1、3ds Max动画设计辽宁工程技术大学电子与信息工程学院课程内容3ds Max概述及三维动画制作流程概述及三维动画制作流程3dsMax基本操作及基本建模方法基本操作及基本建模方法二维图形建模二维图形建模复合建模复合建模修改模型修改模型材质和贴图材质和贴图灯光和摄影机灯光和摄影机简单动画制作简单动画制作第1课 三维建模n1.1 3DS MAX简介n1.2 视图操作 n1.3 创建物体n1.4 选择、移动、旋转、缩放n1.5 坐标系统n1.6 复制操作n1.7实例 冰块制作n1.8实例：笔筒和铅笔n1.9 对齐工具n1.10 快捷键1.1 3DS MAX简介n3DS MAX是由Autodesk公司
2、旗下的Discreet公司推出的三维和动画制作软件，它广泛应用于商业广告、影视特技、游戏开发、工业设计、建筑设计、计算机辅助教育等领域，近年来尤其偏重于影视广告和游戏开发，在同类软件中市场占有率最高。3DS MAX应用领域n1建筑装璜设计n建筑装璜设计包括建筑效果图、建筑动画及相关多媒体、VR虚拟现实产品。n这个行业向前与CAD制作图紧密相连，向后与平面、后期合成、多媒体编程、网页编程等相连，建筑效果图是其中的一个环节，目前使用最多的是3ds max软件，它的特点是前期有Autodesk自己的AutoCAD制图软件，后期有Discreet自己的Combustion合成软件，连贯性比较好，而且3
3、ds max的建模方面更倾向于数据化，比较精确。3DS MAX应用领域n2影视片头包装n影视片头包装包括电视片头动画、电视台整体包装。n由于电视台的增多，栏目包装变得越来越重要，相应的工作也变得越来越多。这种工作其实是以后期合成软件为主的，重点是质感亮丽的立体标志、文字，还有一些光、火、粒子等抽象效果，这方面3ds max用得比较普遍。3DS MAX应用领域n3影视产品广告n这类产品动画在制作的创意上难度都较片头包装要难，不仅要求质感亮丽，还需要复杂的建模、角色动画等，对三维软件技术的要求比前两种都要高。3ds max早期版本在角色动画和渲染质感上比较吃力，不过现在这两方面都已经完善，足够制作
4、优秀的产品动画了。3DS MAX应用领域n4电影电视特技n电影特技如今越来越多地开始使用三维动画和合成特技，像星球大战前传都使用了大量的三维动画镜头，对于电影工业，三维动画的一个特点是制造出现实中没有的东西和景观，另一个特点是能降低制作成本（例如用三维动画制作的建筑物去完成爆炸场面可以节省很多成本）。n电视剧越来越成为一个三维动画应用的重要市场，因为电视剧的增长速度很快，很多都要求加入特技来制造更刺激的场面效果，例如烟雾、雨雪、爆炸等，尤其是武侠片，需要辅以三维动画的光效、气效等。3DS MAX应用领域n5三维卡通动画n继玩具总动员后，全球掀起了一股三维动画片的热潮，几乎部部都成功，例如虫虫特
5、工队、怪物史莱克、冰河世纪等。对电影而言，3ds max也可以很好地帮助完成整个影片的制作，如功夫、后天、猫女等。3DS MAX应用领域n6游戏开发n3ds max软件在全球应用最广的就是游戏产业，可在中国应用最广的却是电视广告和建筑效果图，这是因为开发游戏的公司很少，而且生存也不容易。不过随着网络游戏的流行，动漫产业的发展，打击盗版力度的加强，很多游戏制作小组、动漫公司又开始发展，这一行业已经有了很大的发展潜力，是一项朝阳产业。3DS MAX应用领域n7网页动画n现在可以将三维动画直接输出成Flash动画，因为三维动画的优势越来越明显，以后会不断出现这方面的作品。3ds max拥有输出Fla
6、sh动画的插件，可以直接渲染成Flash动画。目前国际组织正在制定三维动画的网上标准，继Flash之后，三维动画将会是网上流行的下一个方向。其他三维建模软件nMayan犀牛nCreatornSoftimage 3D（Softimage|XSL）nLIGHTWAVE 3D1.2 视图操作n（1）认识界面n（2）显示方式n（3）视图布局n（4）操纵视图1.2.1 认识界面1.2.2显示方式n 介绍各种显示方式，如：n平滑n高光n线框n其他1.2.3视图布局n视图显示区n是观察对象的主要工作场所，系统默认有4个视图：顶视图、前视图、左视图和透视图，分别从不同的角度观察对象。透视图用于从任意角度观察对
