Создание объектов типа Scatter (Распределение)

 

 

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Российский государственный профессионально-педагогический университет»

Институт искусств

Кафедра дизайна интерьера

 

 

 

 

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

На тему: «Создание объектов типа Scatter (Распределение)»

по дисциплине

«КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ»

 

 

Выполнил:       

студ. гр. Ом – 212С ИД                      Е.С. Коренькова 

                                                                                                               (Головкова)                        

Проверил:                               Н.В.Альбах

 

 

 

 

 

 

Омск 2014

СОДЕРЖАНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ.......................................................................................................	3
ГЛАВА I. СОЗДАНИЕ ОБЕКТОВ ТИПА SCATTER..................................	4
ЗАКЛЮЧЕНИЕ................................................................................................	10
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ......................................	11
ПРИЛОЖЕНИЕ...............................................................................................	14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Стремительное развитие технологий в последнее десятилетие привело к такому же быстрому росту в области компьютерной техники и программного обеспечения. Еще совсем недавно незначительный по сегодняшним меркам эпизод из фильма, созданный при помощи спецэффектов, вызывал бурю восторга и обсуждений. Сегодня спецэффектами в кино и на телевидении никого не удивишь. Они стали обыденным явлением благодаря массовому распространению программ создания компьютерной графики и, в частности, трехмерного моделирования. Программы трехмерной графики - самые интересные по своим возможностям и сложные по освоению приложения. 
Одно из лидирующих мест среди таких программ занимает 3ds Max. В силу своих уникальных возможностей и доступности в освоении эта программа сегодня имеет наибольшее количество поклонников, как среди любителей, так и среди профессионалов. Пожалуй, осталось очень мало сфер деятельности человека, связанных с трехмерной графикой, в которых не используется 3ds Max. Ее активно применяют для создания игр и фильмов, в архитектуре и строительстве, в медицине и физике, а также во многих других областях. 
 Цель моей контрольной работы: создать объект типа Scatter (Распределение) в Autodesk 3ds Max. 
 Для достижения этой цели, необходимо решить следующие задачи:  
Рассмотреть основные понятия объекта типа Scatter; 
Изучить элементы объекта типа Scatter. 

 

 

 

 

ГЛАВА I. СОЗДАНИЕ ОБЕКТОВ ТИПА SCATTER

 

Объекты типа Scatter (Распределенный) представляют собой результат распределения дубликатов одного объекта по поверхности другого объекта или в некоторой области трехмерного пространства. Могут использоваться для имитации стеблей травы, стай птиц или рыб, деревьев на модели ландшафта и т. п.

Распределяемый объект носит название объекта-источника (source object), а объект, на поверхности которого распределяются дубликаты, - объекта-базы распределения (distribution object). Наличие объекта-базы не является обязательным - дубликаты объекта-источника за счет применения к ним преобразований могут быть распределены просто в заданной области трехмерного пространства.

Объекты, допускающие использование в составном объекте типа Scatter (Распределенный), должны иметь сетчатую оболочку с набором граней или допускать преобразование в редактируемую сетку. Например, двухмерные формы могут использоваться как в качестве объектов-источников, так и в качестве баз распределения, однако для этого они должны быть преобразованы к типу Editable Mesh (Редактируемая сетка). В первом случае такое преобразование выполняется автоматически, а во втором его следует выполнить заранее с помощью командной панели Modify (Изменить).

Для создания распределенных составных объектов:

1. Создайте два объекта(Приложение 1, рис. 1) и выделите один из них, который будет служить объектом-источником. В данном примере это булев объект - объединение цилиндра и конуса, - имитирующий «дерево». (Приложение 1, рис. 1)  
2. Щелкните на кнопке Scatter (Распределенный) в свитке Object Type (Тип объекта), предварительно выбрав строку Compound Objects (Составные объекты) в раскрывающемся списке командной панели Create (Создать) при нажатой кнопке Geometry (Геометрия). В нижней части панели появятся свитки Pick Distribution Object (Задание базы распределения), Scatter Objects (Распределенные объекты), Transforms (Преобразования), Display (Показать) и Load/Save Presets (Загрузить/Сохранить заготовки). (Приложение 1, рис. 2)   Имя заранее выделенного объекта-источника появится в строке Source: (Источник:) поля Objects (Объекты) свитка Scatter Objects (Распределенные объекты). (Приложение 1, рис. 2)  
3. Установите переключатель свитка Pick Distribution Object (Задание базы распределения) в одно из четырех положений:

• Reference (Экземпляр), Сору (Копия), Instance (Образец) - в составной объект будет включен соответствующий тип дубликата объекта-базы распределения;

• Move (Перемещение) - объект-база будет перемещен в состав составного объекта.

4. Проследите за тем, чтобы переключатель Distribution (Распределение) свитка Scatter Objects (Распределенные объекты) был установлен в положение Use Distribution Object (Использовать базу распределения). При установке переключателя в положение Use Transforms Only (Использовать только преобразования) не требуется указывать объект-базу: дубликаты объекта-источника будут случайным образом распределены в пространстве за счет применения преобразований поворота, смещения и масштаба, пределы изменения параметров которых задаются в свитке Transforms (Преобразования).

5. Щелкните на кнопке Pick Distribution Object (Укажите базу распределения) и выделите объект-базу распределения (в данном примере - плоский параллелепипед). Если в составе сцены много объектов, то базу распределения можно выделить по имени. Для этого после щелчка на кнопке Pick Distribution Object (Укажите базу распределения) нажмите клавишу Н. Выделите имя объекта-базы распределения в списке появившегося окна Pick Object (Указание объекта) и щелкните на кнопке Pick (Указать). Объект-источник переместится и окажется прикрепленным к поверхности объекта-базы. (Приложение 1, рис. 3)
6. Задайте число распределяемых объектов в счетчике Duplicates (Дубликатов) раздела Source Object Parameters (Параметры объекта-источника) свитка Scatter Objects (Распределенные объекты). Этот параметр игнорируется, если дубликаты объекта-источника распределяются по центрам граней или вершинам поверхности объекта-базы, о чем речь пойдет ниже. Укажите базовый масштаб дубликатов в счетчике Base Scale (Базовый масштаб). Счетчик Vertex Chaos (Хаотичность вершин) позволяет задать степень случайного отклонения вершин дубликатов от своих положений с целью разнообразить внешний вид дубликатов. При распределении анимированных объектов можно задать величину временного сдвига анимации (в числе кадров) каждого последующего дубликата по отношению к предыдущему в счетчике Animation Offset (Сдвиг анимации). При установке в этом счетчике значения, отличного от нуля, анимация будет пробегать по множеству дубликатов, как волна.
7. В разделе Distribution Object Parameters (Параметры объекта-базы) установите или сбросьте флажки:

• Perpendicular (Перпендикулярно) - дубликаты будут размещаться перпендикулярно поверхностям граней объекта-базы, то есть в рассматриваемом примере они будут распределены не только по верхней, но также по нижней и боковым поверхностям параллелепипеда. При сброшенном флажке дубликаты будут сохранять ориентацию объекта-источника, то есть в рассматриваемом примере распределятся только по верхней плоскости параллелепипеда;

• Use Selected Faces Only (Использовать только выделенные грани) - дубликаты будут размещаться только в пределах выделенных граней объекта-базы.

8. Задайте вариант распределения дубликатов объекта-источника по поверхности объекта-базы, установив переключатель Distribute Using (Распределять) в одно из следующих положений:

• Area (По площади) - равномерное случайное распределение дубликатов по поверхности базы;
• Even (Равномерно) - распределение также случайное, но число граней объекта-базы делится на количество дубликатов; при размещении дубликатов необходимое число граней пропускается. (Приложение 1, рис. 4)
• Skip N (Пропуская N граней) - при распределении дубликатов будет пропускаться N граней объекта-базы, где N - число, указанное в счетчике справа от переключателя;
• Random Faces (Случайные грани) - дубликаты распределяются случайным образом;
• Along Edges (Вдоль ребер) - дубликаты случайным образом распределяются вдоль ребер объекта-базы;
• All Vertices (По всем вершинам) - дубликаты помещаются в каждую вершину объекта-базы, при этом заданное число дубликатов игнорируется;
• All Edge Midpoints (По серединам всех ребер) - дубликаты помещаются в середины всех ребер объекта-базы;
• All Face Centers (По центрам всех граней) - дубликаты помещаются в центры всех граней объекта-базы;
• Volume (По объему) - в отличие от всех предыдущих вариантов, в которых распределение происходит по поверхности объекта-базы, в данном случае дубликаты распределяются в пределах всего объема объекта-источника.

9. Установите переключатель Display (Показывать) в одно из двух положений:

• Results (Результаты) - будут демонстрироваться результаты распределения дубликатов;
• Operands (Операнды) - будут показываться только объект-источник и объект-база.

10. Чтобы придать случайный характер не только распределению дубликатов объекта-источника в пределах объекта-базы, но и преобразованиям самих дубликатов, используйте элементы управления свитка Transforms (Преобразования). (Приложение 1, рис. 5)

Задайте пределы случайных изменений параметров поворота дубликатов в счетчиках X, Y, Z раздела Rotation (Поворот), смещений вдоль локальных осей координат дубликатов - в аналогичных счетчиках раздела Local Translation (Локальный сдвиг), смещений в пределах граней объекта-базы - в разделе Translation on Face Area (Сдвиг в пределах грани) и масштаба - в разделе Scaling (Масштабирование).

Флажки Use Maximum Range (Использовать наибольшие пределы) обеспечивают использование наибольших пределов распределения из указанных в счетчиках преобразований по осям X, Y, Z. Установка флажка Lock Aspect Ratio (Сохранять пропорции) обеспечивает сохранение пропорций дубликатов при масштабировании. На рисунке показан пример распределения случайным образом преобразованных дубликатов объекта-источника по поверхности объекта-базы. (Приложение 1, рис. 6)

Следующий пример распределения дубликатов объекта-источника в виде модели птицы в пространстве (объект-база не использовался) при установке переключателя Distribution (Распределение) свитка Scatter Objects (Распределенные объекты) в положение Use Transforms Only (Использовать только преобразования). (Приложение 1, рис. 7)

В свитке Display (Отображение) (Приложение 1, рис. 8) установите переключатель Proxy (Приближенное), чтобы для ускорения прорисовки вместо самих дубликатов отображать их приближенные макеты, или переключатель Mesh (Сетка) для точного отображения дубликатов. В счетчике Display (Показывать) задайте долю общего количества дубликатов, которая будет отображаться в окнах проекций. Чтобы скрыть базу распределения, установите флажок Hide Distribution Object (Скрыть объект-базу). В счетчике Seed (Номер выборки) раздела Uniqueness (Уникальность) измените число, инициирующее работу генератора случайных чисел, для получения нового распределения дубликатов, или просто щелкните на кнопке New (Новая) для автоматической генерации новой выборки случайных чисел. (Приложение 1, рис. 8)

Помимо упомянутых, в свитке Scatter Objects (Распределенные объекты) имеются также следующие параметры:

• Source Name (Имя источника), Distribution Name (Имя базы) -текстовые поля, позволяющие переименовывать операнды. Выделите имя операнда в поле Objects (Объекты), и оно появится в соответствующем поле имени, где его можно будет отредактировать;
• Extract Operand (Извлечь операнд) - кнопка, щелчок на которой позволяет извлекать копии или образцы операндов из распределенного объекта. Тип дубликата извлекаемого операнда задается установкой переключателя иод кнопкой в положение Instance (Образец) или Сору (Копия). Чтобы кнопка стала доступной, необходимо выделить распределенный объект, переключиться на командную панель Modify (Изменить) и щелкнуть на строке с именем операнда в поле Objects (Объекты) свитка Scatter Objects (Распределенные объекты).