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1、三维动画制作基础实验指导黄锐 编2006年11月前 言3DS MAX是最流行的三维造型和动画设计软件之一，为用户提供了极为强大的三维制作解决方案，尤其是在建筑、工业设计、游戏、电影特效制作方面。建筑装潢设计行业的应用包括室内建筑效果图、室外建筑动画及相关多媒体、VR产品。由于前期与CAD制图紧密相关，后期与平面、后期合成、多媒体程序设计等技术相接的行业特点，加之3DS MAX可以与Autodesk公司的AutoCAD制图软件和Discreet的combustion无缝连接，3DS MAX成为建筑装潢行业三维制作的首选软件。 学习3DS MAX需要在掌握基本理论的基础上进行大量的实例练习，本指导
2、书按照由浅入深的顺序，结合大量实例进行编写，包括十个实验项目，每个项目中又包含若干实例和习题。部分较难内容可由教师先进行提示性讲解，然后由学生独立完成剩余练习。 目 录实验一 3DS MAX界面布局及基本操作1实验二 3DS MAX中对象的操作2实验三 对象的创建4实验四 修改器的使用6实验五 高级建模9实验六 材质和贴图11实验七 灯光和摄像机的设置13实验八 动画制作14实验九 粒子系统15实验十 综合练习16附录A 3DS MAX 修改器中英对照17附录B 3DS MAX常用快捷键20实验一 3DS MAX界面布局及基本操作一、实验目的1.了解3DS MAX中的一些基础概念。2.熟悉3D
3、S MAX的运行环境、工作界面和坐标系统。二、实验内容1.熟悉3DS MAX的基本界面布局，了解各种常用工具所在的位置。2.基本工具栏的使用，包括主工具栏和浮动工具栏。3.命令面板各组成部分的功能及使用场合。4.动画控制区、状态提示区、视图控制区的操作。三、实验仪器、设备 多媒体计算机、3DS MAX 8中文版四、实验原理3DS MAX 8是一个高集成、易使用的三维动画创作软件，它在影视制作、建筑业、电子游戏产业、产品设计、 艺术创作等领域有着广泛地应用。它的创作流程主要依赖于一些基本的操作命令和操作面板，本次实验的主要目的就是了解这些常用的操作命令及面板操作，为下一步更深入的学习打下基础。五
4、、实验步骤1、逐个练习主工具栏上各按钮的操作。2、熟悉右侧面板的操作，包括创建面板、修改面板、层级面板、运动面板、显示面板和工具面板。3、掌握视图区的基本操作，特别是两个右键菜单（视图名称上的右键菜单和视图区的右键菜单）的操作。4、动画控制区的使用。5、视图控制区的使用。六、习题1、3DS MAX 8的工作界面主要包括哪几部分?分别有什么用途？2、在3DS MAX中常用的坐标系统有哪几种？实验二 3DS MAX中对象的操作一、实验目的1熟悉3DS MAX常用工具的使用。2掌握移动工具、旋转工具、缩放工具的使用。3掌握3DS MAX中复制和镜像对象的方法。4掌握成组工具的使用。二、实验内容1熟练
5、操作3DS MAX进行对象的移动、旋转和缩放。2镜像复制、阵列复制对象的操作。3对象的成组。三、实验仪器、设备 多媒体计算机、3DS MAX 8中文版四、实验原理3DS MAX 8中的“对象”是一个意义非常广泛的集合，掌握对象的移动、旋转、缩放、镜像、对齐、复制等常规操作是进行复杂动画设计的前提。五、实验步骤1、练习移动、旋转、缩放操作。2、掌握对象的镜像操作。3、阵列复制工具的使用。4、对齐工具的使用。5、制作茶壶三维阵列复制渐变出现的动画。（1）打开3DS MAX 8。（2）创建一个茶壶，设置半径为5。（3）选择小球，然后选择工具阵列，打开阵列复制对话框。（4）在“阵列变换”中输入X轴的增
