MASARYKOVA UNIVERZITA FAKULTA INFORMATIKY
Vizualizace objektu v programu 3ds MAX Bakalářská práce
Vypracoval: Jan Tesař Vedoucí: MgA. Jan Mikota Brno 2012
Prohlášení Prohlašuji, že tato bakalářská práce je mým původním autorským dílem, které jsem vypracoval samostatně. Všechny zdroje, prameny a literaturu, které jsem při vypracování používal nebo z nich čerpal, v práci řádně cituji s uvedením odkazu na příslušný zdroj.
Podpis: ………………………….
Poděkování Rád bych poděkoval MgA. Janu Mikotovi, za jeho pomoc a vedení mé bakalářské práce. Zároveň bych také rád poděkoval MgA. Heleně Lukášové, ArtD., za její znalosti a zkušenosti v oblasti 3d grafiky.
Shrnutí Tato bakalářská práce se zabývá tvorbou a vizualizací modelu automobilu. Vysvětluje postup vytváření modelu metodou tzv. polygonálního modelování. Celková vizualizace se opírá o způsoby používáné při pořizovaní snímků skutečných automobilů. Veškerá činnost je soustředěna na práci s aplikací 3ds MAX 2012. Práce se také okrajově věnuje popisu samotného aplikace, avšak její hlavní záměr je vysvětlení samotné tvorby a vizualizace modelu.
Klíčová slova 3d grafika, grafika, 3d studio Max, polygonal modeling, materials, automobil, škoda, favorit, studio lighting, vizualizace
Obsah 1
2
Úvod........................................................................................................................................... 8 1.1
Cíl práce ............................................................................................................................. 8
1.2
Postup vyhotovení snímku ................................................................................................. 8
1.3
Způsob psaní textu ............................................................................................................. 9
Základy práce v aplikaci 3ds MAX 2012 ............................................................................. 10 Pracovní prostředí ............................................................................................................ 10
2.1
3
2.1.1
Main Menu ............................................................................................................... 11
2.1.2
Main toolbar ............................................................................................................. 12
2.1.3
Graphite Modeling Tools ......................................................................................... 14
2.1.4
Command panel ....................................................................................................... 14
2.1.5
záložka Create.......................................................................................................... 14
2.1.6
záložka Modify ......................................................................................................... 15
2.1.7
Viewports ................................................................................................................. 15
2.1.8
Viewport Navigation Controls ................................................................................. 16
Reference................................................................................................................................. 17 3.1
O referencích .................................................................................................................... 17
3.2
Materiálový editor ............................................................................................................ 17
3.2.1
O editoru .................................................................................................................. 17
3.2.2
Vytvoření materiálu ................................................................................................. 18
3.2.3
Přejmenování............................................................................................................ 18
3.2.4
Přiřazení bitmap ....................................................................................................... 19 Tvorba objektů pro referenční materiály .......................................................................... 19
3.3 3.3.1
První plane objekt .................................................................................................... 19
3.3.2
Ustavení objektů ve scéně ........................................................................................ 19
3.3.3
Přiřazení materiálů objektům ................................................................................... 20
3.3.4
Změna vlastností objektů ......................................................................................... 20
4
Modelování ............................................................................................................................. 22 4.1
Úvod ................................................................................................................................. 22
4.2
Modelovací techniky ........................................................................................................ 22
4.3
Práce s vrstvami ............................................................................................................... 23
4.4
Karoserie .......................................................................................................................... 24
4.4.1
Nová vrstva .............................................................................................................. 24
4.4.2
Práce s plane ............................................................................................................ 24
4.4.3
Kapota ...................................................................................................................... 31
4.4.4
Dveře, skla, nárazníky, čelní maska a podběhy ....................................................... 31 Další objekty .................................................................................................................... 33
4.5
Tažné oko ................................................................................................................. 33
4.5.1 4.6
5
6
Dokončení modelu ........................................................................................................... 34
Materiály ................................................................................................................................. 36 5.1
Úvod ................................................................................................................................. 36
5.2
Lak ................................................................................................................................... 36
5.3
Skleněné kryty zadních světlometů .................................................................................. 37
5.4
Chrom............................................................................................................................... 37
5.5
Ostatní materiály .............................................................................................................. 38
Světla a scéna .......................................................................................................................... 39 6.1
Scéna ................................................................................................................................ 39
6.2
Budování scény ................................................................................................................ 39
6.3
Způsob osvětlení .............................................................................................................. 40
6.4
Umístění světel do scény .................................................................................................. 41
6.5
Parametry světel ............................................................................................................... 42
6.6
Alternativní způsob osvětlení ........................................................................................... 42
7
Závěr ....................................................................................................................................... 45
8
Literatura a odkazy................................................................................................................ 46
9
Přílohy ..................................................................................................................................... 47
7
Úvod
1
Dokonalé fotografie automobilů s neuvěřitelnými odlesky, spousta dalších vizuálních lákadel v podobě bilboardů, letáků a ostatních tiskovin, také televizních reklam, kde automobil popírá více, či méně fyzikálních zákonů, toto všechno většinou je výsledek práce grafiků. Pro tyto a další případy se používá 3d aplikací. Tyto potřeby mohou mít také i firmy zabývající se tuningem, motorsportem, nebo pouze nadšenci a milovníci takzvaných plechových přibližovadel. Nejen těmto lidem, ale i ostatním příznivcům tohoto odvětví je určena tato bakalářská práce. Práce prezentuje tvorbu a celkovou vizualizací modelu vozu Škoda Favorit [5], který byl jednou z ikon minulého století. Výroba modelu automobilu existujícího v našem fyzickém světě může vypadat jako jednoduchá záležitost, ale není tomu tak. K docílení kvalitního výsledku je mimo jiné potřeba určitého grafického cítění, schopnosti vnímání různorodých tvarů a materiálů.
1.1
Cíl práce
Cílem bakalářské práce je vytvoření počítačového modelu automobilu vhodného pro zhotovení snímků podobnému
fotografiím pořízených ve studiových ateliérech. Práce prezentuje jeden
ze způsobů, jakým lze model vytvořit. Mimo popisu polygonálního modelování se částečně zabývá vytvořením materiálů a metodami rozmístění a nastavení světel.
1.2
Postup vyhotovení snímku
Druhá kapitola slouží k částečnému seznámení s aplikací 3DS MAX 2012, kde jsou zejména popsány panely a funkce, které jsou nejvíce používány v této práci. Třetí kapitola je zaměřena na popis a přípravu referenčních materiálů potřebných pro zhotovení modelu. Čtvrtá nejobsáhlejší kapitola popisuje způsob polygonálního modelování, některé obecné zásady a několik konkrétních problémů, které se při výrobě modelu často vyskytují. Pátá kapitola pojednává o výrobě několika nejzajímavějších materiálů, které jsou použity na zhotoveném modelu. Šestá kapitola znázorňuje pořizování fotografií automobilů ve skutečných studiích. Z těchto skutečností pak čerpá pro zhotovení scény a rozmístění světel v samotné aplikaci.
