3D建模的制作技巧毕业论文.doc

目 录

摘 要……………………………………………………………………………………………1
1、3D MAX建模类别概述…………………………………………………………………1

2、3D 建模技巧

2.1 3D 基础建模技巧………………………………………………………………………2
2.1.1 网格建模………………………………………………………………………………2
2.2.2 多边形建模……………………………………………………………………………2
2.3.3 NURBS建模…………………………………………………………………………3

2.2 3D 高级建模 …………………………………………………………3
2.2.1 复合物体建模 …………………………………………………………… …… ……

3、3D 建筑建模的技巧……………………………………………………………3
3.1 关于建筑主体的建模技巧…………………………………

3.2 关于建筑墙体的两种建模技巧………………………………

3.3 关于布光操作技巧………………………………………………………………………………
结束语………………………………………………………………………………………7

参考文献……………………………………………………………………………………8

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3D建模的制作技巧

摘　要：

3D MAX是Auto-desk公司下的一款3维动画软件，已经有十多年的历史了，在3维动画软件中这是一款非常成功的产品系列，也是具有跨时代的意义，在3维的高级建模中主要有4中，多变形建模、面片建模、网格建模、NURBS建模，先画一个3维模型，选择高级建模4个中的一个，多边形建模主要通过点 、边 、面多边形，改变3维物体的形状，网格建模，面片建模都基本类似，在次级层中编辑改变的3维物体的形状大小曲面等来实现特定的效果。 3D MAX技术广泛应用于广告、影视、工业设计、建筑设计、多媒体制作、游戏当中。而3D建模的最基础便是建模，本论文通过对3D建模的过程进行系统介绍，侧重点是从多方面多方法建模而了解基本的动画制作知识，掌握运用3ds max制作的技巧。

　　关键词： 高级建模 多边形建模 3ds max

1、3D MAX建模类别概述

　　 3D建模通俗来讲就是通过三维制作软件通过虚拟三维空间构建出具有三维数据的模型。3D建模大概可分为:面片建模、NURBS建模、多边形建模、网格建模。 NURBS建模对要求精细、弹性与复杂的模型有较好的应用，适合量化生产用途 。面片建模是一种不错的起模方法，思路清晰，操作直观简便。多边形和网格建模是靠拉面方式，适合做效果图与复杂场景动画.。

2、3D 建模技巧
2.1 3D基础建模技巧
2.1.1网格建模技巧

网格建模是3ds Max高级建模中最基础的一种，相对于多边形建模，网格建模就简单多了。使用网格建模方法可以进人到模型的次对象(顶点、边、面、多边形和元素）模式来编辑对象，通过修改模型的顶点或局部面来调整模型的外形。与多边形对象一样，网格对象也不是创建出来的，而是经过转换而成的。转换如下：
选择对象，进入“修改”面板，然后在修改器堆栈中的对象上单击右键，接着在弹出的菜单中选择Editable Mesh (可编辑网格）命令，如图2.1.1

图2.1.1

在“命令”面板中单击在Utilities (工具）按钮， 然后单击Collapse (塌陷）按钮，并在Collapse (塌陷）卷展栏下设置Output Type (输出类型沩Mesh (网格)，接着选中需要塌陷的物体，最后单击Collapse Selected (塌陷选定对象) 按钮，如图2.1.2

图2.1.2

2.2.2多边形建模技巧
多边形建模的优势非常明显，首先是它的操作感非常好，其次可以对模型的网格密度进行较好的控制，对细节少的地方少细分一些，对细节多的地方多细分一些，使最终模型的网格分布稀疏得当，后期我们还能比较及时的对不太合适的网格分布进行纠正；再有一点就是用过3Ds max的人都会感觉到它的多边形建模的效率是相当高的。多边形建模方法虽然优势很大，但我个人认为还是有一些不足，一是多边形建模比较擅长表达光滑的曲面，对于创建边缘尖锐的曲面就显得有一些吃力，或是效果上打了点儿折扣。再有一点就是当我们创建的模型非常复杂时，物体上的调节点会非常多，这就要求我们要有比较好的把握能力，合理的划分网格，否则作出的模型既不到位，又产生了许多多余的面。几乎所有的几何体类型都可以塌陷为可编辑多边形网格，曲线也可以塌陷，封闭的曲线可以塌陷为曲面，这样我们就得到了多边形建模的原料多边形曲面。
注意：Editable Polygon不能作为修改命令直接指定给几何体，而是只能先选择一个几何体然后将它塌陷成Editable Polygon。具体操作：在修改堆栈列表中的下方空白处单击鼠标右键，在菜单中选择Editable Polygon即可。

