50604

Создание геометрических примитивов. Добавление освещения в сцену

Лабораторная работа

Косметология, дизайн и стилистика

Установив параметры нажмите кнопку Crete Создать. В окне проекции Top Вид сверху нажмите левую кнопку мыши и не отпуская левую клавишу передвиньте мышь определяя первый радиус конуса. Расположение объектов в окне проекции Top Создайте Тор для этого: Нажмите кнопку Torus Тор на панели Cret Создать Создайте тор в окне проекции Top Вид сверху. Создайте трубу для этого: Нажмите кнопку Tube Труба на панели Cret Создать Создайте в окне проекции Top...

Русский

2014-01-27

278 KB

2 чел.

Лабораторная работа 2

Создание геометрических примитивов. Добавление освещения в сцену

Задание: Создать сцену из простых объектов (геометрических примитивов), рис. 1.1

Этапы работы:

создать группу трехмерных объектов на плоскости

добавить источники освещения

создать падающую тень от объектов

Рис. 1.1. Создание сцены из примитивов

Ход работы:

Запустите 3D Studio MAX 5.

Установите единицы измерения в сантиметрах: Customize (Установки) → Units Setup (Единицы измерения).

Создайте поверхность, для этого:

Выполните команду Create (Создание) → StandardPrimitives (Стандартные примитивы) → Box (Параллелепипед).

Обратите внимание, что на командной панели Create (Создание), расположенной в правой части экрана, кнопка Box (Параллелепипед) окрасилась цветом.

Введите параметры объекта с клавиатуры. Для этого разверните раздел Keyboard Entry (Ввод с клавиатуры). Введите координаты центра объекта:

X=0, Y=0, Z= (-8).

Введите параметры:

Length (Длина): 217

Width (Ширина): 217

Height (Высота): 8

Установив параметры, нажмите кнопку Create (Создать). В окнах проекций появился параллелепипед.

Создайте конус, для этого:

Выполните команду Create (Создание) → StandardPrimitives (Стандартные примитивы) → Cone (Конус). В окне проекции Top (Вид сверху) нажмите левую кнопку мыши и, не отпуская левую клавишу, передвиньте мышь, определяя первый радиус конуса. Как только вы отпускаете левую кнопку мыши, первый радиус считается заданным. Затем определяется высота конуса. Изменения можно наблюдать в других окнах проекций. Щелчком левой кнопки мыши завершите определение высоты и отрегулируйте верхний радиус конуса.

Откорректируйте параметры конуса в разворачивающейся панели Parameters (Параметры):

Radius1 (Радиус 1): 26

Radius2 (Радиус 2): 0

Height (Высота): 84

Замечание

Если вы не успели переключиться на создание следующего конуса, то параметры можно поменять здесь же, на панели Create (Создание). Если вы уже отключились от создания данного объекта, то все изменения в его параметры вносятся на командной панели Modify (модификации) во вкладке Parameters. Для внесения изменений объект должен быть выделен.

Переместите конус, расположив его, как на рис. 1.2 (конус под номером 2, и далее предметы идут по порядку создания). Для этого щелкните на нем правой кнопкой мыши и выберите из появившегося контекстного меню команду Move (Перемещение). Перемещайте объект в окне проекции Top (Вид сверху).

Примечание

Команды Move (Перемещение), Rotate (Вращение), Scale (Масштабирование) выбираются в контекстном меню (появляющемся при щелчке правой клавишей мыши на объекте) или при нажатии кнопки трансформаций на панели инструментов Main Toolbar (Основные инструменты)

Рис. 1.2. Расположение объектов в окне проекции Top

Создайте Тор, для этого:

Нажмите кнопку Torus (Тор) на панели Creat (Создать)

Создайте тор в окне проекции Top (Вид сверху).

Установите параметры:

Radius1 (Радиус 1): 25

Radius2 (Радиус 2): 7,5

Переместите его в соответствии с рисунком 1.2 (фигура 3).

Создайте трубу, для этого:

Нажмите кнопку Tube (Труба) на панели Creat (Создать)

Создайте в окне проекции Top (Вид сверху) трубу в центре тора.

Установите параметры:

Radius1 (Радиус 1): 16

Radius2 (Радиус 2): 10

Height (Высота): 54

Переместите трубу в соответствии с рис. 1.2 (фигура 4).

Создайте пирамиду, для этого:

Нажмите кнопку Pyramid (Пирамида)

Создайте в окне проекции Top (Вид сверху) чуть ниже тора с трубой небольшую пирамидку.

Установите параметры:

Width (Ширина): 40

Depth (Глубина): 32

Height (Высота): 54

Переместите ее в соответствии с рисунком 1.2 (фигура 5).

