本书主要介绍了三维数字建模技术,以3ds Max 2017为例,讲解了几何体建模、多边形建模、材质、贴图、灯光、渲染等技术。为了便于理解,每一部分都设计了丰富的案例。本书力求理论表述通俗易懂,内容新颖实用,尽量用实例来诠释概念和方法,使读者能够轻松地掌握三维数字建模的方法和技巧。 本书可以作为高等院校数字媒体技术、数字媒体艺术、图形图像、计算机应用等本科相关专业高年级学生的教材,也可作为相关领域设计人员的参考资料。

目录 第1章三维数字建模基础1 1.1常用的三维建模方法1 1.1.13ds Max人工建模2 1.1.23ds Max程序建模3 1.23ds Max发展历程3 1.3熟悉3ds Max的工作界面与布局5 1.4创建与修改对象10 1.4.1对象及其分类10 1.4.2创建对象11 1.4.3对象的显示、隐藏与冻结11 1.4.4对象群组13 1.4.5选择对象13 1.4.6对象的基本变换15 动手演练使用基本几何体制作毛毛虫模型17 1.5对象的复制18 1.5.1克隆18 1.5.2变换18 1.5.3镜像19 1.5.4间隔19 1.5.5快照19 1.5.6阵列21 动手演练线性阵列21 动手演练制作一个DNA分子链22 动手演练环形阵列23 1.6渲染与输出24 动手演练使用基本几何体制作手推车25 1.7文件管理29 1.8设置界面与环境31 1.8.1自定义工具栏31 1.8.2调整视图布局31 1.8.3调整栅格属性33〖1〗〖2〗〖1〗〖3〗1.8.4设置视图**框33 1.8.5设置系统单位33 1.8.6调整界面颜色33 本章小结35 第2章基础建模技术36 2.13ds Max建模方法概述36 2.2建模辅助工具37 2.2.1栅格工具37 2.2.2捕捉工具38 2.2.3对齐工具39 2.3基本体建模39 动手演练制作机器人小宝40 动手演练创建软管张力动画43 动手演练创建环形波动画44 2.4使用修改器建模45 2.4.1修改命令面板45 2.4.2修改器操作45 2.4.3常用的修改器47 动手演练使用弯曲命令制作灯笼模型47 动手演练使用锥化和扭曲命令制作冰激凌51 动手演练使用噪波命令制作海平面53 动手演练制作苹果54 2.5二维图形建模55 2.5.1创建样条线55 2.5.2二维图形的渲染57 2.5.3编辑��条线57 动手演练利用Bezier角点制作花瓶曲线58 动手演练利用“圆角”与“切角”命令制作十字路口曲线59 动手演练利用修剪命令创建复杂图形61 动手演练利用布尔运算命令创建复杂图形62 2.6针对二维图形的编辑修改器63 2.6.1挤出63 动手演练使用“挤出”命令制作LOGO64 2.6.2倒角66 动手演练使用倒角命令制作三维文字66 2.6.3倒角剖面67 动手演练使用倒角剖面67 2.6.4车削68 动手演练使用“车削”命令制作酒瓶68 2.7复合建模技术69 2.7.1放样建模69 动手演练单截面放样——使用放样命令制作公路70 动手演练使用多截面放样制作罗马柱71 2.7.2布尔建模和ProBoolean建模76 动手演练使用布尔建模方法制作烟灰缸76 2.7.3图形合并建模79 动手演练使用图形合并建模方法制作香皂79 2.7.4散布建模80 动手演练使用散布建模制作小草遍布地面的效果80 2.7.5连接建模81 动手演练使用连接建模制作茶杯82 2.7.6一致建模82 动手演练使用一致建模让小路随着山地起伏82 2.8综合实例84 本章小结85 第3章多边形建模技术86 3.1多边形建模的基本方法86 3.1.1多边形建模的原理86 3.1.2创建可编辑多边形87 3.1.3多边形建模的公共命令88 动手演练选择多边形次级对象89 动手演练修改机器人头盔的细分曲面90 动手演练使用平面对象制作山91 3.2编辑多边形对象的子对象93 3.2.1编辑顶点对象93 动手演练利用多边形顶点编辑制作玫瑰花93 3.2.2编辑边对象95 动手演练利用多边形模型的边制作欧式抱枕95 动手演练利用多边形模型的边制作艺术盘子97 3.2.3编辑多边形对象99 动手演练使用多边形建模制作烟灰缸99 动手演练使用多边形倒角命令制作水龙头101 3.3常见三维模型建模实例104 3.3.1球类模型设计104 动手演练制作排球模型104 动手演练制作足球模型106 3.3.2建筑类模型设计107 动手演练制作餐桌和餐椅模型108 动手演练使用AutoCAD设计图建立室内模型110 3.3.3游戏类模型设计115 动手演练设计游戏场景116 3.3.4工业类模型设计121 动手演练F1赛车制作121 动手演练小汽车制作128 动手演练坦克模型制作136 本章小结152 