Стиренко А. С.
3ds Max 2009
3ds Max Design 2009
Самоучитель
Система трехмерного моделирования, визуализации и анимации 
3ds Max компании Autodesk в представлении не нуждается, поскольку давно уже стала стандартом де факто как для начинающих пользователей, только осваивающих азы 3D моделирования, так и для профессиональных дизайнеров, архитекторов, аниматоров и прочих специалистов, использующих в повседневной деятельности электронные трехмерные модели. В данной книге описаны базовые средства 3ds Max 2009 и 3ds Max Design 2009, необходимые для освоения системы 3ds Max на уровне начинающего пользователя. 
После прочтения этой книги и выполнения всех приведенных в ней упражнений вы сможете самостоятельно работать с 3ds Max, начиная от создания трехмерных моделей реальных объектов и получения
визуализированных изображений фотореалистичного качества и заканчивая со зданием компьютерной анимации. Начало>>>

1. Пользовательский интерфейс


    Созданное компанией Autodesk приложение 3ds Max 2009 является стандартом де факто в области трехмерного моделирования и визуализации. В этой главе вы ознакомитесь с особенностями пользовательского интерфейса 3ds Max 2009 и 3ds
Max 2009 Design и освоите базовые принципы управления этим интерфейсом.

Запуск 3ds Max 2009

Если система 3ds Max установлена на вашем ПК, в меню Пуск и на рабочем столе должны быть созданы элементы, соответствующие номеру версии и варианту системы. Так, для 32 разрядной системы 3ds Max 2009 Design на рабочем столе должен быть создан ярлык Autodesk 3ds Max Design 2009 32 bit. В этом случае для запуска 3ds Max достаточно щелкнуть дважды на этом ярлыке. Для запуска 3ds Max из меню выберите соответствующую команду из меню Пуск. Например, для 32 разрядной системы 3ds Max 2009 Design эта команда имеет вид Пуск Все программы Autodesk Autodesk 3ds Max Design2009 32 bit Autodesk 3ds Max Design 2009 32 bit.

   Если вы впервые запустили 3ds Max на своем ПК, вы увидите окно Learning Movies, с помощью которого можно ознакомиться с базовыми принципами работы в текущей версии 3ds Max, а также быстро изучить основные отличия, появившиеся в этой версии. В 3ds Max 2009 это окно имеет вид, показанный на рис. 1.1, а в 3ds Max 2009 Design — вид, показанный на рис. 1.2.

Рис. 1.1. 
Диалоговое окно Learning Movies системы 3ds Max 2009

Рис. 1.2. 
Диалоговое окно Learning Movies системы 3ds Max 2009 Design
       * панели инструментов (toolbar);
       * пульт управления объектами (command panel);
       * область управления просмотром и системных уведомлений.


   Сбросьте в окне Learning Movies флажок Show this dialog at startup, чтобы это окно больше не появлялось, и щелкните на кнопке Close. После этого на экране появится собственно главное окно 3ds Max 2009 (рис. 1.3) или 3ds Max 2009
Design (рис. 1.4).


Рис. 1.3.
Главное окно системы Autodes 3ds Max 2009


Рис. 1.4. 
Главное окно системы Autodesk 3ds Max 2009 Design


Примечание
Поскольку, как видно из рис. 1.4, набор инструментов Autodesk 3ds Max 2009 Design и Autodesk 3ds Max 2009 практически не различается, дальнейший материал книги будет основан на использовании системы Autodesk 3ds Max 2009 Design. Все различия в инструментах и методах использования этих двух систем будут оговариваться особо.

