HƯỚNG DẪN LÀM HOẠT HÌNH 3D CƠ BẢN

TRUNG TÂM TIN HỌC - ĐẠI HỌC KHOA HỌC Tự NHIÊN TP. HCM 227 Nguyễn V n C ừ - Quận 5 - Tp. Hồ Chí Minh Tei: 8351056 - Fax 8324466 - Email: ttth@hcmuns. edu. vn HƯỜNG DÃN GIÀNG DẠY CHƯƠNG TRlNH CHUYÊN VIÊN Ngành ĐÒ HỌA Học phần V HOẠT HÌNH 3 CHIÈU (Phần I) MỤC LỤC MỤC LỤ C . Mã tài liệu: DT_NCM_ĐH_HDGD_HH3C Phiên bản 1.1 - Tháng 07/05 H ớng dẫn giảng dạy GIỚI THIỆU 5 GIÁO TRÌNH LÝ TH UYẾT 5 TÀI LIỆU THAM K HÁO 5 HƯỚNG DÂN PHÂN LÝ THUYẾT 5 BÀI 1 . . . . 5 TÔNG QUAN - MỘT s ô LỆNH, THAO TÁC c ơ BÀN 5 TÓM TẮT . . . . 5 I. GIÓI THIỆU 7 II. KHỎI ĐỘNG 7 III. MÀN HÌNH GIAO DIỆN 7 111.1. GIAO DIỆN 3DSMAX R 6 7 III. 1.1 TITLE B A R 7 III.1.2 MENUBAR . 7 m.1.3 MAIN TOOLBAR 8 III. 1.4 COMMAND PANEL . . 8 III.1.5 KHU Vực BỀN DƯỚI VÙNG NHÌN: 17 III. 1.6 BẢNG REACTOR: . 18 111.1.7 VÙNG NHÌN (VIEWPORT): 18 111.1.8 PHÍM TẶT KHI DIỄN HOAT 22 III. 1.9 MỘT SỐ CÔNG CỤ C ơ BÀN 22 IV. CÁC THAO TÁC c ơ BÀN 23 IV.l. THAO TẶC CHỌN ĐỐI TƯỢNG TẠI VÙNG NHÌN: 23 IV.2. COPY ĐỐI TƯỢNG . 24 IV.3. TRANSFORM ĐỐI TƯỢNG 24 IV.3.1 SELECT AND MO V È . 25 IV.3.2 SELECT AND ROTATE 25 IV.3.3 SELECT AND UNIFORM SCALE 26 V. HỆ TRỤC TỌA ĐỘ 26 V. 1. TỌA Đ Ộ 26 V.2. TRỤC AXIS 27 V.3. CÁC HẸ TRỤC TỌA Đ Ộ . . . 28 V.4. ĐIỀU CHỈNH TÂM CỦA PHÉP BIÊN ĐỔI 28 VI. BÀI THựC HÀNH 30 BÀI 2 33 PHÉP BIẾN ĐÔI ALIGN - ARRAY - MIRROR 33 SPACING - SNAPSHOT . . 33 TÓM TẮT 33 I. ALIGN 34 II. MIRROR 35 III. ARRAY 36 IV. BÀI THựC HÀNH 37 V. SPACING 40 VI. SNAPSHOT 42 BÀI3 . 44 SHAPE - HIỆU CHÌNH SHAPE 44 TÓM TẦT . . 44 I. GIỚI THIỆU CÁC SHAPE 45 II. HIỆU CHỈNH SHAPE 46 11.1. HIẺU CHỊNH SPLINE ợ CẬP ĐỘ ĐÍNH (VERTEX) 46 11.2. HIẾU CHỊNH SPLINE Ớ CẤP ĐỘ ĐOẠN (SEGMENT) 48 11.3. HIỆU CHÌNH SPLINE Ờ CẤP ĐỘ CHỦ TUYẾN (SPLINE) 49 III. MỘT SÔ LỆNH C ơ BÀN ĐÊ' CHUYỂN MỘT ĐỐI TƯỢNG 2D THÀNH MỘT ĐÔI TƯỢNG 3D . . . . 49 111.1. EXTRUDE 49 111.2. BEVEL PROFILE 50 111.3. BEVEL 52 Học phần 5 - HOẠT HÌNH 3 CHIỀU CB Trang 2/124 H ớng dẫn giảng dạy XV. BÀI THựC HÀNH 53 IV. 1. LATHE 54 V. BÀI THựC HÀNH 55 BÀI 4 58 LOFT VÀ BOOLEAN 58 TÓMTẲ T 58 I. LO FT 59 II. BÀI THựC HÀNH 63 III. BOOLEAN 68 BÀI 5 . . 71 CẬC LỆNH C ơ BÀN TRONG MODIFIER LIST 71 TÓM . . . . . 71 I. BEN D 72 II. FFD 73 III. TW IST 75 IV. TAPER 76 V. LATTICE 77 BÀI 6 . . 79 CHẤT LIỆU C ơ BÁN 79 TÓM TẮ T 79 I. CÁC CHỨC NĂNG CỦA CỨA so MATERIAL EDITOR 80 1.1. HIỂN THI SỐ LƯỢNG CÁC ô CHẤT LIỆU TRONG CỬA sổ XEM TRƯỚC: 81 1.2. CHỨC NẤNG CÁC NÚT LỆNH XUNG QUANH KHU vực CỬA sổ XEM TRƯỚC: 81 1.3. BẢNG CON SHADER BASIC PARAMETERS 83 II. DIFFUSE 84 III. SPECULAR 84 111.1. BÀNG CON BUNN BASIC PARAMETERS 85 IV. MỘT SỖ CHẤT LIỆU CƠ BAN : 85 IV.l. SỬ DỤNG MÔT CHẤT ưệu cộ SẦN TRONG THƯVỊỆN 3D M AX: 85 IV.2. GÁN HỌA Đố BITMAP CHO CÁC THÀNH PHÂN CHẤT UỆU: 87 IV.3. HỌAĐÔ CHECKER ; 88 IV.4. HỎA ĐỘ GRADIENT . 