三维静态图形设计

三维静态图形设计（室内设计）摘 要计算机动画在教学领域的应用是这几年开始的，主要用于辅助教学和辅助训练，可提高学生的感性认识，是枯燥乏味的教学寓于生动、有趣的动画之中。尤其在自学与教学的应用，由于现在的一些课程太复杂，抽象，无法向同学演示，这对于学习者还是教育都是个问题，网络教学，计算机动画用于辅助教学和辅助训练适时解决了这个问题，应用三维建模，将无法带到课堂的训练，演示用计算机实现。在老师可以形象教学，将难以理解的课程变的简单，课下同学可以将自己理解不好地方反复听，反复理解便于复习，牢固掌握，提高学习效率。这次设计是普通的一室一厅，其中包括客厅、主卧室、卫生间，所以我整体突出的是房间的温馨，给人们一种家的感觉。关键词：3DMAX，室内设计，三维制作 目 录绪论1第一章 设计开发工具软件及其环境简介21.1 3DSMAX2010简介21.1.1 版本21.2设计所需环境2第二章 摄像机和建模32.1摄像机的设置32.2窗外布景32.3合并外部文件3第三章 卧室效果图43.1 单位设置43.2 空间结构43.3 卧室装饰模型43.3.1 创建床43.3.2 创建坐凳53.4 卧室参数调整53.4.1制作地板材质53.4.2 制作墙体材质63.4.3 制定房顶材质63.5 创建摄像机63.6 创建灯光63.6.1设置天光63.6.2设置日光7第四章 客厅效果图84.1 单位设置84.2 空间结构84.3 客厅参数调整94.3.1 制作沙发材质94.4 设置天光94.5 设置日光9第五章 厨房效果图105.1空间结构105.2厨房装饰模型105.2.1 创建餐桌105.2.2 创建盘子115.3厨房参数调整125.3.1制作盘子材质125.3.2 制作橱柜材质125.4 创建灯光136.1 空间结构146.2卫生间装饰模型146.2.1 创建洗手盆146.2.2创建马桶146.3卫生间参数调整156.3.1制作不锈钢材质156.3.2制作梳妆镜材质156.3.3制作散热器材质156.3.4 制作洗面盆、马桶材质166.4 创建灯光17参考文献18致 谢19绪 论室内设计也叫做室内环境设计，是一种以科学为构造基础，以艺术为表现形式，运用物质技术手段和建筑美学原理，为创造一个精神与物质并重的室内环境空间而进行的创造性活动。室内实际是一门综合性科学，它于室内装潢不同，不仅是室内空间外形的美化，更是建筑的灵魂，是人与环境的联系，是人类艺术与物质文明的双重结合。现代室内设计既有很高的艺术性又有很高的技术含量，并且与建筑学、社会学、人体工程学、环境心理学、有机物理学、材料学等关系极为密切，现代室内设计已经在环境设计中发展成为独立的新兴科学。室内设计的内容，是指构成内部空间的顶、墙、地，同时也包括室内声、光、热等室内客观环境因素。从室内设计给人的身心感受角度来分析，可分为室内视觉环境、听觉环境、触觉环境、嗅觉环境等，是指人们对环境所产生的生理和心理的主观感受，其中视觉感受最为强烈和直接，因此可以说室内设计视觉上是在满足功能的前提下所做的视觉设计。根据建筑装潢的工作流程，室内设计应使用应用软件以三维立体或二维的形式，向用户展现设计者的艺术创意，所以应用软件工具做室内装潢的设计工作，不仅使设计者的设计理念更直观地展现在用户面前，还有易于设计修改、节约时间、降低成本等优点。所以建筑装潢的第一步就是设计三维立体或二维的室内设计图，而3dsmax则是设计中必不可少的工具。在设计中要求线条流畅、物体逼真、空间比例准确、色彩协调、光线合理等，充分展现空间的内在优势，合理搭配物件，使室内设计呈现统一风格，力求达到美观、实用的效果。不论是手绘还是电脑，效果图只是一种设计师表达的方式。现在有一个误区就是效果图的真实性，不必要把效果图做得和照片一样真实，只要能表达出设计师的设计理念，客户能看明白就可以了。至于现有的模型还是自己制作的模型，我觉得只要能提高工作效率就好，用10天的时间制作的效果图和用1天制作的效果图，从图面质量和逼真度上可能会有差距。