3DMAX教學大綱

1、«3D MAX課程教學大綱課程編碼：0110103課程名稱：3D MAX英義名稱：3D MAX學時：32學 分：2課程類型：選修課程性質(zhì)：專業(yè)選修課適用專業(yè)：機械設(shè)計制造及其自動化先修課程：機械制圖開課學期：7開課院系：機電工程學院一、課程的地位、目的和任務(wù)三維設(shè)計和圖像處理技術(shù)在工程設(shè)計領(lǐng)域中占有重要的地位。通過本課程學習三維建模、三維編輯、 動畫制作和渲染等技術(shù)和方法，可從事制作角色動畫、室內(nèi)外效果圖、游戲開發(fā)、虛擬現(xiàn)實等三維設(shè)計領(lǐng) 域的工作。通過本門課程的學習，使學生掌握三維建模、材質(zhì)、燈光、鏡頭、動畫和渲染的基本方法和理論，對 于基本操作、建模、模型修改、材質(zhì)賦予、燈光相機、

2、渲染、特效、動畫制作等各個方面有一個系統(tǒng)而全 面的認識和了解，能夠熟練掌握常用的基本操作，并具備相應(yīng)的自學能力。二、本課程與其它課程的聯(lián)系先修課程：機械制圖、AutoCAD等。該課程是機械制圖、AutoCAD等課程的延續(xù)，是現(xiàn)代化 設(shè)計手段的應(yīng)用。授課方法采用多媒體講授和機房聯(lián)系相結(jié)合，深入淺出，既突出了基本知識與典型應(yīng)用的結(jié)合，又注重基本知識與最新知識的聯(lián)系。了解 3ds max的安裝及其新增功能，熟悉 3ds max的用戶 界面。熟練掌握基本建模操作方法；了解高級建模操作。正確理解修改命令面板的用途及基本操作方法；掌握常用修改器的含義及使用方法。正確理解材質(zhì)編輯器的用途及基本操作方法，了解

3、并掌握燈光和相機 的設(shè)置方法及應(yīng)用。領(lǐng)會環(huán)境特效設(shè)置的基本方法。掌握渲染輸出的基本方法；了解高級渲染。正確理解 動畫控制工具和路徑視窗的基本操作方法；熟練掌握簡單動畫制作方法。掌握骨骼系統(tǒng)的用途及使用方法。領(lǐng)會反向動力學應(yīng)用；正確理解蒙皮系統(tǒng)的使用方法和用途。正確理解粒子系統(tǒng)、空間變形物體的用途及 使用方法。掌握視頻處理的基本方法；了解其他特效。三、課程內(nèi)容及基本要求第一章 3D MAX簡介與基本操作教學要求：(1) 了解軟件的界面、標題欄、菜單欄、主工具欄、卡式命令面板、視圖命令區(qū)、動畫制作區(qū)等重要 部分組成；(2)認識四個基本視窗，習慣以三維空間的方式來審視物體造型，并熟練判斷造型在四個視

4、窗中的方 位。重點：界面的基本組成，文件管理的基本操作難點：認識四個基本視窗，并能夠熟練判斷物體在每個視窗中的方位教學內(nèi)容：第一節(jié)3D MAX簡介（一）3DS MAX的發(fā)展史，3DS MAX的應(yīng)用領(lǐng)域（二）3DS MAX的運行步驟，軟件界面的基本組成（三）認識四個基本視窗：俯視圖、前視圖、側(cè)視圖、透視圖第二節(jié)基本操作（一）常用的視圖控制按鈕（二）文件管理的基本操作：新建、保存、打開、恢復等命令第二章控制工具教學要求：（1）掌握主工具欄中各項工具的使用方法，熟練掌握三個標準工具，并使用這些工具完成對模型的移 動、旋轉(zhuǎn)、縮放等位移和變形效果；（2）利用本章所學知識制作簡易模型，如電風扇。并完成電風

5、扇旋轉(zhuǎn)的動畫。重點：三個標準工具的使用難點：對齊時的軸向選擇教學內(nèi)容：第一節(jié)控制工具（一）選擇工具：選擇工具、框選方式、圍欄類型、加選擇/減選擇方法（二）選擇且移動工具：軸向的選擇與鎖定（三）選擇且旋轉(zhuǎn)工具：旋轉(zhuǎn)的中心點的設(shè)定，角度的鎖定（四）選擇且縮放工具：縮放的三種方式，百分比的鎖定（五）精確變換：輸入相對或絕對坐標，進行模型的精確變換（六）對齊工具、鏡像工具：將多個模型按一定軸向?qū)R或鏡像翻轉(zhuǎn)（七）復制模型：復制的三種方式（八）動畫控制區(qū)的基本操作：時間幀的概念，自動鍵的動畫記錄，動畫的播放第三章標準幾何體的創(chuàng)建教學要求：（1）熟練掌握標準幾何體的類型及創(chuàng)建方法，能夠在“修改命令面板”中