6、量为10，选择阵列维度为1D，点“预览”。（5）取消预览，保持一维阵列参数不变，把阵列维度改为2D，数量为10，增量行偏移值Y为10，X和Z为0。（6）取消预览，保持刚才的参数，把阵列维度改为3D，数量为10，增量行偏移值Z为10，X和Y为0，最终形成三维阵列复制效果。6.成组工具的使用。六、习题1、3DS MAX 8中移动过程中要复制对象，需要按下哪一个键?2、如何利用阵列工具进行对象的三维复制？3、对象的对齐工具有哪几种？各有什么功能。实验三 对象的创建一、实验目的1.了解3DS MAX中可以创建的各种简单几何体类型。2.熟悉3DS MAX中基本几何体、扩展几何体、AEC对象，以及各种简单
7、物体的创建。3.掌握简单几何体的组合技巧。二、实验内容1. 3DS MAX各种基本几何体的创建参数和创建步骤。2.创建面板的使用。3.扩展几何体的创建参数和创建步骤。4.图形的创建。5.建筑对象的创建三、实验仪器、设备 多媒体计算机、3DS MAX 8中文版四、实验原理在熟练掌握三维简单几何体的组合、对齐、复制、变形等操作的基础上，创建一些基本的三维物体模型。五、实验步骤 1.练习创建标准基本体（长方体、几何球体、圆柱体、圆环、圆锥体、管状体）。 2.练习创建扩展基本体（异面体、切角长方体、油罐、纺锤、切角圆柱体）。 3.练习创建图形、修改图形（曲线、圆、弧、矩形、椭圆、圆环、螺旋线、文本）。
8、4.练习创建建筑对象，制作简单的开门动画。六、习题 1.使用基本体，制作如下图所示电脑桌。 2.使用基本体，制作如下图所示休闲沙发。 3.使用建筑对象，创建一个封闭的墙体，并在墙体上制作开门动画。实验四 修改器的使用一、实验目的1.了解3DS MAX中修改器的特点。2.了解3DS MAX中修改器的类型。3.熟悉3DS MAX中修改器面板的使用。4.掌握修改器建模的方式。5.掌握3DS MAX中常用参数修改器的使用。二、实验内容1. 3DS MAX中修改面板的基本操作。包括修改器的添加、顺序的调整及删除等操作。2.对于基本几何体添加某种修改器，熟悉修改器中子对象的概念及操作方式。3.练习参数修改
9、器，熟悉其类型及基本操作。4.利用弯曲、挤出修改器制作弯曲的滑梯。5.利用车削修改器制作苹果模型。6.利用利用编辑网格修改器制作雨伞。7.综合利用锥化、网格平滑、晶格、挤压修改器制作鸟笼。三、实验仪器、设备 多媒体计算机、3DS MAX 8中文版四、实验原理在创建命令面板中可以创建几何体、图形、灯光、摄像机、辅助对象等对象类型。它们在产生的同时，也拥有了自己的创建参数，独自存在于三维场景中。如果要对它们的创建参数进行修改，需要进行修改命令面板进行操作。用修改器建模是3DS MAX 中的一个重要知识点，通过对最基本的参数修改器的学习，可以了解修改器建模的特点及方法，为下一步制作更加复杂的对象模型
10、打下基础。五、习题1、3DS MAX 中的参数修改器都有哪些?各有什么用途？2、试利用挤出、扭曲、锥化修改器制作冰激凌。描述简单步骤。实验五 高级建模一、实验目的1.了解3DS MAX中常用的多边形建模、面片建模和NURBS建模方式。2.了解复合建模的一些常用方式。3.掌握利用3DS MAX的布尔运算进行复合建模的方法。4.掌握3DS MAX中放样建模的方法。5.掌握多边形网格建模的常用操作技巧。6.掌握NURBS建模方法。二、实验内容1.布尔运算建模实例：鼠标的制作。2.放样建模实例：牵牛花的制作。3.使用五种不同方法进行五角星建模。三、实验仪器、设备 多媒体计算机、3DS MAX 8中文版
