3建筑效果图表现-3dmax课程教案.doc

教 案 教学内容第一部分：3ds Max 2012的基础和绘图准备1、建筑效果图表现定义就是将一个还没有实现的构想，通过我们的笔、电脑等工具将它的体积、色彩、结构提前展示在我们眼前，以便我们更好的认识这个物体。是建筑师了解自己所设计建筑空间体量的一个重要依据，是业主理解建筑师设计的一个重要途径。2、 软件简介3DSMAX是由美国AUTODESK公司推出一个三维动画三维动画渲染和制作软件。最新版本是3ds max 2015。主要用于：广告、影视、工业设计、建筑设计、三维动画、多媒体制作、游戏工程可视化等领域。（图片展示）软件优势：1、建模功能强大、操作灵活。 2、材质效果逼真（实例图片展示） 3、内置灯光系统 4、与CAD、SU、PS等软件交互使用，拥有良好的兼容性（查看导入导出的多种格式） 5、拥有众多的使用用户，便于交流、资源共享。 6、拥有众多的插件 7、拥有丰富的模型库、材质库、光域网。（众多资源网站查看）3dsmax工作界面介绍 1、标题栏:2、 菜单栏： 包括File（文件）、Edit（编辑）、Tools（工具）、Group（群组）、Views（视图）、Create（创建）、Modifiers（编辑修改器）、Character(角色)、ceactor（动力学）、Animation(动画)、Graph Editor(图形编辑)、Rendering（渲染）、Customize（用户自定义）、MAXscript（MAX脚本）和Help（帮助）3、 常用工具栏： 在分辨率较小的屏幕上，工具栏不能完全显示。可将鼠标放在工具栏空白处，当鼠标变成手形时按下鼠标左键并横向拖动工具栏，即可见到其它隐藏的工具按钮。4、 命令面板： 是操作的核心区域，主要包括Create（创建）、Modify（修改）、Hierarchy（层级）、Motion（运动）、Display（显示）、Utilites（实用程序）5、 绘图区域：6、 是最重要的一部分，大部分工作都在绘图区进行。默认的4个视图：Top(顶视图)、Front（正视图）、Left（左视图）、Perspective（透视图） 1）调整视图的大小：按左键并拖动各个视图的分界处就可以调整视图的大小。 2）恢复视图的大小：右击视图的分界线，选择“Reset Layout” 3）调整视图的布局：单击：Customize(用户自定义)Viewport Configuration（视图配置），选择Layout选项卡。需要，进行相应的视图变换。6、视图控制区：7、动画控制区：8、 状态栏和提示栏：工作界面优化1、更改界面风格：自定义-加载自定义用户界面-安装目录下的“UI文件夹2、单位设置：自定义-单位设置3、工具栏小图标显示：自定义-首选项-常规-（取消）使用大工具栏按钮4、隐藏视图导航图标：视图-视口配置-viewcube5、锁定布局：自定义-锁定UI布局（避免不小心拖动工具栏、命令栏）6、文件自动备份保存：自定义-首选项-文件-备份 默认保存位置：我的电脑-我的文档-3dmax-autoback7、视图-视口配置-视觉样式外观（高光、阴影、AO-取消勾选）8、gama和LUT设置：渲染-gama/LUT设置（默认开启-取消勾选）文件的基本操作1、新建：是在当前窗口不变的基础上新建文件，既窗口操作状态不变。2、打开：3、重置：既是其字面意思，重置软件到开启时状态。4、保存：5、退出：三维空间的理解和建模1、 创建对象2、 第一次运行3D时，我们眼前首先会出现4个窗口，即Top/顶，Front/前，Left/左，Perspective/透视窗口。有那么多窗口，到底应该在哪一个窗口绘制对象呢？这时你会感到有些茫然。 绘制对象是应观察Top，Front，Left等窗口，应边观察边创建则会更加便利，而在Perspective窗口中，只进行视点的确定，不进行创建和组装对象，当然，绘制、组装也是可以的，但是准以做到准确。