8
1.3
Způsob psaní textu
Tato práce je koncipována jako e-learningová učebnice. Kapitoly jsou číslovány vzhledem ke zvolenému postupu vytváření finálního snímku. V práci se vyskytuje množství anglických termínů vyznačených kurzívou, dále několik klávesových zkratek a ostatních důležitých označení zvýrazněných tučně. Práce je pro lepší přehlednost doplňena ilustracemi.
9
Základy práce v aplikaci 3ds MAX 2012
2
Ani mistr tesař se nepustí do práce bez znalostí, jak pracovat se svými nástroji. Proto i my se seznámíme v této kapitole s naším nástrojem, a tím je 3ds MAX 2012. Bakalářská práce si neklade za cíl podrobně popisovat jednotlivé prvky aplikace, proto se budeme věnovat pouze pro nás důležitým částem. Pokud se budete chtít o aplikaci a jejím ovládání dozvědět více, spousta užitečných rad a návodů jsou k nalezení v elektronické nápovědě [3] samotné aplikace, a to v hlavním menu pod položkou help. Dalším vhodným materiálem je bakalářská práce od Jířího Schlemmera s názvem „Metodika výuky předmětu výtvarné anatomie v programu 3ds MAX 8“ [1].
2.1
Pracovní prostředí
Hlavní rozhraní si pomyslně rozdělíme na sedm částí (2.1), přičemž pro nás bude nejdůležitějších prvních šest.
2.1 Prostředí aplikace 3DS MAX 2012
10
1. main menu (hlavní nabídka) 2. main toolbar (nástrojová lišta) 3. graphite modeling tools (modelovací nástroje) 4. viewports (výřezy scény) 5. command panel (příkazový panel) 6. viewport navigation controls (navigační ovládací prvky) 7. souhrn ostatních nástrojů slouţících zejména pro animaci 2.1.1
Main Menu Hlavní nabídka nám bude především sloužit pro práci se soubory, z toho důvodu je pro nás důležité tlačítko se znakem programu (2.2), které je grafickou alternativou hojně
2.2
používaného File.
Prostřednictvím hlavní nabídky je možné ovládat velkou část celé aplikace, pro začátek bude pro nás důležitá nabídka Customize (2.3). Tato rozbalovací nabídka slouží k upravení vzhledu aplikace, pracovních cest k adresářům, zobrazení a skrývání jednotlivých panelů a především k nastavení několika užitečných vlastností MAXe.
Customize User Interface… : zde máme možnost změnit vše od barev jednotlivých lišt, tlačítek, pozadí
pracovních
oken,
až
po
vytváření
vlastních panelů, klávesových zkratek a dalších užitečných věcí.
Show UI : tato nabídka umožňuje skrývat
2.3 Nabídka Customize
a zobrazovat jednotlivé pracovní panely (main toolbar, command panel, …).
Configure User/System Paths… : umožňují nastavení pracovních adresářů a dalších externích složek, se kterými MAX pracuje.
Unit setup… : nabídka pro nastavení měrných jednotek.
Preferences… : zde můžeme upravovat spoustu vlastností aplikace, popíšeme si pro nás ty nejdůležitější (záložky Generals (2.4) a Files (2.5) ).
11
2.4
2.4 Záložka Záložka General General
2.5 Záložka Files
záloţka General: v sekci Scene Undo u položky Levels se obecně doporučuje nastavit vyšší hodnotu, než je ta základní. Číslo nám totiž udává množství tzv. zpětných kroků, kterých si MAX bude v průběhu naší tvorby pamatovat.
poznámka: čím vyšší hodnota Levels, tím bude MAX potřebovat větší množství operační paměti.
záloţka Files: v sekci File Handling zatrhněme položky Increment on Save a Compress on Save. První zmíněná zaručí, že se naše scéna uloží (Ctrl+S) do jedinečného souboru (scena001, scena002, ...). Druhá z jmenovaných aplikuje kompresní algoritmus na ukládaný soubor, čímž dokáže snížit jeho velikost. Dále je vhodné mít povolenou (Enable) sekci Auto Backup, která vždy v zadaném časovém intervalu vytvoří zálohu scény. Toto je užitečné v případech, kdy MAX přestane reagovat.
2.1.2
Main toolbar
Hlavní nástrojová lišta obsahuje několik obecně nejpoužívanějších příkazů, opět si část pro nás nejpotřebnějších zběžně popíšeme (2.6).
2.6 Část nástrojové lišty
1. rozbalovací nabídka omezující selekci (All: ve scéně můžeme vybírat všechny objekty, Lights: při vybírání budeme omezeni pouze na světla, atd.) 2. Select Object: nástroj pro výběr objektů
12
3. Select by Name: možnost výběru objektu podle jeho názvu za pomocí dialogu Select From Scene 4. Select Region: slouží pro výběr omezený tvarem. Tento tvar se většinou definuje stlačením levého tlačítka myši (dále jen LMB) a tažení myší. 5. Window/Crossing: při aktivním režimu Window vybíráme všechny objekty, které svým objemem zasahují do výběrového regionu. U režimu Crossing musí objekty být celým svým objemem ve výběrovém regionu, aby byly vybrány. poznámka: šipka v dolním levém rohu ikony nám sděluje, že se pod tímto tlačítkem skrývají další funkční tlačítka (dostupné po přidržení LMB nad touto ikonou).
1. Select and Move (dále jen Move): nástroj pro posuv objektu 2. Select an Rotate (dále jen Rotate): rotace objektu 2.7 Transformační nástroje
3. Select and Uniform Scale (dále jen Scale): umožňuje změnu měřítka objektu (změna velikosti v daných osách) tip: pohyb, rotace, změna měřítka lze omezit na jednu, dvě nebo všechny tři osy. Např. pro transformaci po dvou osách stačí vybrat daný průsečík požadovaných os, který má v případě nástroje Move tvar čtverce (2.8).
2.8 Transformační Gizmo
poznámka: po spuštění MAXe se objeví výukové okno, kde je za pomoci videosekvencí názorně ukázáno, jak nástroje Move, Rotate a Scale fungují. Angle Snap Toggle: je-li tlačítko aktivní, omezuje nástroj Rotate na tzv. skokovou rotaci po zadaném úhlu (tento úhel lze nastavit v plovoucím okně, které se vyvolává pravým tlačítkem myši – dále jen RMB nad touto ikonou). Name Selection: kombinace nástrojů pro vytváření a správu selekcí. Např. 2.9 Name Selection tool
představme si naše budoucí auto, které je složeno z karoserie, dveří, světel
a dalších součástí. Abychom nemuseli při výběru našeho vozidla jako celku vybírat součásti jednu po druhé neustále znovu a znovu, stačí to udělat jen jednou a název (např. “auto”) vybrané soustavy
13
napsat do tohoto pole, a tím se nám vytvoří výběr. Pro opětovné vybrání našeho auta pak stačí zvolit náš vytvořený výběr z rozbalovacího menu (2.9). poznámka: nástroj Name Selection funguje i na úrovni sub-selection (výběr vertex, edge, atd.). Mirror: nástroj pro vytváření zrcadlových kopií vybraných objektů. Align: pomocí tohoto nástroje můžeme objekty k sobě jednoduše zarovnávat. 2.1.3
Graphite Modeling Tools
Jedna z novinek několika posledních verzí MAXe. Tento panel je grafická reprezentace modelovacích nástrojů, které byly doposud dostupné pouze z Command Panelu. Popisem tohoto panelu
se
zabývat
víc
nebudeme.
