数值为正值时向外弯曲，为负值时向内弯曲。“锥化轴”选项组中的“主轴”有XYZ三个轴向，用来设置渐变的3个轴向。“效果”中的轴向是渐变效果影响的轴向。Transition Page第六章712.5.3 “扭曲”修改器2.5 修改器建模 “扭曲”修改器实现的效果与一些几何体参数中的“扭曲”效果基本相同。“扭曲”和“弯曲”的不同之处在于“扭曲”是物体在某个轴向上产生弯曲变形。“扭曲”修改器的。参数”卷展栏如图1-2-123所示。“扭曲”选项组中的“角度”数值是指扭转的角度。“偏移”用来设置扭曲的分布向哪个方向集中。“扭曲轴”选项组中X,YZ三个轴向用来设置扭转的轴向。在“限制”选项组中选中“限制效果”，可对物体扭曲的区域加以控制。Transition Page第六章722.5.4 “噪波”修改器2.5 修改器建模“噪波”修改器可以使物体表面呈现不规则的起伏。这种不规则起伏是由计算机随机产生的，通过设置参数对这些起伏进行控制，从而制作地形、水面等自然界中的不规则物体。“噪波”修改器的“参数”卷展栏如图所示。“噪波”选项组中的“种子”数值是“噪波”随机设置的参数。“比例”数值用于控制起伏的程度。“粗糙度”数值用来设置碎片的尖锐程度，最大值为1。“强度”选项组中的参数用来设置噪波的强度，内有X、Y、Z三个参数，分别用来设置所在轴向起伏的强度。“动画”选项组用来设置“噪波”的动画效果。Transition Page第六章732.5.5 “晶格”修改器2.5 修改器建模“晶格”修改器的作用是将物体的网格变为实体，并且将中间连接的多边形面取消，这种编辑对物体的外观影响很大，但对电脑本身来说，只是将构成物体的边和顶点实体化而已。“晶格”修改器的参数较多，主要涉及边和顶点的设置，如图所示。Transition Page第六章742.6.1 编辑网格2.6 网格与多边形建模编辑网格的修改面板Transition Page第六章752.6.2 多边形建模2.6 网格与多边形建模 多边形建模是最为传统和经典的一种建模方式。3ds Max多边形建模方法比较容易理解，并且在建模的过程中使用者有更多的想象空间和修改余地。3ds Max中的多边形建模主要有两个命令:可编辑网格和可编辑多边形。几乎所有的几何体类型都可以塌陷为可编辑多边形网格，曲线也可以塌陷，封闭的曲线可以塌陷为曲面，这样我们就得到了多边形建模的原料多边形曲面。编辑网格方式建模的优点在于兼容性极好，制作的模型占用系统资源最少，运行速度最快，在较少的面数下也可制作较复杂的模型。它将多边形划分为三角面，可以使用“编辑网格”修改器或直接把物体塌陷成可编辑网格。其中涉及的技术主要是推拉表面构建基本模型，最后增加“平滑网格”修改器，进行表面的平滑和提高精度。这种技法大量使用点、线、面的编辑操作，对空间控制能力要求比较高，适合创建复杂的模型。Transition Page第六章762.6.2 多边形建模2.6 网格与多边形建模可编辑多边形的修改面板参数用途如下:p “选择”卷展栏:进行不同层级编辑模式的切换。p “软选择”卷展栏:通过曲线控制影响范围与强弱。p “编辑几何体”卷展栏:包含对几何体整体修改的选项及命令。p “细分置换”卷展栏:包含设置细分置换的参数。Transition Page第六章772.6.2 多边形建模2.6 网格与多边形建模花篮的制作Transition Page第六章782.6.2 多边形建模2.6 网格与多边形建模花篮的制作Transition Page第六章792.6.2 多边形建模2.6 网格与多边形建模花篮的制作Transition Page第六章802.6.2 多边形建模2.6 网格与多边形建模花篮的制作Transition Page第六章812.6.2 多边形建模2.6 网格与多边形建模花篮的制作Transition Page第六章822.7 放样与布尔运算 放样是用一个或者多个二维图形沿着路径扫描创建放样对象。它是将两个或两个以上的二维图形组合为一个三维物体，即通过一个路径对各个截面进行组合来创建三维模型，其基础技术是创建路径和截面。其中一个曲线作为路径，路径本身可以为开放的线段，也可以是封闭的图形;另一个曲线图形作为物体的切面，称之为图形。3ds Max中，放样至少需要两条以上的二维曲线:一条用于放样的路径，定义放样物体的深度;另一条用于放样的截面，定义放样物体的形状。路径可以是开日也可以是闭合的曲线，但必须是唯一的。截面也可以是开日或闭合的曲线，在数量上没有任何限制，更灵活的是可以是一条或是一组各不相同的曲线。在放样过程中，通过截面和路径的变化可以生成复杂的模型，而挤压是放样建模的一种特例。