Введение

Часть I. Моделирование

Глава 1. Принципы моделирования
Полигональное моделирование
Грани, ребра и вершины
Примеры применения полигонального моделирования
Объект Editable Mesh
Недостатки полигонального моделирования
Лоскутное моделирование
Лоскуты, ребра и вершины
Примеры применения лоскутного моделирования
Недостатки лоскутного моделирования
Моделирование NURBS
Поверхности, кривые, точки и управляющие вершины
Примеры применения моделирования NURBS
Недостатки моделирования NURBS
Моделирование по сценарию
Использование командной строки
Определение отправной точки
Подходящий для конкретной работы способ моделирования
С чего начать
Для практики: принципы моделирования

Глава 2. Архитектурное моделирование
Прежде чем приступать к работе, следует подумать
Разработка методики совместного использования программ MAX R3
и AutoCAD
С чего начать
Уровень детализации
Предварительное планирование
Размер и сложность модели
Как избежать хлопот, связанных с проходами и стенами
Системы стен
Вытягивание двумерного плана этажа по высоте
Вытягивание двумерного профиля стены по толщине
Создание системы ненесущих стен
Системы крыш
Первый вариант двускатных крыш
Второй вариант двускатной крыши
Третий вариант двускатной крыши
Окна и двери
Вытягиваемые двери и окна
Скошенные двери и окна
Двери и окна со скошенным профилем
Пространственные рамы
Сетчатые корзины
Узлы архитектурных каркасов или компенсационные стыки
Для практики: архитектурное моделирование

Глава 3. Методы усовершенствования ландшафтов и зданий
Ландшафты
Импортирование данных топографической съемки из AutoCAD
Применение составного объекта Terrain
Ландшафт, получаемый с помощью поверхности NURBS
или лоскутной сетки
Деревья и кусты
Моделируемое дерево,характерное для лиственной породы
Для практики: методы усовершенствования ландшафтов и зданий

Глава 4. Промышленное и машиностроительное моделирование
Вопросы машиностроительного моделирования
Средоточие внимания во время презентаций
Инструментальные средства моделирования
Процесс вывода
Организация труда
Имитация геометрической формы поверхности
Проецирование рельефности
Проецирование непрозрачности
Проецирование смещения
Моделирование с поперечными сечениями
Создание болта с резьбой
Создание лоскутной поверхности из поперечных сечений
Формирование поперечных сечений из каркасных объектов
произвольной формы
Разрезы
Моделирование с помощью команд Xref
Для практики: промышленное и машиностроительное моделирование

Глава 5. Моделирование для трехмерных игр реального времени
Сравнение двумерной и трехмерной графики реального времени
Основы трехмерной графики реального времени
Матрица преобразования
Свойства поверхности
Отличия трехмерной графики реального времени от предварительно
визуализированной трехмерной графики
Z-буферизация
Уровни детализации
Тени
Размер карты и цветовая глубина
Режимы затенения
Моделирование для реального времени
Не создавайте того, чего не нужно
Делайте модель по возможности выпуклой
Применяйте моделирование с высоким разрешением для получения
моделей с низким разрешением
Методы моделирования объектов реального времени
Видоизменение примитивов для моделей с низким разрешением
Как преодолеть ограничения, накладываемые текстурами
Как работать с ограниченными цветами
Ограниченный размер карты
Введение "невозможных" деталей
Другие специальные приемы
Рационализация труда за счет создания сценариев
Применение средства записи макрокоманд
Заключительные соображения
Для практики: моделирование для трехмерных игр реального времени

Глава 6. Кинематографическое моделирование и моделирование с высокой
степенью детализации
Препятствия, которые таит в себе высокая разрешающая способность
Ограничения, вносимые аппаратными средствами
Оперативная память
Центральный процессор
Ускорение трехмерного отображения
Вопросы редактирования
Сокрытие геометрической формы
Использование ссылок Xref
Усовершенствование процесса проецирования текстур
Утилита Level of Detail
Переключатель Inactive in Viewport
Создание основной модели
Применение примитивов на начальном этапе моделирования
Модификатор MeshSmooth
Применение модификатора MeshSmooth к модели
Применение инструментальных средств анимации в МАХ
для создания моделей
Использование системы клонирования
Применение лофтинга для детализации модели
Создание ссылок Xref и работа с ними
Ссылки Scene Xref
Ссылки Object Xref
Объекты NURBS U-Loft и UV-Loft
Оптимизация модели для анимации
Определение элементов анимации
Оптимизация угла расположения камеры
Соображения по поводу карт текстур
Для практики: кинематографическое моделирование и моделирование
с высокой степенью детализации

Глава 7. Моделирование персонажей
Основы моделирования персонажей
Типы персонажей
Общие отправные точки
Моделирование различных форм
Моделирование персонажей с помощью NURBS
Поперечные и продольно-поперечные лофты и линейчатые поверхности
Линейчатые поверхности
Поверхности смешения
Моделирование персонажа с помощью лоскутов
Особенности четырехугольных и треугольных лоскутов
Построение по частям
Применение свойства Surface Tools для создания персонажей
Полигональное моделирование персонажей
Применение объекта Editable Mesh и модификатора MeshSmooth
Свойство NURMS модификатора MeshSmooth
Применение модификаторов FFD к полигональным объектам
Создание оболочки модели
Для практики: моделирование персонажей