O
některých
nástrojích
se
zmíním
v
kapitole
4 Modelování. 2.1.4
Command panel
Tento panel je jedním z nejdůležitějších. Můžeme zde vytvářet nové objekty (tělesa, křivky, kamery, světla, atd.), upravovat ovládací prvky objektů (gizmo), spravovat modifikátory (modify) a mnoho dalších užitečných věcí. Jak už bylo psáno výše, tento panel je pro nás opravdu důležitý, proto si popíšeme jeho nejpodstatnější funkce. 2.1.5
záloţka Create Záložka, která jak už název vypovídá, slouží k vytváření základních objektů scény. Pro vytvoření požadovaného typu objektu slouží sedm ikon začínající položkou Geometry (základní geometrická primitiva), dále pak zleva doprava: Shapes (2d geometrické tvary – zejména křivky), Lights (světla), Cameras (kamery), Helpers (pomocné objekty), Space Warps (částicové systémy) a Systems (nástroje pro animaci a reálné osvětlení). Každá položka obsahuje rozbalovací menu, kde je k nalezení velké množství objektů dané kategorie.
2.10 Záložka Create
Vytváření objektů je dostupné přes sekci Object Type, kde si vybereme
objekt, který chceme vytvořit a s pomocí několika kliknutí a tažení myši ve viewportu jej vytvoříme (množství úkonů nutných pro vytvoření závisí na typu objektu).
14
2.1.6
záloţka Modify
V této nesmírně důležité záložce se dají jak upravovat parametry objektů ve scéně (název objektu, výška, šířka, počet segmentů, apod.), tak aplikovat na ně tzv. modifikátory. Modifikátory se nachází v menu Modifier List a je jich opravdu mnoho. My budeme pracovat jen s několika z nich, které si vždy před jejich použitím jednoduše popíšeme. poznámka: funkce jednotlivých modifikátorů jsou popsány v nápovědě.
poznámka: doporučuji si k procvičení vyzkoušet si vložit do scény několik standardních těles a následně změnit některé jejich hodnoty. 2.11 Záložka Modify
Dalšími záložkami Command Panelu jsou: Hierarchy (práce s gizmy),
Motion (pomůcky pro animaci), Display (správce zobrazení) a Utilities (správce doplňkových nástrojů). Tyto záložky při naší práci potřebovat nebudeme. 2.1.7
Viewports
Pracovní okna (výřezy) slouží zejména k zobrazení objektů ve scéně. Pro nás bude nejdůležitější mít na naše auto náhled ze základně rozvržených oken se čtyřmi pohledy na scénu (Top, Front, Left, Prespective). poznámka: případnou změnu pohledu výřezu provedeme pomocí RMB na název pohledu (např. “Top”) a zvolením námi požadovaného, nebo pomocí klávesových zkratek (T – Top, L – Left, atd.). Pro nás důležitou funkcí výřezů je možnost zobrazení modelu jako síťové kostry (mód Wireframe (2.12) ) a módu tzv. výplňového modelu (mód Shaded (2.13) ). Přepínání těchto módů je dostupné buď pomocí RMB nad odpovídajícím názvem viewportu v levém horním rohu aktivního výřezu, nebo za pomocí kláves (F3 – Wireframe, F4 – Shaded/Realistic).
15
2.12 Mód zobrazení Wireframe
2.1.8
2.13 Mód zobrazení Shade
2.14 Mód zobrazení Shade+Wireframe
Viewport Navigation Controls
Tento panel obsahuje několik nezbytných nástrojů pro jednoduchou práci s výřezy. U těchto nástrojů je téměř nezbytné jejich ovládání pomocí klávesových zkratek. Ušetří to spoustu času, který můžeme věnovat samotné tvorbě. Zoom: přibližuje nebo oddaluje náhled daného výřezu. Dá se taktéž ovládat za pomocí stisknutých kláves Ctr+Alt+kolečko myši (kolečko myši – dále jen MMB). Zoom All: má stejnou funkci jako výše zmíněný Zoom, avšak v tomto případě funguje na všech výřezech současně. Zoom Extends Selected: v celé velikosti aktivního výřezu zobrazí vybraný objekt (užitečné v případě potřeby zaměření se na určitý detail objektu). Klávesová zkratka je Z. Zoom Extends All Selected: jak sám název vypovídá, má podobnou funkci jako předcházející s tím rozdílem, že aktivní výřez bude zobrazovat všechny viditelné objekty ve scéně. Klávesová zkratka je Ctrl+Shift+Z. Pan View: slouží k horizontálnímu a vertikálnímu posuvu aktivního výřezu. Ovládá se také stisknutím MMB. Orbit Sub Object: za pomoci tohoto nástroje můžeme rotovat aktivním výřezem. Totéž můžeme provést s pomocí Alt+MMB. Maximize Viewport Toggle: velice užitečná funkce, která zvětší aktivní výřez na velikost pracovní plochy. Klávesová zkratka je Alt+W. Seznámili jsme se všemi základními nástroji, které budeme používat nejčastěji, můžeme se pustit do samotné tvůrčí činnosti.
16
3
Reference
3.1
O referencích
Před začátkem tvorby komplexnějších modelů je vždy nejvhodnější se nejdříve zaměřit na obstarání si množství kvalitních referenčních podkladů. Jako jedny z podkladů nám mohou posloužit fotografie, kterých bývá na internetu dostatek. Další možností je načrtnout si s pomocí tužky a papíru své vlastní reference. Tato metoda je zejména využívána při tvorbě fantasy bytostí, nereálně vypadajících a fungujících strojů a ostatních předmětů a charakterů, které se nevyskytují v našem fyzickém světě. Největší přínos kreslených referencí nalezneme ve studiích zabývajících se grafikou. V našem případě si vystačíme s referencemi v podobě obrázků, které jsou dostupné na internetu. Při tvorbě anorganického modelu, kterým bude náš automobil, nám jako základ modelování poslouží čtyři technické nákresy vozu. Jeden z nákresů představuje pohled seshora, druhý z boční strany a zbylé dva nákresy znázorňují pohled na přední a zadní část vozu. Tyto a mnoho dalších nákresů automobilů, letadel, lodí a ostatních strojů jsou k nalezení na webových stránkách [6]. Model vozu, který budeme vytvářet je automobil tuzemské automobilky Škoda, konkrétně typ Favorit. Automobilka vyrobila tohoto typu vozu společně s jeho modifikací Forman přes 1 milión kusů. Vznik vozu byl podmíněn tehdejší ekonomickou situací. Po delší době výroby automobilů se zadním náhonem, měl tento vůz poháněnu nápravu přední , čtyřválcový motor uložený napříč taktéž vepředu. Další zajímavé informace se dozvíte na webových stránkách výrobce [5]. Pro nás je důležitý jeho design, který je bez většího množství oblých tvarů, což nám usnadní samotný modelovací proces.