2、 视图的缩放1）切换单个和多个视图：Alt+W2）在单个视图中显示其它视图：输入视图名称的首字母。3）线框显示：F3 边面显示：F4视图导航控制1、平移视图工具：按住鼠标中键拖动2、缩放工具：滑动滚轮/ctrl+alt+滚轮（平稳缩放）3、环绕观察工具：alt+滚轮/ctrl+R-滚轮4、在所有视图中最大化显示所有物体：Z5、在所有视图中最大化显示所选物体：选择物体+Z6、最大/最小切换工具：alt+W （和qq热键有冲突）7、视口布局调整：右键视图控制工具栏-布局选项卡 重置布局：右击视口的分界线-重置布局对象基本操作1、对象的选择 在3dsmax中要对物体进行修改和编辑，必须先要选择该物体，然后再操作，即先选择后操作，这是一个基本的原则。1）直接单击选择2） 通过名称选择（H）在工具栏上单击Select Object工具，单击即可选择物体。在以线框模式显示的视图中，被选中的物体为白色。如果是在光滑高光模式显示的视图中，被选中的物体周围会出现白色的边框。 加选：按Ctrl键单击其它物体。 减选：按Alt键单击已选择的物体。 取消选择：单击视图中空白区域，可取消所有物体的选择状态。用户创建的对象都有名字。如果场景中创建的对象较多时，可通过物体名称来选择。3） 划定选择区域（Q） 矩形选取框圆形选取框多边形选取框套索选取框4） 通过菜单选择 编辑全选: 可以选中所有物体(Ctrl+A) 编辑全部不选: 可以取消所有物体的选择(Ctrl+D) 编辑反选: (Ctrl+I)反选，选中的物体被取消选择，未被选中的物体将被 选择。5） 锁定选择的对象 为了便于后面的操作，当选择多个对象的时候，最好将选择的对象锁定。锁定选择的对象后，就可以保证不误选其它的对象或者丢失当前选择的对象。 按键盘上的空格键来锁定选择的对象。2、对象的复制 在学习复制之前先来了解一下几种复制方式。 Copy（副本复制）：会产生一个或多个与原物体完全相同、而又相互独立的复制物体。修改原始物体或复制物体，不会影响到其它物体。 Instance（关联复制）：修改原始物体或关联物体会改变另一个物体上，是相互影响的。 Reference（参考复制）：修改原始物体会影响到参考物体，但修改参考物体不会影响原始物体。 ）通过Shift键快速复制 ）通过镜像复制3、 对象的移动（） 单击工具栏上的(选择并移动)，可沿着任何一个坐标轴移动。4、 对象的旋转（） 单击工具栏上的(选择并旋转)，可沿着任何一个坐标轴移动。将鼠标指定在旋转轴上，会以黄色显示。5、 对象的缩放（） 单击工具栏上的(选择并缩放)，可调整选定对象的大小。第二部分：建模阶段 基本体建模 3dmax提供了多种几何体模型，我们可以通过创建面板直接创建出来，在通过修改命令面板对它进行修改。1、 各种基本体的创建及常用参数的修改（练习） a、颜色修改 b、名称修改 撤销：ctrl+z 重做：ctrl+y 删除：delete 移动复制:shift/ctrl+V QWER对应的快捷键（注:2010中文版设置R快捷键：自定义-自定义用户界面-智能缩放） 角度捕捉设置：捕捉设置面板-选项2、 参数修改技巧 a、轴心点的位置-通过层次修改命令面板-仅影响轴进行修改 b、基本体创建时自动栅格的作用。例：斜面上创建物体，结合参考坐标系的使用 c、参数的修改：双击“数值输入框”输入数值-回车 键盘“上下”方向键选择数值输入框 拖动“上下微调按钮”右键可撤销 右键“上下微调按钮”数值可归零或最小值 左键数值输入框-ctrl+n,可调出数值表达式求值器 d、参考坐标系、使用轴点中心工具使用。（练习） 使用“参考坐标系”列表，可以指定变换（移动、旋转和缩放）所用的坐标系 变换中心或轴点是围绕其进行旋转的点，或者是缩放到或自其进行缩放的点。 