3dsmax客厅效果图设计与制作毕业论文.doc

衢州职业技术学院毕业设计（论文）3dsmax客厅效果图设计与制作毕业论文目 录摘 要I1 绪 论41.1 设计背景41.2 设计意义41.3 论文结构42 3dsmax和photoshop的相关理论与技术52.1 3dsmax相关理论与技术52.1.1 3dsmax 9 的工作环境52.1.2 三维模型的创建52.1.3 基本流程52.1.4 材质与贴图62.1.5 摄影机72.2 PHOTOSHOP相关理论与技术73 客厅设计总企划93.1 素材准备93.2 硬件软件的支持94 客厅的制作和渲染114.1 配调客厅墙体主色和木质柜子材质114.2 调制玻璃和银镜子等材质164.3 调选地砖材质204.4 调选墙纸的材质224.5 添加电视和电视柜234.6 合并其他家具等物品254.7 灯光照明制作264.8 外景制作274.9 渲染输出315 PS处理355.1 整体效果上的处理355.2 局部处理355.3 完成37结 论38致 谢39参 考 文 献40- 38 -1 绪 论1.1 设计背景21世纪是个数字的时代，随着阿凡达的上映，中国影史在三维这一块已迈入崭新的时代，相信以后的数字荧屏上会出现更多的三维电影，只是时代的趋势。近年来最火的词房地产，无论是大到整个房地产规模的设计还是小到各个房间的内装潢设计，都要先做效果图，制作这些效果图能预防很多看不到的问题，最主要是能让业主看到在装修前能预见自己的投资成果。效果图的制作离不开三大软件3dsmax和photoshop以及Autocad。在手绘的情况下容易出现误差，然而这些误差有时会出现很大的后果，而在以商品房居多的现代中国里，寸土寸金的年代，人们是不愿意看到你重修他们的房子的，所以为了保证一次性装修的绝对满意，就必须需要先做精确的，逼真的效果图。这样出来的装潢就更容易使业主接受。本文主要描述通过3dsmax和photoshop的强大功能来设计构建三维客厅的整个过程。1.2 设计意义通过对现实小资家庭的参观，发现很多家庭的内装潢都是一尘不变，没有新气象，想我泱泱大国，房子作为人们的归宿，怎么能够将就呢。这些房子普遍存在的问题有： 一尘不变，房子的设计没有创新力，大多都是朴素的人民根据自己的传统观念笼统的设计新房子。 拆东墙补西墙。看过09春晚的人不难想起这个小品，这明显是房间没有设计周密的结果。 没有详细的图纸作为中心，很难在整个装修过程中不出现偏差的问题，往往会令最后的结果不尽如人意。针对以上大部分业主出现的问题，事先在图上构造模型，具有很强的对比性，而且不喜欢也可以重新设计，这样大大减少了重修房子所需要的成本，因此本人发现通过三维设计效果图能极大的避免出现以上的问题。1.3 论文结构第一章绪论主要介绍了研究背景、研究意义及论文的结构，第二章主要介绍了相关理论与技术，包括3dsmax的主菜单，建模按钮，模型的创建与组合，灯光调整，贴图渲染，素材的采集；photoshop的介绍，图片的处理，图层的使用，各个主要按钮的功能及使用技巧。第三章主要介绍了客厅设计的总思路，包括各种选取素材以及对客厅样式的选定工作，还有对需要用到的软件进行分析。第四章主要介绍了客厅设计的步骤阶段，包括设定客厅模块基本设计思路、编辑材质，配置灯光以及渲染输出。第五章主要介绍了PS处理最终效果图的步骤，包括调整色彩对比度，添加植物，改变合成模式。最后是结束语、致谢、参考文献，其中结束语中主要介绍了毕业设计小结与心得体会。