第4章材质与贴图153 4.1材质基础153 4.1.1材质的基本原理153 4.1.2材质编辑器154 4.2标准材质157 4.2.1Blinn基本参数卷展栏157 4.2.2明暗器基本参数159 4.2.3材质扩展参数162 4.3贴图及贴图坐标163 4.3.1位图贴图164 4.3.22D贴图167 4.3.33D贴图170 4.3.4贴图坐标171 动手演练书的材质和贴图171 4.4材质类型173 4.4.1Inkn Paint材质类型173 4.4.2建筑材质类型174 动手演练电脑椅的制作175 4.4.3**照明覆盖材质类型176 动手演练霓虹LOGO的制作176 4.4.4光线跟踪材质类型178 动手演练为茶几上的静物赋予光线跟踪材质180 4.4.5复合材质类型181 动手演练为蜥蜴赋予顶/底材质181 动手演练为扑克牌赋予双面材质182 动手演练为室内墙壁赋予混合材质183 动手演练为魔方赋予多维/子对象材质184 动手演练制作盘子185 动手演练制作牛奶盒186 动手演练为吊灯的金属杆赋予虫漆材质187 动手演练为巧克力赋予合成材质188 4.5贴图通道190 4.5.1环境光颜色贴图通道190 4.5.2漫反射颜色贴图通道191 4.5.3高光颜色贴图通道191 4.5.4光泽度贴图通道191 动手演练制作苹果贴图192 4.5.5自发光贴图通道193 4.5.6不透明度贴图通道193 动手演练使用不透明度贴图制作屏风194 4.5.7凹凸贴图通道195 动手演练制作篮球模型195 4.5.8反射贴图通道198 动手演练镜面反射贴图199 4.5.9折射贴图通道199 动手演练制作游泳池水面折射贴图201 4.5.10置换贴图通道203 4.6综合实例——客厅设计203 本章小结208 第5章灯光与摄影机209 5.1灯光概述209 动手演练室内场景三点光照明210 5.1.1标准灯光211 动手演练体积光效果制作215 动手演练镜头效果制作217 5.1.2光度学灯光221 动手演练烤箱灯光表现222 5.2摄影机与镜头223 5.2.1物理摄影机属性223 动手演练摄影机的运动模糊效果225 动手演练景深效果设置226 5.2.2普通摄影机属性227 动手演练设置静态摄影机228 动手演练设置动态摄影机229 5.3场景表现综合案例231 动手演练阳光小屋室内设计231 本章小结235 第6章渲染输出与环境效果236 6.1渲染输出技术236 6.1.1渲染命令236 6.1.2渲染帧窗口237 6.1.3“渲染设置”对话框239 6.2环境效果设置244 6.2.1设置背景颜色与图案244 6.2.2曝光控制245 6.2.3环境技术246 动手演练火效果参数设置247 动手演练雾**252 动手演练体积雾**254 6.3mental ray渲染器255 6.3.1mental ray材质256 6.3.2mental ray灯光266 6.3.3mental ray渲染面板参数设置267 本章小结273 第7章场景动画技术274 7.1动画概述276 7.1.1动画的基本原理276 7.1.2动画关键术语276 7.1.3“时间配置”对话框277 7.1.4动画设置方法278 7.1.5动画预览和渲染279 7.2关键点动画280 7.2.1关键点动画简介280 动手演练制作旋转文字动画280 7.2.2材质关键点动画283 动手演练创建材质关键点动画283 7.2.3摄影机关键点动画284 动手演练制作摄影机关键点动画285 7.3轨迹视图编辑286 动手演练逐渐变暗的落地灯288 动手演练制作画卷动画289 7.4动画控制器290 7.4.1运动面板290 7.4.2音频控制器293 动手演练音频控制器293 7.4.3旋转控制器295 动手演练运用Euler XYZ旋转控制器制作战斗机自转动画295 动手演练运用Euler XYZ旋转控制器与噪波旋转控制器 制作七色环动画297 7.4.4约束控制器298 动手演练制作铁锨随手推车运动的动画299 动手演练制作小球的曲面约束动画300 动手演练制作蝴蝶的路径约束动画300 本章小结303 第8章粒子系统与空间扭曲304 8.1粒子系统概述304 8.2非事件驱动粒子系统305 8.2.1喷射粒子系统305 动手演练制作水花飞溅粒子动画307 动手演练制作粒子路径运动动画307 8.2.2雪粒子系统309 动手演练模拟下雪效果309 动手演练制作节日纸花动画311 8.2.3暴风雪粒子系统313 动手演练使用暴风雪粒子制作下雨时水面的涟漪效果321 动手演练使用暴风雪粒子制作婚礼花瓣飘落动画325 动手演练使用暴风雪粒子制作字母下落动画327 