Министерство культуры Российской Федерации

Алтайский филиал федерального государственного образовательного

учреждения высшего профессионального образования

«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

КУЛЬТУРЫ И ИСКУССТВ»

Кафедра прикладной информатики

УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

ДИСЦИПЛИНЫ

3D технологии

Специальность:

080801.65 – «Прикладная информатика (в менеджменте)»

Барнаул

2010

СОДЕРЖАНИЕ

Введение............................................................................................... 4

Тематический план курса.................................................................... 5

Содержание курса............................................................................... 6

Список основной литературы............................................................. 8

Задания к экзамену.............................................................................. 10

ВВЕДЕНИЕ

Курс «3D технологии» дает представление об использовании 3D
технологий в компьютерной графике.

В курсе дается представление о необходимом программно-техническом
обеспечении и перспективах использования в различных областях деятельности.

Основная задача курса - дать студентам знания и практические навыки,
необходимы для работы с пакетом max 6, и научить создавать и копировать
динамические процессы с объекта на объект, вписывать спроектированные
объекты в отснятый видеофильм.

В курсе изучаются также процессы создания различных трёхмерных
объектов, компоновки из них сложных сцен, назначения им материалов, их
освещения и визуализации.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Он позволяет освоить студентам передовые технологии профессио-
нального моделирования трёхмерных объектов и научиться самостоятельно
создавать спецэффекты для видеороликов.

Каждое занятия курса разделено на две части.

В первой части (теоретической), студентам дается теоретический мате-
риал по изучаемой теме и показывается пример выполнения конкретной ра-
боты.

Во второй части занятия они должны повторить работу самостоятель-
но.

Курс адресован студентам факультета менеджмента и социально-
информационных технологий, а также тем, кто интересуется новыми техно-
логиями информационного общества.

Общий объем курса - 36 часов.

Курс читается в 5 семестре и завершается зачетом.

ТЕМАТИЧЕСКИЙ План КУРСА

Тема занятий

Всего

Лекций

Практ

Тема 1. Введение в пакет 3ds max 6,
основы работы

1

1

Тема 2. Сервисные возможности и ко-
манды

3

1

2

Тема 3. Модификация объектов. Ре-
дактирование Mesh

3

1

2

Тема 4. Редактирование сплайнов,
лофтинг

3

1

2

Тема pound - объекты. Patch -
моделирование (упор на органику)

3

1

2

Тема 6. NURBS - моделирование (раз-
нообразные сложные 3D - поверхности)

6

2

4

Тема 7. Создание и назначение мате-
риалов. Мэппинг

3

1

2

Тема 8. Съёмочные камеры. Освеще-
ние. Окружающая среда

5

1

4

Тема 9. Принципы анимации. Иерар-
хические связи

5

1

4

0

Тема 10. Системы частиц и деформа-
ции пространства

4

2

2

ИТОГО:

36

12

24


СОДЕРЖАНИЕ КУРСА

Тема 1. Введение в пакет 3ds max 6, основы работы

Состав пакета, приложения. Требования к системе. Общая информация

Устройство интерфейса. Объекты в 3ds max 6 и их свойства. Создание
разнообразных трёхмерных объектов. Модификация параметров объектов,
работа с точными размерами.

Трансформация объектов, матрицы трансформаций. Опорная точка
объекта. Группировка объектов. Рендеринг сцены.

Тема 2. Сервисные возможности и команды

Настройка единиц измерения. Вспомогательные объекты: точки, ру-
летки, сетки. Системы координат.

Создание массивов объектов, зеркальных копий и выравнивание объ-
ектов. Модификаторы объекта - стек модификаторов. Настройка модифика-
торов в стеке.

Простые модификаторы деформации объектов.

Тема 3. Модификация объектов. Редактирование Mesh

Особенности работы стека модификаторов. Разница между трансфор-
мациями и модификаторами.

Применение трансформаций, через модификатор X-FORM. Краткий
обзор основных групп модификаторов. MESH - объекты.

Редактирование MESH - объектов. Модификаторы EDIT MESH,
MESH, SMOOTH, MESH SELECT. Модификаторы SMOOTH, RELAX.

