Призначення і скасування призначених матеріалів.

Для призначення матеріалу об'єктові:

1. Побудуйте геометричний об'єкт.

2. Вкажіть у меню Rendering команду Material Editor.

3. Виберіть осередок матеріалу і, клацнувши на ньому LM, перетягніть і залишіть зразок матеріалу на об'єкті, не відпускаючи кнопку миші.

Спосіб перетаскування матеріалу підходить для індивідуального призначення матеріалу.

4. Для призначення матеріалу групі об'єктів варто виділити ці об'єкти і клацнути LM на кнопці Assign Material to Selection.

Для скасування матеріалу, призначеного об'єктові, необхідно:

1. Викликати вікно діалогу Material/Map Browser, клацнувши LM на кнопці Get Material.

2. Клацнути у вікні Material/Map Browser на рядку None (Відсутній), перетягнути її в будь-яке вікно проекції і покласти на потрібний об'єкт, відпустивши кнопку миші.

Параметри стандартних матеріалів.

У 3D StudioMAX матеріали підрозділяються на стандартні і складені. Подібність з реальними об'єктами стандартним матеріалам забезпечує введення характеристик дифузійного розсіювання, дзеркального відображення, ступінь блиску поверхні, ступінь прозорості і т.д. Крім стандартних матеріалів у 3DS МАХ використовуються складені матеріали, такі як:

• Blend (Суміш) — матеріал, що представляє собою суміш двох інших типів матеріалів;

• Double Sided (Двосторонній) — матеріал, що складається з двох частин, одна з яких призначена для лицьової, а інша для виворітної поверхні;

• Matte/Shadow (Матовий/Тіньовий) — матеріал, що є прозорим для тла сцени, але здатний сприймати тіні від об'єктів;

• Multi/Sub-Object (Багатокомпонентний) — матеріал, що складається з багатьох матеріалів;

• Reytraced (Трасуючий) — матеріал, подібний до стандартного матеріалу, але забезпечує формування ефектів відображення і переломлення методом трасування світлових променів;

• Top/Bottom (Верх/Низ) — матеріал, що складається з двох матеріалів, один із яких призначається граням об'єкта з нормалями, спрямованими нагору, а інший — граням, нормалі яких спрямовані вниз.

Для створення і настроювання характеристик стандартних матеріалів призначені сувої редактора матеріалів:Shader Basic Parameters (Базові параметри розфарбування), Blinn Basic Parameters (Базові параметри тонування), Extended Parameters(Додаткові параметри), Super Sampling (Понад дозвіл), Maps (Карти текстур) і Dynamics Properties (Динамічні властивості). Випробуємо можливості впливу параметрів, що там утримуються, на властивості матеріалів. Побудуйте сферу у вікні Perspective. їй у подальшому буде призначений створений матеріал.

1. Викличте на екран вікно діалогу Material Editor, вибравши в меню Rendering команду Material Editor.

2. Викличте на екран вікно діалогу Material Editor, вибравши в меню Rendering команду Material Editor

Базові параметри

При розкритті вікна редактори матеріалів сувій Blinn Basic Parameters з'явиться за замовчуванням у розкритому виді

1. Розкрийте сувій Shader Basic Parameters. Параметри показані на рис. 1.38.

2. Виберіть метод тонованого розфарбування поверхонь геометричної моделі в ході візуалізації матеріалу за допомогою списку, що розкривається, Shading (Розфарбування), що містить кілька варіантів розфарбування:

• Constant (Постійний) — метод тонованого розфарбування, параметри якого залишаються незмінними в межах кожної окремої грані поверхні. Після візуалізації при такому методі розфарбування об'єкт має грановану ребристу поверхню;

• Phong (По Фонгу) — метод тонованого розфарбування об'єктів, що забезпечує згладжування ребер між гранями і відблисками;

• Blinn (По Блінну) — метод тонованого розфарбування, що забезпечує згладжування ребер між гранями і відображення дзеркальних відблисків;

• Metall (Метал) — метод тонованого розфарбування об'єктів, що імітує дзеркальний блиск і інші характеристики відображення полірованої металевої поверхні

3. Простежте на зразку матеріалу вплив наступних параметрів

• Wire (Каркас) — прапорець забезпечує візуалізацію об'єкта в каркасному виді з використанням поточного матеріалу. У сувої Extended Parameters можна задати товщину лінії каркаса в лічильнику Size (Розмір);

• Fase Map (Карта грані) — установка цього прапорця забезпечує проектування матеріалу на кожну з граней об'єкта, якому даний матеріал призначений. Звичайно цей параметр використовується для матеріалів, які створюються на основі карт текстур.