7、象，而其他3个视图只能从某一个方向（前面、左面、上面）来观察对象。每个工作视图都可以变化为其他视图，除上述4种视图外，还可以使用以下视图：底视图、右视图、后视图、用户视图、相机视图（只有在建立相机后才可使用）、聚光灯视图（只有在建立聚光灯后才可使用）、轨迹视图（用于动画编辑）。1.2.3视图布局1.2.3视图布局n视口配置n在要改变的视图中单击鼠标右键，弹出快捷菜单，从中选择要更改的视图命令1.2.4 视图控制1.3 创建物体n命令面板创建几何体标准基本体n工具面板“移动”、“旋转”、“缩放”n快捷键W、E、R视图、位置和方向n1）视图是指从一定的方向来看物体，从左边看就是左视图，从前面看就是
8、前视图，从顶上看就是顶视图，依此类推，这里的前后左右是以观察者的方向来定的。n2）位置是指物体的摆放情况。n3）作图时要注意观察物体底面的位置，因为作图首先绘制物体的底面，然后再绘制高度，底面放在顶视图中物体是直立的，如果放在左视图中，物体将是横卧着，放在前视图中，物体将是直躺着。练习n1）画三个圆柱体在三个不同的平面视图中。n2）画一个红色的正着的茶壶、一个黄色的横着的，一个蓝色直躺着；n3）画一个球体上面放一个茶壶；小人偶小人偶n 1）用球体作脑袋，圆锥体作帽子，嘴巴用圆环。n 2）移动之前一定要想好方向，同时在其他视图中检查是否对齐、对好；小人偶n 3）为了防止错误的移动，选中物体后单击
9、状态栏上的小锁子，变亮后就可以锁定选择，避免错误地移动其他物体，但是在选择其他物体之前要先解锁，再单击一下小锁恢复原样，就可以选其他物体了；n 4）做好的物体使用群组命令(group)组合在一起，要重新修改执行“解散组”(ungroup)命令即可；n 5）一步一步的操作，经常保存，发现错误用撤销命令（CtrlZ）；小人偶顶视图：小人偶n前视图：小人偶左视图：小人偶透视图：1.3 创建物体n命令面板创建几何体扩展基本体n多面体可以制作宝石，可以选择四面体、八面体、十二面体以及星星等；n倒角长方体和圆柱体可以用来制作糖块、桌面等边缘光滑的物体；n油箱、胶囊体和纺锤体可以制作出一些类似的物体；n环形
10、波可以制作转动的机械齿轮动画；简易沙发简易沙发n单击创建命令面板下的下拉菜单，选择“扩展基本体”；(Extended Primitives)n单击“对象类型”下的“切角长方体”(ChamferBox)，在顶视图创建一个切角长方体。简易沙发n继续创建沙发的其他部分。n或者使用旋转和缩放工具，对沙发进行复制练习：n制作一个喝茶的场景：n1、地板用切角长方体来制作，要足够大，圆角为高度的十分之一；n2、桌子用切角圆柱体来制作，桌面半径120、高15、圆角1.5、边数32；n3、桌面放一个茶壶，罐子用圆管作、茶杯用圆锥(两个半径，上大下小）制作；n4、背景色在“渲染”菜单里的“环境”中的“背景颜色”找
11、一个灰黄色；n5、以“来喝茶”为文件名，保存文件到自己的文件夹。1.4 变换操作变换操作n选择n移动n旋转n缩放1.4.1 选择操作n基本选择n透视图显示外框线n正交视图显示线框n全选，反选，增选（CTRL），减选（ALT）n区域选择n选择区域类型n交叉/窗口n名称选择n选择集n按颜色选择1.4.2 移动操作n移动坐标（gizmo）的显示及隐藏：“X”n移动坐标的放大缩小：“+”，“-”n单轴向移动及双轴向移动n轴约束面板使用（工具栏空白处右键）n使用轴约束面板时需要把gizmo坐标系隐藏1.4.3 旋转操作n沿某一轴向旋转n内部灰色线，形成球体，任意旋转n外部灰色线，垂直于当前视口的旋转1.