8.2.4**喷射粒子系统328 动手演练使用**喷射粒子制作火焰动画效果329 8.2.5粒子阵列系统331 动手演练使用粒子阵列系统模拟导弹爆炸动画332 8.2.6粒子云系统335 动手演练使用粒子云制作气泡动画336 8.3空间扭曲与变形339 8.3.1重力339 动手演练使用**喷射和重力制作节日礼花动画340 8.3.2风342 动手演练使用粒子云制作火山喷发动画344 8.3.3旋涡348 动手演练使用旋涡空间扭曲制作龙卷风动画348 8.3.4推力350 动手演练利用推力空间扭曲制作喷火壶喷火动画351 8.3.5马达352 动手演练利用马达空间扭曲制作粉碎机动画353 8.3.6粒子爆炸354 动手演练使用粒子爆炸空间扭曲制作战斗机喷雾动画354 8.3.7路径跟随354 动手演练使用路径跟随空间扭曲制作溪流动画354 8.3.8阻力和置换356 8.4导向器357 8.4.1导向板357 动手演练使用导向板制作旋转烟雾动画357 8.4.2导向球361 动手演练使用喷射粒子系统和导向球模拟喷泉效果361 本章小结364 第9章MassFX动力学系统365 9.1创建MassFX动力学系统365 9.2创建刚体370 动手演练动力学刚体动画373 动手演练投篮动画374 动手演练保龄球动画374 9.3创建mCloth375 动手演练布料下落379 动手演练布料悬挂379 动手演练红旗飘飘380 动手演练布料撕裂381 9.4创建约束382 9.4.1创建刚体约束382 9.4.2刚体约束参数面板383 动手演练利用转轴约束制作刚体动画386 动手演练利用扭曲约束制作摆动动画386 本章小结387 参考文献388

Chapter 5第5章灯光与摄影机本章学习**  掌握标准灯光的类型及应用。  了解光度学灯光的基本应用。  掌握体积光与**光的基本应用。  了解摄影机的基本参数。  掌握场景中摄影机的架设方法。  掌握静态摄影机的基本应用。
材质虽然能够使场景中的对象具有逼真的纹理,但是还需要与灯光密切配合,才能更加具有表现力。不同的灯光下,即使是相同的材质,对象的质感也会不同。 5.1灯光概述 在3ds Max中,之所以能看到物体,是因为场景中有默认的灯光。默认灯光的范围是无限远的,无论场景中的物体有多大,灯光都能照射到上面。 用户在场景中创建灯光以后,系统默认灯光将自动关闭。删除用户创建所有的灯光后,系统默认灯光自动点亮。 1. 光源类型 光源可以分为自然光、人造光和环境光。 (1) 自然光。以日光为主要光源,一般用于室外场景,但有时也在室内使用,如穿过窗户的日光。日光是单一方向的平行光,其方向和角度取决于时间、纬度、季节、天气的变化。 (2) 人造光,如灯泡、路灯等。通常由多个亮度较低的光源组成。场景中的照明通常由一个主灯和几个辅灯实现。主灯置于场景中稍微靠上的位置。辅灯用于产生背光和侧光。 (3) 环境光。是均匀照亮场景的普通光源,通常用于室外场景。在3ds Max中,环境光用于模拟场景照明,使阴影不会完全变黑。 2. 灯光的属性 灯光具有以下属性:  亮度: 取决于灯光的强度,使物体看起来变暗或变亮。〖1〗〖2〗〖1〗〖3〗 入射角: 入射角越大,物体接收的光线越多,物体就越亮。  光域: 灯光透射场景后产生的区域。  衰减: 灯光照射的强度随着灯光与被照射的物体距离的增加而减小。在3ds Max中,默认灯光无衰减。  颜色: 取决于灯光的类型。  色温: 用于描述光源的不同颜色,常用色调值表示。  阴影: 灯光照射后产生的阴影。3ds Max支持贴图阴影和光线跟踪阴影。 3. 室内场景灯光照明 3ds Max中使用三点光照明法构建场景照明。三点光指主光、辅光和背光。主光是给物体照明的主要光源,一般需要添加阴影。辅光使主光形成的光亮变得柔和并延伸,可模拟反射光或次要光源,但不能添加阴影。背光可以勾勒出物体边缘,用来区分物体和背景。 动手演练室内场景三点光照明 01创建长方体,添加“法线”命令,并勾选“反转法线”复选框,转换为可编辑多边形,删除上、前、右侧的多边形,创建球体,然后为对象贴图。 02在场景中添加一个目标聚光灯作为主光,添加第二个目标聚光灯作为辅光,再添加一个泛光灯作为背光,*终效果如图51所示。 图51三点光照明*终效果 4. 灯光的用途 在三维场景中,灯光有以下用途: (1) 增加场景的亮度,如泛光灯。 (2) 将场景中的物体作为模拟光源,如台灯、吊灯、霓虹灯。 (3) 通过灯光的特殊效果来模拟真实世界的自然效果。 (4) 创建真实的阴影效果,表现场景中的光影关系。在3ds Max中,所有灯光都可以创建阴影,并设定相关参数。 (5) 使用灯光作为场景中的放映机,用于放映静态或动态图像。 ……