三维数字模型制作基础知识 课件 模块三-1-2 数字场景模型制作案例

三维数字模型制作基础知识

数字场景模型制作案例模块三教学目标：

知识目标1.了解三维场景模型制作与渲染的制作流程。2.掌握利用3Dsmax软件制作三维场景模型的方法。3.掌握烘焙贴图、材质制作软件的操作。

能力目标1.能够独立制作三维场景中精度模型。2.能熟练掌握制作过程中所需软件的基本操作方法。3.具备独立制作PBR流程模型的能力。

素质目标1.鼓励学生发挥创造力，尝试在模型制作中融入自己的理解和创意，使模型具个性和艺术感，从而培养创新思维。2.培养学生的交流沟通能力，能够有效表达观点并进行作品汇报展示。3.培养学生自主学习能力。

思政目标1.培养学生的文化传承观念增强文化认同。2.培养学生的国家认同与文化自信。思维导图：场景模型制作分析：我们的故事是“闻鸡起舞”，它是中国古代故事，那么相对应该的房子场景应该是中国古典民居。接下来我们制作这个场景模型，我们暂且叫它民居吧。在制作民居前参考一些我国传统建筑的资料，大约画出草图以便制作模型时有个参考。这个场景我们用max软件来制作中模、用八猴软件进行烘焙贴图，用SP制作材质，导入在虚幻引擎中进行渲染输出。(115)在左视图绘制矩形，作为挡板基础图形，长度设置为150mm，宽度设置为20mm，比望板要宽一些，如图3-1-115所示。图3-1-115挡板基础图形绘制(116)给挡板图形添加挤出修改器，添加编辑多边形修改器，调整挡板长度；框选正面横边，右键点击连接命令，先添加2条线段，拖动捕捉位置对齐到左右两侧瓦当中线，再框选中间横边，连接线段数值为29，如图3-1-116所示。图3-1-116制作挡板模型并添加分段(117)为挡板赋予材质，为红棕色木质材质，如图3-1-117所示。图3-1-117赋予挡板材质(118)选择望板四侧的面，在右侧面板点击分离命令，勾选分离为克隆，点击确定，复制分离出望板侧面，如图3-1-118所示。图3-1-118分离复制望板四个侧面(119)删除其他三个方向的面，只留下左侧面做方椽，将侧面高度调整为100mm；添加壳命令，增加厚度，输入数值为100mm，在左视图将方椽顶点对准挡板顶点，如图3-1-119所示。图3-1-119制作方椽(120)在前视图将方椽中心沿X轴对齐到挡板线段的中心，如图3-1-120所示。图3-1-120方椽模型对齐(121)在前视图按住Shift键沿X轴向右移动复制，输入数值为30，对齐挡板竖向分段线，删除右侧多余个数，如图3-1-121所示。图3-1-121横向复制方椽(122)创建方椽材质，为棕褐色木质材质，赋予方椽，如图3-1-122所示。图3-1-122赋予方椽材质(123)将瓦片、瓦当、滴水、望板、挡板、方椽等构件全选成组，将组放置到屋顶前面坡屋面上，在顶视图对齐到房屋水平中点；在左视图旋转组，角度25°左右，调整好屋顶位置；添加切片修改器，选择切片平面，将切片平面转正，捕捉到侧面梁的竖向中线位置，选择移除顶部，可以发现左侧多余部分已被移除，如图3-1-123所示。图3-1-123调整屋顶位置并移除房屋左侧多余结构（124）选择屋顶组，点击镜像命令，选择以Y轴镜像，实例复制出后侧屋顶，选择前侧屋顶，添加FFD修改器，给屋顶调整一定的弧度，如图3-1-124所示。图3-1-124屋顶模型制作（125）屋脊图形制作。绘制矩形参照，点击创建线，在矩形中勾出屋脊剖面线，调整顶点位置；点击右键，将所有顶点都转换成角点，如图3-1-125所示。图3-1-125制作屋脊剖面图（126）将中间点进行连接，使图形闭合，完成屋脊剖面图形，添加挤出命令，调整好位置，添加对称修改器，沿X轴翻转对称，制作屋脊，如图3-1-126所示。