3ds Max 9. Библиотека пользователя (+DVD)

Содержание

Предисловие
От издательства
Глава 1. Введение в трехмерную графику
Глава 2. Знакомство с 3ds Max 9
Глава 3. Создание объектов и работа с ними
Глава 4. Основы моделирования. Создание моделей при помощи сплайнов
Глава 5. Моделирование при помощи редактируемых поверхностей
Глава 6. Использование модификаторов
Глава 7. Булевы операции
Глава 8. Создание трехмерной анимации. Модуль Character Studio
Глава 9. Модуль Particle Flow
Глава 10. Динамика в 3ds Max. Модули reactor и Cloth
Глава 11. Создание волос и шерсти
Глава 12. Текстурирование объекта
Глава 13. Освещение сцены. Атмосферные эффекты
Глава 14. Визуализация готовой сцены. Эффекты постобработки
Глава 15. Ресурсы Интернета
Заключение
Приложение 1. Сочетания клавиш, которые используются в программе 3ds Max
Приложение 2. Содержимое DVD, прилагаемого к книге

Пошив свитера для персонажа

Рассмотрим, как сделать трехмерную выкройку и сшить свитер для персонажа. Вы можете сшить одежду для любой имеющейся в вашем распоряжении модели персонажа. Мы использовали модель гуманоида (рис. 10.86).

ПРИМЕЧАНИЕ
Модель гуманоида gumаnoid.max находится на прилагаемом к книге DVD в папке Examples\Глава 10.

Трехмерная выкройка — это главный элемент для создания одежды в 3ds Max. Она создается при помощи сплайнов.

Перейдите на вкладку Create (Создание) командной панели, в группе Splines (Сплайны) категории Shapes (Формы) выберите инструмент Line (Линия) и создайте в окне проекции Top (Сверху) первый элемент выкройки. Это будет рукав будущего свитера.

Нарисовать выкройку с первого раза довольно сложно, поэтому понадобится немного времени для того, чтобы правильно расположить вершины сплайна. Постарайтесь создать выкройку, ориентируясь на рис. 10.87.

10.86

Рис. 10.86. Гуманоид, которого мы собираемся одеть

10.87

Рис. 10.87. Выкройка рукава свитера

Последней вершиной замкните сплайн. Для этого выберите вариант Yes (Да) в появившемся окне с вопросом Close spline? (Закрыть сплайн?). Это обязательно нужно сделать, так как ткань нельзя создать на основе незамкнутого сплайна.

Перейдите на вкладку Modify (Изменение) командной панели и переключитесь в режим редактирования Vertex (Вершина). Подкорректируйте положение вершин так, чтобы выкройка была более точной. Для изменения формы сплайна вы можете использовать операции перемещения, вращения и масштабирования. При необходимости измените тип излома в каждой точке кривой. Это можно сделать при помощи контекстного меню. Для этого нужно выделить необходимые вершины, щелкнуть правой кнопкой мыши в окне проекции и выбрать характер излома: Bezier Corner (Угол Безье), Bezier (Безье), Corner (Угол) или Smooth (Сглаженный).

ПРИМЕЧАНИЕ
Вам будет намного легче создать правильную выкройку, если у вас имеется образец настоящей выкройки или есть опыт пошива одежды.

После того как работа над созданием выкройки рукава будет завершена, перейдите к созданию второго элемента выкройки — для основной части свитера. Эта деталь выкройки сложнее и состоит из большего количества вершин, поэтому на ее создание понадобится намного больше времени. Используя образец, приведенный на рис. 10.88, создайте сплайн соответствующей формы. Обязательно замкните сплайн и снова отредактируйте положение вершин в режиме Vertex (Вершина). Подберите наиболее удачное положение точек — так, чтобы выкройка была ровная.

ПРИМЕЧАНИЕ
Форма нашей выкройки соответствует свитеру. Если создается другой тип одежды, например рубашка, майка или блузка, выкройка окажется иной и, возможно, будет иметь другое количество элементов.

Выкройка свитера состоит из четырех элементов. Нам осталось создать два элемента. Чтобы сэкономить время, сделайте их на основе уже готовых сплайнов. Выделите элемент выкройки, над которым вы только что работали, и, удерживая нажатой клавишу Shift, переместите дубликат сплайна влево или вправо.