3.2
Materiálový editor
3.2.1
O editoru
Naším prvním krokem bude importování referencí do MAXe. Provedeme to tak, že si za pomocí tlačítka Material Editor, které se nachází na Main panelu, otevřeme materiálový editor. Vyskočí na nás pop-up okno s názvem Slate Material Editor (dále jen Material editor) (3.1). Tento druh materiálového editoru je inovací jeho starší verze, který se poprvé objevil ve verzi 2011.
17
tip: pokud chceme pracovat se starším tzv. kompaktním materiálovým editorem, můžeme se do něj přepnout za pomocí Modes->Compact Material Editor… z hlavní nabídky.
3.1 Materiálový editor
3.2.2
Vytvoření materiálu
Z Material/Map Browser rozbalíme položku Materials->Standart a zde metodou drag-drop přetáhneme Standart materiál (3.2) do pracovního okna View1. Objevil se nám nový materiál s názvem Material #cislo v pracovním okně. 3.2.3 Abychom
Přejmenování se
vyhnuli
pozdějším
problémům
plynoucích
z programového pojmenování, je vhodné věci logicky pojmenovávat. Pracovní okno přejmenujeme za pomocí RMB na jeho název a zvolením položky Rename View…, zadáme nový název: Reference. Pro změnu názvu samotného materiálu jej musíme aktivovat dvojklikem na jeho hlavičku v pracovním okně. Všechny možnosti nastavení materiálu pak nalezneme v okně Material Parametr Editor
3.2 Material/Map Browser
18
(nachází se v pravé části Material Editoru). Zde si přejmenujeme název Material #cislo na TOP. 3.2.4
Přiřazení bitmap
V rozbalovací nabídce Blinn Basic Parameters klikneme na malý čtverec vedle položky Diffuse. Otevře se nám další okno, kde zvolíme Maps->Standart->Bitmap a vybereme náš referenční materiál s názvem TOP. tip: bitmapu můžeme přenést do čtverce ze složky, kde ji máme uloženou, metodou drag-drop. Stejným způsobem si vytvoříme další tři materiály s názvy SIDE, FRONT, BACK, kde naimportujeme zbylé tři referenční nákresy. Materiály máme vytvořeny, teď je třeba vytvořit objekty, na které je aplikujeme.
3.3
Tvorba objektů pro referenční materiály
3.3.1
První plane objekt
poznámka: nastavení adekvátních měrných jednotek by měl být první krok před samotnou tvorbou, toto lze provést pomocí položky Customize v hlavní liště a položkou Unit Setup… Přepneme se do perspektivního pohledu a vytvoříme objekt typu plane (Create->Geometry ->Plane). V parametrech objektu změníme název objektu z Plane01 na TOP. Dále v záložce Parameters upravíme hodnoty Lenght na 998, Width na 502 a Length segs i Width Segs na 1. Tímto jsme si vytvořili objekt, na který později aplikujeme náš materiál s názvem TOP. Vytvoříme další tři objekty typu plane, přičemž jejich parametry Lenght a Width se budou rovnat délce a výšce jednotlivých referenčních obrázků (v pixelech), Length segs i Width Segs nastavíme opět na 1. 3.3.2
Ustavení objektů ve scéně
Za pomocí nástrojů Move, Rotate a Angle Snap Toggle uspořádáme objekty TOP, SIDE, FRONT, BACK tak, aby v perspektivním pohledu vypadaly jako na obrázku (3.3). tip: nástroj Select and Move aktivujeme klávesou „W‟, Select and Rotate klávesou „R‟ a Angle Snap Toggle klávesou „A‟.
19
3.3 Plane objekty připravené pro reference
3.3.3
Přiřazení materiálů objektům
Nyní nastal čas na přiřazení referenčních obrázků (v podobě našich vytvořených
materiálů)
k těmto objektům. Vybereme si objekt TOP, otevřeme si Material Editor, označíme si materiál s názvem TOP a v hlavní liště editoru stlačíme tlačítka Show Shaded Material in Viewport a Assign Material to Selection. Tímto způsobem přiřadíme materiál vybranému objektu. Zbylé tři materiály přiřadíme stejným způsobem. poznámka: aktivace tlačítka Show Shaded Material dovolí zobrazení některých materiálů přímo ve viewportu (v našem případě bitmapy). 3.3.4
Změna vlastností objektů
Vybereme všechny objekty (pomocí klávesové zkratky Ctrl+A), stiskneme RMB a vybereme Object Properties… V nově otevřeném okně v části Display properties odškrtneme Show Frozen in Gray a v části Rendering Control zrušíme Renderable, potvrdíme změny tlačítkem OK. Se stále vybranými všemi čtyřmi objekty opět stiskneme RMB a z quad nabídky vybereme Freeze Selection. Nyní jsme zrušili možnost vybírat naše čtyři objekty (pomocí nástroje Select), což zabrání nežádoucím posunům a usnadní tak práci při samotném modelování vozu. poznámka: odškrtnutím tlačítka Show Frozen in Gray umožní zobrazení zmražených (freeze) objektů s jeho materiály, v opačném případě objekt zešediví.
poznámka: odškrtnutím tlačítka Renderable nebude daný objekt na výsledném výstupu viditelný.
20
Právě jsme si vytvořili základ pro modelování vozu (3.4).
3.4 Připravená scéna pro modelování
21
4
Modelování
4.1
Úvod
Před samotným vytvářením modelu je vždy vhodné promyslet si některé důležité faktory. Zejména pro jaký účel nám model bude sloužit. Model určený pro počítačovou hru bude obsahovat daleko menší počet polygonů1, než model pro film, či reklamu. S tím je také spojeno uvažování nad množstvím detailů, které budeme modelovat. Správně zohledněné tyto a další aspekty nám mohou podstatně ušetřit čas, proto si teď ujasníme některé věci týkající se našeho budoucího modelu. Náš model bude sloužit ke statickému snímku určeného k reklamním účelům, proto se nemusíme tedy zabývat některými omezeními, které jsou kladeny na modely určeny pro hry (již zmíněný počet polygonů). Nicméně i přes to, pro přehlednou práci s polygonální sítí doporučuji se držet známého pravidla: “Čím méně, tím lépe”. Posledním pravidlem bude omezení pouze na modelování exteriéru vozu, interiérem se v této práci nebudeme zabývat.
Modelovací techniky
4.2
Způsobů, jakými lze vytvořit náš model je více, vybrané metody jsou rozebrány níže.
Curve modeling: základem této metody jsou křivky. Povrch objektu je definován soustavou dvourozměrných křivek, jejichž tvar ovlivňují jednotlivé body na těchto křivkách.
Box modeling: základem bývá objekt s podobným tvarem jako náš budoucí model, většinou to bývá box. Tvar tohoto objektu dále upravujeme pomocí dalších modifikátorů a jejich funkcí.
Polygonal modeling: primárním objektem je plane, který postupně vytahujeme do finální podoby.
Digital sculpting: nová metoda tvorby modelu, která využívá virtuálních štětců ke změně tvaru objektu. Tento postup se dá přirovnat k virtuálnímu sochařství.
V naší práci použijeme zmíněný Polygonal Modeling, který je stále jedním z oblíbených.
1
Polygon – seskupení hran spojených do uzavřeného plošného tvaru.