Часть II. Материалы

Глава 8. Принципы создания материалов
Построители теней
Типы материалов
Материал Standard
Материал Raytrace
Другие типы материалов
Принципы отражения и преломления
Лучи света и освещение
Отражение и отражающие поверхности
Прозрачность и преломляющие поверхности
Что же такое трассировка лучей?
Рекурсивная трассировка лучей
Освещение и трассировка лучей
Сравнение визуализации с построчной разверткой
и трассировкой лучей
Сглаживание
Виды оптимизации трассировки лучей
Деревья объемных элементов
Сравнение методов ускорения работы за счет однократной
и двойной конвейерной обработки
Глобальное исключение
Локальное исключение
Средство глобального сглаживания лучей
Применение нечеткости и затухания
Ограничения и проблемные области визуализации
Рекомендации относительно достижения требуемой
скорости сглаживания
Избыточная выборка
Организация материалов
Создание библиотек
Присвоением материалам наименований
Создание макросценария для запуска библиотек материалов
Для практики: принципы создания материалов

Глава 9. Разработка природных материалов
Общие рекомендации по поводу имитации природы
Создание почвенного покрова
Неровная почва
Дикорастущие цветы
Полосатая лужайка
Создание материалов неба
Небеса с проецируемыми облаками
Небеса с проецируемым градиентом
Материал Blend с маской
Имитация теней от облаков
Создание материалов воды
Вода в пруду
Бурная вода
Серфинг вдоль передней линии пляжа
Деревья
Проецируемые на плоскость деревья
Растительность
Развевающаяся трава
Листья
Для практики: разработка природных материалов

Глава 10. Разработка искусственных материалов
Новые построители теней для зеркальных подсветок
Создание изъянов в материалах
Искажения каркаса
Искажение материала
Создание искусственных материалов
Бумага и картон
Краска
Стекло
Металл
Черная пластмасса
Для практики: разработка искусственных материалов

Глава 11. Разработка вымышленных и применяемых для специальных
эффектов материалов
Создание вымышленного материала
Использование реального мира в качестве отправной точки
Первоначальное понятие
Использование процедурных карт
Упражнения по применению процедурных карт
Эффекты освещенности
Прозрачные и матовые электрические лампочки
Свечи и другие источники света
Для практики: разработка вымышленных и применяемых для специальных
эффектов материалов

Глава 12. Оживляемые материалы
Природные оживляемые материалы
Карты, используемые совместно с природными материалами
Оживляемая вода
Искусственные оживляемые материалы
Карты, используемые совместно с искусственными материалами
Вывеска на бейсбольном стадионе
Бросание бомбы
Вымышленные оживляемые материалы
Упражнение по созданию "плазменных двигателей"
Для практики: оживляемые материалы

Глава 13. Применение MAX R3 в качестве инструментального средства
двумерного рисования
Карты и маски в виде неподвижных изображений
Наружное ночное освещение
Ландшафт долины
Оживляемые карты и маски
Горящий запал
Рытье траншеи
Для практики: применение MAX R3 в качестве инструментального
средства двумерного рисования


Часть III. Эффекты визуализации

Глава 14. Камеры, эффекты камеры и освещение
Реальные камеры
Пленочные камеры
Видеокамеры
Сравнение скорости воспроизведения на пленочной
и видеоаппаратуре
Типы объективов
Диафрагма
Светочувствительность пленки
Насадки на объектив
Имеющиеся в МАХ камеры
Использование правильного типа камеры
Согласование с настоящей камерой
Имитация реальных эффектов
Кадрирование
Углы съемки
Освещение реальной сцены
Студийные источники света
Вспышки
Освещение предмета съемки
Естественное освещение
Источники света в МАХ
Правильное применение света
Имитация эффектов реального освещения
Методы освещения
Создание света
Имитация внутреннего освещения
Для практики: камеры, эффекты камеры и освещение

Глава 15. Свечение и блики в объективе
Причины возникновения естественного свечения и бликов
Элементы переключения источников свечения
Светящиеся объекты
Идентификационные номера каналов эффектов в светящихся
материалах
Свечение нефиксированных цветов
Дополнительные возможности задания источников свечения
Элементы управления и ограничения эффекта свечения
Свечение всего источника, определяемое фильтром Аll
Свечение по периметру
Применение карт и градиентов в свечении
Радиальный цвет и спад
Круговой цвет и спад
Применение градиента в модуле Glow, входящем в состав
модуля Video Post
Сравнение возможностей применения радиального и кругового
градиентов
Методы составления градиентов
Создание свечения
Определение источника свечения
Определение цвета свечения
Определение яркости свечения
Создание бликов
Определение источника бликов
Учет окружения
Учет типа камеры
Для практики: свечение и блики в объективе

Глава 16. Подсветки
Работа с модулем Highlight
Использование области Effect модуля Highlight
Использование области Vary модуля Highlight
Использование цвета в модуле Highlight
Сравнение возможностей использования модулей Flare и Highlight
Использование модуля Highlight совместно с эффектом Glow
Блестящие поверхности
Образование подсветок в свете горящей свечи с помощью модуля Flare
Применение модуля Highlight ко всему объекту
Для практики: подсветки

Глава 17. Фокальные эффекты
Терминология наведения на резкость
Потеря фокуса
Диапазон фокусировки
Предел фокусировки
Общие фокальные эффекты
Нечеткость сцены
Радиальная нечеткость
Определение фокальной точки
Смещение фокуса
Городской пейзаж в фокусе
Для практики: фокальные эффекты


Часть IV. Приложения

Приложение А. Совместное использование файлов в программах AutoCAD
и 3D Studio MAX

Приложение В. Дизайн с помощью подключаемых модулей


Содержание CD-ROM:
Файлы упражнений для практического закрепления материала книги
Библиотека графических изображений и анимации
Каталог Web-ресурсов от New Riders
Демо-версии Virtus OpenSpase 3D Author
и Ultimate MAX Internet Guide