Рис. 1.2. Расположение объектов в окне проекции Top

Создайте чайник, для этого:

Нажмите кнопку Teapot (Чайник)

Создайте в экране Top (Вид сверху) левее тора и пирамидки чайник.

Установите параметр Radius (Радиус) равным 23.

В группе Teapot Parts (Части чайника) сбросьте флажок у какого-либо параметра: Body (Тело), Handle (Ручка), Spout (Носик), Lid (Крышка), наблюдая за результатом. Затем установите флажки снова или отмените действия командой Undo (Отмена)

Переместите чайник в соответствии с рис. 1.2 (фигура 6).

Чтобы добиться полного соответствия с картинкой, необходимо повернуть предмет. Для этого:

Щелкните на чайнике правой кнопкой мыши, выберите в контекстном меню команду Rotate (Вращение) или нажмите кнопку Rotate (Вращение) на панели инструментов Main Toolbar (Основные инструменты).

Поверните чайник по оси Z на (-22,5°) . Подведите мышь к оси Z объекта, ось при этом поменяет цвет на желтый, затем, нажав левую кнопку мыши, перемещайте ее, наблюдая за показаниями в статусной строке внизу экрана (рис. 1.3).

Рис. 1.3. Показания трансформации в статусной строке

Создайте параллелепипед со сглаженными гранями, для этого:

выберите в выпадающем меню разновидность объектов Extend Primitives (Улучшенные примитивы)

Нажмите кнопку ChamferBox (Сглаженный параллелепипед). Создайте в окне проекции Top (Вид сверху) параллелепипед.

Установите параметры:

Length (Длина): 53

Width (Ширина): 56

Height (Высота): 18

Fillet (Скругление): 2,5

Переместите и поверните его в соответствии с рис. 1.2 (фигура 7).

Создайте цилиндр, для этого:

Нажмите кнопку Cylinder (Цилиндр). Создайте цилиндр в окне проекции Top (Вид сверху).

Установите параметры:

Radius (Радиус): 20

Height (Высота): 27

Height Segments (Сегменты высоты): 1

Переместите цилиндр в соответствии с рис. 1.2 (фигура 8).

Рис. 1.2. Расположение объектов в окне проекции Top

Создайте сферу, для этого:

Нажмите кнопку Sphere (сфера). Создайте сферу в окне проекции Top (Вид сверху) посередине цилиндра.

Установите параметр Radius (Радиус) равным 13.

Переместите сферу в соответствии с рис. 1.2 (фигура 9).

Создайте звезду, для этого:

Нажмите кнопку Hedra. Создайте звезду в окне проекции Top (Вид сверху).

Установите флажок Star 1 (Звезда 1) в разделе Family.

Установите параметр Radius (Радиус) равным 18.

Переместите звезду в соответствии с рис. 1.2 (фигура 10).

Сохраните файл в буфер. Выберите команду Hold (Держать) меню Edit (Редактирование).

Примечание

К этапу работы, сохраненному таким способом (Edit, Hold), можно вернуться, выбрав команду Fetch (Вызвать) меню Edit (Редактирование).

Расположите все объекты на поверхности первого параллелепипеда:

В правом нижнем углу экрана, в секции кнопок управления видовыми экранами, нажмите кнопку Zoom Extents All (Показать все предметы) .

В окне проекций Front (Вид спереди), изображенном на рис. 1.4, инструментом захватите все объекты, которые должны стоять на поверхности параллелепипеда (созданного первым, см. рис. 1.1).

Рис. 1.4. Выделение областью группы объектов

Замечание

Объекты в группе можно добавлять или убирать щелчком левой кнопки мыши на объекте при нажатой клавише <Ctrl>. 

При активном окне Front нажмите кнопку Align (Выравнивание) . При этом курсор поменяет форму, а при попадании курсора на объекты будет появляться перекрестие. Укажите на объект Box01.

Если задержать курсор на объекте, то появится его имя. После щелчка на объекте появляется окно настроек выравнивания. В группе Current Object (Текущий объект) окна Align Position (Screen) (Выровнять позицию), показанного на рис. 1.5, установите переключатель Minimum (Минимум) - по нижнему краю выравниваемого объекта. В группе Target Object (Целевой объект) установите переключатель Maximum (максимум) - по верхнему краю объекта. Установите флажок Y Position (Выравнивание по оси Y). Нажмите кнопку OK. 

Рис. 1.5. Настройки выравнивания

Выровняйте трубy по центру тора, для этого:

При активном экране Front на панели инструментов Main Toolbar (Основные инструменты) нажмите кнопку Select by Name (Выделить по имени) или нажмите клавишу <H>. В появившемся окне выберите из списка объектов сцены Tube01, нажмите кнопку Select (Выделить).

Нажмите кнопку Align (Выравнивание) , или клавишу <H>. Двойным щелчком выберите из списка объект Torus01.