6、調(diào)節(jié)其基本參數(shù);（2）利用本章所學的各種標準幾何體組合出一些較完整的家具模型，如茶幾、高腳椅等。重點：盒子的創(chuàng)建及修改難點：幾何球體與經(jīng)緯球體的區(qū)別；由“平面”引出二維平面與三維模型間的區(qū)別教學內(nèi)容：第一節(jié)標準幾何體的創(chuàng)建（一）基本型體：盒子（二）球體：幾何球體、經(jīng)緯球體（三）圓柱體：圓柱、圓錐、圓管、圓環(huán)（四）其它：棱柱、平面、茶壺 ；初識材質(zhì)編輯器第四章擴展幾何體的創(chuàng)建教學要求：（1）熟練掌握擴展幾何體的類型及創(chuàng)建方法，能夠在“修改命令面板”中調(diào)節(jié)其基本參數(shù)；（2）利用本章所學的各種擴展幾何體組合出一些較完整的家具模型，如沙發(fā)、雙人床等，并開始學 習簡單的室內(nèi)效果的繪制。重點：倒角盒子、倒

7、角圓柱、L型延伸、C型延伸難點：室內(nèi)效果圖的制作步驟教學內(nèi)容：第一節(jié)擴展幾何體的創(chuàng)建（一）基本模型：倒角盒子、倒角圓柱（二）基本延伸：L型延伸、C型延伸（三）圓柱體：油桶、膠囊、紡錘體（四）其它：異面體、環(huán)形結(jié)、軟管、棱柱、環(huán)形波第五章創(chuàng)建并修改二維平面教學要求：（1）使用“創(chuàng)建面板”繪制出二維平面對象，配合“修改面板”調(diào)整其基本參數(shù)。在“修改面板”的“修改器列表”中使用“編輯樣條曲線”命令，進行各平面對象的次物體進行樣條曲線形狀的各項修改;（2）利用在本章中初次接觸到的“放樣”的概念，將二維平面放樣成為三維模型。重點：線的創(chuàng)建，“次物體”修改、基本放樣的方法難點：三項“次物體”的修改參數(shù)及操

8、作方法教學內(nèi)容：第一節(jié)創(chuàng)建二維平面（一）樣條曲線的概念；樣條曲線的四大用途：作為平面物體、作為截面圖形、作為放樣的次物體、作為物體運動的路徑。（二）線條的創(chuàng)建：直線與曲線的不同繪制方法，創(chuàng)建的各種模式（三）創(chuàng)建矩形、圓、橢圓、弧線、同心圓環(huán)：各自的特殊屬性的調(diào)整（四）創(chuàng)建星形、螺旋線、剖面（五）基本放樣：放樣的概念，放樣的要求，放樣的注意事項，放樣的步驟。第二節(jié)修改二維平面（一）修改二維平面：樣條曲線的三項次物體（點、線段、曲線）對二維平面的修改。第六章創(chuàng)建基本的放樣物體教學要求：通過對二維平面對象的放樣，以生成復合的三維模型?？梢酝ㄟ^這種合成物體的方式，生成各種形狀不規(guī)則的三維物體。 在建筑

9、效果圖中，在部分造型各異的家具、 裝飾品、屋檐房梁等都是由放樣物體構(gòu)成。重點：放樣的基本方法，表面參數(shù)，表皮參數(shù)難點：一個路徑多個截面的放樣教學內(nèi)容：第一節(jié)創(chuàng)建基本的放樣物體（一）放樣的基本方法：在“創(chuàng)建命令面板”中使用復合物體命令“放樣”（二）放樣的創(chuàng)建模式：關(guān)聯(lián)方式、拷貝方式、移動方式（三）放樣物體的基本參數(shù)修改：表面參數(shù)、表皮參數(shù)（四）一個路徑多個截面的放樣：路徑參數(shù)的設(shè)置（五）放樣物體的“次物體”的修改：路徑次物體的修改、截面次物體的修改、三個標準工具對兩種 次物體的修改。第七章高級放樣教學要求：在上一章學習的基本放樣的基本上，為了增加放樣物體外形的多樣性和對象的復雜程度，在選擇已完