图3-1-126屋脊模型形体(127)创建屋脊材质，颜色设置为青灰色，赋予屋脊，如图3-1-127所示。图3-1-127赋予屋脊材质(128)旋转复制屋脊到左侧，选择样条线级别，删除部分顶点，调整飞檐剖面图形，返回到挤出命令，将模型旋转，与屋顶角度一致，如图3-1-128所示。图3-1-128飞檐模型制作(129)将模型长度调整到与屋顶侧面长度一致，添加编辑多边形修改器，在边层级使用连接命令添加长度方向分段，在运用FFD命令调整造型，调整之后，右键转化为可编辑多边形，如图3-1-129所示。图3-1-129飞檐弧度调整(130)进入元素层级，点击右键快速切片命令，切去多余的模型，如图3-1-130所示。图3-1-130切除多余模型(131)选中模型正面，点击倒角命令，输入数值为10mm、-5mm，如图3-1-131所示。图3-1-131将飞檐正面倒角(132)添加对称修改器，沿X轴方向对称；进入边层级选择飞檐长度方向中间所有环形线，右键点击挤出命令，数值输入为-14mm与7.9mm；点击右键选择切角命令，输入数值为1.67mm左右，如图3-1-132所示。图3-1-132挤出命令制作凹陷效果(133)选中如图所示线段，右键进行切角命令，卡出边线模型，如图3-1-133所示。图3-1-133切角命令卡出模型边线(134)将模型转角边、重点结构边都连接循环边做卡线处理，进行加固，最后添加涡轮平滑修改器，如图3-1-134所示。图3-1-134飞檐模型结构卡线加涡轮平滑后效果(135)修改房梁模型尺寸。选择房梁进入多边形层级，选择面，点击鼠标右键选择快速切片，切除下端房梁多余部分，如图3-1-135所示。图3-1-135房梁尺寸调整(136)使用制作飞檐中模的方法，制作屋脊中模。选中房顶正脊添加竖向连接线，删除右侧一半模型，将左侧一段模型边选择后添加FFD命令，调整模型形状，对称后再做细化卡线处理；屋脊制作方式与屋顶飞檐制作方式相同，如图3-1-136所示。图3-1-136修改制作屋脊翘脚(137)民居框架模型搭建效果如图3-1-136所示。图3-1-137民居框架模型效果(138)窗台模型制作，在房屋正面，沿窗框底面画一条线；添加挤出修改器，挤出厚度为300mm；添加壳命令，内部量为100mm，将模型移动到窗框底部中心位置；添加编辑多边形修改器，选择两端的面，点击右侧面板挤出命令，两端挤出数量均为100mm，如图3-1-138所示。图3-1-138窗台模型制作(139)窗框模型制作，沿着窗框线捕捉绘制矩形，右键转化为可编辑样条线，选择矩形线框下方线段删除，再添加挤出命令，挤出厚度为100mm；添加壳命令，壳的厚度为100mm，勾选壳命令下将角拉直选项，使用移动工具将窗框捕捉对齐到墙体中线，如图3-1-139所示。图3-1-139窗框模型制作(140)窗扇模型形体制作。首先绘制窗扇矩形线框，长度设置为1200mm，宽度设置为600mm，如图3-1-140所示。图3-1-140创建矩形窗扇线框(141)为矩形添加挤出命令，挤出厚度为60mm，添加壳命令，内部量改为80mm，，如图3-1-141所示。图3-1-141创建窗扇形体模型(142)添加编辑多边形命令，双击选择4条斜线边，点击连接命令，数值为2点击确定，如图3-1-142所示。图3-1-142窗扇形体模型制作(143)选择第1条连线，选择切角命令，切出数值为10mm，选择第2条连线，选择切角命令，切出数值为8mm，点击确定，如图3-1-143所示。图3-1-143运用切角命令添加分段(144)在第二个窗扇形体模型基础上修改制作窗扇中模。