89 IV.5. HẬU CẢNH MÔI TRƯỜNG 90 BÀI 7 . . . 92 CHAT LIỆU NÂNG C A O 92 TÓM t ắt’ . 92 I. THÀNH PHÂN REFLECTION 93 II. THÀNH PHÂN OPACITY 94 11.1. CHUẤN BỊ M AP . . 94 H.2. BIỀN TẬP VÀ GÁN CHẤT LIỆU TRONG 3D 94 III. THÀNH PHẦN BUMP 97 IV. CHẤT LIỆU ĐA HỢ P 102 V. BÀI THựC HÀNH 108 V. 1. ÁP NHÃN HIỆU CHO HỘP VÀ TUÝP KEM BIORE 108 VI. CHẤT LIỆU RAYTRACE 112 VI. 1. TẠO ĐỘI TựỢ N G 112 VI.2. ÁP CHẤT LIỆU 112 VII. CÁC HOẠ ĐÒ THỦ TỤC (PROCEDURAL MAPS) 114 VIII. LƯU GIỮ MỘT CHẤT LIỆU MỚI 114 BÀI 8 116 THIẾT KÊ NÔI THẤT 116 TÓM TÁT 116 Học phần 5 - HOẠT HÌNH 3 CHIỀU CB Trang 3/124 H ớng dẫn giảng dạy BÀI THựC HÀNH 117 Học phần 5 - HOẠT HÌNH 3 CHIỀU CB Trang 4/124 H ớng dẫn giảng dạy GIỚI THIỆU Sau khi hoàn thành khóa học, học viên sẽ có khả năng: ■ Vẽ kiến trúc & trang trí nội thất 3D ■ Sán phẩm multimedia CD-ROM Với thời lượng là 20 tiết LT và 34 tiết TH ược phân bổ như sau: SÍT!"! bả i h ọ c I V T IIl YF/r I TH ỤC H ÀNH 1 Bài 1: Tống quan, giao diện, một sô’ lệnh, thao tác cơ bán. Thực hành: Tạo các õi tượng 3D nguyên sinh và thao tác ơn gián. Tạo bộ bàn ghế ơn giản 3 3 2 Bài 2: Align, Array, Mirror, Spacing, Snapshot Thực hành: vẽ cầu thang, trụ íện, bàn ghế, 2 3 3 Bài 3: Shape shape a hợp và một sõ lệnh biến ổi từ õi tưựng 2D lên 3D Thực hành: vẽ cây àn, ly, khung tranh 3 6 4 Bài 4: Loft, Boolean Thực hành: Ly kiểu, bình hoa, màn cửa, bàn ghế kiểu, 3 6 5 Bài 5: Các lệnh cơ bản trong Modifier List 2 3 6 Bài 6: Chất liệu cơ bàn Thực hành: Kết hợp bài tập vẽ õi tượng và có gán chất liệu. 2 3 7 Bài 7: Chất liệu nâng cao (Bump, flat mirror, multi Sub-object, Opacity, RayTrace, ). Toạ ộ hoạ Ồ uvw Mapping. Thực hành: Biore, bình hoa, ly, chén, 3 6 8 Bài 7: Thiết kẽ nội thất 2 4 TÔNG CỘNG 54 20 34 GIÁO TRÌNH LÝ THUYÉT Giáo trình 3D studio Max tác giả vũ THỊ THANH THÚY - NGUYỄN THỊ MINH HẰNG ã xuất bản. TÀI LIẸU THAM KHÀO 3ds Max 5, 3ds Max 6 cùa tác giá Lưu Triêu Nguyên (chú biên) HƯỚNG DÃN PHÀN LÝ THUYÉT Bài 1 TỐNG QUAN - MỘT SỐ LỆNH, THAO TÁC c ơ BÀN Tóm tắt Lý thuyết tiẽt - Thực hành tiẽt M ục liêu Các mục chính Bài tập bát buộc Bài lập lùm tncm - Nắm vữtig giao diện và các thanh công cụ 3D max - Tổng quan về hệ trục tọa ộ trong không gian 3 chiêu Một sô' thao tác cơ bán. Chọn ối tượng Sao chép ối