22
4.3
Práce s vrstvami
Abychom měli ve scéně stále přehled, vysvětlíme si, jakým způsobem se používají v MAXu vrstvy. Správce vrstev se nachází pod tlačítkem Manage Layers…(4.1) na Main panelu.
4.1 Okno Manage Layers
Pomocí RMB nad danou vrstvou vyvoláme quad nabídku (4.2), ve které nalezneme položky, kterými jsou: přejmenovat vrstvu (Rename), vyjmout vrstvu (Cut), vložit vrstvu (Paste), smazat vrstvu (Delete) a vlastnosti vrstvy (Layer properties…). Toto jsou nejdůležitější položky této nabídky. Je vhodné si všechny objekty, které mají mezi sebou nějakou logickou spojitost, uspořádat do samostatné vrstvy. poznámka: obdobnou nabídku s většinou podobných funkcí lze vyvolat stejným způsobem nad jednotlivými položkami vrstev.
4.2 Kontextová nabídka
23
4.4
Karoserie
4.4.1
Nová vrstva
Začneme vytvořením nové vrstvy, kterou nazveme Karoserie. Ujistíme se, že máme za názvem vrstvy zatržítko, které nám představuje aktivní vrstvu. Pokud tomu tak není a nachází se tam malý čtvereček, klikneme na něj. 4.4.2
Práce s plane
Spousta profesionálních grafiků začínají modelovat od lemu předního kola, začneme tedy tak i my. Vytvoříme si plane objekt, který přejmenujeme na karoserie a za pomocí RMB nad tímto objektem jej převedeme na Editable Poly (RMB->Convert To:->Convert to Editable Poly). Tímto jsme si převedli tento plane na tzv.polygonální síť a zároveň
4.3 Sub-selection Tools
si zpřístupnili práci s jednotlivými selekcemi (4.3). tip: jednotlivé selekce můžeme vybírat také za pomocí kláves 1-5 alfanumerické části klávesnice. Zvolíme vertex a postupným vybíráním jednotlivých vertexů a s pomocí nástroje Move
upravíme
tvar
polygonu
podle
hranu
(Edge)
reference. Označíme
si
pravou
a s použitím Move a stisknutou klávesou shift polygon tzv. vytáhneme a pokračujeme podél obrysu
lemu
blatníku
(4.5),
zároveň
upravujeme pozici vertexů podle referencí 4.4 Konvertace Plane objektu na Editable Poly
(4.6) ve všech pohledech.
poznámka: abychom viděli skrz vybraný objekt na naši referenci, můžeme jej zprůhlednit pomocí klávesové zkratky Alt+X.
24
4.5 Směr vytahování lemu
4.6 Lem v perspektivním pohledu
Nyní potřebujeme vybrat a vytáhnout celou vnější hranu lemu. K tomuto účelu slouží funkce loop dostupná v sekci Selection v panelu Modify. poznámka: funkce loop a ostatní většina funkcí z panelu Modify se nachází také v Graphite Modeling Tools (dále jen GMT).
tip: k vybrání smyčky (loop) nebo prstenci (ring) hran stačí označit první hranu a s přidržením klávesy shift vybrat další hranu požadované smyčky, či prstence.
Takto
označené
hrany
tentokrát
nebudeme
vytahovat s pomocí nástroje Move, ale použijeme Scale. Tímto způsobem si ušetříme zbytečnou manipulaci s některými vrcholy, při tvarování okolí
lemu.
Pozici
vertexů
upravujeme
i v ostatních pohledech (toto platí i pro všechny následující kroky). 4.7 Upravený lem po vytažení nástrojem Scale
tip: pokud chceme, ať se nám vrchol pohybuje po hranách, plochách, normálách zvolíme v sekci Constraints ve vertex módu (Command Panel), nebo příslušnou ikonu v GMT.
4.8 Prodloužení lemu do stran
25
Pokračujeme vytažením lemu směrem k přednímu světlometu, a zároveň z druhé strany ke hraně předních dveří. poznámka: Všimněme si obrázku (4.8), že jsme tentokrát nevybrali celou vnější hranu. Hlavním důvodem bude změna toku polygonů.
Vytažením vyznačené hrany (4.9) jsme docílili požadované změny toku naší sítě, zároveň s dodržením pravidla polygonu o 4 vrcholech (každý náš polygon má právě 4 vrcholy). Takto správně vybudovaná síť nám zaručí v pozdější fázi
správné
fungování
modifikátoru
turbosmooth. 4.9 Vytažení vrchní hrany spolu se změnou meshflow
Pokračujeme dále až k horní hraně, kde končí blatník a začíná kapota. Pro dokonalejší tvar předního blatníku budeme muset zahustit naší síť rozdělením některých hran. Toho se dá docílit buď s pomocí funkce connect (použijeme na prstenec hran, které chceme rozdělit), nebo funkcí cut (funguje na principu nože, kdy krájíme jednotlivé hrany postupným klikáním LMB). 4.10 Zahuštění polygonální sítě
poznámka: při použití funkce cut se mění kurzor v závislosti na části, na které jej použijeme (vertex, edge, face).
poznámka: většina funkcí má možnost parametrického zadávání hodnot. Dialog pro zadání těchto hodnot zobrazíme buď stisknutím tlačítka vedle názvu funkce (v Command panelu), nebo přidržením klávesy Shift a stisknutím LMB na ikonu funkce (v GMT). Máme zhotovený prvotní tvar levého předního blatníku, teď je třeba vytvořit i ten pravý. U symetrických modelů, jako je tento automobil, je to otázka několika málo kliknutí myši.
26
Na náš model aplikujeme modifikátor Symmetry, který najdeme v rozbalovací nabídce Modifier List v záložce Modify (musíme mít vybraný objekt – v našem případě karoserie). Nad modifikátorem Editable Poly se nám objevil nový modifikátor Symmetry. Aby fungoval správně, je třeba upravit některé jeho vlastnosti. Zvolme malé “+” vedle názvu a dále pokračujme kliknutím na Mirror. Tímto jsme si vybrali gizmo, podle kterého se nám zrcadlí kopie našeho objektu. Toto gizmo přesuneme v pohledu Top do středu vozu. poznámka: přesné zadávání rotací, posunů a změn měřítka můžeme ovládat v dialogu Transform Type-In, který zobrazíme pomocí RMB nad příslušnou transformací, nebo pomocí klávesy F12. Dále v sekci Parametres zatrhneme Slice Along Mirror a Weld Seam. Měli bychom teď dosáhnout podobného výsledku jako na obrázku (4.11). Když se na náš model podíváme zblízka, můžeme pozorovat, že není dokonale hladký. Tento nedostatek vyřeší další modifikátor, a to Turbosmooth. U tohoto modifikátoru zatrhneme v parametrech
4.11 Přední blatník po aplikaci modifikátoru Symmetry
Render Iterations a zároveň změníme hodnotu na 2. Pro lepší přehlednost ve viewportu zatrhneme tlačítko Isoline display, které nám upraví zobrazení modelu ve viewportu (zobrazuje původní síť).
