Ольга Миловская

Санкт-Петербург

«БХВ-Петербург»

2012

УДК 681.3.06

ББК 32.973.26-018.2

М60

Миловская О. С.

М60 Дизайн архитектуры и интерьеров в 3ds Max Design 2012. —

СПб.: БХВ-Петербург, 2012. — 240 с.: ил. — (Мастер)

ISBN 978-5-9775-0783-7

Рассмотрены создание и 3D-визуализация интерьеров и экстерьеров в пакете 3ds Max Design 2012.

Описаны оригинальные приемы моделирования с использованием методов экструзии, лофтинга и NURBS, а также с помощью полигонов, лоскутов и модификаторов, в том числе Hair and Fur. Приведены технологии создания материалов любой сложности. Рассмотрены правила выбора ракурса объектов и принципы постановки света, включая качественную визуализацию с помощью фотометрических источников, алгоритмов Light Tracer, mental ray и плагина V-Ray. Уделено внимание инструментам анимации и дополнительным возможностям 3ds Max. Раскрываются профессиональные секреты, приведены алгоритм работы над архитектурным проектом и основные правила, следуя которым читатели смогут создавать проекты быстро и качественно.

Для дизайнеров интерьеров, архитекторов, визуализаторов, разработчиков игр, а также пользователей, увлекающихся трехмерной графикой УДК 681.3. ББК 32.973.26-018. Группа подготовки издания:

Главный редактор Екатерина Кондукова Зам. главного редактора Игорь Шишигин Зав. редакцией Григорий Добин Редактор Игорь Цырульников Компьютерная верстка Натальи Караваевой Корректор Наталия Першакова Дизайн серии Инны Тачиной Оформление обложки Марины Дамбиевой Зав. производством Николай Тверских Подписано в печать 29.10.11.

Формат 70 1001/16. Печать офсетная. Усл. печ. л. 19,35.

Тираж 1800 экз. Заказ № "БХВ-Петербург", 190005, Санкт-Петербург, Измайловский пр., 29.

Санитарно-эпидемиологическое заключение на продукцию № 77.99.60.953.Д.005770.05.09 от 26.05.2009 г. выдано Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека.

Отпечатано с готовых диапозитивов в ГУП "Типография "Наука" 199034, Санкт-Петербург, 9 линия, 12.

© Миловская О. С., ISBN 978-5-9775-0783- © Оформление, издательство "БХВ-Петербург", Оглавление Введение

К читателям

Отзывы о книге

Благодарности от автора

Об авторе

Глава 1. Процесс создания архитектурного проекта

1 этап. Фото и обмер помещения

2 этап. Вычерчивание плана помещения

3 этап. Создание коробки помещения

4 этап. Меблировка

5 этап. Подбор и назначение материалов

6 этап. Постановка света

7 этап. Визуализация

Глава 2. Организация эффективной работы в 3ds Max

2.1. Интерфейс 3ds Max 2012 Design

2.2. Единицы измерения

2.3. Обеспечение точности построений

Точные трансформации

Сетка

Привязки

Объектные привязки

Угловые привязки

Процентные привязки

Выравнивание

Вспомогательные объекты программы

Tape (Измерительная линейка)

Grid Object (Объектная сетка)

2.4. Массивы

Системы координат

Центр преобразования

Массивы объектов

Радиальный массив

Расстановка вдоль пути

2.5. Слои

2.6. Дополнительные возможности

Скрытие объектов

"Замораживание" объектов

Свойства объектов

Измерение расстояния и объема

Глава 3. Архитектурные объекты в 3ds Max 2012 Design

3.1. Walls (Стены)

Построение стен

3.2. Windows (Окна)

Встраивание окон

Настройка параметров окон

3.3. Doors (Двери)

Встраивание дверей

Настройка параметров дверей

3.4. Railing (Ограждение)

3.5. Stairs (Лестницы)

Построение лестниц

Настройки объектов группы Stairs

3.6. Foliage (Растительность)

Параметры объектов Foliage

3.7. Шаблоны материалов для архитектурных объектов

Глава 4. Методы создания архитектурных сооружений

4.1. Построение плана помещения в 3ds Max

Клавиатурный ввод координат

4.2. Импорт плана из AutoCAD

4.3. Экструзия 2D-плана по высоте

Практика. Экстерьер

4.4. Выдавливание 2D-плана стены по толщине

Практика

4.5. Экструзия 2D-профиля стены

4.6. Экструзия полигонов. Edit Mesh

4.7. Лофтинг 2D-профиля стены по заданному пути

Глава 5. Моделирование мебели и аксессуаров

5.1. Создание комнатного растения

5.2. Создание дивана

5.3. Создание штор

NURBS Curves

Ruled Surface (Линейчатая поверхность)

U-Loft Surface (Поверхность лофта)

1-Rail Sweep (1-Рельсовая поверхность)

2-Rail Sweep (2-Рельсовая поверхность)

5.4. Создание сантехники

5.5. Создание ковра

Модификатор Hair and Fur (WSM)