Выделите созданный ранее рукав выкройки, перейдите в режим редактирования Spline (Сплайн) и выделите весь объект. Установите флажок Copy (Копия) в свитке настроек Geometry (Геометрия) и нажмите кнопку Mirror (Зеркало), чтобы создать зеркально отображенную копию сплайна. Переместите этот элемент, чтобы выкройка удобно лежала (рис. 10.89).

10.88

Рис. 10.88. Выкройка основной части свитера

10.89

Рис. 10.89. Все четыре элемента выкройки созданы

Для дальнейшей работы нужно, чтобы выкройка была единым объектом, а не набором отдельных сплайнов. Чтобы объединить все сплайны, выделите один из элементов выкройки (если вы не снимали выделение, у вас должен быть выделен сплайн, для которого вы создавали зеркальную копию) и нажмите кнопку Attach Mult. (Присоединить несколько) в свитке Geometry (Геометрия). В появившемся списке выделите все сплайны и нажмите кнопку Attach (Присоединить).

Переключитесь в режим редактирования Vertex (Вершина) и выделите все вершины сплайна, кроме расположенных на закругленных краях выкройки. Это удобно делать, выделив сначала все вершины, а затем, удерживая клавишу Alt, исключить из выделения ненужные точки.

Нажмите кнопку Break (Разбить) в свитке настроек Geometry (Геометрия). Это нужно сделать, чтобы углы выкройки корректно соединялись при пошиве трехмерной одежды (рис. 10.90).

10.90

Рис. 10.90. Все вершины сплайна, кроме расположенных на закругленных краях выкройки, были разбиты

Выйдите из режима редактирования Vertex (Вершина), выделите весь объект и примените к нему модификатор Garment Maker (Создатель одежды). Сплайновая вы­кройка превратится в куски ткани, которые нам необходимо сшить на персонаже (рис. 10.91).

Первое, что необходимо сделать, — расположить элементы выкройки, которые лежат в одной плоскости, вокруг персонажа. Модуль Cloth может сделать это автоматически, но для этого нужно указать опорные точки на разных частях тела персонажа. Ориентируясь на эти точки, модуль подберет положение элементов выкройки.

10.91

Рис. 10.91. После применения модификатора Garment Maker (Создатель одежды) сплайн превратился в ткань

Нажмите кнопку в области Figure (Персонаж) свитка Main Parameters (Основные параметры) настроек модификатора и щелкните на персонаже в сцене. Теперь нажмите кнопку Mark Points on Figure (Указать опорные точки на персонаже). В левой верхней части окна проекции появится схематический рисунок персонажа. Красной точкой на нем обозначена та часть тела, которую нужно показать на персонаже. Используя эту подсказку, поочередно отметьте все опорные точки: грудь, таз, шею, правое плечо, левое плечо, правую кисть и левую кисть. Они будут отмечены красно-синими маркерами (рис. 10.92). Выйдите из режима Mark Points on Figure (Указать опорные точки на персонаже), повторно щелкнув на данной кнопке.

Переключитесь в режим редактирования Panels (Вставки) модификатора. Выделите элемент выкройки, который соответствует левому рукаву персонажа, и нажмите кнопку Left Arm (Левая рука) в области Panel Position (Положение вставки) настроек модификатора. Рукав переместится к левой руке персонажа. Выделите следующий элемент выкройки и поместите его впереди персонажа, нажав кнопку Front Center (По центру спереди). Аналогично разместите оставшиеся два элемента выкройки: выделите правый рукав и нажмите кнопку Right Arm (Правая рука), а затем выделите последний элемент выкройки и нажмите кнопку Back Center (По центру сзади) (рис. 10.93).

10.92

Рис. 10.92. Опорные точки для автоматического расположения элементов выкройки вокруг персонажа

10.93

Рис. 10.93. Элементы выкройки автоматически расположились вокруг персонажа

Чтобы выкройка была лучше видна в окне проекции, назначьте ей двухсторонний материал. Переключитесь на уровень модификатора Garment Maker (Создатель одежды) в стеке, откройте окно Material Editor (Редактор материалов), выполнив команду RenderingMaterial Editor (ВизуализацияРедактор материалов), и в пустой ячейке создайте новый материал на основе Standard (Стандартный). В свитке настроек Shader Basic Parameters (Основные параметры затенения) установите флажок 2-Sided (Двухсторонний). Нажмите кнопку Assign Material to Selection (Назначить материал выделенным объектам) на панели инструментов окна Material Editor (Редактор материалов).