 Основными элементами пользовательского интерфейса системы 3ds Max
(рис. 1.5), помимо традиционного меню Windows приложений, являются область построений, разделенная на четыре видовых экрана (viewport);




Видовые экраны


Весь процесс создания трехмерных сцен и анимации протекает на видовых экранах, на которые разделена область построений окна 3ds Max.
На каждом из видовых экранов трехмерная сцена может
отображаться в одной из следующих проекций или видов (view):
 Front — вид спереди;
 Back — вид сзади;
 Left — вид слева;
 Right — вид справа;
 Top — вид сверху;
 Bottom — вид снизу;
 Orthographic — изометрическая параллельная проекция;
 Perspective — изометрическая перспективная проекция;



Рис. 1.5
Элементы пользовательского интерфейса 3ds Max

Активный видовой экран выделяется цветом. Кроме того, в активном видовом экране, помимо проекционного куба (ViewCube), отображается штурвал (SteeringWheel). Проекционный куб — это интерактивный инструмент, который позволяет изменять
ракурс просмотра содержимого видового экрана, а также пока
зывает расположение загруженной сцены на том или ином видовом экране относительно стандартных проекций 
(Top, Left и Front на рис. 1.5). 
Штурвал также является интерактивным инструментом, предназначенным для перемещения точки наблюдения. Иными словами, проекционный куб обеспечивает изменение расположения сцены относительно неподвижного наблюдателя, а штурвал — из
менение расположения наблюдателя относительно неподвижной сцены.

Примечание

В действительности и при использовании штурвала, и при использовании навигационного куба, положение сцены

в трехмерном пространстве не изменяется. Эффект «вращения» сцены, который возникает при использовании навигационного куба, основывается лишь на особенности нашего восприятия, с помощью которойпроще запомнить назначение каждого из этих двух элементов управления.

Методы использованию штурвала и проекционного куба подробнее рассмотрены в главе 3, поэтому мы не будем здесь на них останавливаться, а перейдем к обсуждению методов настройки цветовой гаммы, размеров и сетки видовых экранов.

Цветовая настройка

По умолчанию в качестве фонового цвета видовых экранов 3ds Max используется серый цвет (см. рис. 1.3–1.5). Если он вас устраивает, можете не изменять его.

Однако поскольку автору нужно улучшить качество иллюстраций, чтобы вам было проще работать с этой книгой, мы рассмотрим, как настроить цветовую гамму видовых экранов.

 Для изменения используемых по умолчанию цветов в соответствии с личными предпочтениями выполните следующие операции.
 1. Выберите из меню команду Customize Customize User Interface.
 2. В открывшемся диалоговом окне Customize User Interface перейдите на вкладку Colors.
 3. Выберите из раскрывающегося списка Elements элемент Viewports, а из расположенного ниже перечня — элемент Viewport Background (рис. 1.6).
 4. Щелкните на верхнем образце цвета Color для открытия диалогового окна Color Selector (рис. 1.7). Это окно используется в 3ds Max повсеместно и позволяет установить цвет с помощью модели RGB (поля Red, Green и Blue) или же выбрать оттенок (поле и палитра Hue), а также насыщенность и яркость цвета (поля Whiteness или Value). При этом значения в полях можно ввести вручную в виде числовых значений или же перетащить мышью бегунок в требуемую позицию. Белому цвету соответствует максимальное значение (255) в каждом из цветовых каналов согласно модели RGB или же
нулевое значение в полях Sat и максимальное — в поле Value (значение поля Hue при максимальной яркости и нулевой насыщенности никак не влияет на результат).

Рис. 1.6. 
Вкладка Colors диалогового окна Customize User Interface

Рис. 1.7.
Диалоговое окно Color Selector

5. Установив белый цвет, щелкните на кнопке OK диалогового окна Color Selector для его закрытия и возврата на вкладку Colors диалогового окна Customize User Interface.


   По умолчанию выбранные геометрические объекты в некоторых режимах выделяются на видовых экранах белым цветом, и следовательно будут сливаться с фоновым белым цветом. Поэтому, не закрывая диалогового окна Customize User Interface, выберите в раскрывающемся списке Elements элемент Geometry, а в расположенном ниже перечне — элемент Selection. С помощью диалогового окна Color Selector выберите для обозначения выделенных объектов какой либо контрастный цвет (например, красный). Также можно выбрать в нижнем списке Scheme элемент Use Standard Windows Colors, чтобы окна 3ds Max отображались в стандартной цветовой гамме Windows.