5.6. Создание покрывала

Глава 6. Профессиональная работа с материалами

6.1. Редактор материалов

6.2. Библиотеки материалов

Открытие библиотеки материалов

6.3. Создание материалов

Материал Architectural

Использование шаблонов

Материал Blend

Пример создания составного материала типа Blend

Материал Double Sided

Материал Ink'n Paint

Материал Matte/Shadow

Внедрение трехмерной графики в фотографию

Материал для воды ProMaterials: Water

Материал Multi/Sub-Object

Материал Raytrace

Материал Top/Bottom

6.4. Материал с повторяющимся узором

6.5. Утилита сборки материалов и карт Resource Collector

6.6. Материал Arch & Design

Свойство Round Corners

Глава 7. Светопостановка в экстерьерных сценах

7.1. Схема освещения экстерьера с помощью Mental ray

7.2. Схема освещения экстерьера с помощью алгоритма Light Tracer

Активизация алгоритма Light Tracer

7.3. Схема освещения вечернего экстерьера

Глава 8. Светопостановка в интерьерных сценах

8.1. Фотометрические источники света

Настройки фотометрического источника

8.2. Общие сведения о mental ray

8.3. Постановка света и визуализация интерьера с помощью mental ray

Global Illumination

Sampling Quality

8.4. Контроль экспозиции Exposure Control

Глава 9. Работа с камерой. Визуализация

9.1. Интерьерные ракурсы

Общий ракурс

Секреты постановки общих ракурсов

Средний план

Крупный план

Секреты постановки крупных планов

Съемка с нижней точки

Концептуальный ракурс

9.2. Экстерьерные ракурсы

Концептуальный ракурс

Общий ракурс

Трехточечная перспектива

Двухточечная перспектива

Одноточечная перспектива

Параллакс

Крупный план

9.3. Настройки виртуальных камер

Плоскость отсечения

9.4. Сохранение состояния сцены

9.5. Визуализация

9.6. Пакетная визуализация

Глава 10. Панорамный рендеринг. Анимация камеры

10.1. Панорамный рендеринг

10.2. Основы анимации

Единицы измерения, принятые в анимации

Ключевая анимация

Редактирование ключей анимации

10.3. Анимация камеры

Анимация камеры с помощью ключевых кадров

Сохранение анимационного ролика

Анимация камеры с помощью ограничителя пути

Path Constraint

Глава 11. Использование внешнего алгоритма визуализации V-Ray

11.1. Общие сведения о плагине V-Ray

Установка V-Ray

Выбор V-Ray в качестве активного рендерера

11.2. Постановка света с помощью средств V-Ray

Источник света V-RayLight

Тень VRayShadows

11.3. Материалы для V-Ray

Материал VRayMtl

Создание материала "Стекло"

Создание материала "Матовое стекло"

Создание материала "Зеркало"

Создание материала с размытыми отражениями

Другие материалы

11.4. Визуализация с помощью V-Ray

Indirect illumination

Light Cache

Irradiance map

Image sampler (Antialiasing)

Color mapping

System

11.5. Часто задаваемые вопросы

Материалы

HDRI

Визуализация

Сетевой рендеринг

11.6. Светопостановка в интерьере

Заключение

Приложение. Горячие клавиши

Основные команды

Инструменты преобразования и выделения

Интерфейс

Управление окнами проекций

Предметный указатель

Уважаемые читатели!

Данная книга является пособием для визуализаторов интерьеров и экстерьеров, адаптированным под версию 3ds Max 2012 Design.

В настоящее время выходит не так уж мало книг по трехмерной графике.

Но большинство из них — справочники по функциям и инструментам пакета 3ds Max. В этой книге кроме описания инструментов представлено огромное количество примеров из области визуализации архитектурных проектов и интерьеров.

В этой области я работаю достаточно давно, поэтому успела придумать разные хитрости и составить удобную, отлаженную схему работы. В книге рассматриваются сцены и картинки как из учебных, так и из реальных проектов. Данная книга основана на курсе обучения 3ds Max, который проводится в течение нескольких лет в Студии 3D Master. Большинство упражнений испытаны и проверены, потому что многократно выполнялись мной и моими учениками. Но, конечно же, в книге есть и новые темы, примеры и упражнения, которые, надеюсь, понравятся моим слушателям и читателям. Компьютерная 3D-визуализация сейчас очень широко используется. Научившись необходимым приемам, описанным в данной книге, вы сможете стать хорошим специалистом и найти работу по этому профилю.

В каждой главе будут выделены основные правила, руководствуясь которыми вы сможете быстрее выполнять проекты. Книга рассчитана на людей, уже знакомых с 3ds Max и имеющих базовый багаж знаний, поэтому основы работы в 3ds Max в книге не рассматриваются. Если вы только начинаете изучать этот программный продукт, то рекомендую начать с моей книги "Самоучитель 3ds Max", выпущенной издательством "БХВ-Петербург"1, в которой рассматриваются все базовые приемы работы. Книга, которую вы держите в руках, является логическим продолжением предыдущей. В конце книги есть список горячих клавиш, которые непременно вам пригодятся.

"Вы интересуетесь архитектурным моделированием и хотите побольше узнать об этой области 3D-графики? Вы не ошиблись с выбором. Прочитав эту книгу от начала до конца, вы обязательно найдете то, что окажется для вас полезным сейчас и в будущем.

Например, "Самоучитель 3ds Max 2009" (см. http://www.bhv.ru/books/book.php?id=185265). — Прим. ред.

Структура изложения построена так, чтобы отразить по возможности все особенности архитектурного моделирования — начиная с предварительных настроек программы и заканчивая рассмотрением необходимых параметров локального и глобального освещения.