12、4.4 缩放n单轴向缩放n选择并均匀缩放n选择并非均匀缩放n当隐藏gizmo坐标系而使用轴约束面板时才能看出均匀和非均匀两种缩放效果的不同，前者是按比例缩放，而后者是沿某一方向缩放，其他方向不变。如果打开gizmo坐标系时，两者的缩放效果一样。n选择并挤压n缩放时体积不发生变化n沿平面缩放（2个轴向）1.5 坐标系统n数值变换n坐标轴向n视图、屏幕、世界坐标系统n父对象坐标系统n局部坐标系统1.5.1数值变换n在状态栏输入数值n从变换工具按钮上点右键打开数值输入n绝对变化和相对变换1.5.2 坐标轴向n变换gizmo与轴约束的使用n轴心点位置设置（层次-仅影响轴）n选择多个物体时轴点中心的设置
13、n使用轴点中心n使用选择中心n使用变换坐标中心（当前视口坐标中心）1.5.3 视图、屏幕、世界坐标系统n世界坐标系：位于各视口左下角的图标，显示了世界坐标系的方向，其坐标原点位于视口中心。该坐标系永远不会变化。n屏幕坐标系：此时将使用活动视口屏幕作为坐标系。在活动视口中，x轴将永远在视图的水平方向并且正向向右，y轴将永远在视图的垂直方向并且正向向上，z轴将永远垂直于屏幕并且正向指向用户。n视图坐标系，它混合了世界坐标系与屏幕坐标系。其中，在正交视图（如前视图、俯视图、左视图、右视图等）中使用屏幕坐标系，而在透视等非正交视图中使用世界坐标系。（屏幕坐标系在透视图中不使用世界坐标系）1.5.4 父
14、对象坐标系统n例子：茶壶沿平板下滑n在顶视图中建立矩形作为平板，在平板的一端建立茶壶。进入层次-仅影响轴，将平板的轴点调整到端点位置。n旋转平板产生斜坡。n使用链接工具将茶壶链接到平板上。n选中茶壶，选择移动工具，选择父对象坐标系统n沿平板移动茶壶。1.5.5 局部坐标系统n以物体本身作为坐标系统n例：以视图坐标系统旋转板子时，在其他视口中板子会歪掉，将其参考坐标系设置为局部坐标系即可解决此问题。1.6 复制操作复制操作n变换复制n镜像复制n阵列复制1.6.1 变换复制n克隆n以键盘输入方式创建茶壶（半径20）n茶壶起源于由 Martin Newell 在 1975 年开发的原始数据。一开始，
15、茶壶的图纸草图是手工绘制的，之后 Newell 计算立方体 Bezier 样条线创建了线框模型。此时，犹他州大学的 James Blinn 使用此模型制作了具有出色质量的早期渲染。茶壶至此成为计算机图形中的经典示例。其复杂的曲线和相交曲面非常适用于测试显示世界对象上不同种类的材质贴图材质贴图和渲染设置。n克隆命令：编辑/克隆（ctrl+v）n选中茶壶，执行克隆命令，点击“按名称选择”按钮，可以看到有两个茶壶，使用移动工具将克隆的茶壶移开。1.6.1 变换复制n克隆n复制、实例和参考三个选项的区别n复制：母物体和子物体是相对独立的，不受其中一个的变化而变化n实例：母物体和子物体之间存在关联，修改
16、其中一个，另一个会跟随变化。n参考：修改母物体时会影响子物体，修改子物体时不影响母物体（如FFD）n取消“实例”方式中物体间的约束关系（修改面板/使唯一）1.6.1 变换复制n使用移动、旋转变换工具配合shift键复制n使用“移动复制”复制出4个茶壶。n制作茶杯围绕茶壶旋转摆放的模型n使用“移动复制”沿X轴方向复制出一个茶壶，去掉壶把、壶嘴和壶盖，使其变为茶杯形状，将茶杯半径修改为10。n将茶杯的轴心点设置到茶壶的中心。n将角度捕捉设置为45度，使用“旋转复制”复制出7个茶杯。n缩放复制n制作同心圆环1.6.2 镜像复制n在透视图中打开的是世界坐标的镜像对话框n在正交视图中打开的是屏幕坐标的镜
17、像对话框1.6.3 阵列复制n用切角长方体制作魔方（工具/阵列）1.6.3 阵列复制n用切角长方体制作魔方（工具/阵列）n从顶视图创建-扩展基本体-创建正方体（ChamferBox)n进入修改面板，设置正方体边长为10，切角为0.5n从tools-Array打开阵列工具。用切角长方体制作魔方（工具/阵列）n设置阵列参数如图所示：1.6.3 阵列复制n制作骨牌（右键/附加）1.6.3 阵列复制n制作骨牌（右键/附加）n在前视图中创建长方体n进入层次面板-仅影响轴，移动轴心到长方体下方。n从工具栏空白处点右键，打开附加面板，选择阵列工具。1.7 实例：冰块制作n顶视图：正方体（边长100），长宽高
18、分段均为20n选择噪波修改器（Noise），设置比例（Scale）为50，选择“分形”（Fractal），“迭代次数”(Iterations)为6，X，Y，Z为10n在修改器中为模型施加“网格平滑”（MeshSmooth)命令。1.8 实例：笔筒和铅笔n底座：顶视图中创建圆柱体，半径80，高度2，边数30n筒身：顶视图中创建管状体，半径1为80，半径2为75，高度为25，边数为30n在左视图中用shift键移动并复制模型n铅笔：在左视图中创建圆柱体，半径5.7，高度200，边数8，取消平滑nCtrl+V，复制圆柱体，修改半径为1.5，高度为201。n在左视图创建圆锥体，半径1为5.5，半径2为
19、1.2，高度为17，边数为8.n复制圆锥体，修改半径1为1.2，半径2为0，高度为5n在场景中调整并复制模型，在顶视图中创建长方体作为纸条。笔筒和铅笔效果1.9 对齐工具n一般操作是先将要对其的物体与目标物体X、Y、Z三方向中心对齐，然后再按某轴向对齐1.10 快捷键n1、shift+移动复制n2、视图的切换nT 顶视图（Top)nF 前视图（Front)nL 左视图（Left)nP 透视图（Perspective)n3、Shift+Q渲染当前视图n4、W移动n5、单位设置：自定义单位设置n6、F3、F4：平滑+高光与线框模式切换n8、+、：移动物体时改变坐标轴大小n9、X：显示隐藏坐标轴n10、F12：变换输入对话框