   Завершив настройку цветовой гаммы, щелкните на кнопке Apply Color Now,которая находится в правой нижней части вкладки Colors диалогового окна.

Customize User Interface. Окно 3ds Max тут же обновиться в соответствии с внесенными вами изменениями. Закройте диалоговое окно Customize User Interface, нажав Esc или щелкнув на стандартной кнопке закрытия диалогового окна.
  Пример возможной настройки цветовой гаммы 3ds Max показан на рис. 1.8.
Рис. 1.8. 
Окно 3ds Max после изменения фонового цвета и выбора стандартной цветовой гаммы Windows

Настройка вида

Как отмечалось выше, трехмерная сцена в четырех видовых экранах 3ds Max по умолчанию отображается в трех стандартных ортогональных проекциях (Top, Front и Left) и в изометрической перспективной проекции (Perspective). Название проекции расположено в левом верхнем углу видового экрана. Кроме того,
названия ортогональных проекций отображаются на гранях навигационного куба (см. рис. 1.8). Активный видовой экран (то есть видовой экран, в котором по умолчанию выполняются операции по модификации трехмерной сцены) выделяется рамкой желтого цвета. Для назначения активным другого видового экрана необходимо просто щелкнуть на нем.

Для того чтобы изменить вид в активном видовом экране необходимо щелкнуть правой кнопкой мыши на названии (т.е. в левом верхнем углу видового экрана) и выбрать нужный вид из подменю Views контекстного меню (рис. 1.9).

Рис. 1.9. 
Выбор вида Orthographic из контекстного меню вида Front






Кроме того, для быстрого изменения вида в 3ds Max можно использовать клавиатурные эквиваленты: Bottom B; Front F; Top T; Left L; Perspective P; Orthographic U.

Примечание

Клавиатурный эквивалент изометрической параллельной проекции (U) не совпадает с первой буквой проекции (О) поскольку в предыдущих версиях 3ds Max нажатие U использовалось для включения пользовательской проекции (User).





Настройка размеров и расположения
видовых экранов

По умолчанию все четыре видовых экрана в окне 3ds Max имеют одинаковые размеры. Для быстрого изменения их пропорций необходимо перетащить мышью точку пересечения линий, разделяющих видовые экраны (указатель мыши в этой точке приобретает вид двунаправленной стрелки, как показано на рис. 1.10). Новые размеры видовых экранов не будут отображены до тех пор, пока не будет отпущена кнопка мыши.

Рис. 1.10. 
Перетаскивание границы видовых экранов в левый верхний угол области построения

 Для того чтобы быстро вернуть установленные по умолчанию размеры видовых экранов, выбранные по умолчанию, следует щелкнуть правой кнопкой мыши на линии, разделяющей видовые экраны, и выбрать из контекстного меню команду Reset Layout (рис. 1.11).

Рис. 1.11. 
Восстановление исходных размеров видовых экранов с помощью контекстного меню разделительной линии


Рис. 1.12. 
Видовой экран с изометрической перспективной проекцией,
максимизированный по размеру области построения


Совет
Для того чтобы развернуть на всю область построения активный видовой экран (рис. 1.12), следует использовать нажатие комбинации Alt+W. Для восстановления исходного размера видового экрана эту комбинацию клавиш необходимо нажать
еще раз.

 Кроме того, 3ds Max позволяет выбрать другую схему конфигурацию видовых экранов. Для этого необходимо воспользоваться командой Configure контекстного меню вида, показанного на рис. 1.9.
 В открывшемся диалоговом окне Viewport Configuration перейдите на вкладку Layout (рис. 1.13) и щелкните на одном из предустановленных образцов, а затем щелкните на кнопке ОК для назначения выбранной конфигурации видовых экранов области построения.