10、成的基本放樣物體后，通過使用“修改命令面板”中的一系列“變形”命令，使放樣物體進一步完成其外 形上的變化。重點：縮放變形、適配變形難點：適配變形中對三視圖的拾取及調(diào)節(jié)教學內(nèi)容：第一節(jié)高級放樣（一）縮放變形：使放樣物體沿著路徑Z軸，向截面X軸或丫軸進行縮放變形，可改變放樣物體路徑上的任意一點上的截面大小。（二）適配變形：通過將物體的三個二維平面視圖在不同的軸向上的適當形體配合，來產(chǎn)生一個完全 不規(guī)則的復雜造型。（三）扭曲變形：使放樣物體的截面沿路徑Z軸進行旋轉(zhuǎn)，以產(chǎn)生整個造型的旋轉(zhuǎn)扭曲效果。（四）斜切變形：將放樣物體截面的X軸和Y軸等量大小的變化處理。（也即在軸鎖定的情況下，使放樣物體縮放變形）

11、（五）傾斜變形：將放樣物體的截面沿X軸或Y軸進行旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)的同時，仍沿著路徑Z軸生成放樣物體。第八章從二維到三維教學要求：認識到3DS MAX軟件創(chuàng)建三維模型的方法較多，除了前面章節(jié)中所學習的“放樣”之外，還可以通過 一個二維平面圖形的特殊修改，如擠壓命令、旋轉(zhuǎn)命令、斜切命令、側(cè)面斜切命令等：將其轉(zhuǎn)換為三維造 型。重點：擠壓命令、旋轉(zhuǎn)命令對三維模型的生成難點：使用旋轉(zhuǎn)命令時，對軸向的判斷的選擇教學內(nèi)容：第一節(jié)從二維到三維（一）擠壓命令：將一根樣條曲線增加其厚度，以拉伸成一個三維實體。（二）旋轉(zhuǎn)命令：通過在正確的軸向上旋轉(zhuǎn)一個二維平面圖形，以產(chǎn)生一個三維造型。大多數(shù)呈中心放射狀的物體都可以通過這

12、種方式生成。（三）斜切命令：對一個二維平面圖形擠壓成形，并且在擠壓的同時， 在邊界上加入直形或圓形倒角,以產(chǎn)生立體效果。（四）側(cè)面斜切命令：與“斜切命令”相比，它是一個更為自由的倒角工具。要求提供兩個二維圖形（一個作為路徑，另一個作為倒角的輪廓線）。與“放樣”類似，但不同之處在于，側(cè)面斜切命令所使用的任何一個二維平面圖形均不允許刪除。第九章復合物體的創(chuàng)建教學要求：熟練掌握復合的概念、類型及創(chuàng)建方法，能夠在“修改命令面板”中調(diào)節(jié)其基本參數(shù)，并完成對其次 物體的修改。利用本章所學的各種復合物體組合出一些較完整的場景，如房間的門、窗等。重點：布爾運算的運算方式間的區(qū)別，布爾運算的次物體的修改。形體合

13、并命令中，二維平面與三維造型之間合并時的注意事項難點：布爾運算的運算方式間的區(qū)別，布爾運算的次物體的修改教學內(nèi)容：第一節(jié)復合物體的創(chuàng)建（一）布爾運算命令：布爾運算的運算方式、運算時的注意事項、多個物體間的布爾運算方式、運算 物體的次物體修改。（二）形體合并命令：二維平面之間的形體合并、二維平面與三維造型之間的形體合并、形體合并后對象的屬性變化。（三）分散命令：將離散分子復制多個，以不同方式分散到目標物體的表面，圍繞著目標物體分散排列。（四）連接命令：將兩個以上的三維物體的對應(yīng)的面刪除，在其間創(chuàng)建封閉的表面， 使其焊接在一起,并產(chǎn)生平滑的過渡。第十章三維形體的高級修改教學要求：全面認識“修改命令

14、面板”，包括其組成、功能及管理命令按鈕。熟練掌握修改命令列表中的四項高級 修改命令：彎曲、錐化、扭曲、噪音對三維物體的變形設(shè)置。并能夠正確判斷各命令在使用時對軸向的判 斷和選擇。使用“修改命令列表”中的“編輯線框模型”命令，針對網(wǎng)格物體不同的次物體進行造型的編 輯。重點：放樣的基本方法，表面參數(shù)，表皮參數(shù)難點：一個路徑多個截面的放樣教學內(nèi)容：第一節(jié)三維形體的高級修改（一）“修改命令面板”：面板的四大組成部分 （名稱和顏色框、修改器列表、修改堆棧、修改參數(shù)區(qū)）、 修改命令面板的管理命令按鈕（二）彎曲命令：通過對物體的彎曲角度、彎曲軸向和彎曲范圍等參數(shù)的設(shè)置，使物體沿著一定的軸 向進行彎曲。（三）

