Добавлен: 09.11.2023
Просмотров: 199
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО ЦИФРОВОГО РАЗВИТИЯ, СВЯЗИ И МАССОВЫХ
КОММУНИКАЦИЙ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ХАБАРОВСКИЙ ИНСТИТУТ ИНФОКОММУНИКАЦИЙ (филиал)
ФЕДЕРАЛЬНОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО ОБРАЗОВАТЕЛЬНОГО
БЮДЖЕТНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«СИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ТЕЛЕКОММУНИКАЦИЙ И ИНФОРМАТИКИ»
Высшее образование
КУРСОВАЯ РАБОТА
по дисциплине: «Инженерная и компьютерная графика.»
на тему: «Программа 3ds Max.»
Хабаровск 2023 г.
Содержание
Введение ……………………………………………………………………3
Глава 1. Основы 3D графики и общее представление о 3D …………….5
-
Реализация геометрических принципов в 3D Studio MAX…….....7 -
Элементы интерфейса 3ds Max…………………………………….10 -
Моделирование трехмерных объектов в 3ds MAX……………….21
Глава 2. Практическая часть………………………………………………24
Заключение…………………………………………………………………30
Список использованных источников…………………………….……….32
Введение.
В эре компьютеризации, когда в сфере образования необходимо использовать информационные компьютерные технологии, возникает проблема поиска нужных учебных материалов и программ, которые создают эти материалы. Эту проблему можно решить с помощью программы 3ds Max. Программа 3D Max — лидер рынка программного обеспечения для трехмерного моделирования, анимации и визуализации. Открытая архитектура 3ds Max позволяет аниматорам воспользоваться преимуществами использования более чем ста подключаемых приложений, чтобы быстро и легко добавлять впечатляющие эффекты. Более того, с помощью 3ds Max они могут даже создавать свои собственные приложения-модули, чтобы придавать оригинальный вид своим творениям.
Программа 3ds Mах дает возможность создавать трехмерные объекты и оживлять их, обрабатывая объекты и используя различные команды можно изменить форму этих объектов. В программе 3ds Max есть только один предел — это наше воображение. В трехмерной графике существует много возможностей. Эту программу используют в различных сферах, особенно художники-дизайнеры и web-мастера. Web-мастера используют программу для создания изображений и баннеров. Аналогично можно создавать другие разные формы: проекты больших зданий, фонтанов и т. д.
Актуальность исследования определяется тем, что современные информационные технологии, в том числе мультимедиа, открывают учащимся доступ к нетрадиционным источникам информации, позволяют реализовать принципиально новые формы и методы обучения с применением средств концептуального и математического моделирования явлений и процессов, которые позволяют повысить качество обучения.
Гипотеза исследования отражена в следующем предположении: если в процессе обучения в общеобразовательной школе использовать мультимедиа, то это способствует: повышению эффективности обучения в общеобразовательной школе, а именно: улучшение усвоения учебного материала; уменьшению времени решения стандартных задач; сформированности практической направленности знаний обучаемых; улучшению поведенческого, эмоционального, положительного отношения к изучаемым предметам, повышению информационной культуры учащихся, развитию познавательной и творческой активности учащихся.
Для достижения намеченной цели надо было решить следующие задачи:
-
изучить сущность, специфику и особенности программы 3ds Max как средства повышения эффективности обучения; -
теоретически обосновать и экспериментально проверить формы, методы и педагогические условия, в которых использование мультимедиа становится средством повышения эффективности обучения; -
выявить общие закономерности изменения успеваемости учащихся.
Методы исследования:
-
анализ; -
синтез; -
обобщение;
Цель работы: Изучение основных принципов работы в программе 3ds MAX , ее элементов интерфейса.
Структура курсовой работы: данная курсовая работа состоит из введения, двух глав - теоретической и практической соответственно, заключения, списка источников и литературы.
Глава 1. Основы 3D графики и общее представление о 3D.