Автоматическое расположение деталей далеко не всегда дает отличный результат. Скорее всего, вам придется подкорректировать элементы выкройки вручную. Например, в нашем случае неправильно были расположены рукава. Необходимо развернуть их так, чтобы выпуклая часть выкройки была направлена к плечу.

Чтобы было удобнее работать с выкройкой, переключитесь в режим отображения объектов Wireframe (Каркас). Перейдите в режим Panels (Вставки), выделите левый рукав и поверните его на –90° вокруг оси Z. Проделайте ту же операцию со вторым рукавом, развернув его в сторону плеча на 90° вокруг оси Z. Затем подкорректируйте положение выкроек таким образом, чтобы они не пересекали тело персонажа (рис. 10.94).

10.94

Рис. 10.94. После корректировки вручную рукава расположены правильно

Перед тем как вы начнете сшивать элементы выкройки, скрутите рукава. Для этого в свитке Panels (Вставки) установите значение параметра Curvature (Кривизна) равным –3 и установите переключатели в положение Y-axis (Ось Y) и Curved (Искривленный). Опять подкорректируйте положение выкройки, чтобы она не пересекала руку персонажа.

Выполните аналогичные действия с другим рукавом. Рассмотрите тщательно персонаж со всех сторон и убедитесь в том, что рукава не пересекают руки и плечи (рис. 10.95).

10.95

Рис. 10.95. Выкройка готова для создания швов

Перейдите в режим редактирования Seams (Швы), чтобы сшить элементы выкройки. Начните со шва, который должен проходить по правому плечу персонажа. Выделите два сегмента на передней и задней частях выкройки, которые должны соединиться швом, и нажмите кнопку Create Seam (Создать шов) в свитке настроек Seams (Швы). В окне проекции появились красные схематические линии, показывающие, как будут соединяться элементы выкройки (рис. 10.96). Если шов получился перевернутый, нажмите кнопку Reverse Seam (Перевернуть шов), чтобы исправить его.

Следующий шов, который нужно сделать, самый сложный. Необходимо пришить рукава к основной части свитера. Сложность состоит в том, что шов должен соединить три сегмента — рукав и боковинки передней и задней частей выкройки. Модуль Cloth позволяет создавать швы только между двумя сплайнами, поэтому объедините сегменты на основной части выкройки. Для этого выделите их и нажмите кнопку Make Multisegment (Объединить сегменты).

10.96

Рис. 10.96. Первый шов создан

Если на этом этапе попытаться создать шов, выделив сегмент на рукаве и нажав кнопку Create Seam (Создать шов), то появится сообщение о том, что длина сшиваемых сплайнов не совпадает (Seamed Splines lengths not within tolerance). Чтобы этого не произошло, увеличьте значение параметра Seam tolerance (Допуск швов) до 0,55.

Выделите сегмент на рукаве свитера, затем добавьте к выделению объединенный сегмент на основной части выкройки и нажмите кнопку Create Seam (Создать шов). Шов будет создан (рис. 10.97). Если и он получился вывернутым, нажмите кнопку Reverse Seam (Перевернуть шов).

В такой же последовательности сшейте элементы выкройки с другой стороны.

ВНИМАНИЕ
При создании швов между рукавом и основной частью очень важна правильная по­следовательность действий. Если она будет нарушена, то программа выдаст сообщение об ошибке.

Сшейте переднюю и заднюю части выкройки по бокам с обеих сторон, а затем соедините рукава (рис. 10.98). После завершения создания швов перейдите в режим Panels (Вставки) и посмотрите, не пересекают ли швы плечи персонажа. Если это так, то немного приподнимите переднюю и заднюю части выкройки.

10.97

Рис. 10.97. Создан самый сложный шов, которым рукав пришивается к основной части выкройки

10.98

Рис. 10.98. Все элементы выкройки соединены швами

Осталось только сшить одежду по созданным швам. Выйдите из режима редактирования Panels (Вставки) и примените к выкройке модификатор Cloth (Одежда).

Щелкните на кнопке Object Properties (Свойства объекта) в свитке настроек Object (Объект). Выделите в появившемся окне строку Line (Линия) и установите переключатель в положение Cloth (Одежда). Таким образом вы назначили объекту Line (Линия) свойства ткани. В списке Presets (Предварительные заготовки) можно указать тип ткани. Кроме того, в этом окне можно подобрать настройки ткани.