4. Настройте колірні відтінки трьох компонентів A mbient( Підсвічування), Diffuse (Дифузійний) і Specular (Дзеркальний). Використовуйте при цьому групу елементів керування в середній частині сувою.

Праворуч від зразків кольору розташовуються квадратні кнопки без напису. Призначення даних кнопок аналогічно призначенню кнопок сувою Maps — клацніть LM на кожній з них розкриває вікно Material/ Map Browser.

5. Настройте характеристики дзеркальності в групі Specular Highlinghts (Ступінь дзеркальності): Specular Level (Рівень дзеркальності), Glosiness (Глянцевитість) і Soften (Розмитість). Праворуч від лічильників розташовуються кнопки без напису, що дозволяють вибрати і призначити матеріалу карту текстур даній характеристиці.

6. Клацніть LM на кнопці без напису. У вікні, що з'явилося, Material/Map Browser виберіть текстуру і натисніть кнопку ОК. Після вибору текстури на кнопці з'явиться буква М.

Для настроювання самосвітіння і непрозорості можна використовувати параметри груп Self Illumination (Самосвітіння) і Opacity(Непрозорість).

7. Задайте параметри, призначте карти текстур, перенесіть на об'єкт отриманий зразок матеріалу і візуалізуйте його.

Додаткові параметри

Наступним в переліку йде сувій Extended Parameters , що визначає властивості прозорості, характеристики каркаса й ослаблення блиску.

1. Розгорніть сувій Extended Parameters і дослідіть вплив наступних параметрів:

• Falloff (Край) — визначає характер зміни прозорості в межах поперечного переріза об'єкта. У положенні In (Усередину) непрозорість об'єкта буде спадати від зовнішніх крайок до центра, а в положенні Out (Назовні) непрозорість буде спадати від центра до зовнішніх країв об'єкта;

• Amt (Ступінь) — лічильник, що визначає ступінь зміни непрозорості об'єкта на його краях або в центрі;

• Type (Тип) — перемикач, що дозволяє задати три типи прозорості: Filter (Фільтруюча), Subtractive (Віднімаюча) і Additive (Аддитивна);

•Size (Розмір) — у групі Wire встановлює ширину лінії каркаса за умови, що в сувої базових параметрів установлений прапорець Wire.

Характеристики ослаблення блиску для карт дзеркального відображення, що знаходяться в тіні, встановлюються в групі Reflection Dimming (Ослаблення дзеркального відображення) параметрами Apply (Застосувати), Dim Level (Рівень ослаблення) і Refl. Level (Рівень відображення).

Карти текстур

У сувої Maps знаходяться параметри редагування створюються за допомогою карт матеріалів, що текстур.

1. Для застосування карти текстури до поточного матеріалу натисніть кнопку None праворуч від найменування характеристики матеріалу, з яким може бути зв'язана текстура матеріалу.

З'явиться вікно діалогу Material/Map Browser.

2. Двічі клацніть LM на імені потрібної текстури зі списку вікна перегляду. З'явиться новий набір сувоїв параметрів керування обраної карти текстур. З цього моменту матеріал в активному осередку стає складеним. Ім'я компонента відбивається в осередку вікна під панеллю зразків.

Для повернення назад до параметрів складеного матеріалу досить клацнути LM на кнопці Go to Parent (Перейти до складеного матеріалу).

3. Після повернення до складеного матеріалу відкрийте знову сувій Maps і відрегулюйте частку внеску текстури в лічильнику Amount (Частка внеску). Для включення або відключення дії карти текстур установіть або скиньте прапорець у лівій частині відповідного рядка параметрів сувою Maps.