2 3dsmax和photoshop的相关理论与技术2.1 3dsmax相关理论与技术2.1.1 3dsmax 9 的工作环境3dsmax 9的工作界面中主要包括菜单栏，工具栏，命令面板，视图区，动画控制区和时间控制器，状态栏和提示栏，视图控制区。如图2.1所示。图2.1 3dsmax 9工作环境2.1.2 三维模型的创建计算机中的三维造型都是以线框方式存在的，在3ds max中，造型的基本元素是点，线，面。通过修改场景物体的点，线，面来完成其造型，这个过程就是建模。三维造型包括创建基本集合模型和扩展集合模型，然后还可以将创建的三维几何进行整合，控制每个参数从而搭建一个小的三维环境。基本模型包括长方体，球体，管状体，圆环，圆锥体，四棱锥，平面，茶壶。扩展基本模型包括异面体，环形结，切角长方体，切角圆柱体，油罐体，胶囊体，纺椎体，球棱柱体，棱柱体，L形挤出扩展体，C形挤出扩展体，环形波，软管。2.1.3 基本流程l 创建模型通常建模的基本程序是：在创建命令面板中，使用几何体中的各种几何体，或者使用图形中的二维图形在视图中创建基本雏形。在修改命令面板中，对创建的基本雏形进行修改，并最终得到场景物体的造型。在本次设计,该流程由我组的另外一个同学所做。l 编辑材质材质在整个场景的效果体现中有着非常重要的地位。一个有足够吸引力的场景效果，场景物体的材质必定有其独到之处。然而材质的制作是一个相对复杂的过程，不仅要了解物体本身的物理属性，还要了解它的受光特性，这就要求制作者有明锐的洞察力和足够的耐心。l 配置灯光灯光的配置同样是场景构成的一个重要组成部分，在场景物体造型及材质以及确定的情况下，灯光效果的好坏直接影响到场景的整体效果。默认状态下，3ds max 9.0系统提供了一盏泛光灯以照亮场景，如果为场景添加了新的光源，则系统中的默认灯光会自动关闭。l 动画设置在3ds max中，对绝大部分场景物体的各种参数修改过程都可以被记录为动画。一个生动的动画场景往往有数不清的可动元素，有些只是单纯地修改产生动画，而有些则需要通过动画曲线编辑器来控制。l 渲染结果渲染就是根据所指定的材质、灯光、环境等设置，将场景中的物体以实体的方式显示出来，形成最终的创作结果。渲染场景需要通过渲染并将结果保存到文件中，而产生的结果可以通过渲染帧窗口显示出来。2.1.4 材质与贴图材质将使场景更加具有真实感。材质详细描述对象如何反射或透射灯光。可以将材质指定给单独的对象或者选择集；单独场景也能够包含很多不同材质。要获取材质，请执行以下操作：1、单击“材质编辑器”工具栏中的“获取材质”。 2、 显示材质/贴图浏览器。 3、双击列表中的材质类型（不是贴图类型），或者将材质拖到示例窗中。 4、“材质编辑器”替换原始材质。要改变材质类型，请执行以下操作：1、在材质层级，单击“材质编辑器”工具栏下面的“类型”按钮。 2、显示材质/贴图浏览器对话框。 如果在单击“类型”时正位于某种材质上，“浏览器”仅列出材质（如果位于贴图，“浏览器”仅列出贴图）。 3、从列表中选择一种材质，然后单击“确定”。 4、如果选择复合材质，显示替换材质对话框。 使用该对话框中选择是否保持原始材质。 5、此时，“材质编辑器”将显示新材质的控件。 使用贴图通常是为了改善材质的外观和真实感。也可以使用贴图创建环境或者创建灯光投射。贴图可以模拟纹理、应用的设计、反射、折射以及其他的一些效果。 与材质一起使用，贴图将为对象几何体添加一些细节而不会增加它的复杂度。使用贴图通常是为了改善材质的外观和真实感。也可以使用贴图创建环境或者创建灯光投射（请参见“高级效果”卷展栏）。 