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[日期:2015-07-15] 來源:昆明耀恒教育 作者:昆明耀恒教育 閱讀:2708次
3DSMAX與Maya計算機圖形學的發展已有三十年的歷史,三維圖形藝術開始深入人心。隨著PC機硬件性能的飛速提升,曾經在工作站顯赫一時的三維軟件紛紛向PC金垂青,而中低檔的軟件包早已開始了逐鹿之戰。可以說,三維技術的推廣時機已經成熟。
3D Studio MAX是國內用戶最廣的中檔三維軟件,而Maya是Alias|Wavefront公司98年新推出的大型軟件。
一、概述
現在市面上見得到的三維軟件很多,但所謂萬變不離其宗,它們的一些概念以及制作理念是一致的,如其構成元素點、線、面,一般都包括燈光,攝像機,建筑動畫,渲染等等功能。這也是看似風馬牛不相及的3DSMAX與Maya放在一起講的原因。
二、基本概念
虛擬計算機三維世界與具象的現實世界一樣都由點、線、面、體塊等組合而成,而計算機圖形學解決的就是這些元素的數學或程序表達。
3DSMAX的主要建模手段是多邊形網格(Polygon Mesh),而Maya的主要建模方式是NURBS(Non-Uniform. Rational B-Spline,非均勻有理B樣條)。雖然這兩個軟件都有這些建模方法,但下面的一些概念僅就其主要功能而言。
l 點(Point) 點是零維的表示。在由其組成的線、面或體塊中,點起著構成形態的重要作用。在多邊形網格中,點稱作Vertex;在NURBS曲線/面中,點稱作CV(Control Vertex)或EP(Edit Point)。
l 線(line) 線沒有粗細,渲染是不可見。線是組成面或體塊的構架。在3DSMAX的網格模型中,符合兩點確定一直線的原理,術語稱為Line或Edge。而在NURBS線中,由于NURBS的特殊數學表達方式,也許要三個或四個點才能確定一根線,在Maya中,NURBS曲線稱為Curve或Isoparm(嚴格來說,isoparm并不是“線”,但在建模,能在某中程度上將它當作線使用,如移動、添加、刪除)。
l 面(Surface) 面是一種三維形態,渲染時可見,是組成模型的主要方式。3DSMAX和Maya中的面都稱作Surface,3DSMAX還有一種特殊的面叫作面片(Patch)。
l 體 體塊是由面圍合而成的三向物體,三維建筑動畫模型主要就是體塊的操作。
l 子物體(Sub-Object)和組成成分(Component) 對一個物體(Object)而言,都有其構成的基本元素,如多邊形網格的構成元素有點(Vertex)、線/邊(Edge)和面(Surface)。在3DSMAX中,這些元素稱為子物體。而Maya中,NURBS物體由組成成分(Component)構成,包括點(CV)、線(Curve/Isoparm)、面(Surface)等。
3DSMAX中的子物體類型
Maya的Component類型
當我們對一個物體變形修改(Deform)時,就是對這些構成元素作修改以造成物體形態的變化。"
l 坐標系(Coordinate) 這兩個軟件都使用笛卡爾坐標系,即空間位置由X、Y、X三個數值表示。這是我們比較熟悉且直觀的表示方式。使用貼圖時,會碰到一種UVW坐標,用于指示表面參量和貼圖坐標。
l 軸心/中心(Pivot) 每個物體都有其自身軸心。當我們選擇一個物體時,顯示坐標系的原點就是軸心位置。軸心是我們對物體轉換(Transformation,包括平移、旋轉、放縮)時的參考點。物體的軸心可以被轉換修改。
l 法線(Normal) 法線和切線(Trangent)是我們比較熟悉的數學概念了。面法線(Surface Normals)指示了一個面的方向。當面法線正確時,我們就能看清這個面,而法線相反時,這個面就看不到了,形成一個空洞。這種現象在文件轉化中常見到,如將DWG文件導入3DSMAX中時。法線通常不可見。"
三、變形、轉換及修改(Deform、Transform. & Modify)
這三種方式是我們改變物體具體形態和空間位置的手段。
l 轉換
要對物體的空間位置和大小做修改時,我們需要用到這三種工具:平移(Move)、旋轉(Rotate)、放縮(Scale)。
MAX的轉換工具
計算機的三維世界是個“真空”,你大可不必擔心一個建筑動畫的物體會不穩定或者掉到某個無底洞。
l 變形和修改
執行變形和修改的工具分別為變形器(deformer)和修改器(modifier)。
在3DSMAX中,所有的修改器位于Modify面板(圖),這些修改器能對物體的形態產生變化或對其子物體進行操作。而Space Warps面板提供了一些空間力場變形器,包括波紋(ripple)、爆炸(Bomb)等。
Maya提供了幾種變形器: 這些變形器適于有機形態的改變甚至是肌肉的變化。