但最后的作业应该是一样的。效果图的制作不是来显示我们建模多么的娴熟和细致，渲染多么漂亮，真实度多么的贴近照片，而是要体现出设计师的设计理念，只要客户能看懂就好了。因为我本人对于设计方面不专业，所以出来各方面效果若有各方面的违和感，请各位见谅。第 7 页第一章 设计开发工具软件及其环境简介1.1 3DSMAX2010简介1.1.1 版本3DSMAX是Autodesk公司推出的一款专门用于三维动画制作的软件，它能够满足游戏开发、角色动画、影视特技效果和建筑设计行业方面的等日新月异的制作要求。在2010版本中增加了新的建模工具，可以自由地设计和制作复杂的多边形模型。且新的及时预览功能支持AO、HDRI、soft shadows、硬件反锯齿等效果。此版本给予设计者新的创造思维与工具，并提升了与后制软件的结合度，让设计者可以更直观的进行创作，将创意无限发挥。最新版本的3DSMAX2010容纳增加了许多新功能，但没有改变其基本的工作流程。从大方面讲，它仍由5大功能模块组成。l 强大的建模模块功能，能在同一工作空间中，制作二维及三维模型。l 逼真的材质设计模块，可以真实定义静态或动态的表面特征。l 模拟真实场景中的灯光及相机模块。l 在任意时间产生连贯动作的动画模块。l 能够真实再现光线跟踪、运动模糊、环境效果的渲染器模块。1.2设计所需环境设计所需的环境如下：Windows 7、3DSMAX。第二章 摄像机和建模2.1摄像机的设置为了方便渲染测试先要设置好摄像机，这里一般没什么要求，把摄像机放在认为合适的地方，高度一般为人的高度。人的视野为60度左右，也可以略微调整，到个人感觉合适为止。SHIFT+F显示安全框，能显示渲染时候真实的视角。2.2窗外布景首先画一条弧线，挤出适当的高度确定能够完全挡住窗外的一片漆黑，附上VR灯光材质，里面加上自己需要的窗外景物图片，渲染效果还是一片漆黑就添加法线，贴图位置错误就添加UVW贴图修改即可，如图2-1。 图212.3合并外部文件需要注意的是带材质的文件，有些下载下来的文件归档好，带材质，有些没有，如果直接用别人的材质，材质的名称有可能和自己材质库的名冲突，这个问题要处理好，不然以后会导致文件名相同无法归档。第三章 卧室效果图3.1 单位设置单位设置是制作室内效果图的第一步，完成单位设置后就能很好地控制场景中对象的尺寸，使效果更加真实。（1） 单击菜单命令“自定义单位设置”，打开单位设置面板，选中“显示单位比例”栏中的“公制”单选框，然后在其下方的下拉列表中选择“毫米”项。（2） 单击按钮“系统单位设置”，打开系统单位设置面板，设置精度。3.2 空间结构（1） 首先在场景中新建一个长方体“Box1”，长度：9500、宽度：4100、高度：3200.（2） 接下来在“修改”命令面板的修改器列表选择“法线”修改进入其属性面板，选中“翻转法线”复选框。（3） 在“修改”命令面板的修改器列表中选择“编辑网格”修改器进入其属性面板，展开“选择”卷展栏，单击“多边形”按钮，然后再视图去区中选择长方体的底面，接下来再展开“几何体”卷展栏，单击按钮“分离”，然后再弹出的面板中奖分离后取出的面重命名为“地板”。（4） 用同样的方法，分离出“顶面”。对于窗户和门所在位置的面，会在后面的操作中重新制作，因此需要将现在的两个面删除。首先选择两个面，然后单击其属性面板中“几何体”卷展栏中的按钮“删除”。（5） 接下来制作窗户所在为止的墙面。首先在视图区中绘制一条线“Line01”，然后再“修改”命令面板的修改器列表中选择“挤出”修改器进入其属性面板，数量设为100，然后将修改后的线条“Line01”放置到房间的窗户墙所在的位置。3.3 卧室装饰模型3.3.1 创建床（1）在视图中创建七个切角长方体，其中两个作为上小下大的床垫、一个切角长方体作为被子、两个作为靠垫、两个作为枕头。在“修改器列表”中选择“可编辑网格”，对点进行拖拽使其更真实。（2）建一个切角长方体，长度：3000、宽度：2000、高度：200、圆角：16，并移动到床上方。