2.3.3 NURBS建模技巧
当创建NURBS模型的时候，通常是遵循下面这些步骤的：
.建立一个简单的物体作为NURBS的起始物体，可以是一个曲面物体或是被转化的原始几何体。
.进入Modify(变动）命令面板。在这里能编辑原始的物体，或者建立附加的次物体来修饰造型。也可以选择删除原始物体，在Sub-Objects(次物体）里面重新建立一个起始物体。
可以直接进入到Modify(变动）命令面板，以避免建立一个附加的Top-Level(顶级）NURBS物体会出现的问题。在一个NURBS物体里，次物体可分从属的次物体和独立的次物体，从属的次物体被显示为绿色，而独立的次物体则显示为白色。

2.2、3ds Max 高级建模技巧
　　2.2.1 复合建模物体建模
在建模方法上3ds Max 提供了Create(创建）/Geometry(几何体）/Compound Objects(复合对象）建模方式，为负责模型创建及动画设置提供了丰富的建模功能

放样对象Loft放样对象是通过对两个或者多个二维样条线挤压形成物体的建模方式，其中某个二维样条线会被指定为路径。其余样条线会作为放样对象的横截面和图形。

3、3D建筑建模的方法
3.1 关于建筑主体的建模技巧
模型可用file/import导入。首先要设定相机，适当地调整它的位置和焦距，要保证视点的真实及透视的可信度。

灯光的打法：我一般先在较远处设一主聚光灯，并调整其属性为光影追踪方式。此灯最好不要与相机在同一位置以保证建筑物的两个面的素描效果。然后在建筑物下部打一较弱光，以免阴影太黑，同时也可产生退晕。在背光部分，可用一泛光灯来产生退晕效果（用聚光灯效果更好，但要调整它的热点及衰减），同时注意让光带一些色调。 可在Rendering/Environment中的Background栏下设定背景颜色，或者可以给背景定义一张天空图片，便于后期的处理。

玻璃可以设成半透明的，然后再给它一个漫反射贴图，值可设成60左右，再对它专门打一盏聚光灯，造成退晕和比较丰富的光影效果。 地面也要打一盏泛光灯。切记不要打带光影追踪的聚光灯，否则如果光照范围一大那渲染的时间就成倍增长了。 3dmax提供了许多命令的快捷方式。可通过File/Keyboard来查询，也可据此定制自己的快捷键。

3.2 关于建筑墙体的两种建模技巧
A利用底面拉伸高度建模
利用建筑各层平面图，对轴线用多线绘制墙线，再进行拉伸（Exrude），进行绘制的时候注意每遇到墙体有门有窗的地方必须结束并以之为起点进行连续描绘。拉伸后，选择并右击，选择转化为可编辑多边形，在按下键盘4，进入polygon（多边形）层级，对门的位置移动，（W键快速选择“移动”，F12键设置移动的距离），便可以掏空墙体形成门，而窗的制作则是在CAD 中对窗再进行描绘，导入，移动，拉伸成物体并与墙体进行布尔运算（Boolean），就可以剪出窗体。此方法最大的优点思路明显，建模速度比较快，墙可以一次建成，门窗也可以准确制作，并且渲染时基本无破面的可能。缺点是多次描绘CAD图，颇须耐心。
B 利用侧面拉伸深度建模
分别导入CAD图纸中建筑的底层平面图和4个侧立面图。在透视图中按照图纸设计的建筑样式对齐好4个立面与底层平面图相对位置。以便于快速在头脑中形成建筑的大体外形及便于模型的制作。便可以对立面进行大面描绘，过程中注意捕捉工具的配合使用，以便准确定位。描绘过程中，遇到门窗，勾勒之前点选Start new shape或者分别勾勒之后，再attach在一起，成为一些中间有空洞的片面，再通过拉伸墙体的厚度，便可以自己留出门和窗户的形状。建门窗的时候再在墙体上预留好的位置创建并与墙体准确对齐，避免渲染时出现因建模时的差错形成的裂纹。其中有些内有曲线的窗户建模的时候，注意右击将角点转换成贝塞尔角点，再用句柄进行调整达到与CAD中曲线基本一致，达到从大体上看看不出纰漏的效果即可。过程中运用Edit mesh与FFD4x4x4编辑器。边建模边贴图，边渲染便测试，即使纠正错误。建筑中由于相同的建筑单体比较多，可以大量使用3种复制模式中的“实例”，便于及时修正，亦可大量节省时间。
屋顶建模的3种常用方法
方法一：线—轮廓—拉伸—贴图（A中山墙在墙体建模时候完成制做，B中不存在另建山墙的问题，下同）
方法二：线—调整—面片—贴图
方法三：线—拉伸—扩展几何体—布尔运算—贴图（效果简陋）
地形建模的一般思路：CAD中导入—拉伸（负值，以处于建筑的下方）--贴图