贴图可以模拟纹理、应用的设计、反射、折射以及其他的一些效果。 与材质一起使用，贴图将为对象几何体添加一些细节而不会增加它的复杂度。每一个贴图都拥有一个空间方位。 将带有贴图的材质应用于对象时，此对象必须拥有贴图坐标。此贴图坐标是以 UVW 轴表示的局部坐标。2.1.5 摄影机不同的灯光设置可以模拟出不同的效果。明亮的室外、人工照亮的室内、昏暗的地下室等。摄像机是调整观察场景视角的重要工具，同时提供需多模拟真实摄像机的特效。摄像机分为目标摄像机与自由摄像机，它们的参数种类都一样，当我们在场景中放入一个摄影机后,试图窗口里就会多一个camera试图可供选择。利用camera试图我们能够更直观更方便的看到模型的整个结构。2.2 PHOTOSHOP相关理论与技术多数人对于PHOTOSHOP的了解仅限于“一个很好的图像编辑软件”，并不知道它的诸多应用方面，实际上，PHOTOSHOP的应用领域很广泛的，在图像、图形、文字、视频、出版各方面都有涉及。请看下面介绍：1、平面设计平面设计是PHOTOSHOP应用最为广泛的领域，无论是我们正在阅读的图书封面，还是大街上看到的招帖、海报，这些具有丰富图像的平面印刷品，基本上都需要PHOTOSHOP软件对图像进行处理。2、修复照片PHOTOSHOP具有强大的图像修饰功能。利用这些功能，可以快速修复一张破损的老照片，也可以修复人脸上的斑点等缺陷。3、广告摄影广告摄影作为一种对视觉要求非常严格的工作，其最终成品往往要经过PHOTOSHOP的修改才能得到满意的效果。4、影像创意影像创意是PHOTOSHOP的特长，通过PHOTOSHOP的处理可以将原本风马牛不相及的对象组合在一起，也可以使用“狸猫换太子”的手段使图像发生面目全非的巨大变化。5、艺术文字当文字遇到PHOTOSHOP处理，就已经注定不再普通。利用PHOTOSHOP可以使文字发生各种各样的变化，并利用这些艺术化处理后的文字为图像增加效果。6、网页制作网络的普及是促使更多人需要掌握PHOTOSHOP的一个重要原因。因为在制作网页时PHOTOSHOP是必不可少的网页图像处理软件。7、建筑效果图后期修饰在制作建筑效果图包括许多三维场景时，人物与配景包括场景的颜色常常需要在PHOTOSHOP中增加并调整。8、绘画由于PHOTOSHOP具有良好的绘画与调色功能，许多插画设计制作者往往使用铅笔绘制草稿，然后用PHOTOSHOP填色的方法来绘制插画。除此之外，近些年来非常流行的像素画也多为设计师使用PHOTOSHOP创作的作品。9、绘制或处理三维帖图在三维软件中，如果能够制作出精良的模型，而无法为模型应用逼真的帖图，也无法得到较好的渲染效果。实际上在制作材质时，除了要依靠软件本身具有材质功能外，利用PHOTOSHOP可以制作在三维软件中无法得到的合适的材质也非常重要。10、婚纱照片设计当前越来越多的婚纱影楼开始使用数码相机，这也便得婚纱照片设计的处理成为一个新兴的行业。11、视觉创意视觉创意与设计是设计艺术的一个分支，此类设计通常没有非常明显的商业目的，但由于他为广大设计爱好者提供了广阔的设计空间，因此越来越多的设计爱好者开始了学习PHOTOSHOP，并进行具有个人特色与风格的视觉创意。12、图标制作虽然使用PHOTOSHOP制作图标在感觉上有些大材小用，但使用此软件制作的图标的确非常精美。13、界面设计界面设计是一个新兴的领域，已经受到越来越多的软件企业及开发者的重视，虽然暂时还未成为一种全新的职业，但相信不久一定会出现专业的界面设计师职业。