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本書主要介紹了三維數字建模技術，以3ds Max 2017為例，講解了幾何體建模、多邊形建模、材質、貼圖、燈光、渲染等技術。為了便于理解，每一部分都設計了豐富的案例。本書力求理論表述通俗易懂，內容新穎實用，盡量用實例來詮釋概念和方法，使讀者能夠輕松地掌握三維數字建模的方法和技巧。本書可以作為高等院校數字媒體技術、數字媒體藝術、圖形圖像、計算機應用等本科相關專業(yè)高年級學生的教材，也可作為相關領域設計人員的參考資料。

前言
三維數字建模也叫三維數字化設計，是指在三維空間中對場景表面以及地表以上的各種自然與人工對象進行三維模擬表現，以便產生能給人以真實場景體驗、感知與印象的數字景觀。因此，建立三維數字模型的任務是：依據不同類型的對象的特點，建立能夠反映其特征的三維模型，構建出在外形、光照、質感等各方面都與真實對象相似的模型，以盡可能真實地表現真實景觀。
三維數字建模技術是虛擬現實的基礎。隨著相關技術難題不斷被突破，三維數字化設計產品將會在軍事航天、娛樂休閑、教育培訓等領域有更深入、廣泛的應用。
為了適應當前教學的發(fā)展要求，滿足數字媒體技術、數字媒體藝術、風景園林、環(huán)境設計、城鄉(xiāng)規(guī)劃等專業(yè)的教學需要，作者根據數字媒體技術等專業(yè)的教學大綱，結合國外和國內的先進教學方法與諸多案例，并參考同類教材，總結多年的教學和實踐經驗，編寫了本書。
全書分為9章，從三維數字建模的基本流程入手，逐步介紹三維建模、材質、貼圖、渲染、場景動畫、粒子動畫、MassFX動畫等技術，并給出具體案例和詳細的設計過程，以方便學生自學和創(chuàng)新。本書力求保持三維數字建模技術理論與方法的完整性、系統(tǒng)性，循序漸進地展開教學內容，可使讀者全面、扎實地掌握3ds Max 2017建模技術。
強調實例分析和應用訓練是本書的主要特色。本書針對初學者的特點，力求理論表述通俗易懂，內容新穎實用，盡量用實例來詮釋概念和方法，使讀者能夠輕松地掌握三維數字建模技術的方法和技能，進而快速成長為優(yōu)秀的三維設計師。
本書適合作為數字媒體技術、數字媒體藝術、風景園林、環(huán)境設計、城鄉(xiāng)規(guī)劃等專業(yè)的教材，也可供相關領域設計人員參考。

作者
2018年4月28日

目錄
第1章三維數字建�；A1
1.1常用的三維建模方法1
1.1.13ds Max人工建模2
1.1.23ds Max程序建模3
1.23ds Max發(fā)展歷程3
1.3熟悉3ds Max的工作界面與布局5
1.4創(chuàng)建與修改對象10
1.4.1對象及其分類10
1.4.2創(chuàng)建對象11
1.4.3對象的顯示、隱藏與凍結11
1.4.4對象群組13
1.4.5選擇對象13
1.4.6對象的基本變換15
動手演練使用基本幾何體制作毛毛蟲模型17
1.5對象的復制18
1.5.1克隆18
1.5.2變換18
1.5.3鏡像19
1.5.4間隔19
1.5.5快照19
1.5.6陣列21
動手演練線性陣列21
動手演練制作一個DNA分子鏈22
動手演練環(huán)形陣列23
1.6渲染與輸出24
動手演練使用基本幾何體制作手推車25
1.7文件管理29
1.8設置界面與環(huán)境31
1.8.1自定義工具欄31
1.8.2調整視圖布局31
1.8.3調整柵格屬性33〖1〗〖2〗〖1〗〖3〗1.8.4設置視圖安全框33
1.8.5設置系統(tǒng)單位33
1.8.6調整界面顏色33
本章小結35
第2章基礎建模技術36
2.13ds Max建模方法概述36
2.2建模輔助工具37
2.2.1柵格工具37
2.2.2捕捉工具38
2.2.3對齊工具39
2.3基本體建模39
動手演練制作機器人小寶40
動手演練創(chuàng)建軟管張力動畫43
動手演練創(chuàng)建環(huán)形波動畫44
2.4使用修改器建模45
2.4.1修改命令面板45
2.4.2修改器操作45
2.4.3常用的修改器47
動手演練使用彎曲命令制作燈籠模型47
動手演練使用錐化和扭曲命令制作冰激凌51
動手演練使用噪波命令制作海平面53
動手演練制作蘋果54
2.5二維圖形建模55
2.5.1創(chuàng)建樣條線55
2.5.2二維圖形的渲染57
2.5.3編輯樣條線57
動手演練利用Bezier角點制作花瓶曲線58
動手演練利用圓角與切角命令制作十字路口曲線59
動手演練利用修剪命令創(chuàng)建復雜圖形61
