УРОК №1. Знакомство с общими принципами построения сцены и моделированием объектов

После запуска 3D Max на экране появляется интерфейс программы с 4 видовыми окнами – Тор (Вид сверху), Front (Вид спереди), Left (Вид слева) и окно центральной проекции Perspecntive (Перспектива) (Рис. 1). В этих видовых окнах и отображается сцена.


Рис 1. Рабочее поле программы

В нижней части окна располагаются инструменты для работы с видовыми окнами (Рис. 2)


Рис 2. Инструменты для работы с видовыми окнами

Zoom (Масштабировать) – Имитирует приближение к объекту в активном окне проекции или удаление от него.

ZoomAll (Масштабировать все) – Одновременно увеличивает или уменьшает масштаб всех окон проекции

Zoom Extents (Масштабировать до заполнения) и Zoom Extents Selected(Масштабировать выделение до заполнения) – Масштабирует объекты или выделенный объект настолько, чтобы заполнить текущее окно проекции

Zoom Extents All (Масштабировать все до заполнения) и Zoom Extents All Selected(Масштабировать выделение до пределов во всех окнах) – Масштабирует объекты или выделенный объект настолько, чтобы заполнить все окна проекции

RegionZoom (Масштабировать область) – Масштабирует область, выделенную указателем мыши

Pan (Панорамировать) – Перемещает вид влево, вправо, вниз или вверх

Arc Rotate (Повернуть), Arc Rotate Selected (Повернуть выделение), ArcRotate SubObject (Повернуть субобъект) – Вращает вид вокруг глобальной оси или выделенного объекта

Min/Max Toggle (Переключатель минимизации/максимизации) – Увеличивает текущее окно проекции до размеров экрана. Повторный щелчок на этой кнопке приводит к возврату к четырем окнам проекции

Справа находится панель управления, состоящая из шести вкладок, которые содержат почти все инструменты  для моделирования и анимации. Она содержит следующие вкладки (Рис 3).


Рис 3. Панель управления

 Create (Создание объектов)

Modify (Модификация объектов)

Hierarchy (Иерархия)

Motion (Управление движением)

Display (Отображение объектов)

Utilities (Утилиты)

Для работы с самими объектами мы будем использовать три основных рабочих элемента Main Tool Bar – это перемещение, вращение и масштабирование.

Select and Move (Выделить и переместить) – Выделяет объект для последующего перемещения

При активации этого элемента у объекта появляются оси координат, потянув за которые можно перемещать объект по оси X, Y, Z или в плоскостях XY, XZ, YZ (Рис. 4).


Рис 4. Перемещение объекта

Select and Rotate (Выделить и повернуть) – Выделяет объект для последующего вращения

При активации элемента вращения у объекта появляются оси вращения по X, Y и Z. В процессе поворота в окне проекции появляются цифры, определяющие угол поворота вдоль каждой из осей (Рис. 5).


Рис 5. Вращение объекта

Select and Uniform Scale (Выделить и однородно масштабировать), Select and Non-Uniform Scale (Выделить и неоднородно масштабировать), Select and Squash (Выделить и сплющить) – Выделяет объект для последующего масштабирования

При выборе элемента масштабирования также появляются оси координат X, Y и Z и плоскости, которые они образуют. Таким образом, объекты можно масштабировать вдоль осей X, Y, Z, в плоскостях XY, XZ, YZ, а также одновременно во всех направлениях. На рисунке 6 масштабирование произведено по оси Y.


Рис 6. Масштабирование объекта

Рассмотрим на практике общие принципы работы в 3D Max. Создадим сцену со столом и стульями. Для этого поработаем со стандартными объектами. А чтобы объекты получились реалистичными, применим к ним материалы и настроим свет.
Для создания стола и стула будем использовать стандартные примитивы Box (Параллелепипед) и Cylinder (Цилиндр). 

Создание объектов

На панели управления во вкладке Create нажмем соответствующую кнопку (Рис. 7)


Рис 7. Создание объектов

Далее щелкните левой кнопкой мыши в любом месте видового окна Top и, не отпуская кнопку, передвигайте курсор в сторону, задавая площадь основания. Затем отпустите кнопку мыши. Переместите курсор по вертикали, задавая высоту поверхности будущего стола. Щелкните левой кнопкой мыши еще раз, завершая построение объекта.
  
Изменение параметров

Перейдем во вкладку Modify (Изменить). Там зададим новые параметры объекта – Length (Длина) 100 см, Width (Ширина) 50 см, Height (Высота) 5 см (Рис. 8).


Рис 8. Изменение параметров

Поверхность стола готова, теперь сделаем ножки. Для этого вернемся в панель управления во вкладке Create и снова выберем Box.Чтобы ножка не висела в воздухе, а соединялась с поверхностью стола, удобнее создавать ее на виде Front (Рис. 9).


Рис 9. Вид Front

Далее снова перейдем во вкладку Modify (Изменить). Зададим новые параметры ножки – Length (Длина) 40 см, Width (Ширина) 5 см, Height (Высота) 5 см (Рис. 10).


Рис 10. Новые параметры объекта

Чтобы не создавать остальные ножки с нуля, можно скопировать готовую ножку, выделив ее элементом выделения Select and Move (Выделить и переместить) и потянув ее левой кнопкой мыши на нужное место с зажатой клавишей Shift. В выскочившем диалоговом окне нам предлагают выбрать характеристику Copy (Копия) и Number of Copies (Количество копий), мы оставляем все по умолчанию и жмем OK (Рис. 11).


Рис 11. Копирование объекта

Далее выделяем две созданные ножки и повторяем операцию копирования. Стол готов (Рис. 12).