所有对象都含有一个轴点。3、 对齐命令：Alt+A a、对齐位置（屏幕）-最小：选定轴向的最小值 中心：物体的中心，也可理解为物体的重心 轴点：物体的轴心点 最大：选定轴向的最大值 b、对齐方向（局部）-参考坐标系 c、匹配比例 注：应用按钮的使用技巧 +，- 控制坐标轴显示大小4、 捕捉命令：S a、捕捉设置：最常用（顶点） b、捕捉选项设置：角度、捕捉到冻结对象 c、使用约束轴：X轴F5，Y轴F6，Z轴F7，任意轴向F8 d、锁定切换：空格键5、 扩展基本体创建常用-切角长方体 6、 阵列命令菜单栏-工具-阵列/右键主工具栏-附加 a、一维，二维，三维 b、移动，缩放，旋转 7、 布尔命令：创建面板-复合对象 两个或两个以上的相交的三维实体模型通过“布尔”运算而生成新的三维实体模型 a、布尔 b、proboolean（超级布尔）8、 内置模型 门、窗、楼梯、AEC（建筑）扩展9、 渲染工具命令 a、渲染当前选择的视图：shift+q b、输出大小设置，显示安全框：shift+f c、强制线框：渲染设置面板-渲染器-勾选强制线框 d、渲染帧窗口的复制：作用渲染测试对比 e、要渲染的区域设置：视图、区域.等等样条线建模 定义：以二维线条为基础，添加修改器命令，使其生成三维实体模型的建模方式样条线的创建1、创建方法技巧：按“I”键让指定位置居中显示，按“shift”键画水平或垂直线。2、“开始新图形”的用法3、“渲染”卷展栏：在渲染中启用 在视口中启用 （通过渲染测试）4、附加、附加多个5、 挤出样条线的编辑除线外其它二维线条需添加“编辑样条线”命令进行操作命令面板中可添加可渲染样条线命令点、线段、样条线层级对应快捷键：1、2、31、顶层级：创建线/自动焊接2、 点层级：优化、断开、焊接、连接（选择一个点鼠标拖动至另一点）、插入、设为首顶点（显示点编号）、熔合、圆角、切角 点的样式：角点、贝塞尔（Bezier)、贝塞尔角点、平滑 注：对多个点的缩放，需选择使用中心点，而不是默认的使用轴心点。 对多个点进行调整的时候，在选择选项卡选择-锁定控制柄-全部。3、线段层级：拆分、分离4、样条线层级：轮廓（中心）、延伸（无限边界）、修剪、布尔、镜像（复制） 注：断开的点才能修剪或延伸。扩展应用1、通过：菜单栏-工具-对齐-间隔工具。可实现路径跟随复制。2、配合PS建模：PS图片创建路径导出AI格式路径图片，导入3dmax挤出，用于制作镂空雕花。3、倒角 命令的使用：给二维闭合线条添加 倒角 命令。(分3个级别）4、根据图片绘制模型：菜单栏-视图-视口背景-配置视口背景-使用文件-添加文件 注意：选择匹配位图，勾选锁定缩放/平移5、车削 命令的使用：绘制瓶类物品 定义：将二维截面图形进行旋转生成三维实体6、倒角剖面 命令的使用：绘制装饰线条类 定义：将二维图形作为截面轮廓线，沿指定路径生成三维实体，改变轮廓的起始点将导致不同的倒角剖面效果。（设置首顶点）7、图形合并-面挤出：创建面板-几何体-复合对象-图形合并-命令面板（面挤出）（例：戒指制作） 注意：有的字体无法挤出，建议选用黑体。8、放样 命令的使用：通过路径参数可进行多截面放样 蒙皮参数的使用，放样下拉层级：图形、路径。的应用三维修改器建模 定义：以三维模型为基础，添加修改器命令，使其变形生产新的三维模型。1、编辑网格修改器 介绍：顶点、边、面、多边形、元素这五个层级2、壳修改器：使面产生厚度 例：碗、灯、窗帘、墙。3、晶格修改器：把模型的线框变成实体4、弯曲修改器：把三维物体进行弯曲（分段数越高越精细）5、锥化修改器：物体沿指定轴向放大或缩小进行锥化修改6、扭曲修改器：物体沿指定轴向进行扭曲修改7、噪波修改器：可使模型表面产生不规则起伏效果8、FFD（自由变形）修改器:对物体添加一个虚拟框，通过调整虚拟框上控制点的位置，使其产生柔和的变形效果。