tượng I. Giới thiệu II. Khởi ộng III. Màn hình giao diện IV. Các thao tác cơ bản Học phần 5 - HOẠT HÌNH 3 CHIỀU CB Trang 5/124 H ớng dẫn giảng dạy Transform õi tượng Học phần 5 - HOẠT HÌNH 3 CHIỀU CB Trang 6/124 H ớng dẫn giảng dạy I. GIÓI THIỆU Khái quát cho học viên có ược một cái nhìn chung về chương trình này, như: ứng dụng, ặc ¡ếm, ưu và khuyết lểm, 3D Studio Max là một trong nhũng chương trình giúp tạo ra và diễn hoạt các vật thể 3 chiều, cho phép thiết ặt khung cành mà trong ó ánh sáng, bóng ố, sự phản chiếu, hiệu úhg mưa, sương mù, lửa, khói, ược thiết ặt khi cân thiết và cuối cùng cho phép xuất ra dưới các ịnh dạng như phim, ảnh, các mô hình thực tế ảo Phục vụ cho việc tạo các phim hoạt hình, quàng cáo, thiêt kế các nhân vật trong các trò chơi (game). Trong xây dựng và thiẽt kế phối cánh nội ngoại thất. Phục vụ rãt ẵc lực trong việc thiẽt kế các mô hình hỗ trợ cho việc giáng dạy như: Ví dụ: Trong cơ khí; thiết kế và diễn hoạt sự hoạt ộng của một ộng cơ ốt trong. Một hệ thống lạnh, người máy (robot), Trong giải phẫu học, ví dụ: sự chuyển ộng của máu trong cơ thể qua các mạch máu trở v'ê tim I I . KHỞI ĐỘNG Sau khi ã ược cài ặt thích hợp trên máy tính, hãy khởi ộng chương trinh bằng cách: Start\ Programs\ Discreet\ 3ds max6\ 3ds max6 , . . J@L Hoặc ta có the double click vào biêu tượng 3ds max6 Iffe s J trên Desktop Lựu ý: 3D Max6 òi hòi cấu hình máy tương õi mạnh, Window SP hoặc Window2000 SP3 và ông thời phải kèm theo chương trình IE 6. 0 nếu sử dụng Window 2000. Bạn nên ọc kỹ file Crack, txt, hướng dẫn cách cài ặt và các yêu cầu tối thiếu ể bạn có thể sử dụng ch-Tơng trình cách tốt nhất trước khi cài ặt, ê’ khỏi gặp các trở ngại khi học theo giáo trinh này. Các hình minh họa trong giáo trình ưực chụp từ Max R6. III. 1 1 1.1 . MainTool Bar Command Panel 111.1.1 Title Bar Thanh chứa tên tập tin 3D studio Max R6 hiện hành. III.1 .2 Menu Bar Khái quát cho hoc viên nẵm về các thanh lêrh' . . Tim e Slider File: Các lệnh về tập tin Edit: Một sô' lệnh hỗ trợ (Hold, Fetch ) Viewport Controls MÀN HÌNH GIAO DIỆN Giao diện 3DSMax R6 Title Bar Menu Bar ■ d Lock Selection Transform Type In Animation Button Học phần 5 - HOẠT HÌNH 3 CHIỀU CB Trang 7/124 H ớng dẫn giảng dạy Tool: các lệnh cơ bản Group: Nhóm ỗi tượng View: các kiểu hiển thị ối tượng, background, trong vùng nhìn Create: Tạo ối tượng Modifier: Các lệnh chinh sửa ổi tượng Character: Các lệnh vẽ và diễn hoạt nhân vật. Reactor: Tạo các hiệu quả ặc biệt Animation: Các lệnh về diễn hoạt Graph