Автор книги предлагает свои, зачастую оригинальные способы моделирования объектов интерьера: стен и окон, дверей и лестниц, мебели и сантехники. Не остались в стороне и некоторые дополнительные модули (плагины), такие как Hair and Fur (для создания травы и коврового ворса) и V-Ray (для качественной визуализации).

К тому же, книга написана талантливым преподавателем, опыту которого можно смело доверять".

"Данная книга представляет собой уникальный продукт на российском рынке специализированной литературы, так как ее автор прекрасно владеет не только теорией и методикой, но также много практикует, будучи талантливым визуализатором. Секреты и приемы, лично разработанные и применяемые на практике, раскрыты в этой книге.

Каждый дизайнер знает, что самое главное условие для утверждения своей концепции интерьера — это достойно и убедительно представить ее заказчику. Единственно возможный способ — эффектно и грамотно созданная визуализация. Хотя даже формально правильно выполненная визуализация может совершенно не отражать будущий интерьер и, более того, иметь обратный эффект, если визуализатор не владеет тонкостями постановки света, выбора цветовых оттенков, фактур и различных других деталей. Эта книга поможет овладеть всеми необходимыми нюансами и может стать настольной книгой дизайнеров и визуализаторов".

"Далеко не каждый профессионал может стать преподавателем, объяснить, а уж тем более научить тому, что умеет сам. Для качественного обучения важна не только и не столько актуальность изучаемых примеров, сколько их последовательность и взаимосвязь. Очень важно не пропустить ничего значимого. В этом смысле автор — великолепный методист. Наглядность материала выше всяких похвал".

"Трехмерная графика — уникальная дисциплина, предоставляющая архитектору принципиально новые возможности. На смену традиционным ручным техникам представления архитектурного замысла пришли компьютеры. Теперь все чаще проекты подаются в виде фотореалистичных изображений, сделанных в программах трехмерной графики.

ления проекта в трехмерном виде. Эта сфера очень востребована на сегодняшний день, так как в условиях жесткой конкуренции от убедительности представления зависит успешность проекта. Эта книга позволит архитекторам быть в курсе современных технологий и грамотно применять их на практике".

Леонид Павлович Лавров, доктор архитектуры, профессор, Благодарности от автора Создание книги — процесс очень длительный, кропотливый и трудный, многие читатели даже не представляют, насколько трудный. Если бы не поддержка моей семьи, то справиться с этой задачей было бы просто невозможно. Спасибо за заботу.

Мне бы хотелось выразить свою искреннюю благодарность моим дорогим коллегам из студии 3D Master, которые являются такими же фанатами 3D-графики, как и я:

Александру Миловскому — за помощь, за новые идеи, за справедливую критику;

Анне Тихоньких — за хорошее настроение, за одобрение; за творчество и терпение;

Татьяне Валентиновне Гилевой — за ответственность, за доброту, внимание и понимание.

Спасибо, что вы со мной, вместе мы сила!

Я благодарна моим рецензентам, добрым и отзывчивым людям, которые ознакомились с этой книгой до ее выхода в свет и оставили свои отзывы. Среди них:

Дмитрий Ларченко, Алла Заблоцкая, Леонид Павлович Лавров, Дженни Яснец.

Большое вам спасибо за оказанное внимание!

Отдельно мне бы хотелось поблагодарить всех сотрудников издательства "БХВПетербург", без которых эта книга не вышла бы в свет, а особенно Игоря Шишигина, Григория Лазаревича Добина, Игоря Цырульникова.

Спасибо за ваш труд.

И, конечно же, я выражаю благодарность всем моим слушателям, которые своей тягой к знаниям, бесконечными вопросами и энтузиазмом способствуют появлению и развитию новых идей, а также увеличивают не только свой, но и мой багаж знаний. Спасибо!

Об авторе Миловская Ольга Сергеевна — сертифицированный специалист Autodesk и Adobe, имеет высшее педагогическое образование, является руководителем первого в Санкт-Петербурге Центра обучения 3D, авторизованного Autodesk по программному продукту 3ds Max, занимается разработкой трехмерных проектов, презентаций, видеороликов в области архитектуры и строительства, ведет форум на популярном сайте www.3dmaster.ru, посвященном 3D-графике.

Глава Процесс создания архитектурного проекта Для создания архитектурного 3D-проекта необходимо пройти целый ряд этапов.

Давайте определимся, что под архитектурным 3D-проектом мы будем подразумевать любую интерьерную или экстерьерную сцену, которую нужно смоделировать, назначить материалы, поставить свет и визуализировать. Наилучший способ справиться с любым проектом — проанализировать его и разбить на более простые составляющие. Этот процесс анализа и планирования должен происходить на стадии подготовки к работе над проектом.

Для получения первого опыта наряду с чтением этой книги вы можете создать проект собственной квартиры. Если ваша квартира не подходит, возьмите любой журнал с интерьерами, выберите понравившуюся вам картинку и попробуйте сделать точно так же, как на ней. Будьте готовы к тому, что воспроизвести интерьер с картинки будет намного сложнее, чем создать свой собственный.

1 этап. Фото и обмер помещения Можно сказать, что первый этап является организационным. Вы встречаетесь с заказчиком, обговариваете проект, при необходимости делаете нужные замеры и фотографии. Если вы собираетесь делать интерьер, первым делом необходимо поехать на объект и снять все размеры помещения.