11、四、实验原理利用各种建模方式来进行实例练习。五、习题1.使用NURBS建模方式，创建圆珠笔模型。2.使用多边形建模方式，创建金鱼。实验六 材质和贴图一、实验目的1.了解3DS MAX中常用的材质类型。2.了解3DS MAX中贴图的类型。3.掌握3DS MAX中各种常用材质的设置方法。4.掌握3DS MAX中贴图的基本用法。二、实验内容1.熟悉材质编辑器菜单的使用。2.了解创建新材质并应用于新对象的流程和步骤。3.熟悉贴图类型。4.材质贴图实例1：生锈的箱子的制作。5.材质贴图实例2：钱币飘落的制作。6.材质贴图实例3：水面倒影的制作。三、实验仪器、设备 多媒体计算机、3DS MAX 8中文版四
12、、实验原理对3DS MAX 8的材质编辑器、材质类型、贴图类型进行详细练习后，配合实例更好的对3DS MAX 8的材质和贴图进行学习和掌握。五、习题1.使用棋盘格贴图，对所提供素材进行贴图。2.使用UVW展开，对所提供的素材进行贴图。实验七 灯光和摄像机的设置一、实验目的1.掌握灯光的使用方法。2.掌握摄像机的使用方法。3.掌握环境编辑器的使用方法。二、实验内容1.熟悉灯光、摄像机和环境编辑器的使用。2.实例1：灯光贴图。3.实例2：高级灯光。4.实例3：火效果星球爆炸。三、实验仪器、设备 多媒体计算机、3DS MAX 8中文版四、实验原理利用3DS MAX所提供的灯光、摄像机和环境编辑器表现
13、出真实的效果。五、习题1.创建下图场景。实验八 动画制作一、实验目的1.理解3DS MAX中的基础动画概念。2.熟悉3DS MAX中的IK动画和摄像机动画的制作方法。3.熟悉3DS MAX中的reactor动力学。4.熟悉3DS MAX中的控制器和约束器。二、实验内容1.基础动画-运动继承。2.修改器动画-翻书。3.IK动画-角色行走。4.reactor动力学-刚体的应用。三、实验仪器、设备 多媒体计算机、3DS MAX 8中文版四、实验原理使用3DS MAX 8可以为各种应用创建3D动画，设置动画的基本方式非常简单，可以设置任何对象变换的动画，以随时间改变其位置、旋转和缩放等。五、习题 1.
14、制作一个弹簧伸缩的动画。 2.使用reactor动力学，制作桌布坠落到餐桌的动画。实验九 粒子系统一、实验目的1.理解3DS MAX中的空间变形与粒子系统及动画控制器。2.通过实例制作熟练掌握空间变形与粒子系统及动画控制器。二、实验内容1.喷射-八一厂片头。2.粒子阵列。三、实验仪器、设备 多媒体计算机、3DS MAX 8中文版四、实验原理粒子系统可以模拟各种自然界的特效，通过空间扭曲控制粒子行为，结合空间扭曲可以对粒子流进行仿真设计。3DS MAX不仅可以通过空间变形用来控制粒子系统和场景之间的交互作用，还可以控制粒子本身的可繁殖性。五、习题 1.使用粒子系统制作雪景。 2.使用粒子系统制作烟火。实验十 综合练习一、实验目的通过综合实例的制作练习3DS MAX的各种菜单使用，进一步熟悉3DS MAX进行三维制作的流程。二、实验内容1.熟悉3DS MAX的基本界面布局，熟练使用各种常用工具。2.完成相关主题的广告制作或影视片花制作。三、实验仪器、设备 多媒体计算机、3DS MAX 8中文