В группе Current Object (Текущий объект) окна Align Position (Screen) (Выровнять позицию) выберите переключатель Center (Центр), в группе Target Object (Целевой объект) также установите переключатель Center (Центр). Установите флажки на оси выравнивания X и Z. Нажмите кнопку OK.

Замечание

Так как система координат по умолчанию определяется по проекции видового экрана Screen (рис. 1.6), то и оси выравнивания зависят от того, какой экран активен в данный момент. Чтобы избежать зависимости от выбора окна проекций, можно переключиться на другую систему определения координат, например, Local (Локальная).

Рис. 1.6. Система координат Screen (Экранная)

Выровняйте цилиндр, для этого:

Выделите в любом окне проекции объект Cylinder01. Убедитесь, что активно окно проекций Front и нажмите кнопку Align (Выравнивание) , затем нажмите на клавиатуре клавишу <H>. Двойным щелчком выберите из списка ChamferBox01.

Параметры выравнивания установите такими же, как и при выравнивании всех объектов по поверхности параллепипеда-основания. В группе Current Object (Текущий объект) окна Align Position (Screen) (Выровнять позицию) установите переключатель Minimum (Минимум): по нижнему краю выравниваемого объекта. В группе Target Object (Целевой объект) установите переключатель Maximum (максимум) - по верхнему краю объекта. Установите флажок Y Position.

Нажмите кнопку OK.

Аналогичным способом выровняйте сферу по поверхности цилиндра, для этого:

Выделите сферу в окне проекции по имени Sphere01, с помощью инструмента Select by Name (Выделить по имени) .

Убедитесь, что активно окно проекций Front (Вид спереди), и нажмите кнопку Align (Выравнивание) . Нажмите клавишу <H>. Двойным щелчком выберите из списка объект Cylinder01.

Параметры выравнивания: в группе Current Object (Текущий объект) секции Align Position (Screen) (Выровнять позицию) установите переключатель Minimum (Минимум): по нижнему краю выравниваемого объекта. В группе Target Object (целевой объект) установите переключатель Maximum (Максимум): по верхнему краю объекта. Установите флажок Y Position. Нажмите кнопку OK.

Выровняйте сферу и цилиндр по центру параллелепипеда, для этого:

Нажмите на панели Main Toolbar (Основные инструменты) кнопку Select by Name (Выделить по имени) или нажмите клавишу <H>. В появившемся окне выберите из списка объект Cylinder01 и, нажав клавишу <Ctrl>, добавьте к выделению объект Sphere01. Нажмите кнопу Select (Выделить).

Нажмите кнопку Align (Выравнивание) , нажмите клавишу <H>. Двойным щелчком выберите из списка ChamferBox01.

В группе Current Object (Текущий объект) окна настроек в секции Align Position (Screen) (Выровнять позицию) установите переключатель Center (центр), в группе Target Object (целевой объект) также установите переключатель Center (Центр). Установите флажки X Position и Z Position (при активном окне проекции Front). Нажмите кнопку OK.

Сделайте активным экран Perspective (Перспектива), щелкнув на нем правой клавишей мыши. С помощью инструментов управления экраном разверните изображение, как показано на рис. 1.7.

Рис. 1.7. Выравнивание сферы и цилиндра

Нажмите кнопку Zoom Extents All (Показать все предметы)

Убедитесь, что активен экран Perspective (Перспектива) и просчитайте сцену, для чего на панели инструментов Main Toolbar  нажмите кнопку Quick Render (Быстрый просчет) .

Сохраните созданную сцену, для этого:

Выберите команду Save (Сохранить) меню File (Файл). В появившемся окне введите в текстовое поле File Name (Имя файла) Lab01. Нажмите кнопку Save (Сохранить).

Закройте сцену.

Создадим простейшее освещение, состоящее из двух направленных источников света, и одного рассеянного.

Увеличьте рабочее пространство в окнах проекций, для этого:

Сохраните видовой экран Perspective (Перспектива). Для этого Щелкните левой кнопкой мыши в экране Perspective (перспектива), чтобы активизировать его. Выберите команду Views (Виды) → Save Active Perspective View (Сохранить активный вид перспективы).

В группе управления экранами в правой нижней части экрана нажмите кнопку Zoom All (Изменить масштаб всех предметов) . В любом окне проекций уменьшите изображение (рис. 1.8).

Рис. 1.8. Сцена в окне Front

Активизируйте экран Perspective (Перспектива). Выберите команду Restore Active Perspective View (Восстановить активный вид перспективы) меню Views (Виды).

Создайте источники света, для этого:

На вкладке Create (Создание) щелкните по кнопке Lights (Источники света)  в списке объектов нажмите кнопку Target Spot (Сфокусированный на целевом объекте луч света) .

