3dsmax授课教案.docx
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3dsmax授课教案
课程名称
3D.MAX
教学目的
通过本门课程的学习熟练运用3DMAX进行绘图。
教学内容
基础知识
创建系统
二维图形（Shapes）
合成物体（CompoundObjects）
修改系统1
修改系统2
修改系统3
别墅模型的创建
材质
灯光
教学重点
创建系统
修改系统1
修改系统2
修改系统3
教学难点
别墅模型的创建材质灯光
教学方法
讲授与电脑操作
学时
4
作业
教案首页
课程章节
第一讲基础知识
教学目的
学会3D.MAX的安装和对界面视图的控制
教学内容
1、3D.MAX软件的安装
2、3D.MAX界面介绍讲解
3、3D.MAX软件视图的操控
教学重点
3D.MAX软件视图的操控
教学难点
对3D.MAX软件视图的操控和正确使用
教学方法
讲授与电脑操作
学时
4
作业
1、DNA链的制作
2、小虫模型的创建
3、方桌的创建
教学过程：
新课导入：
3dsmax是目前世界上应用最广泛的三维建模.动画.渲染软件，本课程侧重室内外设计，建筑设计方面内容的讲解，通过室内外模型元素创建的讲解系统学习3D的功能。
教学内容：
一、了解3DSMAX缺省界面
从总界面了解3DSMAX.它分为菜单栏,工作视窗,命令面板,动画面板,窗口控制板,工具图标栏,辅助信息栏等几个部份,先来了解下它各部份的简介.
1、菜单栏
主菜单位于屏幕最上方,提供了命令选择.它的形状和Windows菜单相似。
主菜单上共有十一个菜单项：
（见课本）
2、工具栏
3、命令面板
4、视图控制器
5、动画记录控制器
6、工作视图的改变
以上我们对3D的界面作简单的认识,我们在以后的学习当中还要一一给大家讲解.现在我们学习软件的基本软件操作方法,并结合几个快捷键进行简单模型的创建.
1、选择方法（Selection）
基本选择选择物体的基本操作方法与技巧，包括加减选择、全选、反选、全部取消选择
区域选择区域选择的方法，包括Window窗口和Crossing横跨方式；方框、圆形、多边形、套索等区域。
名称选择使用名称选择对话框NameSelection进行物体名称和类别选择的方法。
选择过滤SelectionFilter选择过滤功能，对选择的类别进行过滤的方法。
隔离选择在大型场景中使用IsolateSelection隔离选择方法隔离选择个别物体的操作技巧。
2、TransformType-In（用键盘输入变换数值）
移动变换Move移动工具的使用方法，包括操纵轴的设置方法。
旋转变换Rotate旋转工具的使用方法，包括新增旋转操纵轴的详细用法。
放缩变换Scale等比、不等比和挤压放缩工具的使用方法，包括新增放缩操纵轴的使用方法。
3、复制工具
变换复制直接在视图上配合变换操作和Shift快捷键进行复制的方法，提供了一个时钟模型的制作实例。
（演示钟的做法）
实践:
4、DNA链的制作
5、小虫模型的创建
6、方桌的创建
课程小结:
认识了软件的界面,学习基本的操作并结合几个快捷键进行简单模型创建,让学生体会3D建模的神奇功能.