3.3 关于布光操作技巧
对于一张效果图的工作量来说，建模无疑占了一半以上的工作量，而且建模也是相当费神的。因为CAD没有3ds或3dmax那种object的隐藏功能，而且编辑功能也差，看着屏幕上花花绿绿密密麻麻的线框图会令人眼花了乱，因而许多人就打了退堂鼓而把自己的设计方案交给并不太熟悉自己意图的人去画效果图。 光的设置方法会根据每个人的布光习惯不同而有很大的差别，这也是灯光布置难于掌握的原因之一。布光前应对画面的明暗及色彩分布有一定的设想，这主要是为了使灯光布置具有目的性。接下来就是如何用3D STUDIO MAX中超现实的灯光去模拟自然光复杂的变化。
在建模之前首先要熟悉建筑方案，对层数，层高，体量，材质等有个大致的了解，必要时可勾一张徒手草图。然后规划好建模的步骤以及图层，一般可用不同的图层来对应不同的材质。在CAD中先设定一个snap值，然后把参考平面整理一下，使之变为只有一个图层的图，并把图层换一个比较灰的颜色，以免跟其它层混淆。将参考图的定位点（如柱子的角点)跟snap点对齐，以便操作。建模时要适当考虑地形，一般要把路，草地，广场，台阶都建出来。然后用DVIEW命令设一个相机进行观察。 
墙的模型可用PLINE线来绘制。有的人没养成良好的建模习惯，建的模型奇大无比。因为不论什么墙他都用一条带宽度和厚度的PLINE线来画，画高层时也是建了一层后ARRAY上去，大家想想，一条带宽度的PLINE线有12个面，那这样一来就很可怕了。在没有用上1GHz的电脑前还是要省面为好。建议室内的楼板和墙柱等也要建出，因为可能要用到透明玻璃。千万注意窗框栏杆等的尺度，不要建得太粗。建模时最好设三到四个视窗，定义2个UCS（正立面和侧立面各一个）。要熟悉UCS，VIEW，CHPROP等命令。遇到了较为复杂的模型可用实体建模的方法，或是在3dmax之中再补上。模型建完后可EXPORT成.3ds或.DXF的文件，以便在3dmax之中导入。也有人直接在3dmax中直接调入.dwg文件。
在3D STUDIO MAX 场景中要注意留黑。绘画时，颜料的载体是白纸，因此要尽量利用画纸的空白，为进一步修改留有余地，并且将白色本身作为一种色彩进行处理。在3D STUDIO MAX场景中黑色是基色，所以应注意留黑，这样会使灯光的设置有调节的余地，可以产生微妙的光影变化。切勿将灯光设置太多，太亮，使整个场景一览无余，亮得没有了一点层次和变化，使渲染图显得更加生硬。记住，要谨慎地使用黑色，因为一切从黑色开始。灯光的设置不要有随意性，应事前规划。初学者都有随意摆放灯光的习惯，致使成功率非常低。大部分时间要在此耗费掉。根据自己对灯光的设想有目的地去布置每一盏灯，明确每一盏灯的控制对象是灯光布置中的首要因素，使每盏灯尽量负担少的光照任务，虽然这会增加灯光的数量，使场景渲染使见变慢，但为了得到逼真的效果，这是十分必要的。

结束语
综上所述3D建模的制作和分析，我们可以清楚的了解3D建模的各种方法，能为我们更好的熟练的使用3D软件制作提供更好的方法。在实际生活中提高自己的能力。

参考文献

[1]叶德辉;陈勇 3ds max8建筑动画技法 2006
[2]张凡;李岭 3ds max基础与实例教程 2006
　　[3]王克伟;杨帆 3ds max 8完全自学手册 2006
　　[4]范悦 李胜林 3ds max室内外表现与动画制作2011

致 谢

对于这次毕业论文的撰写，最需要感谢的是老师。她在整个过程中都给予了我充分的帮助与支持。老师不仅耐心地为我指出论文中的不足之处，对论文的改进提出宝贵的建议，而且还在我遇到困难时尽心地进行指点与解答。在此借论文完成之际，表示由衷的感谢与敬意。

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