3ds max室外建筑效果表现主讲:郑恩峰建筑装饰教研室
3ds max基础知识
3ds max发展概况及硬件要求
1996年,Autodesk公司在 3d Studio
的基础上设计,是目前应用最为广泛的三维设计软件之一。
如果主要用于建筑效果图制作,则
Pentium3的 CPU,128M的内存,17英寸显示器,1G的硬盘自由交换空间就可以。
3ds max应用领域
影视广告
建筑装潢
机械制造
军事科技
电脑游戏
医学治疗
3ds max的主要内容
二维建模
修改二维对象
放样
三维建模
修改三维对象
Modifier修改工具
灯光的设置与应用
摄像机
贴图坐标的设定
材质三维建模
Standard Primitive(标准几何体 )
Extended Primitive(扩展几何体 )
Compound Objects(复合物体 )
制作室外效果图的一般流程
建模阶段
制作材质阶段
相机和灯光的设置
后期处理制作室外效果图的一般流程
1、建模阶段
在这个阶段,要根据建筑的平面图和立面图,在 3ds
max中制作建筑的三维模型。
原则:
( 1)、精确;
( 2)、远粗近细、不见不建。
2、制作材质阶段
这个阶段的主要任务就是根据工程需要,制作合适的材质并赋给建筑的不同构件。
材质是解决效果图中各建筑构件看起来像什么的问题。
3、相机和灯光的设置
设置相机的目的是为了给创建的模型选择一个合适的观察角度。
灯光是照亮场景、营造气氛的重要工具。
4、后期处理
在 3ds max中渲染出图后,还常需要使用
Photoshop对其进行后期处理。主要包括:
修改缺陷;
调整图像的品质;
添加天空、树木、人物、花鸟等各种配景,
使效果图更加真实、生动;
制作特殊效果,如制作光晕、光带、水滴等。
3ds max系统界面简介
菜单栏
工具栏
视图区
命令面板
信息提示区
动画控制区
视图控制区环境设施的效果表现
园区小景的制作
喷泉的制作
城市雕塑的制作
路灯的制作一、园区小景的制作
园区小景大多位于小区中心花园、广场的周围,能够起到界定范围、美化环境的作用。
其模型部分主要用布尔运算、复制、
对齐命令来完成,最后为其赋予一个大理石材质 。
1,园区小景模型的制作
在前视图中,创建一个 Length和 Width
均为 700,Height为 50的 Box;一个 Radius
为 220,Height为 100的 Cylinder。
将二者沿 X,Y,Z轴对齐。
选择 Box,在创建命令面板的
Standard Primitives下拉列表中选择
Compound Objects选项,单击 Boolean。
关于对齐工具( Align)
对齐工具主要用于将当前对象与目标对象进行对齐操作。
对齐方式包括最小值、中心、轴心点、
最大值四种。
准备对齐的物体名称将显示在 Align
Selection对话框的标题栏上。
关于布尔运算( Boolean)
使用布尔运算可以对两个或两个以上的三维物体进行合并、相减、相加,从而得到新的三维造型。主要有三种运算方式:
Union(并集):将两个造型合并,相交的部分被删除。
Intersection(交集):将两个造型相交的部分保留。
Subtraction(A-B)/(B-A)(差集):将两个造型进行相减处理。
在布尔运算中,第一个选择的对象称为运算对象 A,另一个拾取的对象称为拾取对象 B。
使用布尔运算时应注意的问题
1、两个对象应充分相交。
2、布尔运算只能在单个元素之间稳定操作。完成一次布尔运算后,需要再次单击 Boolean,再选择下一个布尔对象。
3、对复杂的模型进行运算时,要保存备份文件,万一出错,可以重新调用。
4、布尔运算的对象最好有多一些的
Segments,这样可以减少布尔运算出错的机会。
在顶视图,中将创建的园区小景侧立面移动复制一个,再沿 Z轴旋转 90度,作为另一个侧立面。
在顶视图中,选择创建的两个园区小景侧立面,单击 Mirror工具,设置 Mirror
Axis为 X轴,offset的值为 325。
再次单击 Mirror工具,设置 Mirror Axis
为 Y轴,offset的值为 325。