Сплайны. Рисование сплайнов.

Тема 4. Редактирование сплайнов, лофтинг

Основные приёмы создания и редактирования сплайнов. Модификатор
EDIT SPLINE. Редактирование сплайнов. Модификаторы EXTRUDE,
BEVEL, BEVEL PROFILE, LATHE - создание трёхмерных объектов из
сплайнов. Лофтинг - команда LOFT.

Редактирование объектов лофтинга. Редактирование сечений лофтинга.

Тема pound - объекты.

Patch - моделирование (упор на органику)

Compound - объекты. Patch - поверхности. Модификатор EDIT
PATCH. Различные приёмы редактирования патчей. Модификаторы SUR-
FACE и CROSS-SECTION.

Создание сетки сплайнов, для работы модификатора SURFACE. Кон-
вертация PATCH в MESH. Методы создания органических объектов с помо-
щью PATCH - технологий

Тема 6. NURBS - моделирование
(разнообразные сложные 3D - поверхности)

NURBS - Передовая технология моделирования криволинейных плос-
костей: достоинства и недостатки. Кривые NURBS - CV-curve и Point Curve.

Построение основных поверхностей NURBS - Ruled, U-loft, UW-loft,
Cap, Blend, Rail.

Редактирование NURBS - объектов на разных уровнях. Проецирование
кривых на поверхности - Vector Projection. Вырезание отверстий в поверхно-
стях. Конвертация NURBS в MESH. Изучение NURBS на примерах

Тема 7. Создание и назначение материалов. Мэппинг

Организация работы в редакторе материалов. Принципы построения
материалов. Назначение материалов на объекты. Использование стандартных
библиотек материалов. Понятие проекционной карты материала.

Работа с модификатором карты материала - UVW MAP. Модификатор
UVW MAP, в сочетании с SELECT MESH. Модификатор UNWRAP UVW.

Особенность применения модификаторов EDIT MESH и EDIT PATCH,
с целью назначения нескольких материалов на один объект. Типы материа-
лов: Standard, Raytrace, Top-Bottom, Multi-Sub Object и другие.

Способы тонирования материалов: Blinn, Phong, Metal и прочие.

Создание реалистичных поверхностей: кирпич, бетон, штукатурка, ков-
ролин, стекло, плитка, ткань, вода, металл.

Создание фантастических поверхностей: шкура чудовища, обшивка
космического корабля, радужные пузырики.

Тема 8. Съёмочные камеры. Освещение. Окружающая среда

Создание и настройка съёмочных камер. Конфигурирование видов,
глазами съёмочных камер. Тонкости компьютерного моделирования освеще-
ния. Источники света в 3ds max 5.

Работа с различными вариантами освещения - открытое пространство,
интерьер, космос, подводный мир. Особенности настройки теней. Ограниче-
ние дальности света. Карта прожектора.

Настройка окружающей среды, с целью назначения нескольких мате-
риалов на один объект.

Эффекты окружающей среды: Volume Fog, Volume Light, Fog, Combus-
tion.

Типы материалов: Standard, Raytrace, Top-Bottom, Multi-Sub Object и

др.

Тема 9. Принципы анимации. Иерархические связи

Основные принципы компьютерной анимации. Контролеры анимации.

Bezier - контролер: анимация с помощью ключей. TCB - контролер:
особенности анимации вращения. Constraints - контролеры. Path Constraint -
анимация с помощью пути.

Track View - управление ключами и параметрами анимации. Настройка
Out-Of-Range - анимации. Анимация материалов.

Иерархические связи объектов. Команды LINK и UNLINK. Примене-
ние связей для анимации объектов. Inverse Kinematics - средство для слож-
ной анимации связанных структур объектов.

Утилита Dynamics - анимация с реальной физикой.

Тема 10. Системы частиц и деформации пространства

Системы частиц и их применение для создания спецэффектов. Простые
системы частиц: SPRAY, SnOw.