Рис. 1.13. 
Вкладка Layout диалогового окна Viewport Configuration

Если вас не устраивает ни одна из предложенных на вкладке Layout диалогового окна Viewport Configuration конфигураций, вы можете создать собственную. Для этого нужно выбрать наиболее подходящий вариант конфигурации, а затем щелкнуть на том или ином образце и выбрать из открывшегося контекстного меню нужный вид (рис. 1.14).



Рис. 1.14. 
Назначение правому верхнему видовому экрану в качестве вида, используемого по умолчанию, вида Orthographic вместо вида Front


Например, в соответствии с принятыми в нашей стране стандартами, в левом верхнем углу необходимо использовать вид Front, в левом нижнем — Top, в правом верхнем — Left, 
а в правом нижнем — Perspective или Orthographic.
Пример такой настройки приведен на рис. 1.15.



Рис. 1.15. 
Настройка видовых экранов в соответствии с предпочтениями пользователя
  

Настройка основной сетки

Основная сетка (home grid) на видовых экранах используется для точного позиционирования объектов в сцене, а также для определения линейных размеров моделируемых объектов. По умолчанию основная сетка имеет значение шага, равное 10 единиц измерения (к настройке единиц измерения мы вернемся далее в
этой главе). Для того чтобы изменить значение шага основной сетки, необходимо воспользоваться командой меню ToolsGrids and SnapsGrid and Snap Settings (рис. 1.16).




Рис. 1.16. 
Подменю Grids and Snaps

   В открывшемся диалоговом окне Grid and Snap Settings перейдите на вкладку Home Grid (рис. 1.17) и введите нужное значение шага основной сетки в поле Grid Spacing.


Совет
Открыть диалоговое окно Grid and Snap Settings можно также, щелкнув правой кнопкой мыши на любой из трех кнопок главной панели инструментов Main Toolbar, предназначенных
 для включения и выключения соответствующих режимов объектной привязки:

Snaps Toggle, Angle Snap Toggle или Percent Snap Toggle.
Подробнее  об объектной привязке рассказывается в главе 10.



  Поле Major Lines every Nth Grid Line определяет значение шага главных линий основной сетки 
(в сетке им соответствуют утолщенные линии), а   поле


Perspective View Grid Extent — количество шагов основной сетки относительно ее центра, отображаемых на видовом экране в режиме Perspective. По умолчанию последний параметр имеет значение 7, что хорошо видно на правом нижнем видовом экране на рис.1.16.

                     
   Все параметры основной сетки применяются автоматически
после перехода в другое поле или закрытия диалогового окна 
Grid and Snap Settings, а также в том случае, если значения изменялись с помощью кнопок настройки, расположенных справа 
от поля ввода значений.


Рис. 1.17.
Вкладка Home Grid диалогового окна 
Grids and Snaps Settings



Совет
Включение и выключение режима отображения основной сетки на активном видовом экране осуществляется с помощью команды
меню Tools Grids and Snaps Show Home Grid

В диалоговом окне Grid and Snap Settings шаг сетки указывается в некоторых  условных единицах измерения, которые по умолчанию соответствуют дюймам. Для выбора других единиц измерения следует воспользоваться командой меню
Customize Units Setup, в результате чего на экране появится диалоговое окно Units Setup (рис. 1.18).

  Диалоговое окно Units Setup позволяет выбрать так называемые экранные единицы измерения (display units). Однако прежде чем это сделать, следует выбрать системные единицы измерения 
(system units), щелкнув в диалоговом окне Units Setup на кнопке 
System Unit Setup. 

В открывшемся диалоговом окне System Unit Setup (см. рис. 1.18)
выберите из списка единицы, которые должны соответствовать 
1 единице измерения 3ds Max, а затем щелкните на кнопке OK для возврата в диалоговое окно Units Setup.