再创建一个切角长方体作为床靠背，在“修改器列表”中选择“FFD4*4*4”，单击“控制点”将切角长方体拖动出床靠背的形状。并移动到床头的上方，这样一个床就做好了。如图31。 图313.3.2 创建坐凳建一个切角长方体，长度：650、宽度：680、高度：110、圆角：16。在“修改器列表”中选择“FDD 4*4*4”，单击“控制点”将切角长方体拖动出凳子面的形状、并移动到窗子前面，这样一个凳子就做好了。如图42。 图323.4 卧室参数调整3.4.1制作地板材质（1）选择第1个材质球，将其命名为“地板”，单击面板右上方的按钮“Stantard”打开“材质/贴图浏览器”，选择“VR材质”，再单击按钮“确定”进入该材质的属性面板。“漫反射”选择油漆光泽的木材，“反光度”设置为0.85。（2）单击“漫反射贴图”后的按钮打开“材质/贴图浏览器”，选择“平铺”选项，然后单击按钮“确定”，进入其属性面板，“图案设置”选择连接砌合。（1）在视图去中单击地板部分将其选中，再选择材质编辑其中当前所编辑的样本球，再单击“将材质制定给选定对象”按钮将该样本球材质制定给地板部分。（3）单击“转到父级”按钮返回到建筑材质的主面板，展开“特殊效果”卷展栏，将“漫反射颜色”后的按钮拖动到“凹凸”的后面的“None”按钮上，在弹出的面板中选择“复制”单选框，然后单击按钮“确定”。3.4.2 制作墙体材质（1）在“材质编辑器”中选择一个样本球将其命名为“墙纸”，单击面板右上方的按钮“Stantard”打开“材质/贴图浏览器”，选择“VR材质包裹器”材质，再单击按钮“确定”进入该材质的属性面板。点击基本材质，选择“VR材质”，“漫反射颜色”设为白色。（2）在视图区中单击三面墙将其选中，再选择材质编辑其中当前所编辑的样本球，再单击“将材质制定给选定对象”按钮将该样本球材质指定给墙壁部分。（3）分别选择三面墙，设置材质。3.4.3 制定房顶材质乳胶漆是目前最常的一种墙面装饰材料，一般是白色，也有其他颜色。（1）在“材质编辑器”中选择一个样本球将其命名为“房顶”，单击面板右上方的按钮“Stantard”打开“材质/贴图浏览器”，选择“VR材质包裹器”材质，再单击按钮“确定”进入该材质的属性面板。点击基本材质，选择“VR材质”，“漫反射颜色”设为白色。（2）在视图区中单击房顶将其选中，再选择材质编辑其中当前所编辑的样本球，再单击“将材质制定给选定对象”按钮将该样本。设置镜头球材质指定给房顶部分。3.5 创建摄像机（1）为卧室空间创建1部摄像机。单击创建命令面板中的相机按钮，进入相机创建命令面板，选择“VRay”摄像机，单击“VR物理摄像机”按钮，在顶视图重创建相机Camera01设置镜头参数。（2）激活透视图，按下键盘上C键，将该视图转化为Camera视图，并在各视图对相机的角度进行调整。3.6 创建灯光3.6.1设置天光首先设置天光，可以看到卧室本身有一个大的窗户，光线透过窗户照亮场景。单击创建命令面板灯光图标VRay类型中的“VRay灯光”按钮，将灯光的类型设置为：平面光源，然后再视图中的窗户位置创建平面光源，参数设置为：倍增器60，颜色白色，选择不可见，细分12。3.6.2设置日光在设置完成天光之后，接下来设置日光照明，观察日光对整个场景的影响。（1）创建阳光。单击创建命令面板的灯光图标VRay类型中的“VR太阳”按钮，在顶视图创建VRay的阳光系统。（2）在创建阳光系统的同时会弹出一个对话框“你愿意自动添加VR天空环境贴图吗？”询问是否需要添加一个VRay天光到环境面板上，这里单击“是”按钮。（3）然后单击渲染/环境和效果，打开环境面板，设置VRay天光。渲染出图。 第四章 客厅效果图4.1 单位设置单位设置时制作室内效果图的第一步，完成单位设置后就能很好地控制场景中对象的尺寸，使效果更加真实。设置步骤如3.1。4.2 空间结构制作植物材质：（1）设置绿色的叶子材质。打开“材质/贴图浏览器”，选择“VR材质”，设置反射颜色及高光和材质采样参数，在漫反射通道上指定绿色叶片贴图。