Для скасування карти текстури клацніть LM на кнопці обраної карти в сувої Maps. Клацніть LM на кнопці Type (Тип) у вікні редактора матеріалів, на якій повинний читатися "тип обраної карти текстур, і двічі клацніть на рядку None у вікні діалогу, що з'явилося, Material/Map Browser.

Динамічні властивості

У сувої Dinamics Properties дається можливість настроїти динамічні властивості об'єктів, що використовують даний матеріал. Ці властивості надалі можуть бути використані при анімації об'єктів, що імітують сили пружності при зіткненнях об'єктів або сили тертя при їхньому ковзанні. Сувій містить наступні параметри:

• Bounce Coefficient (Коефіцієнт пружності) — вказує, наскільки сильно об'єкт буде відскакувати при зіткненні з іншим об'єктом. Наприклад, куля зі свинцю і куля з дерева будуть мати різні коефіцієнти пружності;

• Static Friction (Статичне тертя) — визначає, наскільки важко зрушити з місця нерухомий об'єкт;

• Sliding Friction (Тертя ковзання) — вказує, яка сила потрібна для підтримки руху об'єкта, що переміщається.

Складені матеріали

Складені матеріали — це комбінація двох і більше матеріалів. Double Sided Матеріал Double Sided застосовується у випадках, коли візуалізація об'єкта виробляється в режимі Force 2-Sided (Зображувати обидві сторони). При цьому візуалізуються обидві сторони граней — лицьова і зворотна.

1. Створіть об'єкт, показаний на рис. 1.39, використовуючи лофтинг - моделювання і модифікатор Scale (Масштабування).

2. Для створення матеріалу типу Double Sided клацніть. LM на кнопці Get Material або на кнопці Type у вікні редактора матеріалів.

3. У вікні, що з'явилося, Material/ Map Browse двічі клацніть LM на рядку Double Sided у списку матеріалів і карт текстур. У результаті в редакторі матеріалів з'явиться сувій Basic Parameters двостороннього матеріалу.

4. Настройте наступні параметри двостороннього матеріалу:

• Facing Material (Лицьовий матеріал), Back Material (Оборотний матеріал) — кнопки настроювання параметрів компонентів, у якості яких за замовчуванням приймаються стандартні матеріали, але можуть використовуватися і матеріали будь-яких інших типів. За допомогою прапорців праворуч від кнопки можна активізувати або відключити кожен з двох компонентів двостороннього матеріалу;

• Translucency (Просвічування) — лічильник, що дозволяє регулювати прозорість лицьового матеріалу грані, забезпечуючи оборотному матеріалові можливість просвічувати назовні.

5. Клацніть LM на кнопці Facing Material. З'являться розкриті сувої базових параметрів.

6. Призначте компонентові Diffuse (Дифузійний) стандартний матеріал з текстурою Wood (Дерево), клацнувши LM на кнопці праворуч від зразка.

7. Клацніть LM на кнопці Go to Parent панелі керування матеріалами. З'явиться сувій базових параметрів двостороннього матеріалу.

8. Клацніть LM на кнопці Back Material і у сувої, що з'явився, настройте параметри для внутрішньої сторони об'єкта.

9. Перенесіть зразок матеріалу на об'єкт і при візуалізації встановіть режим Force 2-Sided у вікні діалогу Render Scene (Візуалізувати сцену).

Blend

Blend — тип матеріалу, що дозволяє змішувати два різних матеріали.

Процентне співвідношення матеріалів, що змішуються, дозволяє одному

матеріалові просвічувати крізь інший.

1. Побудуйте сферу.

2. Для створення матеріалу типу Blend клацніть LM на кнопці Get Material або на кнопці Type у вікні редактора матеріалів.

3. У вікні, що з'явилося, Material/Map Browser двічі клацніть LM у вікні Blend у списку матеріалів і карт текстур. У результаті в редакторі матеріалів з'явиться сувій Basic Parameters матеріал-суміші.

4. Клацніть LM на кнопці Material 1 (Матеріал 1). Після цього в редакторі матеріалів з'явиться сувій Basic Parameters настроювання стандартного матеріалу.

5. Призначте стандартний матеріал для першого компонента і настройте параметри.

6. Поверніться до базових параметрів матеріал-суміші, клацнувши на кнопці Go to Parent панелі керування матеріалами.