Нарисуйте план помещения и замерьте все стены, выступы, высоту и ширину проемов, высоту от пола до окна, от пола до потолка и т. д. Не забывайте про дверные проемы, арки, перегородки и т. д. Потом, когда вы будете воспроизводить план на компьютере, все это пригодится.

Если у вас есть фотоаппарат, то обязательно сделайте подробную фотосъемку помещения. Когда вам нужно будет воспроизвести детали, то фотографии будут очень кстати. А еще они могут пригодиться и для создания текстур материалов.

Если в помещении большие окна, то обязательно сфотографируйте вид из окон, после вы его сможете использовать как фон, для большей реалистичности. Заказчикам это очень нравится. При создании экстерьеров можно сделать фотографии видов местности вокруг проектируемого объекта. Потом ими можно будет воспользоваться для создания окружающей среды.

Обязательно обговорите с заказчиками сроки сдачи проекта и бюджет. Выясните, сколько заказчику нужно изображений и каких размеров они должны быть. Для печати, например, необходимы большие размеры картинки и хорошее разрешение, а это значительно увеличивает время визуализации. Если же заказчик планирует просматривать изображения на компьютере или размещать на Web-сайте, то большие картинки не потребуются и разрешения в 72 ppi будет достаточно. Все это вы должны предусмотреть, для того чтобы правильно рассчитать время работы над проектом.

2 этап. Вычерчивание плана помещения Второй этап самый простой и быстрый. Когда у вас есть все необходимые размеры, вы садитесь за компьютер и начинаете вычерчивать план помещения (рис. 1.1).

Рис. 1.1. План помещения, созданный на компьютере Удобнее и быстрее это делать в какой-нибудь программе автоматизированного проектирования, например AutoCAD. Хотя можно, конечно, построить точный план и в 3ds Max. В этой книге мы рассмотрим оба варианта, а каким способом вы будете пользоваться в дальнейшем, решать вам. Если вы не знаете AutoCAD, то можете чертить в 3ds Max, хотя все-таки рекомендую вам познакомиться с системой AutoCAD, потому что часто заказчики могут предложить уже вычерченный план, который, как правило, выполнен в этой программе. О том, как правильно имПроцесс создания архитектурного проекта портировать план из AutoCAD и начертить его в 3ds Max, рассказывается в главе 4.

Некоторые стараются избежать этапа вычерчивания плана и пытаются строить "на глаз", но это не только верх непрофессионализма, но и залог непропорциональности. Чтобы этого избежать, необходимо изначально установить единицы измерения, в которых вы будете работать. О том, как это делается, рассказано в главе 2.

3 этап. Создание коробки помещения Прежде чем воплощать дизайнерскую идею интерьера, необходимо построить коробку помещения. Коробка помещения — это все стены с оконными и дверными проемами, пол и потолок, плинтусы и карнизы, балки и колонны (рис. 1.2).

На этом этапе от вас потребуются знания различных методов построения стен и немного практики. Обычно, если есть заранее вычерченный план помещения, то коробку можно создать сразу, при заказчике, тогда с ним можно будет обговорить ракурсы и поставить камеры. Но это совсем не обязательно, на первых порах делайте все дома в спокойной обстановке. Стены можно смоделировать самыми разными способами.

Все эти способы подробно рассматриваются в главе 4. При построении стен, проемов, колонн и других архитектурных элементов необходима точность. Для обеспечения точности моделирования в 3ds Max есть различные возможности, такие как выравнивание, точный ввод значений перемещения, поворота и масштабирования, привязки и многое другое. Эти возможности подробно описываются в главе 2.

4 этап. Меблировка Наполнение помещения мебелью, аксессуарами и прочими элементами интерьера — это самый главный этап любого проекта. Ради этого, собственно, все и затевалось. Суть этого этапа — показать идею дизайнера. Когда вы добавите в помеГлава щение шторы, мебель, аксессуары, то уже можно будет показать заказчику черновой вариант. Но в этом случае вы должны понимать, что заказчики бывают разные, одни хотят участвовать в проекте и следить за процессом, а другие желают видеть уже готовый вариант. Не стоит "пугать" последних промежуточными версиями, лучше их поразить уже итоговыми картинками.

При работе над этим этапом желательно мебель делать в отдельном слое, чтобы легко можно было отключать видимость этих объектов. Что-то из мебели придется моделировать самим, что-то можно взять из библиотек трехмерных моделей. Моделировать единицы мебели лучше в отдельных файлах (рис. 1.3), а потом внедрять их в сцену с проектом. Таким образом, вы будете организовывать собственную библиотеку объектов. При моделировании мебели и аксессуаров можно использовать все известные вам методы моделирования. В главе 5 приводятся примеры нестандартных методов моделирования, которые расширят ваши возможности.

5 этап. Подбор и назначение материалов Пятый этап тесно связан с четвертым. Обычно эти этапы смешиваются, т. е. если добавляется новый элемент интерьера, то ему сразу назначается материал.

Именно материалы придают итоговым картинкам реалистичность (рис. 1.4). На этом этапе придется потрудиться и поискать подходящие текстуры, возможно, чтото придется рисовать самим, что-то сканировать, что-то фотографировать. Конечно же, для создания хорошей текстуры пригодится знание какого-нибудь графического пакета, например свободно распространяемого графического редактора GIMP.