课程章节
第二讲创建系统
教学目的
学习三维模型的创建，建简单场景效果
教学内容
一、标准几何体（StandardPrimitives）
二、扩展几何体（ExtendedPrimitives）
教学重点
3D.MAX软件视图的操控
教学难点
模型创建与三维空间的理解
教学方法
讲授与电脑操作
学时
4
作业
教学过程：
新课导入：
我们对上一节课内容练习一下。
教学内容：
一、标准几何体（StandardPrimitives）
1、Box（立方体）Box（立方体）
2、Cone（锥体）
3、Sphere（球体）
4、GeoSphere（几何球体）
5、Cylinder（柱体）
6、Tube（圆管）
7、Torus（圆环）
8、Pyramid（四棱锥）
9、Teapot（茶壶）
10、Plane（平面）
二、扩展几何体（ExtendedPrimitives）
在Create（创建）命令面板中，Geometry（几何体目录）项下的下拉菜单中选择ExtendedPrimitives扩展图元选项，这时几何体的建立面板上会出现如图所示的项目
1、Hedra（异面体）
2、TorusKnot（环形节）
3、ChamferBox（倒角立方）
4、ChamferCyl（倒角柱）
5、OilTank（油桶）
6、Capsule（胶囊）
7．Spindle（纺锤体）
8、L-Ext（L形墙）
9、ngon（球棱柱）
10、C-Ext（C形墙）
11、RingWave（环形波）
12、ose（软管）
实践：
沙发模型创建
课程小结：
学生对四视图的理解不够，在以后的练习中要加强三维空间的讲解。
课程章节
第三讲二维图形（Shapes）
教学目的
学习二维图形的创建方法
教学内容
一：
图形的创建
二：
图形的编辑与修改
教学重点
图形的编辑与修改
教学难点
图形的编辑与修改
教学方法
讲授与电脑操作
学时
4
作业
1、房屋模型
2、花瓶
教学过程：
新课导入：
学生演示上节课作业
教学内容：
一：
图形的创建
1、line（线）
2、ectangle（矩形）
3、ircle（圆）
4、Ellipse（椭圆）
5、Donut（同心圆环）
6、NGon（多边形）
7、Star（星形）
8、Text（文本）
9、Helix（螺旋线）
10．ection（剖面）
二：
图形的编辑与修改
1、Extrud
2、Lathe
实践:
1、房屋模型
2、花瓶
课程小结：
通过对图形的学习，让学生掌握从二维到三维模型的创建方法。
课程章节
第四讲合成物体（CompoundObjects）
教学目的
了解loft命令的创建方法
教学内容
3DSMax放样法建模与实例
教学重点
拟合放样
教学难点
拟合放样
教学方法
讲授与电脑操作
学时
4
作业
1、窗帘的创建
2、体的模型创建
3、可乐瓶创建
教学过程：
新课导入：
复习上节课工具使用。
教学内容：
3DSMax放样法建模与实例
在3DSMax中有大量的标准几何体用于建模，使用它们建模方便快捷、易学易用，一般只需要改变几个简单的参数，并通过旋转、缩放和移动把它们堆砌起来就能建成简单美观的模型。
一、生成
放样法建模是截面图形（SHAPES）在一段路径（PATH）上形成的轨迹，截面图形和路径的相对方向取决于两者的法线方向。
路径可以是封闭的，也可以是开敞的，但只能有一个起始点和终点，即路径不能是两段以上的曲线。
所有的SHAPES物体皆可用来放样，当某一截面图形生成时其法线方向也随之确定，即在物体生成窗口垂直向外，放样时图形沿着法线方向从路径的起点向终点放样，对于封闭路径，法线向外时从起点逆时针放样,在选取图形的同时按住Ctrl键则图形反转法线放样。
用法线方法判断放样的方向不仅复杂，而且容易出错，一个比较简单的方法就是在相应的窗口生成图形和路径，这样就可以不用考虑法线的因素。
放样法建模的参数很多，大部分参数在无特殊要求时用缺省即可，下面只对影响模型结构的部分参数进行介绍：
在创建方式（CreativeMethod）中应选择关联方式（Instance），这样以后在需要修改放样物体时可直接修改其关联物体。
皮肤参数（SkinParameters）中选项（Option）下的参数是直接影响模型生成的重要参数，并对以后的修改有较大影响。
图形步幅（ShapesSteps）设置图形截面定点间的步幅数，加大它的值可提高纵向光滑度。
路径步幅（PathSteps）设置路径定点间的步幅数，加大它的值可提高横向光滑度。
图形优化（Optimize）可优化纵向光滑度，忽略图形步幅。
适配路径步幅（AdaptivePathSteps）可优化横向光滑度，忽略图形步幅。
轮廓（Contuor）放样是由于路径和图形的夹角不定，往往得到的图形有缺陷，开启它，可是截面图形自动更正自身角度以垂直路径，得到正常模型。
路径参数（Pathparameters）中可以以多种方式确定图形在路经上的插入点，用于多截面放样。