（2）进入贴图卷展栏，将漫反射通道上的叶片贴图复制到凹凸通道没在透明通道上指定叶片的黑白位图。（3）设置干枯叶片材质。打开“材质/贴图浏览器”，选择“VR材质”，设置反射颜色及高光和材质采样参数，在漫反射通道上指定干枯叶片贴图。（4）进入贴图卷展栏，将漫反射通道上的叶片贴图复制到凹凸通道，在透明通道上指定叶片的黑白位图。如图41。 图41第 19 页4.3 客厅参数调整4.3.1 制作沙发材质打开材质编辑器，新建“VR材质”，在漫反射上指定衰减贴图，调整反射光泽度为0.98。4.4 设置天光创建完摄像机后设置天光，可以看到卧室本身有一个大的窗户，光线透过窗户照亮场景。单击创建命令面板灯光图标VRay类型中的“VRay灯光”按钮，将灯光的类型设置为：平面光源，然后再视图中的窗户位置创建平面光源，参数设置为：倍增器60，颜色白色，选择不可见，细分12。4.5 设置日光在设置完成天光之后，接下来设置日光照明，观察日光对整个场景的影响渲染出图。第五章 厨房效果图5.1空间结构（1）首先在场景中新建一个长方体“Box1”，长度：6700、宽度：3400、高度：3200.（2）接下在“修改”命令面板的修改器列表中选择“法线”修改器进入其属性面板，选中“翻转法线”复选框。（3）在“修改”命令面板的修改器列表中选择“编辑网格”修改器进入其属性面板，展开“选择”卷展栏，单击“多边形”按钮，然后再视图区中选择长方体的地面，接下来再展开“几何体”卷展栏，单击按钮“分离”，然后在弹出的面板中将分离后取出的面重命名为“地板”。5.2厨房装饰模型5.2.1 创建餐桌（1）单击“创建”按钮，进入创建命令面板。（2）单击“图像”按钮，进入图形创建面板，单击“矩形”按钮。（3）建立桌面，单击“几何体”按钮，进入几何体创建面板，单击“长方体”按钮，在“前”视图中建立一个长方体，参数设置为长：800、宽度：1700、高度：10，在建立一个长方体作为中间的横梁。（4）建立桌腿，单击图形按钮，进入图形创建面板，单击“线”按钮，在“顶”视图中建立一条曲线。（5）单击“线”按钮，在“前”视图中建立一条直线，作为放样线。（6）选择直线，单击“几何体”按钮，选择“标准几何体”下拉列表中的“复合物体”选项，单击“放样”按钮，进入放样控制面板，单击“获取截面”按钮在顶视图中单击曲线。（7）复制几个桌腿，并调整期位置。如图51。 图515.2.2 创建盘子（1）在“图形”面板下，单击“多边形”按钮，在顶视图中绘制多边形，设置半径为110。选中“内接”单选按钮，设置边数为22，选中“圆形”复选框。（2）为绘制的多边形添加“编辑样条线”修改，进入“顶点”层级，按“Ctrl+A”键全选所有的点，单击鼠标右键，选中“Bezier”角点命令将所有的顶点转为Bezier角点。（3）在“选中”卷展栏下，选中“锁定控制柄”复选框和“相似”单选按钮，在顶视图中调整某个点的控制柄，调整时发现其他的控制柄也跟着变化。（4）退出“编辑样条线”的子对象，编辑的这条线将作为轮廓线的第一条。用同样的方法绘制并调整多边形，半径约为97，其他参数同外轮廓线。（5）选择绘制的外轮廓线，在前视图中沿Y轴向下以“复制”的方式复制4条，玻璃碗上面开口大，碗底小，因此绘制一条参考线作为侧面调整的参考，名称为“侧面轮廓参考”。（6）按R键激活缩放工具，依据绘制的侧面轮廓参考线，在顶视图中依次锁定X、Y轴缩放外轮廓线。选择最上面的外轮廓线，单击鼠标右键，选择“附加”命令，在前视图中由上至下，依次将复制的4条外轮廓线附加起来。（7）为附加后的线形添加“横截面”修改，在“参数”卷展栏下选中Bezier单选按钮。（8）在“横截面”修改的基础上添加“曲面”修改，切换到透视视图观看效果。（9）删除“曲面”层级：在前视图中单击鼠标右键，选择“转换为”/“转换为可编辑样条线”命令，将附加并添加了横截面修改器的外轮廓塌陷，使制作的外轮廓线框的一系列命令结合为一体。