В наше время CGI-образы (от слов Computer Graphics Imagery - изображение созданное на компьютере) окружают нас повсеместно: на телевидении, в кино и даже на страницах журналов. Компьютерная графика превратилась из узкоспециальной области интересов ученых-компьюторщиков в дело, которому стремиться посвятить себя множество людей. Среди программных комплексов трехмерной графики, предназначенных для работы на компьютерах типа PC, лидирующее место занимает 3
ds MAX.
В самом названии рассматриваемой области - "трехмерная графика" - заложено указание на то, что нам предстоит иметь дело с тремя пространственными измерениями: шириной, высотой и глубиной. Если взглянуть вокруг: все, что нас окружает, обладает тремя измерениями - стол, стул, жилые здания, промышленные корпуса и даже тела людей. Однако термин "трехмерная графика" все же является искажением истины. На деле трехмерная компьютерная графика имеет дело всего лишь с двумерными проекциями объектов воображаемого трехмерного мира.
Чтобы проиллюстрировать сказанное, можно представить оператора с видеокамерой, с помощью которой он снимает объекты, расположенные в комнате. Когда во время съемок он перемещается по комнате, то в объектив попадают различные трехмерные объекты, но при воспроизведении отснятой видеозаписи на экране телевизора будут видны всего лишь плоские двумерные изображения, представляющие собой запечатленные образы снятых несколько минут назад трехмерных объектов. Сцена на экране выглядит вполне реально благодаря наличию источников света, естественной расцветке всех объектов и присутствию теней, придающих изображению глубину и делающих его визуально правдоподобными, хотя оно и остается всего лишь двумерным образом.
В компьютерной графике объекты существуют лишь в памяти компьютера. Они не имеют физической формы - это не более чем совокупность математических уравнений и движение электронов в микросхемах. Поскольку объекты, о которых идет речь, не могут существовать вне компьютера, единственным способом увидеть их является добавление новых математических уравнений, описывающих источники света и съемочные камеры. Программный комплекс 3D Studio MAX2 позволяет выполнять все вышеперечисленные операции.
Использование программы, подобной 3D Studio MAX, во многом сходно со съемкой с помощью видеокамеры комнаты, полной сконструированных объектов. Программный комплекс 3D Studio MAX позволяет смоделировать комнату и ее содержимое с использованием разнообразных базовых объектов, таких как кубы, сферы, цилиндры и конусы, а также с использованием инструментов, необходимых для реализации разнообразных методов создания более сложных объектов.
После того как модели всех объектов созданы и должным образом размещены в составе сцены, можно выбрать из библиотеки любые готовые материалы, такие как пластик, дерево, камень и т.д. и применить эти материалы к объектам сцены. Можно создать и собственные материалы, пользуясь средствами редактора материалов (Material Editor) 3D Studio MAX, с помощью которых можно управлять цветом, глянцевитостью, прозрачностью и даже применять сканированные фотографии или нарисованные изображения, чтобы поверхность объекта выглядела так, как это было задумано.
Применив к объектам материалы, необходимо создать воображаемые съемочные камеры, через объективы которых будет наблюдаться виртуальный трехмерный мир, и производиться съемка наполняющих его объектов. За счет настройки параметров виртуальных камер можно получить широкоугольную панораму сцены или укрупнить план съемки, чтобы сосредоточить свое внимание на отдельных мелких деталях. Пакет 3ds MAX поддерживает модели камер с набором параметров свойственных настоящим фото- или видеокамерам, с помощью которых можно наблюдать сцену именно в том виде, какой требуется по замыслу сценария.
Чтобы сделать сцену еще более реалистичной, можно добавить в ее состав источники света. 3ds MAX позволяет включать в сцену источники света различных типов, а также настраивать параметры этих источников.