在路径上的位置可由百分率（Percentage）、距离（Distance）、和路径的步幅数来控制。
通过上面对放样建模的学习，我们简单的了解了放样法建模的一般原理和过程，但对于如何完整的建模和建模过程中所遇到的问题如何解决，以及在什么样的时候选择放样建模，还需要有一个重新学习的过程，在这一篇里我们通过几个例子来完成这个学习过程。
（演示）
实践：
1、窗帘的创建
2、体的模型创建
3、可乐瓶创建
课程小结:
深入学习图形的修改方法，创建复杂三维模型
课程章节
第五讲修改系统1、2、3
教学目的
学习修改系统命令为创建三维模型打下基础，学习修给命令创建室内模型，学习修改命令，创建复杂模型。
教学内容
一使用修改命令面板编辑物体
二1、FFD修改器
2、编辑网格修改器
三EditablePoly（可编辑多边形）
教学重点
修改器的使用，对三维物体的编辑修改
教学难点
Editpoly命令的使用
教学方法
讲授与电脑操作
学时
4
作业
室内卧室模型创建
教学过程：
新课导入：
复习工具使用。
教学内容：
在创建命令面板中可以创建图形、几何体、灯光、摄影机、辅助体、空间扭曲等物体类型，在产生它们的同时，就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，需要进入修改命令面板来完成
修改命令面板
当你创建了一个物体后，可随时单击按钮进入修改命令面板。
修改命令面板中不仅显示对象的创建参数，而且针对有些放样物体，修改面板中还会显示一些附加修饰命令。
1、使用修改命令面板编辑物体
单击按钮进入Modify（修改）命令面板。
单击ModifierList旁的
按钮，可在弹出的菜单中看到修改器的列表，修改面板有两个部分。
Modifiers修改器选择及ModifiersStack修改器堆栈栏：
可选择修改器及对使用的修改器进行操作。
PinStack（锁定堆栈），将修改堆栈锁定在当前物体上，即使选取场景中别的对象，修改器仍使用于锁定对象。
howandresulton/offtoggle（显示最终结果开关），当按下按钮后，即可观察对象修改的最终结果。
makeUnique：
使用与选择集的修改器独立出来，只作用于当前选择对象。
Removemodifiersfromthestack（从堆栈中删除修改器）。
ConfigureModifierSets（形成修改器设定），单击会弹出菜单，可选择是否显示修改器按钮及改变按钮组的配置。
·Parameters参数卷展栏：
此卷展栏显示可修改的参数。
.MAXSTANDARD（标准修改器），主要进行变形修饰，常用的有Bend（弯曲），Twist
扭曲），Extrude（拉伸），Lathe（旋转），Noise（噪声）几种修改器。
·MAXSURFACE（表面修改器），改变对象的表面特性，如UVWMap，可创建物体贴图坐标。
·MAXEDIT（编辑修改器），主要修改子物体参数，包括EditMash编辑网格，EditPatch编辑面片，EditSpline编辑样条曲线。
·MAXADDITONAL（附加修改器）。
·SPLINEEDITS（样条编辑），Pillet/Chamfer（倒圆/倒棱），Trim/Extend修剪/延伸。
·SPACEWARPS空间扭曲。
运用这些修改器可以帮你完成多种复杂造型的构建。
可以在一个物体上施加多种修改器以达到不同的造型效果。
下面我们将介绍几种常用修改器的具体应用方法，希望通过对这些修改器的使用能帮助你构建更多的复杂模型
FFD修改器
3DMAXStudio4.0中FFD修改器是对物体进行空间变形修改的一种修改器。
分为FFD2×2×2，FFD3×3×3，FFD4×4×4，FFD（Box），FFD（Cy1）几种。
下面将以FFD3×3×3的使用方法为例，通过FFD修改器的调整构建一个沙发垫的造型。
1）在工具栏中选择Objects标签项，点击ChamferBox建立一个倒角立方体造型。
并参照设定。
2）进入Modify（修改）命令面板，在修改器清单中选择FFD3×3×3修改器，所示为FFD修改器卷展栏。
注意：
在使用FFD修改器时。
我们要使被修改物的造型发生变形必须要对FFD的子物体ControlPoints控制点进行调整。
我们可以使用移动，旋转，缩放工具直接对这些控制点进行调整。
点击堆栈中FFD左边的+号，并在出现的子目录中选择ControlPoints，如图所示，然后使用选择并移动工具拖动控制点，结果如图。
编辑网格修改器
EditMesh（编辑网格修改器），与上面介绍过的几种修改器有所区别，它主要是针对物体的子一级点线面进行编辑。
1）任意选择一个实体造型。
2）进入Modify（修改）命令面板，在修改器清单中选择EditMesh修改器。
在EditMesh修改器中，选择不同的修改对象会出现不同的卷展栏。
