3ds-max材质教案

1重庆科创职业学院授课方案（教案）课名：3dsmax材质与灯光教师：穆振栋班级：编写时间：课题:3dsmaxuv坐标展平（一）授课时数2教学目的及要求:掌握坐标展平的方法和步骤教学重点坐标展平的方法和步骤，并保证坐标无拉伸等教学难点坐标展平的方法和步骤教学步骤及内容：随着时代的发展，3dsMax在各个领域的应用越来越多。在游戏和动漫领域，它有着其它软件不可取代的地位和作用。通过3dsMax进行建模后的模型，想在视觉空间上有一个较高的提升，就取决于贴图的质量。所谓：三分建模，七分贴图。那么想把贴图高质量地应用在模型的表面，合适的贴图坐标是必须的。三维空间的坐标是X、Y、Z，对应三维空间的贴图坐标是U、V、W，所以3dsMax的贴图坐标被称为UV坐标。针对于UV坐标的调整也就成为了联系着模型和贴图的一个重要的环节。这个环节决定了所绘制的贴图和模型之间的切合程度。不然再好的贴图也无法完美地应用到模型之上，从而在三维空间中表现出来，而且UV贴图的编辑决定了绘制贴图的比例，尺寸等因素。1棋盘格的用法进行UV贴图编辑的第一步是要把棋盘格赋予模型，从而观察贴图坐标存在的不足和缺陷，以便进行调整。打开材质编辑器，选择一个空白的材质球，然后单击[DiffuseColor]通道上的按钮，在出现的材质浏览器中选择[Checker]贴图。并在[Coordinate]中的[Tiling]中将U和V的数量设为10或20.单击[AssignMaterialtoSelection]按钮（将材质指定给选定对象），把棋盘格赋予给模型。然后再按[ShowStandardMapinViewport]按钮，在模型上表现棋盘格。给模型加棋盘格贴图的目的是为了方便查看贴图哪个部分发生了变形。一般要求棋盘格在正确地被贴上后，表现为整体均匀的正方形。如果有变形的部分就要通过各种的方法进行调整。选中模型，在修改器列表中选择[UnwrapUVW]（UVW展开）修改器,给整个模型增加修改器。它可以完全独立地为模型进行贴图坐标的编辑。打开旁批栏：2[UnwrapUVW]修改器进入面子对象层级。在[UnwrapUVW]修改器的[Parameters]卷展栏中，单击[Edit]按钮，从而进入[EditUVWs]视窗。为了方便操作，一般将该视窗，放置在屏幕的左边，将模型放置在屏幕的右边，以便在对该视窗进行调整的同时观察模型上棋盘格的变化做为参照。在进行UV编辑时，[EditUVWs]视窗提供了很多和建模的操作是一样的操作模式。有顶点子对象编辑模式、边子对象编辑模式、面子对象编辑模式。也有“移动”、“旋转”、“缩放”等几种工具按钮。2简单模型的UV展开方法对于结构简单的模型（比如六面体），可以进入面子对象层级，选中一个面。然后观察[EditUVWs]视窗中对应被选中的面出现红色框。可以对这个面进行移动，将它放置在其它位置，以区分开别的面。以此方法选中各个面，对它们进行有序的排列展开。但在操作中要注意，各面之间的共用边是要进行重合的。这样在后期的贴图绘制中，面与面之间如果有图像的关联，就不会发生错误。所以面之间的手动排序在它展开的顺序上是很有讲究的。在进行排列的同时，要通过调整[EditUVWs]视窗中面的长宽，进行棋盘格的调整，使棋盘格显示为均匀的正方形。3重庆科创职业学院授课方案（教案）课名：3dsmax材质与灯光教师：穆振栋班级：编写时间：课题:3dsmaxuv坐标展平（二）授课时数2教学目的及要求:掌握坐标展平的方法和步骤教学重点坐标展平的方法和步骤，并保证坐标无拉伸等教学难点坐标展平的方法和步骤教学步骤及内容：3面数较多模型的UV展开方法对于面数较多的模型，可以打开[UnwrapUVW]修改器进入面子对象层级，打开[MapParameters]卷展栏，在这个卷展栏中有[Planar]（平面）、[Cylindrical]（柱形）、[Spherical]（球形）、[Box]（长方形）按钮。