选择如下前后环形面，右键选择倒角命令，高度为10mm，收缩宽度为-5mm，点击确定，如图3-1-144所示。图3-1-144窗扇内部面倒角(145)再次选择如下内侧前后环形面，右键选择倒角命令，高度为6mm，收缩宽度为-3mm，点击确定，如图3-1-145所示。图3-1-145窗扇内侧面倒角处理(146)双击选择窗扇外侧边缘两根循环边，选择切角命令，设置切角量为12mm，点击确定，如图3-1-146所示。图3-1-146窗扇边线切角处理(147)选择窗扇内部线框，右键点击切角命令，切角数值为8，如图3-1-147所示。图3-1-147窗扇内侧前后边线切角处理(148)制作窗扇内部构件形体。在前视图捕捉窗扇内部边中点，选择创建矩形，给矩形添加挤出修改器，挤出厚度为30mm，选择上下面封口；使用对齐命令，将内部构件对齐到窗扇厚度方向中心线；添加编辑多边形修改器，调整模型的高度，如图3-1-148所示。图3-1-148窗扇内部结构形体制作(149)选择矩形前后面，点击插入命令，向内收缩插入50mm；再选择倒角命令，高度值设置为5mm，收缩值设置为-4mm，如图3-1-149所示。图3-1-149窗扇内部构件倒角处理(150)删除构件侧面及后方的面，选择边界沿Y轴向后移动10mm，做一个斜面的效果，如图3-1-150所示。图3-1-150调整出斜面效果(151)双击选择4条斜边，点击右键选择挤出命令，挤出高度为0mm，挤出边宽度为5mm，如图3-1-151所示。图3-1-151斜向边挤出(152)在顶点层级，使用切割命令切割出边，调整构件布线，如图3-1-152所示。如图3-1-152调整布线(153)选择所有横向边右键使用连接命令添加中间线，选择左侧面删除，如图3-1-153所示。图3-1-153删除左侧面(154)使用切割命令添加连线，调整边缘及转角布线，如图3-1-154所示。图3-1-154调整构件边缘布线(155)选择边界，按住Shift键向后沿Y轴移动复制出厚度，选择中间面删除，如图3-1-155所示。图3-1-155复制出构件厚度(156)使用对称修改器沿X轴方向对称出左侧面，右键转化为可编辑多边形，如图3-1-156所示。图3-1-156对称出左侧部分(157)添加对称修改器沿Z轴方向对称出后面，如图3-1-157所示。图3-1-157对称出后面部分(158)调整厚度移除中线，将窗扇内部构件放置到窗扇中间对齐，如图3-1-158所示。图3-1-158调整构件厚度及位置(159)使用连接、挤出等命令，在转角和结构部分进行卡线处理，添加涡轮平滑修改器，如图3-1-159、3-1-160、3-1-161、3-1-162所示。图3-1-159在厚度方向添加连线

图3-1-160在突出结构处添加连线图3-1-161在正面结构处添加连线

图3-1-162添加涡轮平滑修改器(160)制作窗扇的四个斜角边的切角，选择4条斜角线，挤出命令，数值设置为-5mm,1.5mm，点击确定，选择里面的缝隙，进行切角命令，切角数值设置为1mm；如图3-1-163所示。图3-1-163制作窗扇木条接缝(161)对窗扇框整体转角及结构部分进行卡线处理，添加涡轮平滑修改器，窗扇框中模制作完成，如图3-1-164、3-1-165所示。图3-1-164对窗扇框结构部分做卡线处理图3-1-165添加涡轮平滑后窗扇框效果(162)创建线，捕捉窗扇的中点，添加挤出修改器，挤出数量设置为20mm，添加壳修改器，内部量设置为20mm，移动窗扇内部横条对齐窗框的中线，如图3-1-166所示。