7. Клацніть LM на кнопці Material 2 (Матеріал 2) і проведіть настроювання параметрів для другого матеріалу.

8. Поверніться до базових параметрів матеріал-суміші, клацнувши на кнопці Go to Parent панелі керування матеріалами.

9. Настройте наступні параметри цього сувою:

• Interactive (Інтерактивний) — перемикач дає можливість вказувати, який з компонентів матеріал-суміші буде відображатися при візуалізації;

• Mask (Маска) — кнопка, що дозволяє задати растрове зображення, що буде відігравати роль карти-маски між двома матеріалами, що змішуються;

• Mix Amount (Частка в суміші) — лічильник визначає процентне співвідношення матеріалів у суміші.

При значенні лічильника, рівному 0, видимим є тільки Material 1. При значенні лічильника, рівному 100, видний тільки Material 2;

• Mixing curve (Крива змішування) — група параметрів, що дозволяють при наявності маски настроїти ширину зони переходу від одного матеріалу до іншого на границях різких перепадів інтенсивності кольору маски.

10. Перенесіть зразок складеного матеріалу на сферу і візуалізуйте зображення. Приклад накладення змішаного матеріалу з маскою і без маски приведений на рис. 1.40.

Multi/Sub-Object

Multi/Sub-Object — тип складеного матеріалу, що дозволяє призначати різні матеріали різним частинам об'єкта.

1. Для створення матеріалу типу Multi/Sub-Object клацніть LM на кнопці Get Material або на кнопці Type у вікні редактора матеріалів.

2. У вікні Material/Map Browser двічі клацніть LM у вікні Multi/Sub-Object у списку матеріалів і карт текстур. У результаті в редакторі матеріалів з'явиться сувій Basic Parameters багатокомпонентного матеріалу.

3. Задайте число компонентів матеріалу, клацнувши на кнопці Set Number (Задати число). За замовчуванням матеріал даного типу включає 10 компонентів.

4. Настройте параметри компонентного матеріалу:

• текстове поле праворуч приділяється під ім'я компонента;

• кнопка з написом Material # (Standard) дозволяє настроїти параметри компонентів матеріалу. Натискання на цій кнопці дає можливість перейти в сувій параметрів стандартного матеріалу;

• поле колірного зразка дозволяє змінити колір компонента матеріалу;

• прапорець у правій частині групи параметрів компонента дозволяє включати і виключати даний матеріал до складу багатокомпонентного матеріалу.

5. Побудуйте сферу, перейдіть на командну панель Modify і перетворіть її за допомогою модифікатора Edit Mesh (Редагуюча сітка).

6. Клацніть LM на піктограмі Face (Грань).

7. Виділіть грані на сфері, яким буде призначений перший матеріал.

8. У сувої Surface Properties (Властивості поверхні) командної панелі Modify задайте 1 у вікні параметра Material ID (Ідентифікатор матеріалу). Потім виділіть грані, яким буде призначений другий матеріал і введіть 2 і т.д., поки не будуть задані матеріали для всіх граней

9. Перенесіть зразок матеріалу з осередку на сферу і візуалізуйте зображення. Приклад накладення багатокомпонентного матеріалу показаний на рис. 1.41.

Ray trace

Ray trace — тип складеного матеріалу, що дозволяє накладати матеріал і карти текстур з урахуванням їх відображення від об'єктів сцени і переломлення в прозорих середовищах.

1. Створіть сцену, як показано на рис. 1.42.

2. Для створення матеріалу типу Ray trace клацніть LM на кнопці Get Material або на кнопці Typ у вікні редактора матеріалів:

3. У вікні Material/Map Browser двічі клацніть LM у вікні Ray trace у списку матеріалів і карт текстур.У результаті в редакторі матеріалів з'являться сувої параметрів трасуємого матеріалу: Basic Parameters, Extended Parameters, Ray tracer Controls (Керування трасувальником), Maps Dynamics Properties і About Ray trace Material (Про трасуючий матеріал).