这些按钮的作用是把模型的各个面依据不同的形状分离开，以便在进行贴图时，对各个面进行分别的绘制。可以根据模型的具体组成形态对面进行平面、柱形、球形、长方形的分离。分离后，三维的空间模型就被展开在二维的[EditUVWs]视窗中。现以[Planar]为例进行模型地分离。进入面子对象层级，选中模型的一个面。然后打开[MapParameters]卷展栏，在这里选择[Planar]按钮，给它加上一个“平面”坐标。然后再单击[Fit]按钮。到[EditUVWs]视窗中观察面的形状，与实际模型的形状十分接近了。同时观察模型上的棋盘格是否进行了均匀地排列。如果这样的操作对于模型的有些细节部分还不能起到作用。那么就要在[EditUVWs]视窗中选中点子对象编辑模式进行更为细致的调整。应该注意的是：因为模型对应的面有着不同的角度，所以为了适应不同角度的面，在[MapParameters]卷展栏中，分别给出了[AlignX]（对齐X轴）、[AlignY]（对齐Y轴）、[AlignZ]（对齐Z轴）。用户可以根据模型的具体情况来选择对齐方式。在进行面的UV操作时，可以按下“F2”键。它的作用是将所选择面的显示方式在红色面和红色线框之间进行切换。切换成红色线框的显示方式可以在选择面的同时方便观察棋盘格在模型上的长宽比例。在完成了面的棋盘格调整后，要将不同的面排列在[EditUVWs]视窗中第一象限的框线内。这样在进行UV模板渲染时，出现的图形才是完整的。4对称的模型的UV展开方法旁批栏：4对于对称的模型，在UV编辑时，可以对一半模型进行编辑。在编辑成功后，可以单击工具栏中的镜像按钮，在弹出的[Mirror]对话框中进行参数设置，将模型进行镜像复制。然后到[EditGeometry]卷展栏中单击[Attach]按钮，用鼠标单击另一部分对称的模型，使它们附加成一个物体。进入边界边子物体级别，对对称边进行框选，使镜像两物体的边界同时被选中。单击鼠标的右键，在出现的快捷菜单中选择[ConverttoVertex]命令，在出现的参数面板中单击[Weld]旁的设置按钮。在打开的[WeldVertices]对话框中设置参数。参数要设置得小一些，目的是焊接两个十分接近的点。焊接完毕后，旋转视窗，检查需要焊接的顶点是否都已焊接上。从而完成整个模型的UV编辑。5复杂模型的UV展开方法对于组成部分比较多，面比较复杂的模型，可以先对模型进行分组。在这里，称为UV分组。选择模型物体，在修改器列表里添加[UnwrapUVW]修改器，进入[EditUVWs]视窗，发现模型的UV都重叠在一起，所以要对这些UV进行分离和排列。进入[UnwrapUVW]修改器下的面子物体级别，在透视图中选择部分面，这部分面在贴图时要有相似之处，从而把它们放在一组进行操作。然后使用[Planar]—[BestAlign]—[Fit]命令，这样部分的UV就被初步展开并分离出来。在[EditUVWs]视窗中选择这部分的UV,使用[Tools]菜单命令下的[RelaxDialog]工具，交替使用[RelaxByFaceAngles]和[RelaxByEdgeAngles]模式，对所选的UV进行[Apply]操作使其展开到最佳效果。对于一些模型，在进行UV展开时，因为它的不对称性和它的材质相似性，需要展开在一个UV图形中。针对这种情况，可以进行[Pelt]的操作。进入[UnwrapUVW]修改器下的边子物体级别，选择这个物体要进行展开的边线，物体将沿着这个设定的边线进行展开，从而达到从三维向二维的转换。使用[MapParameters]卷展栏中的[EdgeSelToPeltSeams]按钮，将所选边线变为“毛皮”接缝。选择这部分UV，在右侧的命令面板里点击[Pelt]为激活状态。然后点击[EditPeltMap]按钮，在弹出的[PeltMapParameters]视窗中连续点击[SimulatePeltPuling],可以看到所选的UV被很快的展平了。此时，再进行Relax的处理，UV会变得更平均一些。