9、平滑修改器：细分光滑模型10、优化修改器：减少模型点和面的数量多边形建模1、顶层级：附加/附加多个2、点层级：点的变换操作-移动、旋转、缩放；扩大/收缩、移除、断开、挤出、焊接、连接、目标焊接、切角、塌陷（阈值无限大的焊接）3、边层级：扩大/收缩、环形/循环（微调、ctrl+微调、alt+微调）、移除（ctrl+移除）、分割、挤出、切角、桥、连接、利用所选内容创建图形、塌陷4、边界层级：封口、桥、利用所选内容创建图形5、多边线层级：扩大/收缩、挤出、轮廓、倒角、插入、桥、翻转、塌陷、分离、切片平面、快速切片6、元素层级：分离/附加其它建模 1、hair和fur修改器2、动力学massFX3、cloth修改器4、Vray毛发5、 石墨建模工具场景管理A、 组:菜单栏组 1、成组/解组 2、打开/关闭 3、附加/分离 4、炸开注：可设置(未指定)自定义快捷键（groups)：ctrl/shift+G 2种可编辑多边形方式对应组的关系B、锁定（空格键）与冻结（鼠标右键） 1、锁定：锁定后只能对该对象进行选择编辑，不会误操作其它对象 2、冻结当前选择/全部解冻/按点击解冻（显示面板） 3、捕捉到冻结对象/隐藏冻结对象注：可设置(未指定)自定义快捷键：ctrl/shift+FC、隐藏、显示与选择集 1、隐藏选定对象/全部取消隐藏/按名称取消隐藏（显示面板） 2、选择集的创建与使用（配合组合隐藏使用）：主工具栏-创建选择集。 3、孤立显示注：可设置(未指定)自定义快捷键：ctrl/shift+HD、保存、合并于归档 1、保存成其它版本格式 注：高版本可以打开低版本，低版本不可以打开高版本 2、保存选定对象 3、合并模型 注：模型导入方式，可以在列出类型里面选择过滤对象。 技巧：模型导入时及时成组 4、重置 5、导入cad文件、文件链接管理器 6、归档第三部分：效果图渲染部分材质编辑器的使用 前言：材质就是物体看起来是什么质地，包括物体的颜色、纹理、光滑度、透明度、反射率、折射率、自发光等属性。有了这些属性我能才能区分三维物体是什么做成的，前提是需要有光。 1、材质编辑器组成部分：材质示例窗口-工具栏-参数卷展栏 2、材质的基本赋予过程：选择材质球并调整材质-选择物体-单击材质编辑器工具栏中“将材质指定给选定对象”按钮 注：材质球重命名-材质球三种状态-删除材质两种形式 3、材质球数量的调整：选择任一个材质球-鼠标右键 实用程序-重置材质编辑器窗口（在无空白材质球的情况下） 4、获取材质：选择空白材质球-吸管“从对象拾取材质” 工具栏“按材质选择”按钮的使用常用材质类型-标准材质 1、常用参数卷展栏 a、明暗器基本参数 blinn：默认项-能模拟大部分材质 各项异性：适合模拟非圆形不规则高光反光材质 金属：模拟金属 oren-nayar-blinn:适合模拟布料类材质 phong：适合模拟质地光滑如水、冰、玻璃等类型材质 b、blinn基本参数 c、贴图-贴图类型 模糊 位图参数：路径-裁剪 输出：RGB级别及曲线控制纹理贴图亮度UVW贴图修改器的使用 常用贴图通道 漫反射 反射（光线跟踪贴图）：模拟光滑材质 折射（光线跟踪贴图）：模拟透明材质 凹凸（噪波贴图-制作水面、位图） 不透明度（渐变坡度延伸渐变贴图、位图）其它常用贴图类型 衰减贴图-漫反射给衰减贴图，第一个通道给纹理贴图常用材质类型 混合材质 多维/子对象材质UVW展开修改器 3dmax标准灯光 1、目标聚光灯：常用于模拟筒灯效果 常规参数：灯光类型-启用，阴影-启用（vray阴影） 强度/颜色/衰减，倍增，近距衰减，远距衰减 聚光灯参数 阴影参数：颜色 阴影贴图参数：采样范围 2、泛光灯：模拟灯泡效果 强度/颜色/衰减，倍增，近距衰减，远距衰减 3、目标平行光：模拟太阳光效果 强度/颜色/衰减，倍增，近距衰减，远距衰减光度学灯光 vraymtl材质vrayHDRI贴图（高动态范围贴图） 用来模拟场景环境，并且具有光源的作用（常用来渲染工业造型）vray线框贴图平铺贴图常用材质的调法vray发光材质（vray材质包裹器）vray覆盖材质vray灯光1、vray光源: 平面：常用灯光，光影效果好（常用来模拟吸顶灯、灯带、天光及补光灯）。