В главе 6 рассказывается о различных типах материалов, которые есть в 3ds Max, а также о том, как и где их использовать. Вы научитесь создавать материалы с повторяющимся узором, сложные составные материалы, стекло, штукатурку и другие необходимые в архитектурных проектах материалы. Будьте готовы к тому, что на этапе подбора и назначения материалов у дизайнера разыгрывается фантазия, дизайнерская мысль начинает работать со скоростью света и подбирать различные варианты материалов, переигрывать решения, так что этот этап может затянуться, впрочем, как и предыдущий. Меблировка и подбор материалов — самые долгие и мучительные этапы, требующие много времени и терпения.

Рис. 1.4. Подбор материалов и текстур для помещения 6 этап. Постановка света Самый сложный и самый ответственный этап — постановка света. Плохо поставленный свет может все испортить (впрочем, как и плохой ракурс). Даже профессионал может потратить на постановку света больше времени, чем на все остальные этапы вместе взятые. Нужно предусмотреть все источники света, которые будут в реальном помещении, и установить их в сцене (рис. 1.5). Есть несколько вариантов освещения: дневное, вечернее и ночное. Дневное освещение предполагает, что свет попадает в комнату из окон. Это самый простой вариант, потому что в таком случае свет от внутренних источников помещения не моделируется.

Глава Архитектурные объекты в 3ds Max 2012 Design Для построения интерьерных и экстерьерных сцен с простыми фасадами (без арочных проемов и скругленных стен) можно воспользоваться "заготовками", которые существуют в 3ds Max, начиная с 6-й версии. В этой главе мы рассмотрим правила построения архитектурных объектов и с их помощью создадим простое архитектурное сооружение. Преимущество этого метода моделирования — в экономии времени.

3.1. Walls (Стены) В 3ds Max 2012 Design есть специальные архитектурные объекты, необходимые для быстрого проектирования. Для начала рассмотрим стены (Walls). Большим плюсом в использовании таких стен является тот факт, что при встраивании в них окон (Windows) в стенах автоматически пробиваются проемы. И если менять параметры окна, двигать его или даже копировать, то проемы автоматически тоже будут меняться, двигаться и копироваться, а если удалить окно, то и проем автоматически удалится. То же самое происходит и с дверьми (Doors). Таким образом, стены связаны с окнами и дверьми. Но чтобы все это у вас получилось, необходимо правильно встроить окна и двери. Давайте рассмотрим этот процесс подробнее.

Перед началом работы обязательно установите системные единицы — миллиметры.

Построение стен 1. Для создания стен на вкладке Create откройте выпадающий список и выберите AEC Extended.

Нажмите кнопку Wall и на виде Тор щелчками постройте стены нужной формы. Чтобы стены были ровными, включите привязки к сетке Grid Points.

2. При повторном щелчке по построенной точке 3ds Max спросит, соединить ли точки.

Нажмите кнопку Да.

Для завершения построения щелкните правой кнопкой мыши в активном окне.

3. Постройте стены такой формы, как на рисунке.

4. Чтобы изменить параметры стен, зайдите на вкладку Modify и включите уровень подобъектов Segment.

Выделяя нужные стены, вы сможете менять их толщину и высоту, а также использовать другие команды.

Справочная информация Break — разбить стену на части путем добавления точки;

Detach — отсоединить стену;

Divide — разбить стену на равные отрезки (количество устанавливается в счетчике Divisions);

Insert — вставить и уточнить местоположение новой вершины. Вновь вставленная вершина перемещается вместе с курсором. Для выключения режима вставки щелкните правой кнопкой мыши;

Delete — удалить выделенный сегмент или несколько сегментов;

Refine — вставить новую вершину в точке профиля стены, где будет выполнен щелчок кнопкой мыши, не изменяя формы стены. Сегмент стены при этом разбивается на два. Для выключения режима вставки щелкните правой кнопкой Подобные команды есть и на уровне подобъектов Архитектурные объекты в 3ds Max 2012 Design 5. Для того чтобы сделать фронтоны (треугольные выступы заданной высоты под конек двускатной крыши), перейдите на уровень подобъектов Profile.

Выделив нужную стену, введите высоту фронтона в счетчик Height и нажмите кнопку Create Gable, а потом сразу кнопку Delete. Добавится фронтон. Если второй раз нажать кнопку Delete, то фронтон удалится.

6. Повторите это действие с другими стенами.

Сделайте стены такими, как на рисунке справа.

Стены готовы.

7. Построим крышу. Для этого можно опять воспользоваться объектом Wall, но строить будем на виде Front, очерчивая верхний край стен.

Можно включить привязки.

8. Если посмотреть на получившуюся крышу сверху, то видно, что по размеру она не совсем подходит к нашим стенам. Для того чтобы увеличить длину крыши, переключитесь на вкладку Modify, зайдите на уровень подобъектов Segment, выделите все сегменты (+) и измените параметр Height.

9. Чтобы средний сегмент крыши сделать меньше, чем остальные, нужно его выделить (находясь на уровне подобъектов Segment), а потом изменить параметры Height и Bottom.

3.2. Windows (Окна) Для построения окон на вкладке Create командной панели в разделе Geometry из выпадающего списка выберите группу объектов Windows (рис. 3.1).