在当前还没有用于做界面设计的专业软件，因此绝大多数设计者使用的都是PHOTOSHOP。上述列出了PHOTOSHOP应用的13大领域，但实际上其应用不止上述这些。例如，目前的影视后期制作及二维动画制作，PHOTOSHOP也有所应用的。3 客厅设计总企划3.1 素材准备我们知道，建楼房要有砖瓦；没有砖瓦，再高明的建筑师也只有望“空”兴叹，一筹莫展。写文章又何尝不是如此？胸中有物，才能下笔有神，妙笔生花。此处所指之“物”，乃指筑成文章的砖石-素材。无论写何文章，动笔前一定要做到“胸中有物”，即要有充足的准备。如果没有准备或准备不足，却能信手千言且能做到言之有物有序，那简直可算是怪事中的怪事了。巧妇难为无米之炊，我们不是“巧妇”，我们同样难为这“无米之炊”。我这次的素材准备的非常充分，主要有壁纸，各种沙发图片10张，枕头套图片13张，以及木材图片8张，还有玻璃材质5张，金属材质7张，塑料材质6张，各种布料材质20张，地毯12张,沙发模型8套。收集这些素材主要是自己用数码摄像机到各地取材，会在自己家及他人家的客厅进行取材，也会前往家具超市进行拍摄取材。这很重要，一个效果图非常赏心悦目一定有它独特的素材做基础，还要感谢钱坤老师公司里存储的材质。3.2 硬件软件的支持计算机在教学领域的应用是这几年开始的，计算机动画用于辅助教学和辅助训练，可提高学生的感性认识，使枯燥乏味的教学寓于生动、有趣的动画之中。三维计算机软件的制造的模型的表现能力越来越好，它可以帮助将复杂的课程，难以理解的问题变得简单，形象，易于理解，消化。 尤其是在自学与教学领域的应用，由于现在的一些课程，如自动元件，电机拖动原理，自动控制原理等课程十分的难懂抽象，无法向同学演示，这对于无论是学习者还是教育者都是个问题。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。在课上老师可以形象教学，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的地方反复听，反复理解便于复习，牢固掌握，提高学习效率。 三维计算机动画是采用计算机模拟现实中的三维空间物体。在计算机中构造三维的几何造型，并赋予表面材料、颜色、纹理等特性，然后，设计造型的运动、变形，灯光的种类、位置、强度及摄像机的位置，焦距，移动路径等，最终生成一系列可动态播放的运动图象，并可以将制作的动画输出到其他硬件录制设备，三维计算机动画不仅可以模拟真实的三维空间，而且还可以产生现实世界不存在的特殊效果。 市面在流行的三维设计软件很多，但是Autodesk公司的3D 是继3D 4.0之后的又一个可在微机上应用的具有突破性的造型、渲染和动画的套装软件，简称为MAX。它综合了低价格，易使用，功能更强大的特点，并带来了全新水平的生产率，工作能力和可配置性，因而倍受世界各地动画师的和艺术家的青睐，得到了迅速的推广和普及。我国很多字幕、动画等公司推出的动画制作一统均为3D MAX系统。 3D MAX 提供的造型工具包括基本造型工具和高级造型工具。基本造型工具提供立方体，球体，半球体，圆柱体、圆管、圆环，椎体和多边形。高级造型工具可制作出山、水、波纹、波浪、颗粒及非规则形体，如：人体、植物等。三维形体可进行扭曲，弯曲，缩放，摇摆，角度变形，雕刻和锥孔等，3D MAX提供丰富的材质和质感，并可对整个实体或部分实体进行颜色、明暗、色裹、反射，凹凸和透明度等进行编辑，可通过设定物体、相机、光源和路径来制作动画。