这个修改器中包括Vertex（点），Edge（线），Face（面）、Polygon（图形）、Element（元素）几种修改对象，如图所示。
子物体图标Vertex点。
Edge线。
Face面。
Polygon图形。
Element元素我们通过对这些编辑对象的切换来锁定编辑对象。
根据不同需要对这些对象进行不同的编辑。
可以直接使用移动、旋转、缩放、对齐等工具对这些子物体进行操作，并且可以为它们添加其它修改器。
3）Bevel（倒角）
对Shape图形进行挤压成形，并且在挤压的同时，在边界上加入直形或圆形倒角，它只能对Shape图形使用，一般用来制作立体文字和标志。
（实例演示、倒角文字）
EditablePoly（可编辑多边形）
多边形物体也是一种网格物体，它在功能及使用上几乎与EditableMesh（可编辑网格物体）是一致的。
不同的是EditableMesh（可编辑网格物体）是由三角面构成的框架结构，而多边形物体既可以是三角网格模型，也可以是四边，也可能是更多。
1、点次物体级
以顶点为最小单位进行选择
2、边次物体级
以边为最小单位进行选择
3、边界次物体级用于选择开放的边。
在这个次物体级别下，非边界的边不能被选择；单击边界上的任意边时，整个边界线会被选择。
4、多边形次物体级以四边形为最小单位进行选择
5、元素次物体级以元素为最小单位进行选择
实践：
1、课堂练习
2、室内卧室模型创建
课程小结：
学习editpoly命令创建卧室模型，复习以前所学知识。
课程章节
第六讲别墅模型的创建和材质
教学目的
让学生了解室外建模的流程
了解材质编辑器及其各个组成部分的功能和常用的贴图类型。
教学内容
材质编辑器的使用及常用贴图类型
三维空间的理解
教学重点
三维空间的理解
教学难点
材质编辑器的使用及常用贴图类型
教学方法
讲授与电脑操作
学时
4
作业
室内卧室模型创建
教学过程
新课导入
教学内容：
课堂演示：
1、别墅建模
2、门创建
3、窗户创建
4、入墙装饰板
5、吊灯创建6、灯光7、渲染
一、设定基本材质
在3DStudioMAX中基本材质赋予对象一种单一的颜色，基本材质和贴图与复合材质是不同的。
在虚拟三维空间中，材质是用于模拟表面的反射特性与真实生活中对象反射光线的特性是相区别的。
基本材质使用三种颜色构成对象表面。
·AmbientColor（环境光颜色）：
对象阴影处的颜色，它是环境光比直射光强时对象反射的颜色。
·DiffuseColor（漫反射颜色）：
光照条件较好，比如在太阳光和人工光直射情况下，对象反射的颜色。
又被称作对象的固有色。
·SpecularColor（高光颜色）：
反光亮点的颜色。
高光颜色看起来比较亮，而且高光区的形状和尺寸可以控制。
根据不同质地的对象来确定高光区范围的大小以及形状使用三种颜色及对高光区的控制，可以创建出大部分基本反射材质。
这种材质相当简单，但能生成有效的渲染效果。
同时基本材质同样可以模拟发光对象，及透明或半透明对象。
这三种颜色在边界的地方相互融合。
在环境光颜色与漫反射颜色之间，融合根据标准的着色模型进行计算，高光和环境光颜色之间，可使用材质编辑器来控制融合数量。
被赋予同种基本材质的不同造型的对象边界融合程度不同
1、基本参数的设定
对材质的首先根据我们创建的对象要求在BasicParameters参数卷展栏Shading着色
清单中，选择材质的着色类型，在3DStudioMAX4.0中有七种着色类型：
Anisotropic、Blinn、Metal、Multi-Layer、Oren-Bayar-Blinn、Phong、Strauss每一种着色类型确定在渲染一种材质时着色的计算方式。
基本参数的设置主要通过BasicParameters参数卷展栏来完成。
这几种着色方式的选择取决于场景中所构建的角色需求。
当你须要创建玻璃或塑料物体时，可选择Phong或Blinn着色方式，如果要使物体具有金属质感，则选择Metal着色方式。
在完成着色类型的选择后，着色基本参数卷展栏下的卷展栏会自动切换为与着色方式相应的卷展栏。
在这一卷展栏内可对材质部件颜色：
漫反射颜色、反光、不透明度进行设置。
在ShaderBasicParameters卷展栏中，另外有四个选项：
Wire线框、2-Sided双面、FaceMap面状贴图、Faceted面状材质。
通过对这四种选项的设置，可使同一材质实现不同的渲染效果。
2创透明材质
在三维制作中是一种普遍使用的材质，利用它可以制作如玻璃、水等多种对象。
透明材质具有反射和传输光线的特性，通过它的光线也会被染上材质的过滤色。
创建透明材质，首先要对基本参数卷展栏中的Opacity不透明值进行调整，通过减少材质的透明度来创建透明材质。
3DStudioMAX中，透明材质的类型主要是通过ExtendedParameters扩展参数卷展栏中的AdvancedTransparency高级透明控制器来控制。