В 3ds Max есть несколько типов окон. Все они перечислены в табл. 3.1. Как уже отмечалось, удобны эти окна тем, что если их строить правильно, то они сами прорубают оконные проемы в стенах, но только в стенах типа Wall (если стены построены другим способом, наРис. 3.1. Построение объектов пример экструзией, то вам придется самим прогруппы Windows бивать проемы, используя булевы операции).

Pivoted (Проворачивающееся по центру) Sliding (Раздвижное) Архитектурные объекты в 3ds Max 2012 Design Встраивание окон 1. Для того чтобы окно прорубило проем в стене, необходимо включить 3D-привязку к ребрам (Edge/Segment).

Строится окно в последовательности:

2. Строить окно лучше на виде Тор, хорошенько увеличив масштаб в видовом окне.

3. Привязавшись к внешней грани стены, нажимаете левую кнопку мыши.

4. Удерживая ее нажатой, растягиваете на ширину окна.

5. Отпускаете кнопку мыши и привязываетесь к внутренней грани стены (глубина окна).

Глава Светопостановка в интерьерных сценах 8.1. Фотометрические источники света Несмотря на визуальное правдоподобие освещения, создаваемого источником света Skylight (Свет неба), оно не является физически точным. К тому же, источник Skylight нельзя использовать внутри замкнутого пространства, т. е. в интерьере. При необходимости точно воспроизвести освещенность сцены при заданной мощности светильников (например, в задачах интерьерного моделирования) следует пользоваться фотометрическими осветителями.

Фотометрические осветители рекомендуется использовать либо с алгоритмом расчета освещенности Radiosity, либо с рендерером mental ray. В этой книге мы рассмотрим только mental ray.

Фотометрические осветители подобны стандартным, однако они позволяют точно воспроизводить освещенность, цвет и пространственное распределение силы света, свойственные реальным источникам света, будь то обычная лампочка накаливания, люминесцентная лампа дневного света или солнце. Свет, испускаемый фотометрическими осветителями, всегда затухает обратно пропорционально квадрату расстояния до освещаемой поверхности. Характеристики света, испускаемого фотометрическими источниками, задаются в 3ds Max в действующих физических единицах, таких как канделы (cd), люмены (lm) или люксы (lx). Фотометрические источники следует применять в сценах, выстроенных в реальном масштабе с использованием реальных единиц измерения, например миллиметров или сантиметров.

Расположены фотометрические источники света на командной панели Create (Создать) в раскрывающемся списке разновидностей объектов в строке Photometric (Фотометрические) (рис. 8.1).

Типы фотометрических источников:

Target Light — нацеленные источники;

Free Light — свободные источники;

mr Sky Portal — поверхностный источник, имити- Рис. 8.1. Фотометрические рующий света неба из окна для модуля mental ray. источники света При создании источника 3ds Max предложит выбрать контроль экспозиции: откроется окно Photometric Light Creation, как на рис. 8.2. В этом окне будет рекомендован вариант контроля экспозиции: mr Photographic Exposure Control для mental ray или Logarithmic Exposure Control для Radiosity. Нажмите кнопку Yes для согласия. В процессе постановки света контроль экспозиции можно будет выключить или изменить его настройки.

Настройки фотометрического источника После установки фотометрического источника можно будет выбрать шаблон для автоматической настройки всех параметров. Эту возможность предлагает свиток Templates (Шаблоны) (рис. 8.3). В нем предложены распространенные источники разной мощности, например галогеновые или флуоресцентные лампы.

Для ручной настройки источников предназначены остальные свитки. Например, в свитке General Parameters в разделе Light Distribution (Type) можно выбрать вариант распределения лучей: Spotlight (Конус), Uniform Diffuse (Поверхность), Uniform Spherical (Сфера) и Photometric Web (Подгружаемый из файла) (рис. 8.4).

Пример использования Photometric Web на ЦВ 8 (на стене световые пятна от источника Recessed 250W Wallwash). Рис. 8.3. Свиток Справочная информация Настройки свитка Intensity/Color/Attenuation (Интенсивность/Цвет/Затухание), показанного на рис. 8.5.

Color (Цвет) — цвет света фотометрического осветителя, используя средства управления раздела:

в выпадающем списке можно выбрать один из 15 вариантов цвета стандартных светильников (см. табл. 8.1, 8.2), таких как Fluorescent (Флуоресцентный), Halogen (Галогенный) или Mercury (Ртутный). Образец цвета справа от переключателя Kelvin (Кельвины) показывает при этом оттенок выбранного цвета;

Kelvin (Кельвины), в этом режиме можно указать в счетчике цветовую температуру моделируемого светильника, задаваемую в кельвинах (см. табл. 8.2). Образец цвета покажет, как выглядит выбранный оттенок;

Рис. 8.4. Свиток Рис. 8.5. Свиток Intensity/Color/Attenuation Filter Color (Цвет фильтра) — цветовое поле, которое позволяет дополнительно настроить цвет воображаемого фильтра, помещаемого перед осветителем и влияющего на цвет итогового освещения.