在顶视图中,选择任意一个园区小景侧立面移动复制一个,再沿 X轴旋转 90度,
作为园区小景的顶面。
关于镜像工具 Mirror
镜像工具主要用于对选择的物体沿指定的中心坐标进行翻转及复制操作,它可以在不同的坐标轴上进行复制。
镜像工具的使用范围相当广泛,尤其是在复制多个原始模型的操作中,它提供了一种很好的方法。
在顶视图中,创建一个 Length和 Width
均为 690,Height为 50的 Box,作为园区小景的底面。
创建一个 Length和 Width均为 560,
Height为 100的 Box,作为园区小景的底座。
至此,园区小景的模型制作完成。
2、赋予材质
选中所有的造型,单击修改命令面板中的 UVW Map,在 Parameter卷展栏中
Mapping类下选择 Box选项,并修改 Length、
Width和 Height的值为 200。
在 Blinn Basic Parameters卷展栏中设置 Specular Level的值为 25,Glossiness
的值为 25。
在 Maps卷展栏中,为 Diffuse Color贴图类型指定“麻石,jpg”贴图文件。
UVW Map
UVW Map修改命令是一种指定如何将二维贴图包裹到三维物体上的工具,主要应用于使用修改命令或布尔运算生成的物体,它提供了 Plannar(平面 ),Cylindrical
(圆柱 ),Spherical(球体 ),Shrink Wrap(包裹 ),Box(长方体 ),Face(面 )等七种贴图方式。
二、喷泉的制作
喷泉是广场的中心灵魂,在园区规划中起着画龙点睛的作用。
模型主要通过编辑样条和锥化命令来完成。
关于 Edit Spline
对二维图形的点、段、线进行变换
对二维图形进行点的添加与焊接
对二维图形线条进行二维布尔运算
对二维图形线条进行外轮廓处理
对二维图形进行分离与合并
1、喷泉模型的制作
在顶视图中,创建一个 Radius为 6500、
Height为 150的 Cylinder,作为喷泉的“底座”。
创建一个 Radius为 6030,Height为
300的 Cylinder,作为喷泉的“底座 01”。
绘制一个 Length和 Width均为 4150的
Rectangle,一条折线。
进入修改命令面板,在 Selection卷展栏下单击 Vertex按钮,选择最顶端的节点,
然后右击,在弹出的快捷菜单中选择 Bezier
命令,并调整贝塞尔曲线的形态。
单击镜像工具,将贝塞尔曲线沿贝塞尔曲线 Y轴镜像复制一个。
同时选中两条曲线,复制一条后,沿
Z轴旋转 90度。
在顶视图中,选择任意一条曲线,在修改命令面板的 Geometry卷展栏中单击 Attach,将其余三条曲线和矩形连接成为一条样条曲线。
单击 Edit Spline下的 Vertex按钮,在
Geometry卷展栏中单击 Refine,在矩形样条上靠近曲线两个端点的位置插入 8个节点。
在 Geometry卷展栏中单击 Segment,选择添加节点后生成的四条线段,按 Delete删除。
再次单击 Vertex按钮,选择所有断开处的节点,在 Geometry卷展栏中 Weld右侧的数值框中输入焊接的阈值为 50。
单击修改命令面板的 Extrude,设置拉伸的
Amount值为 1000,Segments值为 5。拉伸生成喷泉的“花瓣形底座”。
使用 Weld 命令可以将两个节点连接为一个节点。首先将要合并的节点选取,
在 Weld 后的数值框中输入阈值( 0-
999999)。这个值用来决定能够执行焊接的距离,然后单击 Weld 按钮,则被选择的两个节点焊接为一个节点。
单击修改命令面板中的 Taper命令下的
Center选项,进入中心子对象模式,使用对齐工具,将锥化的中心移动到“花瓣形底座”的中心。然后在 Parameters卷展栏中设置 Curve值为 -0.25。形态如图所示。
参照前面绘制“花瓣形底座”轮廓线的方法,
绘制一条二维线型(然后复制一条备用)设置拉伸的 Amount值为 50,Segments值为 5。拉伸生成喷泉的“水池底座”。
选中复制的二维线型,进入修改命令面板,