选择绘制的外轮廓线，在前视图中将其稍微下移；同样按由上至下的顺序将5条内轮廓线附加起来，添加“横截面”修改，并将碗底内侧面顶点熔合。如图所示。 图525.3厨房参数调整5.3.1制作盘子材质盘子材质其实就是陶瓷材质的设置。我们可以根据自己设置不同颜色的陶瓷材质，但是它们的属性是相同的。那就是漫反射。（1）绿色盘子材质的设置。在漫反射通道设置绿色，在反射通道设置微量的反射，将反射光泽度的子设置为0.9，让盘子在渲染的时候保持一些模糊的反射效果。（2）白色盘子材质的设置。方法同上面绿色盘子材质设置完全相同，只是颜色设置为白色即可。（3）木支撑材质设置。设置漫反射颜色接近木纹纹理的颜色，在反射通道设置轻微的反射。然后在漫反射通道添加一张木纹较暗的纹理贴图。5.3.2 制作橱柜材质橱柜有橱柜本身的木纹材质、用于开启橱柜的不锈钢构件和橱柜上面的大理石台 面三部分组成。（1）按M键打开材质编辑器，选择“VR材质”。（2）设置柜子材质。在漫反射贴图通道添加一张木纹贴图，在反射通道上设置轻微的反射。（3）不锈钢金属材质设置。金属材质主要是在反射通道上设置比较强的反射，设置反射光泽度为0.85，这样可以得到轻微的反射模糊效果。使材质效果会更真实。（4）大理石材质。在漫反射贴图通道添加一张大理石贴图，在反射通道上设置轻微的反射即可。如图53。 图535.4 创建灯光创建完摄像机后单击创建命令面板灯光图标VRay类型中“VRay灯光”按钮，将灯光的类型设置为：平面光源，然后在三个墙面位置创建面光源，参数设置：倍增器15，颜色：白色，选择不可见，细分12。渲染出图。第六章 卫生间效果图6.1 空间结构（1）首先在场景中新建一个长方体“Box1”，长度：4200、宽度：4600、高度：3200。（2）接下在“修改”命令面板的修改器列表中选择“法线”修改器进入其属性面板，选中“翻转法线”复选框。（3）在“修改”命令面板的修改器列表中选择“编辑网格修改器进入其属性面板，展开“选择”卷展栏，单击“多边形”按钮，然后再视图区中选择长方体的地面，接下来再展开“几何体”卷展栏，单击按钮“分离”，然后在弹出的面板中将分离后取出的面重命名为“地板”。6.2卫生间装饰模型6.2.1 创建洗手盆（1）单击“图形”命令面板中的按钮“圆”在顶视图中新建一个圆形，半径为20。（2）单击“图形”命令面板中的按钮“线”，在左视图中绘制线条，然后单击其属性面板的“选择”卷展栏中的“顶点”按钮，在视图区中将所有定点全部选中，然后单击鼠标右键，在弹出的快捷键菜单中选择“平滑”项，接着对修改后的线条进行调整。（3）在视图区中低年级圆圈，将其选中，然后在“修改”命令面板的下拉列表框中选择“倒角剖面”修改器进入其属性面板，单击按钮“拾取剖面”后在视图区中选择线条“Line01”。（4）面盆底部的出水孔太小，需要对其进行调整。在修改面板中选择“倒角剖面”的“剖面Gizmo”子对象，然后在前视图中将其向右移动小段距离。6.2.2创建马桶（1）单击“几何体”，选择“标准基本体”下拉列表框中的“标准基本体”选项，选择“球体”在视图中绘制一个球体，设置器半径为50、分段为32、半球设为0.5并在单选按钮中选择“切除”。（2）在视图中在创建一个切角长方体，利用如上相同的方法，把它拖拽成马桶的后支柱体。长度为80、宽度为90、高度为20、圆角为3的切角长方体，放置到支柱体的上方，作为蓄水器。在其上方添加一个长度为88、宽度为98、高度为7、圆角为2的切角长方体，作为蓄水器的顶盖。（3）在视图中绘制一个切角长方体作为马桶的顶盖，长度：105、宽度：87、高度：7、圆角：5.在修改面板的“修改器列表”中选择“编辑网格”把切角长方体拖拽成马桶盖的形状。这样就做好了。6.3卫生间参数调整6.3.1制作不锈钢材质（1）按M键打开材质编辑器，选择“VR材质”，设置不锈钢的漫反射为深灰色，设置反射颜色，并调整反射光泽度值为0.85。（2）将创建完成的材质制定给浴室把手、肥皂盒、水龙头等物体。6.3.2制作梳妆镜材质（1）按M键打开材质编辑器选择“VR材质”，设置不锈钢的漫反射和反射颜