Editors: Chinh sửa TrackView Rendering: Kẽt xuãt Customize: Các xác lập chung cho chương trình 3D Max Help: TrỢ giúp Các chức năng ặc biệt cùa Menu File: File \ Reset Khởi tao lai màn hình chuấn của MAX. File \ Merge Nhập õi tượng từ một file *. max khác (cùng Version) vào file *. max hiện hành. File \ Im port Nhập õi tượng từ các phần mềm khác như AutoCad (*. dwf, *. dwg), Adobe Illustrator (*. AI), từ các chương trình 3d xuất ối tượng ra (*. 3ds .) File \ Export Xuất ối tượng ra các nguồn khác (*. 3ds; *. dwg; *. VRML ) File \ Erefs Object (Tham chiếu ngoài) - cho phép bạn tham chiếu một hoặc nhiều õi tượng từ một hoặc nhiều file khác vào trong khung cánh hiện hành File \ Erefs Scenes Cho phép tham chiễu êh toàn thể khung cành ược chọn, Bạn cũng có thê’ ràng buộc (bind) khung cánh ược tham chiẽuvới một ối tượng nào ó trong khung cảnh, ể õi tượng này trở thành dĩa của khung cánh, và khi ối tượng này di chuyến thì khung cành cũng di chuyến theo. File \ View file Cho phép xem các file ánh (jpg, bmp, tiff, tga ) hoặc các file Video (avi, mov ). ! 11.1.3 Main Toolbar Thanh công cụ chính cúa Max, chứa một số biếu tượng (Icon) thê’ hiện một số lệnh thông dụng, chọn các lệnh bằng chuột. Thanh lệnh Main Toolbar chứa rất nhiêu chức năng, do ó, nếu ê màn hình ở ộ phân giải <1280*960px thì ta phải dùng mouse cuộn màn hình mới có thể xem hết các chức năng ( ặt trò vào phân trống màu xám bẩt kỳ trên thanh lệnh, khi con trò xuất hiện hình bàn tay, ta rê mouse trượt màn hình qua lại ểchọn công cụ). 111.1.4 Command Panel Có 6 báng lệnh: Hướng dẫn học viên tìm hiểu các bàng lệnh. Mỗi báng có một bộ lệnh và chức năng riêng. Bạn có thế ;huyến ối các báng lệnh bằng cách click vào tab thích hợp. Việc chuyển ối các bàng lệnh sẽ huỷ bõ các lệnh hiện hành. 1 Create: Tạo mới * Modify: Hiệu chinh d § b l Hierarchy: Phả hệ " © Motion: Chuyển ộng q s ) Display: Hiển thị (ấn, hiện, óng băng, ) Học phần 5 - HOẠT HÌNH 3 CHIỀU CB Trang 8/124 H ớng dẫn giảng dạy utility: Tiện (ch Bảng lệnh Create Có 7 dạng õi tượng mới: lo Geometry: Khối hình học 3 chiều (3D) E » Shape: Hình phắng (2D) Lights: Nguồn sáng ( èn) Cameras: Máy quay phim (camera) Qui Helpers: công cụ trợ giúp Space Warps: Hiệu ứng ặc biệt % Sytems: Các lệnh hệ thống Nhánh Geometry: Extended Primitives Compound Objects Particle Systems Patch Grids NURBS Surfaces AEC Extended Dynamics Objects Stairs Doors Windows IS Standard Primitives: Các khôi hình học nguyên sinh chuấn (Box: Khõi hình hộp, Sphere: Khối cẵu, Cylinder: Khối trụ, teapot: ẩm trà, ) Box Sphere V Cylinder $ : H Học phần 5 - HOẠT HÌNH 3 CHIỀU CB Trang 9/124 H ớng dẫn giảng dạy Teapot Cone i ; Tupe ■ Extended Primitives: Các khối hình học nguyên sinh mớ rộng (chamferbox: khối hình hộp bo góc, hedra: khối a giác ặc biệt, L-Ext: bức tường dạng chữ L, ) ChamferBox ■ Oil Tank V CapSule 1 ChamferCyl y Hedra Học phần 5 - HOẠT HÌNH 3 CHIỀU CB Trang 10/124 [...]... LTypeStair Học phần 5 - HOẠT HÌNH 3 CHIỀU CB Trang 11/124 H ớng dẫn giảng dạy 4^ straightstair % SpiralStair UTypeStair ■ Doors: Các dạng cửa chính (cửa i) Học phần 5 - HOẠT HÌNH 3 CHIỀU CB Trang 12/124 H ớng dẫn giảng dạy W indows: các dạng cửa số AwningWindow FixedWindow ProjectedWindow CasementWindow PivotedWindow SlidingWindow Nhánh Shape: I Splines NURBS Curves Học phần 5 - HOẠT HÌNH 3 CHIỀU CB H]... HÀNH Qua bài tập này, hướng dẫn cho học viên làm quen với các thao tác cơ bán, làm việc với các vùng nhìn, vẽ các ối tượng 3D ngun sinh và sắp xếp chúng theo một vị trí tương ối theo mẫu - Đău tiên, ta tạo 1 Box tại vùng nhìn Top làm Sàn nhà - Đưa ơi tượng vê tâm tọa ộ X, Y, z = 0, 0, 0 v/n (Vùng nhìn) Top, vẽ 1 ChamferBox làm chân bàn v/n Top, Copy ra thành 4 chân bán (Chọn cơng cụ Selcet & Move, bấm... lên trên mặt sàn và copy ra 4 Ơ tượng xung quanh bàn Ï Học phần 5 - HOẠT HÌNH 3 CHIỀU CB Trang 31/124 H ớng dẫn giảng dạy Học phần 5 - HOẠT HÌNH 3 CHIỀU CB Trang 32/124 H ớng dẫn giảng dạy BÀI 2 PHÉP BIÊN ĐỔI ALIGN - ARRAY - MIRROR SPACING - SNAPSHOT Tóm tắt Lý thuyết tiẽt - Thực hành tiết M ục tiêu Trang bị cho học viên kiến thức cơ bản về các thao tác gióng hàng, tạo dãy, lật õi xứng, Qua ây, học viên... Học phần 5 - HOẠT HÌNH 3 CHIỀU CB ở Trang 20/124 H ớng dẫn giảng dạy Facets: Đối tượng hiển thị ớ dạng mặt sâc cạnh nhig khơng có ộ bóng I I ■ B B BT ^ M m Ậ Học phần 5 - HOẠT HÌNH 3 CHIỀU CB Lit Wireframes: Đối tượng hiến thị ở dạng khung dây Bounding Box: Đõi tượng hiển thị ớ dạng khung hình vng Edged Faces: Đối tượng hiến thị ở dạng mặt sẵc cạnh và ường viền cạnh Trang 21/124 H ớng dẫn giảng dạy... ơn gián, gãn gũi ể học viên dễ hiểu, có thê’ kẽt hợp hình tượng t'ong thực tẽ ế dễ hình đung Học phần 5 - HOẠT HÌNH 3 CHIỀU CB Trang 26/124 H ớng dẫn giảng dạy Trong khơng gian 3D, phạm vi nhỏ nhất có thể (chiếm chỗ) là iểm Mỗi iếm ược xác Ịnh bằng một bộ duy nhất gồm ba thơng số, gọl là tọa ộ VI đụ, tọa ộ 0, 0, 0 xác ịnh tâm lểm của khơng gian 3D, cũng còn gọl là gốc tọa ộ Mỗi lểm trong khơng gian... H] Trang 13/124 H ớng dẫn giảng dạy