Нажмите кнопку Add Objects (Добавить объекты), чтобы добавить персонаж в список объектов. Выберите его из списка, щелкните на кнопке Add (Добавить), а затем в окне Object Properties (Свойства объекта) установите переключатель в положение Сollision Object (Объект столкновения). Таким образом вы укажете, что персонаж является объектом взаимодействия с тканью (рис. 10.99).

10.99

Рис. 10.99. Окно Object Properties (Свойства объекта) с настройками объектов, которые будут участвовать в симуляции ткани

Чтобы программа сшила одежду по настроенной выкройке, необходимо выполнить два просчета: предварительный и конечный. Запустите первый просчет, нажав кнопку Simulate Local (Локальный просчет) в свитке Object (Объект). В окне проекции можно наблюдать, как выкройка постепенно ложится по фигуре персонажа. Когда вы увидите, что свитер практически лег по фигуре персонажа, снимите флажок Use Sewing Springs (Использовать швы) в свитке Simulation Parame­ters (Параметры поведения). После того как швы исчезнут, свитер будет готов (рис. 10.100).

10.100

Рис. 10.100. После просчета свитер лег по фигуре персонажа

Если ваша выкройка легла по фигуре не очень хорошо и кое-где заметны морщины или перекосы, вы можете быстро поправить форму готовой модели, не возвращаясь на этап работы со сплайновой выкройкой. Для этого необходимо назначить модели одежды модификатор Edit Mesh (Редактирование поверхности), который наделит объект свойствами редактируемой поверхности, после чего подкорректировать форму одежды на персонаже на разных уровнях подобъектов.

Когда форма одежды подправлена, нужно нажать кнопку Grab Target State (Захватить полученное состояние) в настройках модификатора Cloth (Ткань), после чего можно отключить действие модификатора и вновь запустить просчет автоматической подгонки размеров одежды, нажав кнопку Simulate Local (Локальный просчет). Модуль Cloth автоматически сошьет выкройку, стараясь приблизиться к той форме, которая была задана при помощи модификатора Edit Mesh (Редактирование поверхности).

Имитация ткани

Кроме создания одежды для персонажей, модуль Cloth позволяет просчитывать поведение ткани. Как и другой встроенный в 3ds Max модуль для просчета динамики — reactor, — Cloth дает возможность имитировать взаимодействие между объектами, созданными из ткани, и твердыми телами.

ВНИМАНИЕ
В отличие от reactor, модуль Cloth не позволяет просчитывать взаимодействие между твердыми телами.

Чтобы назначить объекту свойства ткани, необходимо выделить его в сцене и применить к нему модификатор Cloth (Ткань). Далее в окне Object Properties (Параметры объекта) нужно нажать кнопку Add Objects (Добавить объекты) и в окне Add Objects to Cloth Simulation (Добавить объекты в сцену симуляции поведения ткани) выделить объект, с которым будет взаимодействовать ткань.

Затем в окне Object Properties (Параметры объекта) необходимо выбрать объект, который будет наделен функциями ткани, и установить переключатель в положение Сloth (Ткань). Для объекта взаимодействия следует выбрать тип Сollision Object (Объект столкновения), установив переключатель в данное положение.

Для просчета сцены необходимо нажать кнопку Simulate (Создать симуляцию поведения) в свитке Object (Объект) настроек модификатора Cloth (Одежда).

Среди других параметров модуля Cloth (Одежда) можно отметить кнопку Cloth Forces (Силы воздействия на ткань), которая помогает просчитать сцену с учетом внешних факторов, например ветра.

Если вы хотите в совершенстве овладеть 3ds Max 9, то эта книга для вас! В ней подробно описаны инструменты трехмерного моделирования и анимации, рассмотрена работа с материалами и раскрыты принципы освещения и визуализации. Подробно описываются возможности встроенного модуля для просчета динамики reactor, эффекты визуализации, создаваемые средствами интегрированного визуализатора mental ray 3.5. Книга содержит большое количество примеров, которые помогут вам разобраться с инструментарием 3ds Max 9 и научат использовать его в своих проектах. На прилагаемом DVD находятся полнофункциональные 32- и 64-битные триал-версии 3ds Max 9, а также файлы примеров, описанных в книге, и итоговые анимации.