图3-1-166窗扇内部横条制作(163)在窗扇内再绘制一个矩形，矩形尺寸设置为长度500mm,宽度230mm，如图3-1-167所示。图3-1-167绘制矩形(164)选择矩形线框，添加挤出修改器，挤出数量也为20mm，取消勾选上下封口；添加壳命令，设置壳的外部量为20mm，选择对齐命令，使矩形木条对齐到窗扇的中线，如图3-1-168所示。图3-1-168窗扇内部矩形木条制作(165)捕捉窗扇竖向中心线，添加挤出修改器，数量设置为20mm；添加壳修改器，外部量设置为20mm，沿Y轴与窗扇中心对齐；复制窗扇内部横条和竖条副本，移动横条、竖条分别均匀分布在窗扇上端位置，如图3-1-169所示。图3-1-169窗扇内部木条制作(166)将窗扇内模型全部附加到一起，右键使用快速切片命令，切除掉木条之间相互交叉多余的部分，形成组装结构；进入边界层级，选择所有边界，点击封口命令给模型封口，如图3-1-170所示。图3-1-170去除内部结构交叉部分模型(167)加选所有单根木条两端边，添加切角命令，数值设置为1mm，如图3-1-171所示。图3-1-171木条两段切角处理(168)选择矩形添加编辑多边形修改器，选择四端转角边，点击右键挤出命令，挤出高度为-4mm，宽度为0.5mm；再选择切角命令，切角数量设置1mm，如图3-1-172、3-1-173所示。图3-1-172矩形框条转角边挤出处理图3-1-173矩形框条转角边切角处理(169)为矩形框条结构出添加连线，进行卡线处理；添加涡轮平滑修改器，如图3-1-174、3-1-175所示。图3-1-174矩形框条结构做卡线处理图3-1-175矩形框条卡线后添加涡轮平滑后效果(170)在窗扇中间增加面片作为窗户纸。创建一个矩形平面，矩形框略大于窗扇内框，在平面上添加一个壳修改器，厚度设置为2mm，选择对齐命令，使该矩形框与沿窗扇厚度方向的中心对齐，如图3-1-176所示。图3-1-176窗户纸模型制作(171)给窗扇模型添加材质，边框修改为木纹材质，窗户纸设置为灰色材质，如图3-1-177所示。图3-1-177窗扇材质添加完成(172)选择窗框，点击添加编辑多边形修改器，框选两端转角斜向边线，添加挤出修改器，挤出高度为-7mm，宽度为2mm，做出缝隙；选择窗框下方边进行切角处理，数值设置为3mm，如图3-1-178所示。图3-1-178制作木材衔接效果(173)对窗框进行卡线处理，添加涡轮平滑修改器，效果如图3-1-179所示。图3-1-179窗框卡线处理后添加涡轮平滑效果(174)选择窗台，添加切角命令，设置宽度数值为10mm、分段为4如图3-1-180所示。图3-1-180窗台切角处理(175)对窗台进行卡线处理，添加涡轮平滑修改器，如图3-1-181、图3-1-182所示。图3-1-181窗台卡线处理图3-1-182窗台效果(176)选择窗扇使用移动工具按住Shift沿X轴向右复制窗扇，做成对开窗，完成整个窗户的模型制作，如图3-1-183所示。图3-1-183窗户制作完成(177)创建矩形，长度为150mm，宽度为1300mm，点击挤出120mm，勾选封口始端，封口末端，使用对齐命令，对齐到门的中线位置，如图3-1-184所示。图3-1-184制作门槛石(178)复制门槛到门上方作为门梁，将矩形挤出数量从120mm改为200mm，旋转复制门槛作为竖向门框，如图3-1-185所示。图3-1-185门框基础模型制作(179)选择竖向门框，对竖向边和横向边分别切角，如图3-1-186所示。图3-1-186竖向门框切角制作(180)使用连接命令，对竖向门框进行卡线处理，添加涡轮平滑修改器，如图3-1-187、3-1-188所示。