Рис 12. Готовый стол

Сгруппируем все элементы стола, чтобы удобнее было дальше работать. Для этого выделяем объекты с зажатой клавишей Ctrl и в верхнем меню находим вкладку Group и выбираем Group (Рис. 13). В появившемся диалоговом окне можно задать имя группе, после чего нажимаем OK.


Рис 13. Группировка объектов

По тому же принципу самостоятельно создайте стул с цилиндрическим сиденьем и ножками и скопируйте его:
Сиденье – Cylinder (Цилиндр). Параметры: Radius=20, Height=5, Height Segments=1, Cap Segments=1, Sides=20.
Ножки – Cylinder (Цилиндр). Параметры: Radius=2, Height=25, Height Segments=1, Cap Segments=1, Sides=20.
Должна получиться похожая сцена (Рис. 14).


Рис 14. Готовая сцена

Создание окружения

Создадим пол с помощью стандартного примитива Plane (Плоскость). Зайдем в панель управления во вкладке Create и нажмем соответствующую кнопку (Рис. 15).


Рис 15. Создание плоскости

Щелкаем левой кнопкой мыши в любом месте видового окна Top и, не отпуская кнопку, передвигаем курсор в сторону, задавая площадь пола. Затем отпускаем кнопку мыши. В параметрах зададим полу большие значения, например Length=1500 и Width=1500, чтобы пол выходил за рамки будущего изображения (Рис. 16).


Рис 16. Задание размеров

Получим похожую сцену (Рис. 17).


Рис 17. Сцена с полом

Создание материалов.

Чтобы объекты получились реалистичными, необходимо применить к ним материалы, например материал дерева. Воспользуемся горячей клавишей M для вызова стандартной библиотеки материалов. В открывшемся редакторе нажмем на кнопку Standard (Стандартный) и выберем из появившегося списка Architectural (Архитектурный) (Рис. 18).


Рис 18. Библиотека материалов

Теперь напротив графы Diffuse Map нажмем кнопку None, чтобы выбрать имеющийся в библиотеке материал Wood (Дерево) (Рис. 19).


Рис 19. Загрузка текстуры

Мы получили материал дерева, цвета которого можно поменять, кликнув по цветным слотам напротив граф Color #1 и Color #2. Чтобы материал отображался правильно, в настройке Tiling выставим по осям X, Y и Z значения 5. А чтобы материал дерева шел продольным сечением вдоль стола, в строке Angle напротив оси Z поставим значение 90 (1 на Рис. 20). Далее выделяем правой кнопкой мыши с зажатой клавишей Ctrl все части стола и применяем к нему данный материал нажатием на кнопку Assign Material to Selection (Применить материал к выделенному) (2 на Рис. 20). Чтобы материал отобразился в видовом окне, нажмите кнопку Show Shaded Material in Viewport (Показать материал в окне) (3 на Рис. 20).


Рис 20. Настройка материалов

Теперь проделайте то же самое со стульями, но задайте им более темный цвет. Чтобы не настраивать весь материал заново, просто перетащите созданный ранее материал в соседний слой и поменяйте имя. Значения параметра Tiling по осям X, Y и Z выставите 8. А в строке Angle напротив оси Y поставьте 90. Примените материал к стульям.

Материал для пола выберем стандартный, просто поменяем у него цвет. Выбираем пустой слот. Щелкаем по цветовому окну напротив графы Ambient, затем в появившемся меню выбираем цвет и нажимаем OK. Применяем материал к полу (Рис. 21).


Рис 21. Настройка цвета и применение материала

Создание освещения

Финальный штрих в нашей сцене – создание освещения. Более подробно мы рассмотрим эту тему в 6 уроке, а сейчас создадим стандартное освещение. На панели управления во вкладке Create выберем пункт Lights и выберем источник света Omni. Щелкнем в виде Top в двух произвольных местах левой кнопкой мыши. Создадутся 2 источника света. У одного ставим галочку On в разделе Shadows (Тени) (Рис. 22 а), а у другого уменьшаем интенсивность света Multiplier в графе Intensity/Color/Attenuation до 0,5 (Рис. 22 б), при этом при первом источнике объекты будут откидывать тень, а при втором дополнительно мягко освещаться.


Рис. 22 а                                 Рис. 22 б

Нужно поиграться с расположением этих источников света, чтобы получить оптимальный конечный вариант. После этого нажмем F9 и получим рендер готовой сцены (Рис. 23).


Рис. 23

Задание

А теперь самостоятельно сделайте стул со спинкой, шкаф, плинтус, ковер, стены и окно и примените материалы, как на картинке (Рис. 24).


Рис. 24

Рекомендации

Стекло сделано с помощью Plane и материала Glass. Ковер сделан из Box. Спинка стула сделана из параллелепипедов и цилиндров.
Подсказка. Шкаф сделан с помощью Box, преобразованного в Editable Poly – для этого надо нажать правой кнопкой мыши по объекту и во вкладке Convert To выбрать соответствующий пункт (Рис. 25).


Рис. 25

Выделив верхние вершины объекта в режиме Vertex (1 на рис. 26) с помощью операции масштабирования измените форму. Далее нужно выбрать режим работы с полигонами Polygon (2 на рис. 26) и, выделив переднюю стенку, нажать Delete.


Рис. 26

Чтобы придать толщину стенкам, применяется модификатор Shell, который находится во вкладке Modifier List. Толщина задается в графе Outer Amount (Рис. 27).


Рис. 27

С помощью этого же модификатора сделано окно в стене. А чтобы из окна открывался вид на природу, нужно поставить на фон картинку. Для этого найдите в интернете подходящую картинку, и во вкладке Rendering нажмите Environment (Рис. 28).


Рис. 28

В появившемся окне щелкните по кнопке None в графе Environment Map и выберете Bitmap, чтобы загрузить свою картинку (Рис. 29). После чего щелкните OK.


Рис. 29