Сложные системы частиц: SUPER SPRAY, PARTICLE ARRAY, PAR-
TICLE CLOUD, BLIZZARD. Специальные материалы для систем частиц.
Деформации пространства. Изучение различных деформаций пространства.

Применение деформаций пространства к объектам. Применение де-
формаций пространства совместно с системами частиц. Модуль Video Post и
его применение для наложения эффектов.

Работа с дорожками в Video Post. Эффекты Lens Effect: Glow, Highlight,
Flare, Focus. Рендеринг из Video Post.

СПИСОК ОСНОВНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1.  Эффективная работа с 3D Studio MAX
(HTML-версия на CD). - СПб.: Питер, 2002.

2.  Маров 3ds max 6. - СПб.: Питер, 2004.
- 1296 с.

3.  3ds max 6 (+CD). Учебный курс. - СПб.: Питер,
20с.

4.  , 3ds max 6. Трюки и
эффекты (+CD). - СПб.: Питер, 20с.

ГОСТЫ

1.  Библиографическое описание аудиовизуальных материа-
лов: ГОСТ 7.40-82. - Введ. 01.01.84. - Переизд. март 1987. - М.: Изд-во
стандартов, 19с.

2.  Библиографическое описание документа. Общие требова-
ния и правила составления: ГОСТ 7.1-84. - Введ. 01.01.86. - М., 1984. -
75 с. - (Система стандартов по информации, библиотечному и изда-
тельскому делу).

3.  Коды физической формы: ГОСТ 7.72-96. - Минск, Москва:
Изд-во стандартов, 19c.

4.  Описание баз данных и машиночитаемых информацион-
ных массивов. Состав и обозначение характеристик: ГОСТ 7.70-96. -
Введ. 01.01.97. - Минск: Изд-во стандартов, 19c.

5.  Система стандартов по информации, библиотечному и из-
дательскому делу. Основные положения: ГОСТ 7.55-89. - Введ.
01.01.90. - М.: Изд-во стандартов, 19с.

6.  Электронные издания. Основные виды и выходные сведе-
ния: ГОСТ 7.83 - Минск, Москва: Изд. стандартов, 20с.

Вопросы к экзамену:

1)  3ds max 6: основные требования к системе.

2)  Создание разнообразных трёхмерных объектов в программе 3ds max 6:
модификация параметров объектов, работа с точными размерами.

3)  Сервисные возможности и команды в программе 3ds max 6.

4)  Редактирование Mesh.

5)  Основные приёмы создания и редактирования сплайнов, модификаторы
EXTRUDE, BEVEL, BEVEL PROFILE, LATHE.

6)  Редактирование объектов и сечений лофтинга.

7)  Compound - объекты, Patch - моделирование.

8)  Методы создания органических объектов с помощью PATCH - техноло-
гий.

9)  Построение основных поверхностей NURBS.

10) Проецирование кривых на поверхности - Vector Projection.

11)  Создание и назначение материалов. Мэппинг, понятие проекционной
карты материала.

12) Работа с модификатором карты материала - UVW MAP.

13) Особенности применения модификаторов EDIT MESH и EDIT PATCH.

14)  Типы материалов (Standard, Raytrace, Top-Bottom, Multi-Sub Object и дру-
гие.) и способы тонирования материалов (Blinn, Phong, Metal и др.).

15) Создание реалистичных поверхностей в программе 3ds max 6.

16) Создание фантастических поверхностей в программе 3ds max 6.

17) Создание и настройка съёмочных камер в программе 3ds max 6.

18)  Тонкости компьютерного моделирования освещения. Источники света в
3ds max 6.

19) Эффекты окружающей среды в программе 3ds max 6.

20)  Основные принципы компьютерной анимации в программе 3ds max 6.

21)  Системы частиц и их применение для создания спецэффектов в програм-
ме 3ds max 6.

22)  Применение деформаций пространства совместно с системами частиц в
программе 3ds max 6.

Подписано в печать. Формат 60х84 1/16.

Усл. печ. л. 0,8. Уч.-изд. л. 0,8. Тираж 100 экз.
Заказ. Ротапринт МГУКИ