動手演練利用布爾運算命令創(chuàng)建復雜圖形62
2.6針對二維圖形的編輯修改器63
2.6.1擠出63
動手演練使用擠出命令制作LOGO64
2.6.2倒角66
動手演練使用倒角命令制作三維文字66
2.6.3倒角剖面67
動手演練使用倒角剖面67
2.6.4車削68
動手演練使用車削命令制作酒瓶68
2.7復合建模技術69
2.7.1放樣建模69
動手演練單截面放樣使用放樣命令制作公路70
動手演練使用多截面放樣制作羅馬柱71
2.7.2布爾建模和ProBoolean建模76
動手演練使用布爾建模方法制作煙灰缸76
2.7.3圖形合并建模79
動手演練使用圖形合并建模方法制作香皂79
2.7.4散布建模80
動手演練使用散布建模制作小草遍布地面的效果80
2.7.5連接建模81
動手演練使用連接建模制作茶杯82
2.7.6一致建模82
動手演練使用一致建模讓小路隨著山地起伏82
2.8綜合實例84
本章小結85
第3章多邊形建模技術86
3.1多邊形建模的基本方法86
3.1.1多邊形建模的原理86
3.1.2創(chuàng)建可編輯多邊形87
3.1.3多邊形建模的公共命令88
動手演練選擇多邊形次級對象89
動手演練修改機器人頭盔的細分曲面90
動手演練使用平面對象制作山91
3.2編輯多邊形對象的子對象93
3.2.1編輯頂點對象93
動手演練利用多邊形頂點編輯制作玫瑰花93
3.2.2編輯邊對象95
動手演練利用多邊形模型的邊制作歐式抱枕95
動手演練利用多邊形模型的邊制作藝術盤子97
3.2.3編輯多邊形對象99
動手演練使用多邊形建模制作煙灰缸99
動手演練使用多邊形倒角命令制作水龍頭101
3.3常見三維模型建模實例104
3.3.1球類模型設計104
動手演練制作排球模型104
動手演練制作足球模型106
3.3.2建筑類模型設計107
動手演練制作餐桌和餐椅模型108
動手演練使用AutoCAD設計圖建立室內模型110
3.3.3游戲類模型設計115
動手演練設計游戲場景116
3.3.4工業(yè)類模型設計121
動手演練F1賽車制作121
動手演練小汽車制作128
動手演練坦克模型制作136
本章小結152
第4章材質與貼圖153
4.1材質基礎153
4.1.1材質的基本原理153
4.1.2材質編輯器154
4.2標準材質157
4.2.1Blinn基本參數卷展欄157
4.2.2明暗器基本參數159
4.2.3材質擴展參數162
4.3貼圖及貼圖坐標163
4.3.1位圖貼圖164
4.3.22D貼圖167
4.3.33D貼圖170
4.3.4貼圖坐標171
動手演練書的材質和貼圖171
4.4材質類型173
4.4.1Inkn Paint材質類型173
4.4.2建筑材質類型174
動手演練電腦椅的制作175
4.4.3高級照明覆蓋材質類型176
動手演練霓虹LOGO的制作176
4.4.4光線跟蹤材質類型178
動手演練為茶幾上的靜物賦予光線跟蹤材質180
4.4.5復合材質類型181
動手演練為蜥蜴賦予頂/底材質181
動手演練為撲克牌賦予雙面材質182
動手演練為室內墻壁賦予混合材質183
動手演練為魔方賦予多維/子對象材質184
動手演練制作盤子185
動手演練制作牛奶盒186
動手演練為吊燈的金屬桿賦予蟲漆材質187
動手演練為巧克力賦予合成材質188
4.5貼圖通道190
4.5.1環(huán)境光顏色貼圖通道190
4.5.2漫反射顏色貼圖通道191
4.5.3高光顏色貼圖通道191
4.5.4光澤度貼圖通道191
動手演練制作蘋果貼圖192
4.5.5自發(fā)光貼圖通道193
4.5.6不透明度貼圖通道193
動手演練使用不透明度貼圖制作屏風194
4.5.7凹凸貼圖通道195
動手演練制作籃球模型195
4.5.8反射貼圖通道198
動手演練鏡面反射貼圖199
4.5.9折射貼圖通道199
動手演練制作游泳池水面折射貼圖201
4.5.10置換貼圖通道203
4.6綜合實例客廳設計203
本章小結208
第5章燈光與攝影機209
5.1燈光概述209
動手演練室內場景三點光照明210
5.1.1標準燈光211
動手演練體積光效果制作215
動手演練鏡頭效果制作217
5.1.2光度學燈光221
動手演練烤箱燈光表現222
5.2攝影機與鏡頭223
5.2.1物理攝影機屬性223
動手演練攝影機的運動模糊效果225
動手演練景深效果設置226
5.2.2普通攝影機屬性227
動手演練設置靜態(tài)攝影機228
動手演練設置動態(tài)攝影機229