15、錐化命令：使物體沿著一定軸向進行縮放，以產(chǎn)生向內(nèi)擠壓或向外擴展的錐化效果。錐化時，基本軸和效果軸應(yīng)配合使用。（四）扭曲命令：使物體沿著一定軸向進行旋轉(zhuǎn)，產(chǎn)生扭曲效果。原物體的線段數(shù)越多，物體的扭曲 層越密。（五）噪音命令：對三維物體表面的點進行隨機的變動，使造型表面產(chǎn)生不規(guī)則的崎嶇效果。并可配 合“材質(zhì)編輯器”中的“噪音”材質(zhì)，產(chǎn)生隨機的質(zhì)感搭配。（六）編輯線框模型：“修改命令列表”中的“編輯線框模型”命令，編輯網(wǎng)格對象的次物體（點、邊 界、三角面、多邊形面、元素）。第H一章材質(zhì)與貼圖教學要求：全面認識“材質(zhì)編輯器”的構(gòu)成。熟練掌握材質(zhì)的類型和相關(guān)的管理。掌握基本質(zhì)感和特殊質(zhì)感的調(diào) 節(jié)方法。熟

16、練掌握貼圖的類型和使用，并能夠根據(jù)所用的貼圖和模型，正確選擇貼圖軸。重點：基本質(zhì)感的調(diào)節(jié)、特殊質(zhì)感的調(diào)節(jié)、貼圖軸的選擇難點：貼圖的五種基本類型的設(shè)置及要求教學內(nèi)容：第一節(jié)材質(zhì)與貼圖（一）“材質(zhì)編輯器”的組成：樣本視窗、工具欄、六大參數(shù)擴展欄（二）材質(zhì)的類型：同步材質(zhì)、非同步材質(zhì)、同名材質(zhì)（三）基本質(zhì)感的調(diào)節(jié)：顏色、高光級別的調(diào)整（四）特殊質(zhì)感的調(diào)節(jié)：不透明度、自發(fā)光度、線框方式、金屬質(zhì)感等（五）貼圖的使用：過渡區(qū)貼圖、不透明度貼圖、自發(fā)光貼圖、凹凸貼圖、反射折射貼圖等。（六）貼圖軸的選擇：平面貼圖方式、圓柱貼圖方式、球形貼圖方式、包裹貼圖方式、盒子貼圖方式、 面貼圖方式、XYZ貼圖方式等。第十

17、二章燈光的營造教學要求：通過對各種燈光的特性的學習，熟練掌握各種燈光的參數(shù)調(diào)節(jié)方式。能夠正確判斷并選擇在不同的場景氛圍中，添加不同的燈光類型， 調(diào)節(jié)符合其物理特性的反射折射程度，以準確地營造所需要的場景效果。重點：場景添加燈光的步驟，泛光燈的使用，目標聚光燈的使用難點：四種不同的陰影類型在不同場景氛圍中的效果表達教學內(nèi)容：第一節(jié)燈光的營造（一）場景添加燈光的步驟：先加泛光燈、再加關(guān)鍵燈，最后營造環(huán)境光效果。（二）泛光燈的使用：應(yīng)用領(lǐng)域，泛光燈的特性參數(shù)，泛光燈的陰影特性。（三）目標聚光燈的使用：應(yīng)用領(lǐng)域，目標聚光燈的特性參數(shù)，目標聚光燈的陰影特性。（四）陰影的表達：四種不同的陰影類型在不同場景

18、氛圍中的效果表達，四種陰影類型在參數(shù)調(diào)整上的區(qū)別。（五）體積光的使用：體積光的應(yīng)用領(lǐng)域，體積光的添加方式與調(diào)節(jié)方法，體積光的特性及參數(shù)。第十三章架設(shè)攝像機教學要求：了解攝像機的類型，及在不同情況下對攝像機的選擇。熟練掌握目標攝像機的架設(shè)及調(diào)節(jié)方法，以便 在最后觀察和渲染視圖時產(chǎn)生合理的場景效果?；菊莆兆杂蓴z像機的架設(shè)及調(diào)節(jié)。重點：目標攝像機的架設(shè)步驟難點：目標攝像機的參數(shù)調(diào)節(jié)教學內(nèi)容：第一節(jié)創(chuàng)建基本的放樣物體（一）攝像機的類型：目標攝像機，自由攝像機（二）目標攝像機的架設(shè)步驟：先在俯視圖中決定起點與終點，再在側(cè)視圖中調(diào)節(jié)其方向和位置（三）目標攝像機的參數(shù)調(diào)節(jié)：視角的調(diào)整，鏡頭大小的調(diào)整，鏡頭庫的選擇等（四）自由攝像機的架設(shè)：利用自由攝像機創(chuàng)建場景循行動畫的步驟四、教學安排及方式總學時：32學時，其中理論教學時數(shù) 0學時，實驗（上機）教學時數(shù)為32學時。課程內(nèi)容講課實驗習 題 課上機看或像觀小 計備注3DS MAX簡介與基本操作22控制工具22標準幾何體的創(chuàng)建