В окне проекций Front подведите курсор мыши к точке с координатами (245; 0; 276), нажмите левую кнопку мыши и, не отпуская ее, перемещайте указатель мыши в точку с координатами (-76; 0; -59), отпустите кнопку. При создании первого источника света исчезло освещение по умолчанию.

    

Рис. 1.9. Первый источник света  Рис. 1.10. Второй источник света

Просчитайте сцену: активизируйте щелчком мыши экран Perspective (Перспектива), нажмите на панели инструментов Main Toolbar (Основные инструменты) или панели Rendering (Просчет) кнопку Quick Render (Быстрый просчет)

Вернитесь на вкладку Create (Создание) и создайте еще один источник света Spot. 

Нажмите кнопку Target Spot (Сфокусированный на целевом объекте луч света) . В окне проекций Front (Вид спереди) подведите курсор мыши к точке с координатами (-189; 0; 272), нажмите левую кнопку мыши и, не отпуская ее, перемещайте курсор в точку с координатами (23; 0; 37). Отпустите кнопку (рис. 1.10).

Просчитайте сцену, нажав клавишу <F9>.

Создайте источник света Omni, для этого:

На вкладке Create (Создание) нажмите кнопку Omni (Точечный свет).

Рис. 1.11. Источник света Omni

В окне проекций Front (Вид спереди) подведите курсор мыши к точке с координатами (0; 0; -100) и щелкните левой кнопкой мыши (рис. 1.11).

Просчитайте сцену. Нажмите клавишу <F9>.

Создайте тень от объектов, для этого:

Вызовите окно Light Lister. Для этого выполните команду Tools→ Light Lister. Установите переключатель Shadow для объектов Spot01 и Spot02. 

Просчитайте сцену. Нажмите клавишу <F9>.

Сохраните файл.

Рис. 1.12. Финальный просчет сцены

Добавьте свои источники света, просчитайте сцену, измените положение источников света, еще раз просчитайте сцену (рис. 1.12).

PAGE  3


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

4266. Решения с поддержкой NVIDIA CUDA 71.41 KB
  Решения с поддержкой NVIDIA CUDA Все видеокарты, обладающие поддержкой CUDA, могут помочь в ускорении большинства требовательных задач, начиная от аудио- и видеообработки, и заканчивая медициной и научными исследованиями. Единственное реальное огран...
4267. Состав NVIDIA CUDA. Модель программирования CUDA 118.94 KB
  Состав NVIDIA CUDA CUDA включает два API: высокого уровня (CUDA Runtime API) и низкого (CUDA Driver API), хотя в одной программе одновременное использование обоих невозможно, нужно использовать или один или другой. Высокоуровневый работает «сверху» ...
4269. Программирование на С#. Методические указания к лабораторным работам. А.Ю. Демин, В.А. Дорофеев 2.25 MB
  А.Ю. Демин, В.А. Дорофеев. Программирование на С#. Томский политехнический университет. В пособии рассматривается введение в язык программирования С#, основные конструкции языка и типы данных, среда разработки visual Studio 2010, работа с базовыми элементами управления. Содержится указания и задания для выполнения лабораторных работ. Текстовый вариант предназначен для ознакомления. Полный обновленный вариант находится в файле который Вы можете скачать бесплатно.
4270. Электронные таблицы EXCEL. Электронный конвертер валют 77.45 KB
  Электронные таблицы EXCEL. Электронный конвертер валют. Содержание задания (постановка задачи) Разработать и реализовать в системе Excel электронный конвертер валют. Организовать удобный интерфейс с помощью встроенных форм. Пояснения к выполнению за...
4271. Программирование на языке Си. Методические указания и контрольные задания 257.07 KB
  Общая информация Язык Си – язык программирования общего назначения – отражает возможности современных компьютеров. Программы на Си отличаются компактностью, быстротой исполнения, высокой переносимостью на компьютеры с различной платфор...
4272. Создание объектов с помощью модуля классов 231.5 KB
  Создание объектов с помощью модуля классов. Создание объектов — один из самых эффективных способов программирования и управления приложениями. Перед рассмотрением преимуществ использования объектов необходимо разобраться с определениями. Объект...
4273. Отладка приложений Access 178 KB
  Отладка приложений Access. Использование средств отладки MicrosoftAccess и методик отладки, описанных в данной статье, позволяет сэкономить очень много времени, требующегося для разработки. Время, затраченное на изучение этих средств и методик...
4274. Access. Программирование на VBA. Профессиональная обработка ошибок 450 KB
  Access. Программирование на VBA. Профессиональная обработка ошибок. Признаком профессионального приложения является наличие возможности обработки ошибок. Если приложение не особенно элегантно обрабатывает ошибки, пользователи будут разочарованы вне ...