5.3場景表現綜合案例231
動手演練陽光小屋室內設計231
本章小結235
第6章渲染輸出與環(huán)境效果236
6.1渲染輸出技術236
6.1.1渲染命令236
6.1.2渲染幀窗口237
6.1.3渲染設置對話框239
6.2環(huán)境效果設置244
6.2.1設置背景顏色與圖案244
6.2.2曝光控制245
6.2.3環(huán)境技術246
動手演練火效果參數設置247
動手演練霧特效252
動手演練體積霧特效254
6.3mental ray渲染器255
6.3.1mental ray材質256
6.3.2mental ray燈光266
6.3.3mental ray渲染面板參數設置267
本章小結273
第7章場景動畫技術274
7.1動畫概述276
7.1.1動畫的基本原理276
7.1.2動畫關鍵術語276
7.1.3時間配置對話框277
7.1.4動畫設置方法278
7.1.5動畫預覽和渲染279
7.2關鍵點動畫280
7.2.1關鍵點動畫簡介280
動手演練制作旋轉文字動畫280
7.2.2材質關鍵點動畫283
動手演練創(chuàng)建材質關鍵點動畫283
7.2.3攝影機關鍵點動畫284
動手演練制作攝影機關鍵點動畫285
7.3軌跡視圖編輯286
動手演練逐漸變暗的落地燈288
動手演練制作畫卷動畫289
7.4動畫控制器290
7.4.1運動面板290
7.4.2音頻控制器293
動手演練音頻控制器293
7.4.3旋轉控制器295
動手演練運用Euler XYZ旋轉控制器制作戰(zhàn)斗機自轉動畫295
動手演練運用Euler XYZ旋轉控制器與噪波旋轉控制器
制作七色環(huán)動畫297
7.4.4約束控制器298
動手演練制作鐵锨隨手推車運動的動畫299
動手演練制作小球的曲面約束動畫300
動手演練制作蝴蝶的路徑約束動畫300
本章小結303
第8章粒子系統(tǒng)與空間扭曲304
8.1粒子系統(tǒng)概述304
8.2非事件驅動粒子系統(tǒng)305
8.2.1噴射粒子系統(tǒng)305
動手演練制作水花飛濺粒子動畫307
動手演練制作粒子路徑運動動畫307
8.2.2雪粒子系統(tǒng)309
動手演練模擬下雪效果309
動手演練制作節(jié)日紙花動畫311
8.2.3暴風雪粒子系統(tǒng)313
動手演練使用暴風雪粒子制作下雨時水面的漣漪效果321
動手演練使用暴風雪粒子制作婚禮花瓣飄落動畫325
動手演練使用暴風雪粒子制作字母下落動畫327
8.2.4超級噴射粒子系統(tǒng)328
動手演練使用超級噴射粒子制作火焰動畫效果329
8.2.5粒子陣列系統(tǒng)331
動手演練使用粒子陣列系統(tǒng)模擬導彈爆炸動畫332
8.2.6粒子云系統(tǒng)335
動手演練使用粒子云制作氣泡動畫336
8.3空間扭曲與變形339
8.3.1重力339
動手演練使用超級噴射和重力制作節(jié)日禮花動畫340
8.3.2風342
動手演練使用粒子云制作火山噴發(fā)動畫344
8.3.3旋渦348
動手演練使用旋渦空間扭曲制作龍卷風動畫348
8.3.4推力350
動手演練利用推力空間扭曲制作噴火壺噴火動畫351
8.3.5馬達352
動手演練利用馬達空間扭曲制作粉碎機動畫353
8.3.6粒子爆炸354
動手演練使用粒子爆炸空間扭曲制作戰(zhàn)斗機噴霧動畫354
8.3.7路徑跟隨354
動手演練使用路徑跟隨空間扭曲制作溪流動畫354
8.3.8阻力和置換356
8.4導向器357
8.4.1導向板357
動手演練使用導向板制作旋轉煙霧動畫357
8.4.2導向球361
動手演練使用噴射粒子系統(tǒng)和導向球模擬噴泉效果361
本章小結364
第9章MassFX動力學系統(tǒng)365
9.1創(chuàng)建MassFX動力學系統(tǒng)365
9.2創(chuàng)建剛體370
動手演練動力學剛體動畫373
動手演練投籃動畫374
動手演練保齡球動畫374
9.3創(chuàng)建mCloth375
動手演練布料下落379
動手演練布料懸掛379
動手演練紅旗飄飄380
動手演練布料撕裂381
9.4創(chuàng)建約束382
9.4.1創(chuàng)建剛體約束382
9.4.2剛體約束參數面板383
動手演練利用轉軸約束制作剛體動畫386
動手演練利用扭曲約束制作擺動動畫386
本章小結387
參考文獻388

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