Внимание!
Настройка системных единиц измерения — это операция, которая должна выполняться в начале работы над сценой. Экранные единицы измерения определяют лишь масштаб отображения модели, а не ее истинные размеры. Например, если в качестве системных единиц измерения выбраны сантиметры, то при выборе километров в качестве экранных единиц измерения модель будет выглядеть слишком маленькой, и наоборот. Однако истинные размеры модели от этого не изменятся — при попытке импорта модели, которая была создана в километровых системных единицах из мерения, в сцену с сантиметровыми системными единицами измерения сразу же проявится несоответствие. Поэтому, исходя из габаритов трехмерной сцены, сначала установите необходимые системные единицы измерения, а затем— экранные.


Вернувшись в диалоговое окно Units Setup, выберите в группе Display Unit Scale переключатель Metric, а затем из ставшего доступным списка — экранные единицы измерения. Завершив настройку системных и экранных единиц измерения, щелкните на кнопке ОК.
Шаг сетки с учетом выбранных единиц измерения отображается под областью построений в области управления просмотром и системных уведомлений в поле Grid = (рис. 1.19).




На рис. 1.19 системные единицы представлены в сантиметрах, экранные единицы — в метрах. Линии сетки проведены через каждые 10 системных единиц, то есть через каждые 0,1 м. Сетка обозначает участок трехмерного пространства с габаритами (grid extent) 2 ґ 2 м. Это означает, что параметр Perspective View Grid Extent (см. рис. 1.17) имеет значение 10.



Панели инструментов


  По умолчанию в окне 3ds Max отображается только главная панель инструментов Main Toolbar, расположенная под строкой меню, а также плавающая панель InfoCenter. Кроме того, в 3ds Max имеется еще 8 дополнительных панелей инструментов и пульт управления объектами, который рассматривается 3ds Max, как специализированная панель инструментов Command Panel. Как в любом приложении Windows, в 3ds Max панели инструментов содержат сгруппированные по категориям кнопки и списки, предоставляющие доступ к различным инструментам. Пульт управления объектами, кроме того, имеет другие элементы управления, поэтому он будет рассмотрен отдельно далее в этой главе.


  Панель инструментов может быть стационарной (docked toolbar), как это имеет место по умолчанию для панелей Main Toolbar и Command Panel, или плавающей (floating toolbar), как в случае уже упоминавшейся панели InfoCenter. Для преобразования стационарной панели в плавающую необходимо «взять» панель за заголовок (у обычных стационарных панелей инструментов он находится слева в виде двойной вертикальной черты, а у панели Command Panel — в правом верхнем углу вне вкладок, как показано на рис. 1.20) и переместить панель в область построений.




  Плавающую панель инструментов можно перетащить в любое место области построений, «взять» ее мышью за заголовок окна, как это имеет место при перетаскивании обычных окон Windows (рис. 1.21). Если при перетаскивании панель инструментов приблизить вплотную к границе окна 3ds Max, она автоматически пристыкуется к этой границе и вернется в стационарное состояние.
Для изменения вертикального или горизонтального размера плавающей панели инструментов можно перетащить мышью ее горизонтальную или вертикальную рамку, соответственно. Для одновременного изменения размеров плавающей панели инструментов следует перетаскивать правый нижний угол рамки.
Для того чтобы отобразить или скрыть ту или иную панель инструментов, необходимо щелкнуть правой кнопкой мыши на любой панели инструментов в области, не занятой элементами управления, и установить или сбросить требуемый флажок в контекстном меню панели инструментов (рис. 1.22).


В отличие от стандартных панелей инструментов Windows, панели инструментов 3ds Max можно прокручивать, если они выходят за границы экрана. Для этого следует поместить указатель мыши на свободном месте панели, не занятой элементами управления (при этом он примет форму руки), а затем щелкнуть и, удерживая нажатой левую кнопку мыши, переместить указатель влево вправо или вверх вниз
(в зависимости от расположения панели), как показано на рис. 1.23.

Продолжение следует...