4. Настройте параметри сувою Basic Parameters, як показано на рис. 1.43. :

• Ambient (Підсвічування) — характеризує ступінь дифузійного сприйняття підсвічування трасуючим матеріалом;

• Diffuse (Дифузія) — дозволяє задати колір світлових променів, що розсіюються матеріалом. Ефекти дзеркального відображення містяться трасувальником поверх кольору дифузійного відображення, тому даний колір перестає бути видимим, якщо колір Reflect (Відбитий) заданий білим;

• Reflect — колір дзеркального відображення. Білий колір відображення забезпечує повну дзеркальність матеріалу (на рис.1.44 показане відображення кулі в дзеркалі). Якщо колір дзеркального відображення зробити чорним, то відображення об'єктів на поверхні трасуємого матеріалу формуватися не будуть;

• Luminosity (Світність) — параметр, подібний комбінації параметрів Filter (Пропущений) і Opacity (Непрозорість) стандартного матеріалу. Чорний колір забезпечує повну непрозорість, а білий — повну прозорість. Index of Refr.

• Specular Highights (Дзеркальні відблиски) — група параметрів, що керують характеристиками світлових відблисків на поверхні матеріалу;

• Environnement (Зовнішнє середовище) — прапорець дає можливість задати карту текстури навколишнього середовища, що враховується при формуванні кольору дзеркального відображення і кольору прозорості;

• (Коефіцієнт переломлення) — параметр, що дозволяє відтворювати явище переломлення світлових променів у товщі матеріалу.

• Bump (Рельєфність) — прапорець, що дозволяє додавати нерівність поверхні об'єкта;

5. Настройте параметри сувою Extended Parameters значеннями, що показані на рис. 1.45.

Тут набудовуються наступні параметри:

• Extra Lighting (Додаткове висвітлення) — дозволяє враховувати додаткове висвітлення, відбите від інших матеріалів;

• Translucency (Просвічування) — дозволяє імітувати колір світла, що проходить крізь матеріал що і є результатом дифузійного розсіювання. Ефект подібний плямі світла, спрямованого з боку, протилежного спостереженню;

• Fluorescence (Флуоресценція), Fluor. Bias (Флуоресцентний зсув) — дозволяють задати колір, що створює ефект флуоресцентного світіння. Якщо задано чорний колір, то флуоресценція відсутня. Якщо світло не чорне, то ступінь прояву флуоресценції визначається значенням параметра Fluor. Bias;

• Transp. Environment (Навколишнє середовище для прозорості) — прапорець і кнопка дозволяють замістити глобальну карту текстури навколишнього середовища тільки стосовно до ефекту переломлення тла в прозорому матеріалі;

• Density (Щільність) — дві групи параметрів, що дозволяють настроїти властивості кольору в товщі прозорого об'єкта (Color) і тумана, що наповнює прозорий об'єкт (Fog). Кожна група включає прапорець активізації ефекту, лічильники Start (Початок) і End (Ступінь) зразка кольору текстури;

• Type — перемикач, що дозволяє вибрати один із двох типів ефекту відображення:

• Default (За замовчуванням) — колір дзеркального відображення накладається поверх кольору дифузійного відображення. Additive (Сумарний) — колір дзеркального відображення сумується з кольором дифузійного відображення;

• Gain (Поглинання) — керує яскравістю дзеркальних відображень: чим меншепоглинання, тим яскравіше відображення. При рівному 1, відображення не видні.

6. Перенесіть створений (Кінець) вибору початку і кінця прояву ефекту всередині об'єкта, лічильник Amount ступеня прояву ефекту, поле і кнопку вибору карти значенні параметра, зразок матеріалу на сферу.

7. Створіть матеріал типу Ray trace для дзеркала. Для цього настройте параметри сувою Basic Parameters і Extended Parameters у Відповідності зі значеннями, приведеними на рис. 1.46 і 1.45.

8. Перенесіть створений матеріал на дзеркало.

9. Створіть і накладіть матеріал на підставку. Для цього розкрийте сувій Basic Parameters і клацніть LM на кнопці праворуч від зразка Diffuse.

10. У вікні Material/Map Browser клацніть LM на текстурній карті Pelin Marble (Перламутровий мармур). На кнопці з'явиться буква М. Це означає, що карта текстури призначена й активна. Залишилося перенести отриманий зразок матеріалу на підставку.