Model teď máme pěkně vyhlazen, ale podíváme-li se na fotku skutečného vozu (4.12), zjistíme, že má na předním blatníku několik ostrých hran. Modifikátor Turbosmooth vyhlazuje síťovinu na základě vzdálenosti a orientaci normál sousedících polygonů. Z toho plyne, že chceme-li někde ostrou hranu, potřebujeme tuto hranu zdvojit. 4.12 Ukázka blatníku skutečného vozu [7]
27
4.13 Hrany, které je potřeba zdvojit
Na vybrané hrany (4.13) aplikujeme chamfer s malou hodnotou 0,1-1 (záleží podle toho, jak ostré hrany chceme docílit). Hrany máme zdvojeny, ale touto úpravou nám bohužel vznikly dva pětiúhelníky a dva trojúhelníky, které se objevily v místech, kde se nám mění tok sítě. Nejjednodušším způsobem, jak se jich zbavit je spojení vrcholů (4.14). Můžeme to provést buď s pomocí Target Weld a následným vybíráním vertexů, nebo vybrat nejdříve oba vertexy, které chceme spojit a pak Collapse
4.14 odstranění trojúhelníku spojením vrcholů
(s touto funkcí opatrně, spojuje totiž všechny označené vrcholy nehledě na jejich vzdálenost ve scéně). Poslední možností je Weld, ten funguje podobně jako Collapse, bere však do úvahy vzdálenost vybraných vertexů (hodnotu lze nastavit).
poznámka: pokud chceme vybírat pouze viditelné vertexy, je nutné aktivovat v sekci Selection funkci Ignore Backfacing.
4.15 Dokončený přední blatník
28
Zadní blatník vytvoříme stejným způsobem jako přední, opět začneme u lemu kola a postupně jej vytahujeme, přitom dbáme na dodržení správného toku sítě a používání pouze čtyřhranných polygonů.
4.16 Část zadního blatníku
Takto připravené blatníky teď mezi sebou spojíme. Při dodržení správného toku můžeme použít funkci bridge. Stačí označit všechny hrany, které chceme spojit (pravá část předního a levá část zadního blatníku) a následně použít bridge. Druhou možností je použít dříve zmiňovaných metod spojování vertexů. Chceme-li smazat hranu, která nám po spojení nadbývá, označíme si ji a s pomocí Ctrl+Remove ji smažeme. Klávesa Ctrl nám zajistí, že spolu s hranou se nám odeberou také vrcholy na ni se nacházející.
4.17 Spojení obou blatníků
Dalším krokem je vytažením boční části vozu až ke hraně střechy podle reference, a pak v pohledu Top celou karoserii vytáhneme ke středu. Pro zarovnání vertexů podle dané osy použijeme Make Planar. Přepneme-li se teď na modifikátor Symmetry měla by naše karoserie vypadat jako na obrázku (4.18).
29
4.18 Část karoserie s malým počtem detailů
poznámka: pokud není síť karoserie uprostřed mezi jejími bočními stranami spojena, je potřeba upravit hodnotu Weld Seam a zarovnat krajní body s gizmem symetrie. Vysvětlili jsme si základní principy a některé funkce polygonálního modelování. Postupným rozdělováním a řezáním hran, spojováním a posouváním vrcholů dospějeme k detailnější karoserii vozu. Množství detailů závisí na požadavcích a čase, který tomuto procesu chceme věnovat. Při dodržení referencí a dalších obrázků by měla naše karoserie vypadat takto (4.19, 4.20).
4.19 Finální karoserie s větším počtem detailů
30
4.20 Finální karoserie s větším počtem detailů
4.4.3
Kapota
Kapotu motoru vytvoříme oddělením několika polygonů z objektu karoserie. V pohledu Top vybereme podle reference polygony představující kapotu motoru a v menu Edit Geometry použijeme položku Detach (4.21). Změníme název na Kapota, ostatní ponecháme beze změny. Ve skutečnosti ocelový plech má nějakou tloušťku. Tloušťku plechu vytvoříme pomocí modifikátoru shell, kde nastavíme malou hodnotu pro Inner Amount. Kapota rázem změní svůj dosavadní vzhled z
prosté
plochy
na objemné těleso (4.22). 4.22 Ukázka použití Shell modifikátoru 4.21 Detach object dialog
4.4.4
Dveře, skla, nárazníky, čelní maska a podběhy
Princip modelování těchto součástí je podobný jako postup vytvoření karoserie a kapoty. Zde platí jako u všeho jiného, držet se referencí a ostatních dostupných materiálů. Pro dosažení reálně vypadajícího výsledku není naškodu projít si několik parkovacích ploch a auto si prohlédnout na vlastní oči.
31
4.4.5
4.23 Nárazníky (Shaded)
4.24 Nárazníky (Wired)
4.25 Čelní maska (Shaded)
4.26 Čelní maska (Wired)
Světlomety
Postup vytváření světlometů je také téměř podobný těm předchozím, až na jednu výjimku. Tato výjimka se týká použití jedné pro nás doposud nepoznané funkce (Extrude), která je součástí Editable Poly. Pro názornější ukázku si tuto funkci ukážeme na zadním světlometu. Označíme si polygony, které budou vystupovat ze základní plochy, kterou jsme vytvořili podle reference BACK a použijeme na ně funkci Extrude s přiměřenou hodnotou (4.27).
4.27 Použití funkce Extrude na vybrané polygony.
32
Přední světlomet zhotovíme za pomocí dosud poznaných funkcí obdobným způsobem jako zadní. tip: pokud chceme zobrazit pouze některé objekty naší scény, můžeme si pomoci tzv. izolovanou selekcí. Vybereme objekt, který má být viditelný v našem viewportu a v hlavní nabídce Tools zvolíme Isolate Selection (klávesová zkratka Alt+Q).
4.5
Další objekty
Ostatní objekty jsou především detaily, které nám tvoří celek a umocňují realističnost našeho modelu. Při tvorbě těchto objektů musíme dbát na to, jakým způsobem nám ovlivní celkovou kompozici ve scéně. Modelování malých objektů s velkým množstvím polygonů je plýtvání časem. Z tohoto důvodů je nejjednodušší držet se kombinací několika základních primitiv, či jejich mírných modifikací s použití modifikátorů. Popis těchto objektů by byl obsahově zdlouhavý a ničím novým nepřínosný, s výjimkou následujícího jednoho. 4.5.1
Taţné oko Tažné oko je kus kovu (svařeného s karoserii) ve tvaru písmene U s dírou uprostřed. Právě tato díra představuje problém, proč tento objekt nelze jednoduše vytvořit za pomoci základních primitiv, musíme tedy zvolit alternativní metodu. Začneme vytvořením objektu nesoucí název C-Ext (c-profil), který nenalezneme jako vždy
4.28 Základní tvar tažného oka
ve Standrat Primitives, nýbrž
v Extended Primitives (jeho tvar si upravíme pomocí Editable Poly) (4.28). Dále si vytvoříme box, jehož velikost bude odpovídat díře v čelní straně c-profilu (4.29). poznámka: pro přesné zarovnání dvou objektů můžeme použít nástroj Align (Alt+A) z panelu nástrojů. 4.29 Umísění boxu pro vytvoření díry
S označeným c-profilem se přepneme z Extended Primitives na Compound Objects a zde zvolíme Boolean (logické operace). V tomto případě nemusíme měnit žádné parametry, pouze stisknout Pick Operand B a vybrat náš box. Následně takto nově vytvořený objekt převést na Editable poly.