放样建模技术可以创建极为复杂的三维模型，在三维造型中应用十分广泛。Transition Page第六章832.7.1 放样编辑器2.7 放样与布尔运算 3ds Max提供了5种放样编辑器，可利用它们创建形状更为复杂的三维物体。编辑器在修改面板最下面的“变形”卷展栏中。u缩放:在放样的路径上改变放样截面在X轴和Y轴两个方向的尺寸。u扭曲:在放样的路径上改变放样截面在X轴和Y轴两个方向的扭曲角度。u摇摆:在放样的路径上改变物体的角度，以达到某种变形效果。u倒角:使物体的转角处圆滑。拟合:不是利用变形曲线控制变形程度，而是利用物体的顶视图和侧视图来描述物体的外表形状。Transition Page第六章842.7.2 布尔运算2.7 放样与布尔运算布尔运算是计算机图形学中描述物体结构的一个重要方法，也是一种特殊的图形生成形式。布尔运算的前提是:两个形体必须是封闭曲线，且具有重合部分。布尔运算可以在创建二维图形和三维物体时运用，其作用是通过对两个形体的并集、交集、差集进行运算而产生新的物体形态。并集一两个形体相交，去掉重合部分;差集一一个形体减去另一个形体，保留剩余部分。交集一两个形体相交，保留重合部分;布尔对象是结合两个几何体的空间位置形成的新对象。每个参与结合的对象被称为运算对象。通常参与运算的两个对象应该有相交的部分。Transition Page第六章852.7.2 布尔运算2.7 放样与布尔运算在布尔运算中常见的3个工具如下:u 并集:两个对象的总体。u 差集:从一个对象上减去与另一个对象相交的部分。u 交集:两个对象相交的部分。要创建布尔运算，需要先选择一个运算对象，然后通过“复合对象”面板访问布尔工具Transition Page第六章862.7.2 布尔运算2.7 放样与布尔运算齿轮的制作Transition Page第六章872.7.2 布尔运算2.7 放样与布尔运算齿轮的制作Transition Page第六章882.7.2 布尔运算2.7 放样与布尔运算Transition Page第六章892.7.2 布尔运算2.7 放样与布尔运算Transition Page第六章902.7.2 布尔运算2.7 放样与布尔运算Transition Page第六章912.7.2 布尔运算2.7 放样与布尔运算Transition Page第六章922.7.2 布尔运算2.7 放样与布尔运算Transition Page第六章932.8.1 “编辑面片”修改器2.8 曲面建模 1.子对象层次对面片物体使用“编辑面片”修改器后，在修改面板中会出现“选择”卷展栏。在这个卷展栏中可以选择编辑的层次，面片的子对象分为“顶点”、“控制柄”、“边”、“面片”和“元素”。2.顶点编辑单击修改面板上的【顶点】按钮后，修改面板上的内容是有关“顶点”子对象层次的参数。顶点的编辑主要通过移动、删除、焊接顶点或者调整顶点的控制句柄来编辑面片的外观形状。Transition Page第六章942.8.1 “编辑面片”修改器2.8 曲面建模3边的编辑对边的编辑多了一些功能，主要针对边的细分和增加面。单击“细分”选项组中的 按钮后，将选中的边一分为二。单击 和 按钮后，分别以选中的边为基础，来增加相应的多边形面。4面片编辑在面片编辑过程中，经常用到“挤出”、“倒角”、“细分”等操作，通过这些操作可以制作出非常复杂的模型。单击修改面板上的 按钮，然后在视图中连续单击鼠标即可创建新的面片。Transition Page第六章952.8.2 曲面建模的方法2.8 曲面建模“编辑面片”修改器中，“几何体”卷展栏如图1-2-161所示。其“样条线曲面”选项组及“曲面”选项组部分选项用途如下:u 阀值:决定曲线将如何生成曲面。u 翻转法线:用来翻转曲面的法线。u 移除内部面片:如截面节点为3到4个，可选择是否保留截面曲线所生成的面片。u 仅使用选定分段:只在被选择的曲线上生成曲面。u 步数:决定生成曲面的分割度，值越大生成的曲面越圆滑。Transition Page第六章962.8.2 曲面建模的方法2.8 曲面建模Transition Page第六章972.8.2 曲面建模的方法2.8 曲面建模Transition Page第六章982.8.2 曲面建模的方法2.8 曲面建模Transition Page第六章992.8.2 曲面建模的方法2.8 曲面建模 3.移动控制点，产生山峰的模型。在“顶点”子对象下，利用移动工具在前视图中上下移动顶点，就可以产生简单的山峰模型，如图1-2-164所示。大连理工大学出版社大连理工大学出版社地址：大连市软件园路地址：大连市软件园路8080号号E-mail :URL：http:/