在材质对话框中选择一个材质赋予场景中的灯物体，并设置材质的部件颜色。
（演示实例）。
实践：
1、课堂练习
2、地板材质
3金材质
5、玻璃材质
课程小结：
全面学习材质编辑器的各部分功能，开始为物体赋予材质
课程章节
第七讲灯光
教学目的
学习各种灯光的创建
教学内容
1、射灯
2、泛光灯
3、平行光
教学重点
灯光的设置
教学难点
灯光的设置
教学方法
讲授与电脑操作
学时
4
作业
1、练习设置各种灯光2、为室外布局灯光
教学过程：
新课导入；对于3D图形的现状而言，“接近真实照片”是一种常见选择。
要达到这种真实效果通过模型的精确、细腻是远远不够的。
考虑一下动作冒险影片的照片和人站在街上的普通照片之间的视觉差异，两张照片看起来都具有真实性，但动作片已经经过小心剪辑，形成了一种强化，聚焦的现实。
缩短的焦距小心高速的光线和摄相机角度产生了比现实更真实的效果，这种真实对于能否产生心跳，手心出汗的效果至关重要。
对于一帧静态的图片或是连续的动画来说，要体现出它的真实感与艺术性就必须通过精心地灯光效果处理与相机角度选择。
可以说，灯光与相机决定了你作品的品味。
教学内容：
一、灯光的分类
在三维场景中灯光的作用不仅仅是将物体照亮，而是要通过灯光效果向观众传达更多的信息。
也就是通过灯光来决定这一场景的基调或是感觉，拱托场景气氛。
要达到场景最终的真实效果，我们需要建立许多不同的灯光来实现，3DStudioMAX中灯光分5种：
TargetSpot（目标射灯）；TargetDirect（目标平行光）；FreeSpot（自由射灯）；FreeDirect（自由平行光）；Omni（泛光灯）。
这5种灯光可通过Create命令面板中Lights项目栏中创建，我们可通过以上5种灯光对虚拟三维场景进行光线处理，使场景达到真实的效果。
1、射灯
TargetSpot（目标射灯）和FreeSpot（自由射灯），是在三维场景中常用的一种灯光。
由于这种灯光有照射方向和照射范围，所以可以对物体进行选择性的照射。
下面我们建立一个小的场景，在场景中进行灯光创建练习。
1）在场景中建立四个球体和一个立方体，并如图5-2所示的位置放置物体。
做为灯光练习的小场景。
2）在Create命令面板Lights项目栏中，单击TargetSpot按钮，以缺省参数创建一个目标射灯。
将鼠标移至Front视图中，按下鼠标左键由右上方向左下方拖拽，松开左键。
这时一个目标射灯的场景就创建完成了。
注意：
开始建立的淘汰，结束为目即标点是灯光结束的位置。
3）在工具栏中选择移动工具，分别对光源与目标点进行移动调整。
参照图中位置放置灯光。
4）渲染Perspective视窗场景效果。
5）现在进入Modify（修改）命令面板，对灯光的参数进行设定。
3DStudioMAX4.0的TargetSpot修改面板中包括六个卷展栏。
分别为GeneralParameters（一般参数设置）、SpotlightParameters（射灯参数）、AttenuationParameters（衰减参数）、ShadowParameters（阴影参数）、RayTracedShadowParams（光线跟踪参数）、Atmospheres&Effects（环境与影响）对这些卷展栏中的参数进行分别调整，会出现不同的效果。
2、泛光灯
Omni（泛光灯）是一个点光源，可以照亮周围物体，没有特定的照射方向，只要不是被灯光排除的物体都会被照亮。
在三维场景中泛光灯多作为补光使用，用来增加场景中的整体亮度。
我们首先选择一个简单的室内场景，如图所示然后在这场景中建立两盏Omni泛光灯。
1）在Create命令面板Light选项中，点取Omni按钮建立泛光灯。
2）在Top视图中央位置单击左键，产生了泛光灯。
这时场景中自带的系统灯光自动关闭。
3）在MainToolbar工具栏中点取移动按钮，在Front视窗中将Omni01移动到房间中央，我们将这盏泛光灯作为增补光源，只把房间照亮。
4）选择Omni01进入Modify（修改）命令面板。
（演示）
3、平行光
TargetDirect（目标平行光），FreeDirect（自由平行光），都可以用来模拟阳光效果，而且平行光也可以对物体进行选择性的照射。
下面我们将通过一个小场景来使用平行光模拟阳光的照射效果。
1）创建一个带有窗户的房间，如图5-33所示。
然后在场景中建立两盏灯：
一盏Omni灯作为辅助光，另一盏是模拟阳光的Direct平行光。
2）在Create命令面板，Light选项中，点取Omni按钮建立泛光灯，作为场景中的辅助光源将场景照亮，满足基本的照明需要。
将Omni灯的强度设定为110。
并将它放置在房间的中间位置。
因为这个Omni灯不
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