至此，针对不同情况的UV展开方法都进行了介绍。在UV展开成功后，还有一个重要的工作，就是关闭[EditUVWs]视窗。将鼠标放在所添加的[UnwrapUVW]修改器上，单击鼠标右键，在出现的菜单中选择[CollapseTo]命令，在弹出的面板中单击[Yes],将该编辑器进行塌陷。输出UV贴图，在[EditUVWs]视窗中，单击[Tool]菜单，在下拉式菜单中选择[RenderUVWTemplate],在出现的[RenderUVs]视窗中，设置Width为512,Height为512,然后单击[RenderUVWTemplate]按钮，在出现的[RenderMap]视窗中单击[SaveBitmap]按钮，在打开的对话框中保存文件扩展名为.png或.tag。在Photoshop中打开这个文件进行贴图的绘制，至此，三维模型的操作转为了二维贴图的绘制。5重庆科创职业学院授课方案（教案）课名：3dsmax材质与灯光教师：穆振栋班级：编写时间：课题:坐标的摆放与导出授课时数2教学目的及要求:掌握坐标的合理摆放，空间利用最大化，及掌握坐标导出的方法。教学重点坐标的合理摆放及导出方法。教学难点坐标的合理摆放。教学步骤及内容：窗口中央绿色的线框就是物体的贴图坐标，在不同的贴图方式下，物体的贴图坐标在窗口中的形状是有区别的。前面大家看见的是在建立物体时自动形成的默认贴图坐标，如果我为物体先赋予一个贴图坐标修改器，设置为“Box”贴图方式，再次打开窗口，会发现贴图坐标在窗口中的形状改变了。旁批栏：6移动一下绿色线框，同时观察透视图，不难发现绿色线框内的贴图就是物体上被贴上的图，绿色线框移动的时候，绿色线框内的贴图内容发生了改变，物体上被贴上的图也相应发生改变。注意绿色线框的形状，和物体（也就是折页）的形状是有一定的对应关系的，也就是说，贴图坐标和折页形状是对应的，也分为两部分，也有一条连接线。移动绿色线框，同时观察透视图，大家可以揣摩一下这种对应关系。为方便观察，我先把窗口的背景网格关闭了。把绿色线框，也就是贴图坐标缩放一下（移动、缩放、背景网格关闭等命令很简单，在后面我集中讲，目前先使大家理解什么是编辑贴图坐标），同时观察透视图，会发现折页被重复贴图。在这里告诉大家，注意中央那个深蓝色的粗线方框，如果贴图坐标超出它的范围，物体就会被重复贴图。如果折页的每半边比例不一样，一边为1：2，另一边为1：1，那么贴图坐标被压平后，形状也相应变化，与折页实际比例是吻合的。7这表明，由于贴图坐标的形状引起的贴图变形将不会出现了。现在要做的就是在贴图坐标范围内把需要的贴图内容设置好。让贴图在窗口内显示出来，由于蓝色的粗线框是正方形的，我们把贴图每边的像素也设置为相同（这个用Photoshop软件很容易做到），使显示在蓝色的粗线框内的贴图不出现变形。贴图坐标压平后，方向不一定合适，一边观察透视图上贴图的变化，一边旋转贴图坐标（两部分单独分别进行），使折页上的贴图方向符合要求。分别8将两部分坐标移动，框住希望出现在折页上的贴图内容。然后观察透视图，发现贴图坐标内的贴图内容已经完整的贴在了折页的两半边上，并且没有出现拉伸或者压缩。为实现折页上两半边贴图的连续性，需要缝合两部分贴图坐标。缝合前先把两部分贴图坐标分开一些，便于找到两个坐标的共用边，只有共用边才能使用缝合命令。9大家应该注意到了贴图的变形，注意透视图中车模的脸部，可以判断贴图出现了拉伸。观察贴图坐标的形状，与折页的真实尺寸相比较（每页的高度略大于宽度），贴图坐标每半边的高度远大于宽度。因此，在“宽”的面上贴了“窄”的图，“窄”的图为了覆盖满这个面，只好把自己拉伸了。不知道我这样描述，大家是否能理解。用移动点的方式，把贴图坐标的比例调整一下，观察透视图，会发现拉伸的情况获得了改善。对于花卉等贴图，把贴图坐标调整以后，一般可以满足要求，即使有少许变形也看不出来。但对于人物，则需要对贴图坐标进行更细致的编辑，这就是分割与合并贴图坐标。回想教程开头手提纸袋的例子，