33
Díru jsme sice vytvořili, avšak náš objekt nyní neobsahuje pouze polygony o 4 vrcholech. Toto se dá napravit nám známým nástrojem Cut (4.30).
4.30 Finální podoba tažného oka
4.6
Dokončení modelu
Vytvoření dalších součástí automobilu využívá stejných, nebo podobných postupů, jak jsme si již uvedli. S určitou dávkou trpělivosti a píle by finální model měl vypadat jako na obrázcích (4.31, 4.32). Pokud tomu tak není, není třeba zoufat. Pro kvalitní výsledek je, jak už to tak bývá, potřeba zkoušet některé věci znovu a znovu, pilovat detaily, urychlovat pracovní proces, objevovat nové metody a vytoužený výsledek se pak dostaví.
4.31 Finální model (pohled 1)
34
4.32 Finální model (pohled 2)
35
5
Materiály
5.1
Úvod
V této kapitole našemu modelu vytvoříme materiály. Tvorba materiálů je poměrně alchymie, kdy při dodržení správných receptur v podobě fyzikálních zákonů, a zároveň se schopností pozorovat okolní svět lze namíchat opravdu reálně vypadající materiály. My se soustředíme pouze na pár nejzajímavějších. poznámka: MAX umožňuje ukládat si materiály do elektronických knihoven (soubory s příponou .mat). Spousta materiálů, ať už za poplatek, nebo zdarma je také dostupných na internetu. Kapitola předpokládá orientaci v Materiálovém Editoru, stručný popis tohoto editoru je k nalezení v kapitole 3.2.
5.2
Lak
Pro vytvoření laku použijeme materiál ze sekce Materials->mental ray->Car Paint. Abychom tento materiál viděli, je třeba nastavit jiný druh renderu. Toto provedeme v dialogu Render Setup (F10), kde v záložce Common, sekci Assign Render změníme Default Scanline Render na mental ray Render. Tímto jsme si v materiálovém editoru zpřístupnili další materiály, mezi nimi i požadovaný Car Paint. Tento materiál je už podle názvu virtuální napodobenina autolaku. Základní barevný odstín můžeme měnit v sekci Diffuse Coloring (vybral jsem odstín bílé (RGB: 0, 0, 0) u položek Base Color a Light Facing Color). Autolaky dob minulých, do kterých spadá náš automobil (výroba 1989-1994), byly syntetického
5.1 Parametry Car Paint materialu
charakteru bez metalických třpytek, které jsou viditelné na autech moderních. Jelikož tyto třpytky se vyskytují i v našem nově vytvořeném
36
materiálu, musíme je odstranit. Toto lze provést v sekci Flakes a vynulováním hodnoty Flake Weight nebo Flake Strength. Ostatní hodnoty jsou pro naše účely dostačující. poznámka: pokud chceme, můžeme zkusit změnit některé hodnoty parametrů v různých sekcích, jejich změny se budou projevovat v náhledu materiálu v okně materiálového editoru. 5.2 Materiál Lak
5.3
Skleněné kryty zadních světlometů
Pro vytvoření barevných krytů zadních světlometů a směrových světel použijeme jako základ skleněný materiál z knihovny Autodesku (Autodesk Material Library->Glass->Clear). Naše světla budou jen málo odrážet okolní předměty scény, a zároveň budou méně průhledná. Abychom tohoto docílili, upravíme hodnoty
5.3 Parametry material krytů zadních světlometů
Reflectance (odrazivost) na 0,5 a Refraction (průhlednost) na maximum 5,0. Základní barvu upravíme podle části světla, na kterou materiál aplikujeme (přiřazení materiálů můžeme provést na vybrané polygony v Editable Poly). poznámka: pro docílení větší míry realismu je vhodné použít bitmapu pro zvýraznění reliéfů (Relief Pattern), popřípadě i průhlednosti.
tip: pro vytvoření kopie materiálu lze použít metodu shift and drag v pracovním okně materiálového editoru.
5.4
Chrom
Chrom je materiál s velkou mírou odrážení okolního prostředí. My si tento materiál upravíme pro naši potřebu menším podvodem, s pomocí kterého náš světlomet dosáhne realističtějšího vzhledu. Začneme vytvořením Standart materiálu, kde si změníme typ shaderu na Metal (sekce Shader Basic Parameters). Tomuto shaderu v záložce Metal Basic Parameters nastavíme hodnoty odlesku Specular Level na 83, Glossiness na 96. Zatím máme stále materiál, který neodráží okolí, abychom 5.4 Chrom materiál v okně editoru
37
to změnili, musíme v záložce Maps přidat položce Reflection mapu Raytrace. Hodnotu Reflection hned upravíme na 85. U Raytrace mapy v záložce Raytracer Parameters v sekci Bacground přidáme bitmapu
5.5 Dialog pro nastavení mapy odrazů
s nějakým obrázkem. Tato bitmapa nám bude vytvářet odrazy v našem chromovém materiálu, proto není vhodné používat jednobarevné obrázky. Protože snímek našeho automobilu bude připomínat focení ve studiu, je dobré použít obrázek pouze s prvky černé, bíle a jejich odstínů.
5.5
Ostatní materiály
Některé další materiály používají textury. Pro správné zobrazení textur na objektech je nezbytné tyto objekty správně namapovat. Pokud někdy chceme mít ze svého virtuálního vozu opravdový závodní vůz s množstvím samolepek a válečným zbarvením, bez mapování se neobejdeme. Pro tyto případy doporučuji prostudovat bakalářskou práci „Mapovanie a textúrovanie organických objektov v programe 3ds Max8“ [2] od Eleny Halické. Zbylé materiály, které se na konečném snímku vyskytují jsou většinou pouze mírně upravené materiály z již zmiňované knihovny Autodesku.
38
6
Světla a scéna
6.1
Scéna
Při budování pozadí pro náš automobil se budeme řídit podle scény, kterou používá ASA Infinity Studios [4] (dále jen ASA) pro focení skutečných automobilů. Toto studio pro pořízení snímků používá scény jako na obrázku níže (6.1). Jak vidíme, scéna je válcového tvaru s otevřenou čelní stranou. S pomocí těchto bílých zdí se na autě objevují unikátní bílé odrazy. Všimněme si, že nad automobilem se nachází další bílá plocha (strop). Tento pojízdný a zároveň výklopný strop slouží opět k docílení odrazu, ovšem tentokrát na vrchní části vozu. Naše scéna bude svým tvarem vypadat podobně, navíc pro vytvoření dalších odrazů bude obsahovat několik objektů typu box.
6.1 Ukázka fotografování v ASA Infinity Studios [4]
6.2
Budování scény
Scénu si vytvoříme s pomocí objektu Line (záložka Splines) tak, že si zhotovíme její boční profil z pohledu Front (6.2). Na tuto křivku aplikujeme modifikátor Lathe, u kterého není třeba měnit hodnoty žádných parametrů, stačí pouze umístit správně Gizmo. Modifikátor nám rotací křivky vytvořil základní objekt (6.3) pro výrobu scény. Pro dokončení jeho tvaru jej stačí pouze upravit s pomocí Editable Poly (používaný v kapitole 4) do podoby studiové scény (6.4).