单击 Edit Spline下的 Spline按钮,在 Geometry卷展栏中单击 Outline,在其右侧的数值框中设置偏移数量值为 -300,然后按 Enter。
单击修改命令面板的 Extrude,设置拉伸的
Amount值为 400,Segments值为 5。拉伸生成喷泉的“水池沿”。
单击修改命令面板中的 Taper命令下的
Center选项,进入中心子对象模式,使用对齐工具,将锥化的中心移动到“花瓣形底座”的中心。然后在 Parameters卷展栏中设置 Curve值为 -0.25。形态如图所示。
单击移动工具,在前视图中,将“水池沿”沿 Y轴移动复制一个,同样作为喷泉的“水池沿”。单击修改器堆栈中的“删除”按钮,然后将拉伸的 Amount值修改为
200,Segments值为 1。
在顶视图中,分别创建一个 Radius为 2000和一个 Radius为 1700得 Circle,将其对齐,然后
Attach为一条,Extrude的值为 800,Segments值为 5。拉伸生成“喷泉中心”。
单击修改命令面板中的 Taper命令下的
Center选项,进入中心子对象模式,使用对齐工具,将锥化的中心移动到“喷泉中心”的中心。
然后在 Parameters卷展栏中设置 Curve值为 -0.3。
在前视图中,将“喷泉中心”移动复制一个,
单击修改器堆栈中的“删除”按钮,然后将拉伸的 Amount值修改为 600,Segments值为 1。
至此,喷泉模型制作完毕。
关于锥化命令
Taper(锥化 )命令通过缩放物体的两端而使其产生锥形轮廓,允许自由控制锥化的倾斜度、曲线轮廓的曲度,还可以限制局部锥化效果。
使用锥化命令时,可以通过设置 Amount的值控制锥化的程度,通过设置 Curve的值可以控制锥化曲线的弯曲程度,取值为 0时,锥化曲线为直线;取值大于 0时,锥化曲线向外凸出,值越大,
凸出越强烈;取值小于 0时,锥化曲线向内凹陷,
值越小,凹陷越厉害。
2、喷泉材质的制作
选中除“底座 01”以外的所有造型,单击修改命令面板中的 UVW Map,选择 Box贴图方式,
并修改其 Length,Width,Height均为 800。
在材质编辑器中调整 Specular Level为
25,Glossiness为 25。将“麻石,jpg”赋予模型。
选择另一个示例球,调整 Specular Level为
30,Glossiness为 40,选中“底座 01”,在 UVW
Map中选择 Box贴图方式,并修改其 Length、
Width为 12000,Height为 300,然后为其指定
,HUI-48.jpg”贴图文件。
三、城市雕塑的制作
雕塑是一个城市的标志性建筑。
在模型的制作过程中主要学习编辑样条和二维布尔运算的应用技巧。
在材质的制作过程中,将学习红色金属漆和不锈钢材质的制作。
1、城市雕塑模型的制作
在前视图中,创建一个 Length为 5700、
Width为 1000的二维线型,作为雕塑主体的轮廓线造型。
进入修改命令面板,在修改器堆栈中单击 Vertex选项,将几个节点由原来的
Corner形式改为 Bezier形式。调整贝塞尔节点调节杆的位置,使曲线变得圆滑。
在创建不规则的二维线型时,为了准确描述其大小,我们使用一个矩形来测量,以矩形的大约尺寸作为创建二维线型的依据。 所以,
我们在绘制不规则的二维线型时,可以先依据其尺寸绘制一个矩形,再在矩形的范围内最大限度地绘制出不规则线型的形态。
单击 Segment选项,并选择整个样条曲线,在修改命令面板的 Geometry卷展栏中选择 Mirror按钮下面的 Copy选项,然后单击
Mirror按钮,将被选择的样条镜像复制一条,
移动到正确位置。
单击 Vertex选项,在前视图中,分别选择两个样条的起始点和结束点,将其
Weld到一起。
在前视图中,创建一个 Radius为 680
的 Circle。
将创建的雕塑主体的轮廓线和 Circle连接为一个样条。
单击 Spline选项,在前视图中,选择雕塑主体的轮廓线,在 Geometry卷展栏中选择 Boolean按钮右侧的 Union按钮,然后单击 Boolean。