物体可进行变位、旋转、缩放、伸压等变形，光源可为环境光、泛光灯、聚光灯，并可设置任意多个相机的位置，方向和角度，也可进行灵活调整，具有动画实时预演功能，以便及时观察物体效果。此外，3D Studio MAX还支持很多特殊效果，如：淡入淡出，模糊，光晕，星光闪烁，雾雨，声等，利用这些特技处理，可产生超乎现实生产的变幻莫测的神奇效果。 可以说3DS MAX是这次毕业设计中最理想的建模软件，它方便易学，建模效果优良，能够满足设计需要。所以本人将采用3D MAX软件制作自动元件的各种元件的模型。 本文主要介绍自动元件的建模部分。他不同于传统的建模方法，它首先在3D MAX 制图软件中绘制自动元件的模型，这样做既易于建模，而且模型生动，逼真。更为重要的是在虚拟现实中导入，操作方便。要想将整个设计过程说得清楚，有条理，就必须知道设计的目的，内容，实现手段。4 客厅的制作和渲染本章将介绍一个客厅效果图的制作方法，主要分为以下几个阶段： 调制材质阶段 灯光设置阶段 渲染输出阶段 后期合成阶段4.1 配调客厅墙体主色和木质柜子材质客厅主要以白和米黄色为基调，模型都非常简单，材质的调选也不是很难。（1）打开“毕业设计-客厅模型.max”文件，如图4.1所示。图4.1 原始模型（2）按M快捷键，打开材质编辑器，点击Standard按钮，如图4.2所示。图4.2 材质编辑器（3）点击其中的VRayMtl，进入vray普通材质。如图4.3所示。图4.3 进入VRay普通材质（4）点击漫反射边上的颜色条，进入颜色选择器，如图4.4所示。图4.4 进入颜色选择器（5）修改颜色参数，将亮度调为255，点击确定。选取主色包含的模型，点击赋予材质给墙体如图4.5所示。图4.5 修改颜色参数（6）点击下一个材质球-铁刀木饰面，进入VRay普通材质。（7）在该面板，点击漫反射边上的小正方形，点击位图, 如图4.6所示。找到相应的毕业设计文件下的铁刀木贴图,点击打开如图4.7所示。图4.6 点击位图图4.7 找到贴图（8）依然在该界面点击反射边上的颜色条，将亮度调为100，点击小正方形，添加衰减，将衰减类型改为Fresnel，点击返回，再点击赋予材质如图4.8所示。图4.8 设置反射参数4.2 调制玻璃和银镜子等材质（1）点击玻璃的材质球，进入vray材质，将漫反射颜色条中的亮度设为0，反射的颜色条亮度设为150，折射的颜色条亮度设为255，折射率改为1.5，再勾选影响阴影，点击赋予材质如图4.9所示。图4.9设置玻璃材质（2）在场景中选取出银镜子，进入vray材质，将漫反射亮度调为0，反射亮度调为255，如图4.10所示。图4.10 设置银镜子的参数（3）选取电视背景墙，纳入vray材质，将漫反射亮度设为0，反射亮度设为175，点选菲尼尔反射。如图4.11所示。图4.11 电视背景墙参数（4）再在下面贴图里，漫反射点击加贴图，找到西班牙米黄贴图。（5）再在环境里点击，添加输出选项。如图4.12所示。然后在输出量改为3，如图4.13所示。图4.12 环境添加输出图4.13 改输出量4.3 调选地砖材质（1）在视图里选取地砖，打开材质编辑器。（2）进入VRay材质，将反射亮度调为200，点选菲尼尔反射，将高光光泽度改为0.75，反射光泽度改为0.98，细分改为16。如图4.14所示。图4.14地砖参数（3）点击漫反射边上的小正方形，点击位图，找到地砖的贴图。如图4.15所示。图4.15 找选材质贴图4.4 调选墙纸的材质（1）选取墙面，点击漫反射边上的小正方形，点击位图，图4.16所示，找到墙纸贴图。