Intensity (Интенсивность) — сила света точечного фотометрического источника:

lm (lumen — люмены) — при установке этого переключателя в расположенном под ним счетчике задается световой поток источника в люменах;

cd (candela — канделы) — при установке этого переключателя в расположенном под ним слева счетчике задается сила света источника, т. е. световой поток, приходящийся на единицу телесного угла пространственной области излучения и измеряемый в канделах;

lx at (lux at — люксы на) — при установке этого переключателя в расположенном под ним слева счетчике задается освещенность поверхности в люксах на расстоянии от источника, указываемом в счетчике справа. Один люкс соответствует световому потоку в один люмен, приходящемуся на один квадратный метр освещаемой поверхности;

Multiplier (Усилитель) — при необходимости можно ввести в счетчик значение коэффициента усиления, на который будут умножены величины, указанные в разделе Intensity (Интенсивность).

Dimming (Затемнение) — при включенном флажке сила света фотометрического источника ослабевает в зависимости от коэффициента ослабления, который выставляется в процентах.

Far Attenuation (Дальнее затухание) — при включенном флажке Use можно указать расстояние, на котором начинается затухание, и расстояние, на котором источник полностью затухает.

В свитке Shape/Area Shadows (Форма/ Область Тени) можно выбрать форму источника освещения. При выборе формы параметры в свитке меняются. Например, при выборе Line (Линейный источник) появляется единственный счетчик Length (Длина), который позволяет задать длину линейного источника света. При изменении значения в счетчике меняется длина линейного отрезка значка осветителя в окнах проекций. При выборе Rectangle (Прямоугольник) появляются два счетчика: Length (Длина) и Width (Ширина), которые позволяют задать фотометрического источника света длину и ширину поверхностного источника света (рис. 8.6).

Флажок Light Shape Visible in Rendering делает источник видимым при визуализации.

Остальные свитки фотометрических источников совершенно не отличаются от свитков параметров стандартных осветителей.

Cool White Custom D65White Daylight Fluorescent Fluorescent Halogen HIGH Pressure Sodium Incandescent Low Pressure Sodium Mercury Metal Halide Phosphor Mercury Quartz White Fluorescent Xenon Таблица 8.2. Цветовые температуры фотометрических источников света Источник света и легкий туман 8.2. Общие сведения о mental ray Глобальное освещение — это просчет освещенности с учетом четырех компонентов: прямой освещенности, зеркальных преломлений и отражений, вторичных диффузных отражений и эффекта каустики освещения.

Одной из задач глобального освещения является расчет многократных диффузных переотражений света окружающими объектами.

По умолчанию в 3ds Max Design выбран в качестве активного рендерера mental ray. Если вы изменяли эти настройки, то верните их в исходное положение через команду главного меню Rendering > Render Setup. Разверните свиток Assign Renderer (Выбор модуля визуализации) и в строке Production щелкните по кнопке Choose Renderer (Указать рендерер) (рис. 8.7). Откроется диалоговое окно с различными рендерерами. Выберите из списка mental ray и нажмите кнопку ОK.

После выбора mental ray в качестве активного модуля визуализации диалоговое окно Render Scene изменит свой вид: появятся новые вкладки Processing (Обработка) и Indirect Illumination (Непрямое освещение).

Рис. 8.7. Свиток Assign Renderer Рис. 8.8. Свиток Final Gather диалогового окна Render Scene Рис. 8.9. Отскоки Diffuse Bounces = 0 Рис. 8.10. Отскоки Diffuse Bounses = На вкладке Indirect Illumination (Непрямое освещение) есть ряд важных настроек, отвечающих за качество просчета косвенного света.

В свитке Final Gather (Финальная сборка) (рис. 8.8) по умолчанию включен флажок Enable Final Gather (Использовать финальную сборку). Использование этапа финальной сборки помогает устранить остаточные неоднородности освещения, возникающие при расчете карты распределения фотонов и проявляющиеся в виде случайных темных пятен.

Главное правильно выбрать предварительные настройки, улучшающие и уточняющие результат, полученный при трассировке фотонов. Для черновой визуализации нужно в разделе FG Precision Presets (Выбор точности) подвинуть ползунок в крайнее левое положение, тогда появится слово Draft (Низкое качество), это значительно ускорит процесс визуализации. Для чистовой визуализации настройку FG Precision Presets можно увеличивать до значения Medium (Среднее качество), обычно этого хватает. Чем выше выбранное качество, тем дольше идет визуализация.

Если в сцене недостаточно света (рис. 8.9), то можно увеличить число Diffuse Bounces (Количество вторичных переотражений). Достаточно поставить параметр Diffuse Bounces равным 2 или 3, и в результате изображение будет светлее (рис. 8.10).

Рис. 8.11. Панель настроек mental ray в окне Frame Buffer Настройки Final Gather (Финальная сборка) и Diffuse Bounces (количество вторичных переотражений) дублируются при визуализации в окне Frame Buffer (рис. 8.11).

8.3. Постановка света и визуализация интерьера с помощью mental ray Постановка света для расчета освещенности с помощью mental ray проста. Так как mental ray реализует алгоритм глобального освещения, то никакой фоновой подсветки не нужно. Необходимо поставить источники света в те места сцены, где в реальном интерьере планируется свет. Если это окна (за окном день), то ставить источники нужно в оконные проемы. Для этого идеально подходит свободный фотометрический источник Free Light с формой Rectangle размером с окно (рис. 8.12).

Также важно выбрать тип распределения света. В моем случае у источника выбран вариант Uniform Diffuse в свитке General Parameters в разделе Light Distribution (рис. 8.13) для того, чтобы источник светил только в одном направлении (в комнату).