在前视图中,再次创建一个 Radius为
453的 Circle,将其与原雕塑主体轮廓线连为一条,然后设置 Extrude的值为 200。
关于二维线型的布尔运算
方式有 Union(并集 ),Subtraction(差集 )
和 Intersection(交集 )。
操作时先将要进行运算的线型全部连接成为一个样条,再在视图中选择原样条曲线,然后确定运算方式,最后单击
Boolean按钮,在视图中点取被运算的样条,
则产生新的图形。
在顶视图中,将雕塑主体复制一个,
然后旋转 90度,移动到正确位置。
在顶视图中,创建一个 Radius 1 为 20、
Radius 2 为 5,Height为 1500的 Cone,移动到正确位置。
在顶视图中,创建一个 Radius为 100
的 Sphere。
在顶视图中,创建一个 Radius为 680、
Height为 250的 Cylinder,作为城市雕塑的
“底座”。
2、城市雕塑材质的制作
红色金属漆材质
锻压钢材质
大理石底座材质
( 1)、红色金属漆材质
在 Shader Basic Parameters卷展栏中选择 Phong明暗属性,调整 Ambient的 RGB
值为( 165,68,49),Diffuse的 RGB值为( 163,50,44),Specular的 RGB值为( 203,203,203)。并设置 Specular
Level为 80,Glossiness为 37。
( 2)、锻压钢材质
在 Shader Basic Parameters卷展栏中选择 Metal明暗属性,调整 Ambient的 RGB
值为( 109,110,102),Diffuse的 RGB
值为( 230,230,227),并设置 Specular
Level为 157,Glossiness为 52。
( 3)、大理石底座材质
在 Shader Basic Parameters卷展栏中选择 Phong明暗属性,调整 Ambient的 RGB
值为( 46,17,17),Diffuse的 RGB值为
( 137,50,50),Specular的 RGB值为
( 229,229,229),然后单击 Diffuse右侧的小按钮,为其指定“理石,jpg”贴图文件,
同时设置 Specular Level为 5,Glossiness
为 25。
四、路灯的制作
路灯是人们日常生活中必不可缺的公共设施。
首先通过锥化和放样命令制作出路灯的底座和灯杆,然后通过编辑网格命令制作出路灯的顶盖和灯罩造型。最后为底座、
灯杆和顶盖制作一个不锈钢材质,为灯罩制作一个玻璃材质。
1、模型的制作
在顶视图中,创建一个 Length为 300、
Width为 330,Height为 660的 Box。然后单击修改命令面板中的 Taper命令,设置
Amount为 -0.3,作为路灯的“底座”。
在顶视图中,创建一个 Radius为 80,
Height为 7030的六角形柱体,作为路灯的
“灯杆”。
在左视图中,创建一个 Length和 Width
均为 63的矩形,作为放样生成路灯“弯杆”
的截面图形,并在左视图中将其旋转 45度。
在前视图中,绘制一个 Length为 2500、
Width为 2520的二维线型,作为放样生成路灯“弯杆”的放样路径。
进入修改命令面板,单击 Vertex选项,
选择转角处的节点,单击 Geometry卷展栏中的 Fillet按钮,在数值框中设置倒圆角的值为 1000。
选择倒圆角后的线段图形,单击
Geometry卷展栏中的 Divide按钮,在数值框中设置细分的量为 3,将倒圆角处的线段细分为四段。
单击 Loft按钮,在 Creation Method卷展栏中单击 Get Shape按钮,在左视图中,
拾取正方形截面图形,放样生成路灯的
“弯杆”。
关于放样命令
将二维线型沿一定路径生成三维物体的过程称之为放样。 而放样物体就是让截面沿着确定的路径生长最终生成的三维物体。所以,产生一个放样物体至少需要两个二维线型,一个是 Path,一个是 Shape,路径只能有一条,而截面则可以是任意数目的。
在前视图中,创建一个 Length为 150、