图4.17所示图4.16 墙纸材质图4.17 找寻墙纸贴图4.5 添加电视和电视柜点击文件，在下拉菜单里找到合并，单击打开的MAX文件。如图4.18所示，然后在弹出的对话框里找寻电视和电视柜，如图4.19所示。图4.18 点击合并图4.19 选取电视和电视柜4.6 合并其他家具等物品重复章节4.5的步骤，合并入沙发，灯，饰品等等如图4.20所示。图4.20 合并家具4.7 灯光照明制作当然，一个美丽的客厅，没有灯光，是不美的，接下来我们来做灯光。在相应的位置添加vray灯光，点击中的灯光，选取vray，（如图4.21所示）进入vray灯光.将半宽改为30.0MM.颜色中调选偏黄，然后将倍增器值改为5.0，再在场景中相应的位置放入该灯光片。如图4.22-4.23所示。 图4.21 选取VRay灯光 图4.22 VRay灯光.图4.23 灯光颜色4.8 外景制作点击弧工具，（如图4.24所示）添加挤出效果，并且设置数量为5000。（如图4.25所示），打开材质编辑器，选取一个新的材质球.点击，选取其中的VRay灯光材质. 如图4.26所示，点击，找到位图，找到外景。如图4.27所示。然后再添加UVW贴图，将贴图改成柱形。如图4.28所示。 图4.24 弧工具图4.25 添加挤出图4.26 转换vray灯光材质图4.27选取外景贴图图4.28 添加UVW贴图4.9 渲染输出以上在3dsmax中完成了客厅效果的制作。虽然完成了制作，但是完成的效果还只是半成品，还需要进行后期平面处理，这就需要将当前的场景文件渲染输出。(1) 点击渲染设置按钮，进入渲染设置界面。将渲染器改为V-ray 1.50渲染器，如图4.29所示。图4.29 转换渲染器(2) 点击将宽度改为400，点击间接照明，勾选开，然后再在二次反弹，全局照明引擎改为灯光缓冲，如图4.30所示。图4.30 打开间接照明(3) 在发光贴图里，将当前预置设为低，基本参数里半球细分改为20，勾选显示计算状态。如图4.31，4.32所示。图4.31设置预置图4.32 修改发光贴图参数(4) 在浏览里设置文件命，将细分改为200，勾选显示计算状态。如图4.33所示。图4.33 灯光缓冲参数(5) 点击设置，将适应数量改为0.75，噪波值改为0.002，最小采样值改为16，全局细分改为0.5。如图4.34所示。图4.34 改选参数(6) 点击V-Ray打开帧缓冲器，勾选启用内置帧缓冲区，将类型改为自适应DMC，勾选抗锯齿过滤器并改为Catmull-rom。如图4.35-4.36所示。图4.35 勾选帧缓冲区图4.36修改抗锯齿(7) 点击渲染按钮，进行渲染。(8) 等待光子图渲染好，再回到渲染设置，将宽度改为1200，半球细分改为50，细分改为2000，再次进行渲染。如此，高清大图就出来。5 PS处理5.1 整体效果上的处理在photoshop中对客厅进行后期处理，主要是对效果图中亮度不均匀的地方进行调节，如图5.1所示。图5.1调选亮度5.2 局部处理整体处理完后，就是查找小问题，用PS进行处理。如：点选色阶如图5.2所示，调整数值，使整个图看起来再明亮一点。如图5.3所示。图5.2 点选色阶图5.3 调选参数再找到色相/饱和度，调选参数，使图的颜色淡一点，这样看上去更完美。如图5.4所示。图5.4 修改饱和度5.3 完成最终效果图如图5.5所示。图5.5 最终效果图结 论本次客厅的制作看起来虽然简单但是花费了我不少心思，喜的是最终完成了制作，可以用它作为模板进行客厅的装修，减少很多开销。本次主要依靠3dsmax进行三维