Рис. 8.12. В окнах фотометрические источники Free Light с формой Rectangle Если свет будет идти от люстр, то можно установить источник с формой Sphere. Самое главное правило — устанавливайте источники по очереди. Это означает, что нужно сначала поставить один источник, настроить его, визуализировать сцену, оценить мощность. Лишь после настройки первого источника вы можете его клонировать или устанавливать второй источник и т. д.

Global Illumination Если при использовании Final Gather и Diffuse Bounces света недостаточно, то можно включить Рис. 8.13. Тип распределения глобальное освещение. Для этого выберите вкладку света Uniform Diffuse Indirect Illumination и разверните свиток Caustics and Global Illumination (GI), поставьте флажок Enable (включить) в разделе Global Illumination (GI) (рис. 8.14). Света в сцене станет гораздо больше, особенно в тех местах, куда не попадает прямой свет.

На рис. 8.15 сравниваются два изображения.

Рендерер mental ray рассчитывает Global Illumination в единицах, называемых фотонами. Образно можно сказать, что фотоны это "порции света", излучаемого источниками, которые характеризуются некоторой энергией. Если использовать Global Illumination без алгоритма финальной сборки Final Gather, то при визуализации на изображении будут видны темные грязные пятна (рис. 8.16). Это результат работы фотонов. Final Gather как раз сглаживает (размывает) эти пятна.

Рис. 8.14. Свиток Caustics and Global Illumination (GI) Глава Работа с камерой.

Визуализация только подвластно воображению. Собственное видение играет здесь такую же важную роль, как и применяемые рабочие инструменты, причем умение передать свой взгляд на мир, умело пользуясь этими инструментами, служит главным условием достижения успеха.

Визуализация — это заключительный, итоговый этап работы над архитектурным проектом, и относиться к этому этапу нужно серьезно. Ведь чтобы показать зрителю то, что вы смоделировали, необходимо подобрать красивый ракурс, подчеркивающий все плюсы вашей сцены и скрывающий минусы.

Формат изображения виртуальной камеры определяет соотношение между шириной и высотой окончательного изображения. Важно задать правильный формат изображения на ранней стадии творческого процесса, т. к. с ним тесно связаны многие решения — такие как, например, композиция и освещение.

9.1. Интерьерные ракурсы Начнем с интерьерных ракурсов. Компонуя неподвижные изображения, полезно помнить о том, что организация элементов в кадре изображения играет фундаментальную роль в достижении выразительности образа. В качестве примера я взяла обычную комнату (рис. 9.1). Неважно, проста композиция или сложна, существуют некие базовые качества и правила, способствующие непосредственной передаче информации. Они включают ясность объектов переднего плана, количество слоев изображения между передним и задним планом, плотность заднего плана, соотношение между передним и задним планом, соотношение между центром изображения и краями и соотношение между зонами изображения и его пропорциями.

Общий ракурс Общий план нацелен на передачу пространства и не позволяет выделять индивидуальные объекты в сцене. Широкие и общие планы в интерьерных презентациях используются в качестве "установочных", т. е. представляющих общий дизайн комнаты или кабинета.

На рис. 9.1 вы видите общий ракурс, в котором раскрывается вид на комнату.

Общий ракурс визуализируется в первую очередь, потому что он должен полностью раскрывать пространство помещения. Обычно общих ракурсов два: камеры ставятся к двум противоположным сторонам помещения и направляются друг на друга. Это позволит зрителю при просмотре изображений представить интерьер.

Для общих ракурсов используется свободная камера Free Cameras, которая ставится на высоте уровня глаз наблюдателя, что составляет примерно 1500 мм. Самое главное условие — камера должна быть параллельна полу, иначе на картинке будет параллакс (кажущееся схождение параллельных линий).

На рис. 9.2 представлен общий ракурс другой комнаты. Внимательно рассмотрите этот кадр. Он хорошо раскрывает пространство, но я бы сказала, что этот кадр неудачный. Объясню почему: во-первых, камера поставлена под наклоном сверху вниз, поэтому стенки шкафа с одеждой (в левом углу изображения) кажутся наклоненными. Такой ракурс напоминает вид из камеры слежения, подвешенной под потолком. Во-вторых, неудачно выбрано место постановки камеры. При таком ракурсе виден пустой угол у окна, который ничего интересного для зрителя не представляет, а угол со шкафом, наоборот, виден лишь наполовину, хотя там есть информация для зрителя.

Заключение Дорогие читатели!

Надеюсь, что из этой книги вы извлекли полезные для себя сведения, и это поможет вам в вашей работе. Я попыталась изложить различные методы и приемы, которыми пользуюсь в своей практике визуализатора и преподавателя. Но помните, что прочтение предоставляемых в книге учебных материалов не избавляет вас от необходимости регулярного выполнения практических работ. Ничто не заменит личного опыта, и результат вашей работы зависит только от вас.

Если у вас возникли предложения, замечания или поправки по материалу этой книги — напишите мне по электронной почте [email protected]. Также я буду рада, если вы заглянете на наш сайт www.3dmaster.ru, на котором публикуются уроки и полезные материалы для тех, кто изучает 3D-графику.

ЦВ 1. Интерьер (глава 1), создание коробки помещения (глава 4) ЦВ 2. Архитектурные объекты и шаблоны материалов (глава 3). Встраивание 3D модели в 2D фон (глава 6)