Width为 810,Height为 400,Length Seg为
2的 Box,作为路灯“顶盖”的原始造型。
单击修改命令面板中的 Edit Mesh,进入 Vertex子对象,在左视图中,框选上方的
4个节点,单击缩放按钮,沿 XY轴向中心收缩。然后再分别修改前后两个节点。
在左视图中,再创建一个 Length为 95、
Width为 355,Height为 760的 Box,作为路灯“灯罩”的原始造型。
2、材质的制作
( 1)、不锈钢材质
( 2)、玻璃材质
( 1)、不锈钢材质
在 Shader Basic Parameters卷展栏中选择 Metal明暗属性,调整 Ambient的 RGB
值为( 129,129,129),Diffuse的 RGB
值为( 176,176,176),然后单击
Reflection右侧的按钮,为其指定
,REFMAP.GIF”贴图文件,同时设置
Specular Level为 112,Glossiness为 82。
(2)、玻璃灯罩材质
在 Shader Basic Parameters卷展栏中选择 Blinn明暗属性,调整 Ambient的 RGB
值为( 59,94,101),Diffuse的 RGB值为( 158,186,189),Specular的 RGB
值为( 255,255,255),同时设置
Specular Level为 39,Glossiness为 8,
Opacity为 32。
对三维对象的修改
3ds max建模大致可分为两类:
一类要求建模的精度,这主要体现在效果图中建筑结构的制作,这多依赖于二维建模、放样或修改命令。
另一类对精度要求不高,只要看起来象就可以。多用于动画制作。(沙发、桌椅、花卉、吊灯等)
材质编辑器 ---创造材质的“工厂”
由三部分构成:
( 1)、材质样本
( 2)、工具栏
( 3)、调整部分明暗模式
( 1),Anisotropic模式可以在模型表面产生于椭圆形高光,用于模仿具有反光性的材料,
如头发、玻璃等;
( 2),Multi-Layer与 Anisotropic相似
( 3),Phong与 Blinn模式可以很好的模拟从高光至阴影区色彩变化自然的材质效果,从木材至玻璃,从布料至大理石,大部分材质都使用这两种模式。
( 4),Oren-Nayar-Blinn与 Blinn相似
( 5),Metal是专为模拟金属材质的模式
( 6),Strass与 Metal相似。
颜色通道
主要用来对材质可见区域的色彩进行控制
( 1),Ambient:控制材质阴影区的颜色;
( 2),Diffuse:控制过渡区的颜色,
这个区域是影响材质表面颜色最显著的区域,控制着材质绝大部分可见区域色彩;
( 3),Specular:指材质表面高光点及其周围区域,高光区的大小强弱要受
Specular Level及 Glossiness的控制。
强度通道
( 1),Specular Level:控制高光区反光的强度。值越大,高光区颜色越接近 Specular所设置的颜色;值越小,高光区颜色越接近 Diffuse
所设置的颜色;值为 0时,完全为漫射区所取代。
( 2),Glossiness:影响材质表面高光区域的大小。值越大,高光区越窄;值越小,高光区越大;
( 3),Self-Illumination:可以通过颜色调整来控制自发光效果;
( 4),Opacity:决定一个材质是否透明及其透明程度。值为 100时,材质完全不透明;值为 0时,材质完全透明。
贴图通道
当基本参数系统不能满足材质效果需要时,就要使用相应的贴图通道。
贴图通道共有 12个,可以大致分为两类:
一类是颜色贴图通道,如 Ambient,Diffuse、
Specular,Filter,Reflection,Refraction等,这类颜色贴图通道一方面会影响材质的色彩变化,另一方面也可以接受色彩信号,即一张贴图的色彩变化会通过颜色贴图通道得以体现;
一类是强度贴图通道,如 Specular Level、
Glossiness,Opacity,Bump,Displacement等,这类贴图通道只接受贴图的灰度值,也就是色彩变化对此类贴图不产生作用。
贴图类型