39
6.2 Základní křivka pro vytvoření scény
6.3 Objekt po aplikování modifikátoru Lathe
6.4 Finální podoba scény
Nakonec pro dosažení hladkých tvarů aplikujeme modifikátor Turbosmooth. Do scény přidáme několik kamer a pár zmíněných objektů typu box (určených pro odrazy) s aplikovaným standardním materiálem, jehož barva bude bílá a parametr Self-Illumination v sekci Blinn Basic Parameters bude mít hodnotu 100. Rozmístění kamer i boxů záleží na poloze auta a na námi požadovaném výstupním snímku. V tomto směru se nabízí držet se buď zásad při pořizování skutečných fotografií, nebo zkoušet experimentovat s navigačními nástroji.
6.3
Způsob osvětlení
Ve způsobu osvětlení scény nebudeme nikterak experimentovat, ale použijeme (s malou výjimkou) stejný počet světel a jejich rozmístění jako při fotografování Nissanu 370Z v již zmíněném ASA.
40
V tomto konkrétním případě používají třech světel (2xhoney comb a 1xsoft). Automobil je nasvícen dvěma světly z jeho boční strany a jedním měkkým světlem zepředu. Zmiňované dvě světla slouží k vytvoření jemného stínu.
6.4
Umístění světel do scény
Do scény umístíme tři Target Spot světla a jedno světlo typu Skylight podle obrázku (6.5). Skylight nám bude osvětlovat tmavá místa, na která nedopadají přímé paprsky zbylých tří světel.
6.5 Kompletní scéna se všemi objekty
41
Parametry světel
6.5
Nastavení parametrů světel záleží na subjektivním dojmu. Jedno z možných nastavení je dáno následujícími tabulkami (6.6, 6.7). Světlo Skylight má změněnu pouze intenzitu (Multiplier) na 1,1.
Soft Light
Honey Comb Lights
Shadows
OFF
Intensity Multiplier
0,15 Inverse Square
Type Light Cone
Overshot
6.6 Tabulka parametrů měkkého světla
Shadows Intensity Multiplier
ON-mental ray Shadow Map 0,3 Inverse Square
Type Light Cone Sample Range Samples
Overshot 0,3 8
6.7 Tabulka parametrů obou bočních světel
6.6
Alternativní způsob osvětlení
Základem nám bude již použitá soustava světel, kterým upravíme jejich barvu z bílé na jemně modrou . Pro dosažení jiného vzhledu našeho výsledného snímku ještě přidáme do scény několik světel typu omni (6.8). Tyto světla budou svou modrou barvou (R:70, G:174, B:255) o intenzitě 1,0 sloužit pro osvětlení naší pozadí scény. Materiál naší scény upravíme přidáním mírné odrazivost (Reflectivity 0,2) a změněním barvy na tmavě šedou (R:55, G:55, B:55). Tyto upravy nám umocní kontrast mezi automobilem a scénou a dodají celku jemný arktický nádech (6.9).
42
6.8 Omni světla
6.9 Arktický nádech
6.10 Souhr finálních snímků (studio lightning)
44
7
Závěr
V bakalářské práci jsem popsal postup tvorby vizualizace virtuálního automobilu v podobných podmínkách jako ve skutečných fotoateliérech. Největší pozornost je věnována především nejobtížnějším částem vybudování vlastního modelu vozu metodou polygonálního modelování. Práce se také v menší míře zabývá vytvořením materiálů, scény, světel a jejich nastavení. Na přiložené DVD jsem přiložil vytvořenou scénu, čtenáři si budou moci prohlédnout kompletní model i s částmi, jejichž tvorba není vysvětlena v textu této práce. Bakalářská práce čerpá z vlastních zkušeností, některých předešlých bakalářských prací, knižních a elektonických publikací. I přes to, že je tento text určen uživatelům s určitou znalostí programu 3DS MAX 2012, nachází se zde částečný popis aplikace, který je zejména určen pro úplné začátečníky. V této souvislosti, a zároveň pro lepší porozumění je práce doplněna o množství názorných obrázků, poznámek a tipů. Vzhledem k tomu, že jsem k bakalářské práci přiložil kompletní model vozu, je možné v budoucnu na tuto práci navázat v podobě výroby animovaného snímku podobnému televizním reklamám na automobily.
45
8
Literatura a odkazy
Zdroje odkazované v textu [1] JIŘÍ SCHLEMMER: Metodika vyúky předmětu výtvarné anatomie v programu 3ds Max 8 [2] ELENA HALICKÁ: Mapovanie a textúrovanie organických objektov v programe 3ds Max 8 [3] AUTODESK: Manuál 3ds Max 2012 Dostupné z www: http://download.autodesk.com/us/3dsmax/2012help/ (15.12. 2011) [4] ASA INFINITY STUDIOS: Webové stránky ASA INFINITY STUDIOS Dostupné z www: http:/asainfinity.com/ (15.12. 2011) [5] ŠKODA AUTO: ŠKODA Favorit 135; 136 (Type 781) Dostupné z www: http://www.skoda-auto.cz/cs/model/olders/models/Pages/Favorit.aspx (15. 12. 2011) [6] THE-BLUEPRINTS: Technické reference Dostupné z www: http://www.the-blueprints.com (15. 12. 2011) [7] KATALOG AUTOMOBILŮ: Škoda Favorit 136 50kw Dostupné z www: http://skoda.katalog-automobilu.cz/automobil/skoda-favorit-136-50kw/ (15. 12. 2011)
Další pouţité zdroje [7] JAN KŘÍŢ: Mistrovství v AUTODESK 3ds MAX, Computer Press, 2010, ISBN 978-80-2512464-2 [8] BELL JON A.: 3ds MAX 6 tipy a triky, Soft Press, 2004, ISBN 80-864-9770-4 [9] DM MULTIMEDIA LTD: Studio 3D Max Tips and Tutorial – Texturing the Headlight Dostupné z www: http://www.dmmultimedia.com/3dtips_04b.htm (15. 12. 2011) [10] WIKIPEDIA: Škoda Favorit Dostupné z www: http://cs.wikipedia.org/wiki/%C5%A0koda_Favorit (15. 12. 2011) [11] MATH OPEN REFERENCE: Polygon Dostupné z www: http://www.mathopenref.com/polygon.html (15. 12. 2011)
46
9
Přílohy
9.1
Obsah přiloţeného DVD
K bakalářské práci je přiložen DVD disk se zdrojovými soubory z aplikace 3DS MAX 2012. Součástí jsou také referenční materiály a obrázky z bakalářské práce v originálním rozlišení. Dále také veškeré textury v podobě PSD souborů. V elektronické podobě je přiložena tato i odkazované bakalářské práce. |_
použité reference
|_
obrazové přílohy bakalářské práce
|_
v textu odkazované bakalářské práce
|_
Photoshop soubory |_
|_
|_
textury
výsledná scéna |_
model automobilu se scénou ve formátu MAX a OBJ
|_
výsledné obrázky, společně s jejich kompozicí
bakalářská práce v elektronické podobě
47