Splines: Các dạng hình học phẳng cơ bàn * ■ NURBS: Các dạng Mỗi õi tượng ■ ường cong Nurbs ều có một số thơng số vê kích thước, hình dáng riêng biệt, muốn thay Vẽ õi tượng và chính sửa ngay trên bánc lệnh Create trước khi ổi các thơng sõ này ta có nhiêu cách: húy lệnh Create (chọn qua cơng cụ khác hoặc R-clickể hủy lệnh) ■ Chọn ối tượng, chọn bảng lệnh Modify, thay... lịch ghi chép lại q trinh hiệu chinh vật thế Hướng dẫn học viên cách chọn một phép hiệu chinh trong danh sách stack và thực hiện các thay ổi cho phép hiệuchinh khơng làm ảnh hưởng ó mà ến các phép hiệu chinh nằm trên hay bên dưới nó trong danh sách Tuy nhiên, vởi một vài phép hiệu chinh như Edit Mesh, Edit Spline, khi ta thay ổi hình dạng hình học của các mơ hình lưới như di chuyển, xóa bót hoặc bổ sung... hàng này cho nhiều õi tượng khác, chúc bạn thành cơng! (Hãy thực tập bằng cách tự ặt ra u cãu và tự giải quí u cầu ó!) II MIRROR Lệnh dùng ế lật hay tạo ra ối xứng ối tượng Thao tác: Chọn õi tượng cân lật ối xứng, trên thanh cơng cụ chính, kích chọn cơng cụ Học phần 5 - HOẠT HÌNH 3 CHIỀU CB |Ị1 Mirror Selected objects ) xt hiện hộp thoại Trang 35/124 H ớng dẫn giảng dạy Mirror Axis: OK 0 X r r Y r z r... Thao tác: Chọn 1 õi tượng bất kỳ muốn tạo dãy (2D, 3D, ) Xác ịnh tâm (Bảng lệnh Hiearachy / Affect Pivot Only) Sau khi ã xác ịnh tâm úng vị trí, ta tẳt chút năng Affect Pivot Only Kích phái mouse vào khống trống bất kỳ trên thanh cơng cụ chính Array ) Chọn cơng cụ Array ế mở báng Extras (Hoặc có thế vào Menu Tools/ xuất hiện hộp thoại: Học phần 5 - HOẠT HÌNH 3 CHIỀU CB Trang 36/124 ...H ớng dẫn giảng dạy ỉ L-Ext Hose • Compound Objects: Dùng ế tạo các dạng mơ hình phức tạp từ các hình khơi 3D hoặc shape 2D Loft, boolean, Morph, Conform, Scatter, ã có sẵn (Các lệnh: ) ■ P atic le S ytem s: Hệ thõng hạt * P atch G rid s: Mơ hình tãm Patch ■ NURBS Surfaces: Bề mặt NURBS ■ AEC E xte n d e d : Các ối tượng mở . ược các cấp hiệu chinh trước ó trong danh sách, có 2 cách ể làm iều này: ■ R-Click lên 1 iếm bất kỳ trong danh sách stack/ Collapse All ■ R-dick lên õi tượng/ Convert to / Convert to Editable. hiệu chinh trong danh sách ê’ bồ sung thêm phân giãi thích nếu căn, bằng cách R-Click lên phép hiệu chinh ó trong danh sách và chọn Rename. Và cuối cùng, ta có thể merge tất cà các phép hiệu chinh. chọn một phép hiệu chinh trong danh sách stack và thực hiện các thay ổi cho phép hiệu chinh ó mà không làm ảnh hưởng ến các phép hiệu chinh nằm trên hay bên dưới nó trong danh sách. Tuy nhiên,