1.1 Реализация геометрических принципов в 3D Studio MAX
Создание геометрических форм: 3D Studio MAX 2020 предлагает широкий выбор инструментов для создания геометрических форм, таких как сфера, куб, цилиндр и многие другие. Кроме того, программное обеспечение поддерживает создание кривых и поверхностей высокой степени сложности.
Модификация форм: 3D Studio MAX 2020 позволяет модифицировать формы, созданные с помощью различных инструментов. Например, можно применять операции булевого объединения, наложения и разрезания, чтобы изменить форму и добавить дополнительные детали
Построение полигонов: для построения сложных объектов в 3D Studio MAX 2020 используется метод полигонов. При этом объект разбивается на множество маленьких треугольников, которые вместе образуют сложную поверхность
Использование режима Subdivision Surface: 3D Studio MAX 2020 поддерживает режим Subdivision Surface, который позволяет создавать более плавные и органические формы, увеличивая количество полигонов
Работа с массивами и экземплярами: для создания повторяющихся элементов в 3D Studio MAX 2020 используются массивы и экземпляры. Это позволяет экономить время при создании объектов, а также облегчает дальнейшую работу с моделью
Использование инструментов деформации: 3D Studio MAX 2020 поддерживает множество инструментов деформации, которые позволяют искажать формы объектов. Например, можно использовать инструмент "Сгибание", чтобы сделать объект изогнутым, или инструмент "Вращение", чтобы повернуть его вокруг оси
Использование инструментов модификации сетки: для более точного контроля над формой объекта, 3D Studio MAX 2020 предлагает множество инструментов модификации сетки, таких как "Сглаживание", "Выдавливание", "Операция логического объединения" и многие другие. Эти инструменты позволяют создавать более сложные и детализированные модели
Использование модификаторов: 3D Studio MAX 2020 имеет широкий выбор модификаторов, которые позволяют изменять форму и поведение объекта на основе определенных параметров. Например, модификатор "Турбосглаживание" позволяет увеличить количество полигонов объекта для создания более плавных и органических форм
Работа с объектами типа NURBS: 3D Studio MAX 2020 также поддерживает создание объектов типа NURBS (непрерывные кусочно-кубические кривые), которые позволяют создавать более гладкие и детализированные модели.
Использование анимации: 3D Studio MAX 2020 также предлагает широкий набор инструментов для создания анимации объектов. Например, можно использовать инструмент "Ключевые кадры", чтобы задать начальную и конечную позицию объекта, а затем использовать интерполяцию, чтобы создать плавное движение между ними
Использование симуляции физики: 3D Studio MAX 2020 также предлагает инструменты для создания симуляции физики, которые позволяют создавать более реалистичные эффекты. Например, можно создать симуляцию жидкости или ткани, используя инструменты "Жидкость" или "Ткань"
Использование скриптов и плагинов: 3D Studio MAX 2020 также поддерживает использование скриптов и плагинов, которые позволяют расширить функциональность программы и автоматизировать некоторые задачи. Например, можно использовать плагины для создания более реалистичного освещения или скрипты для автоматического создания повторяющихся элементов
Работа с архитектурными проектами: 3D Studio MAX 2020 имеет специальные инструменты для работы с архитектурными проектами, которые позволяют создавать детализированные модели зданий, ландшафтов и других элементов. Например, можно использовать инструменты "Строительство стен" или "Создание окон" для создания более сложных архитектурных элементов
Работа с игровыми движками: 3D Studio MAX 2020 также поддерживает работу с различными игровыми движками, такими как Unity или Unreal Engine. Это позволяет создавать 3D-модели для игр и визуализации в реальном времени
Использование виртуальной реальности: 3D Studio MAX 2020 также поддерживает работу с виртуальной реальностью, что позволяет создавать 3D-модели для различных VR-приложений. Например, можно создать виртуальный тур по зданию или ландшафту, используя 3D-модели, созданные в 3D Studio MAX 2020
3DS MAX 2020 позволяет создавать и редактировать 3D-модели с помощью различных проекций. Рассмотрим основные проекции