常用参数：开、排除、单位、倍增器、颜色、大小、选项(投射阴影、双面、不可见、忽略灯光法线）、细分 球体：常用来模拟台灯、落地灯、壁灯等2、vray IES 常用参数：开启、加载光域网文件按钮、功率、排除3、vray太阳：模拟太阳光 常用参数：开启、强度倍增、尺寸倍增（控制阳光阴影虚边大小）、排除4、vray天空：模拟天光V-ray渲染器简介：是目前室内外效果图领域最流行的渲染器，以插件的形式安装在3dmax中。优点：1、 材质效果和光影效果表现真实。2、操作简单，可控性强，可根据需要控制渲染速度和质量。3、适用范围广效果图表现流程：建模材质灯光渲染后期注意：材质测试/出图时细分/最大深度的控制。 灯光测试/出图时细分参数的控制 渲染测试/出图时输出大小/图样采样器（抗锯齿）/发光贴图/灯光缓存/DMC采样器 参数的控制技巧：1、材质要真实准确。 2、灯光要符合客观规律，布光的顺序由主到次（阳光/环境光人工主光人工装饰光补光），并且调整渲染测试好一种再布其它灯光。 3、渲染出图参数要以满足实际需要为准，最终渲染效果明暗对比、色彩对比不宜太强，便于后期处理。VRAY渲染设置常用参数 1、帧缓存：开启2、全局开关：对光影、材质等进行全局设置。 灯光：控制是否启用光照效果 隐藏灯光：控制隐藏的灯光是否产生光照效果 阴影：控制场景是否产生阴影 反射/折射：控制是否启用材质的反射与折射效果 贴图：控制是否渲染显示贴图效果，不勾选则会显示材质的漫反射通道颜色 替代材质：可以用一个材质替代当前所有场景模型材质。（一般用来制作白模效果，以此检查模型是否严谨或用来测试太阳光照效果） 光泽效果：控制是否启用当前场景材质的反射或折射模糊效果 二次光线便宜：避免重面的模型渲染时产生黑板，一般会给0.001 不渲染最终图像：控制是否渲染最终图像，跑光子图时会用到3、 图像采样器（抗锯齿）：控制渲染图像的精细程度及渲染速度 固定：渲染测试阶段常用的图样采样器类型，渲染速度较快但效果不好。 细分：值越大效果越好，但渲染速度会越慢，一般用默认值 自适应DMC：渲染出大图阶段常用的图样采样器类型，渲染效果与速度较好。 最小细分/最大细分：值越大效果越好，但渲染速度会越慢，一般用默认值。 自适应细分：总体效果较好，渲染速度较快，但容易丢失细节（场景细节不多时，渲染出大图阶段优选。 最小采样比/最大采样比：值越大效果越好，但渲染速度会越慢，一般用默认值 抗锯齿过滤器：catmull-rom（可以使渲染图像边缘增强，从而产生较为清晰的效果（测试阶段可取消勾选，以提高渲染速度）。4、 环境：替代3dmax环境，用来模拟vray天光 全局照明环境（天光)覆盖：勾选后，3dmax天光将不会产生作用，可以调整天光颜色及倍增值，值越大光照越强。可用贴图来替代颜色，此时倍增器将不起作用。 反射/折射环境覆盖：勾选后，场景反射/折射环境将由它同时进行控制 折射环境覆盖：勾选后，场景折射环境将由它进行控制，原反射/折射环境覆盖里的折射将不起作用5、 颜色映射：主要用来控制场景的曝光方式 vray线性倍增：靠近光源的部分效果比较亮，明暗对比比较强。适合表现光线充足的场景效果（如日景） vray指数：能降低靠近光源的部分的曝光效果，同时图像的饱和度会降低，明暗对比相对较弱。适合表现阴天、夜景等效果 暗倍增：可调整暗部亮度，值越大暗部越亮 亮倍增：可调整亮部亮度，值越大亮部越亮 伽玛值：可以调整图像整天亮度6、间接照明（全局照明）：使场景产生间接照明效果，如果没有开启将只有直接照明效果而没有光线反弹的间接