图3-1-187竖向门框卡线处理图3-1-188竖向门框卡线后添加涡轮平滑效果(181)旋转复制做好的门框，放到房梁位置，添加FFD修改器，调整大小及位置；添加涡轮平滑修改器，完成门梁的模型制作，如图3-1-189所示。图3-1-189门梁模型制作(182)按住Shift键，移动复制门梁到门槛位置，选择FFD命令，调整高度，删除原有门槛；向右移动复制左侧竖向门框，捕捉对齐到门洞边缘，如图3-1-190所示。图3-1-190门框模型制作(183)将窗位置向左微调，将门洞宽度改大，调整门框大小，如图3-1-191所示。图3-1-191修改门洞及门框大小(184)将窗扇材质赋予窗框及窗台模型；创建红木色材质球赋予门框，如图3-1-192所示。图3-1-192添加材质效果(185)调整门框旁边石头的位置和尺寸，运用FFD命令，调整到合适的尺寸大小，如图3-1-193所示。图3-1-193调整门框左侧位置石材大小(186)制作门扇基础形体。绘制矩形，捕捉到门梁中点，转为可编辑样条线，单独孤立显示矩形与门框，给矩形添加挤出修改器，数量设置为80mm，将模型沿门框厚度方向对齐到中间，如图3-1-194所示。图3-1-194门扇基础模型(187)门扇制作过程，参考窗扇下端面板制作方法，制作完成效果如图3-1-195所示。图3-1-195门扇的制作(188)门环的制作。选择创建面板中的长方体，按住左键，在门扇上绘制一个立方体，长、宽、高都为100mm，如图3-1-196所示。图3-1-196门环基础模型制作(189)孤立显示门环，在正方体上添加涡轮平滑修改器，迭代次数设置为2，立方体变成一个球形的状态；添加编辑多边形修改器，在顶视图删除后方一半的面，如图3-1-197所示。图3-1-197创建半球模型(190)在前视图，选择边界，使用缩放命令，按住Shift键，并进行中心缩放，将底面模型向外伸展出来，如图3-1-198所示。图3-1-198缩放复制扩展半球边界(191)按住Shift键向后移动一段距离，为门环增加厚度，在选择封口命令，进行封口，如图3-1-199所示。图3-1-199增加门环厚度(192)使用切割命令对门环后方进行布线处理，图3-1-200所示。图3-1-200门环后方布线处理(193)双击加选门环的两条外侧边，右键选择切角命令，数量为3mm，如图3-1-201所示。图3-1-201门环外侧边缘切角(194)双击选择圆球边线，右键选择切角，切角宽度为2mm如图3-1-202所示。图3-1-202圆环切角(195)选择圆环上的结构边，进行卡线处理。添加编辑多边形，选择外侧边，右键点击挤出命令，输入宽度值为0.5mm，如图3-1-203所示。图3-1-203门环模型卡线处理(196)添加涡轮平滑修改器，迭代次数设置为2,完成效果如图3-1-204所示。图3-1-204门环板面卡线后添加涡轮平滑效果(197)在透视图选择门环使用对齐工具，点击门扇，在弹出的对齐命令面板中设置勾选Y位置，选择当前对象最大和目标对象最小，点击确定，发现门环已经对齐到门扇的表面，如图3-1-205所示。图3-1-205调整门环与门扇对齐(198)创建门环材质，颜色调整为金黄色，赋予门环材质，如图3-1-206所示。图3-1-206赋予门环材质(199)制作门环上的把手连接器，在左视图，创建样条线，绘制修改一个门把手连接器的形状，如图3-1-207所示。图3-1-207创建样条线(200)添加挤出命令，数量为10mm，增加壳修改器，外部量设置为5mm，如图3-1-208所示。图3-1-208把手连接器基础模型(201)在前视图创建一个圆形，在【修改】面板上勾选图形渲染中的【在渲染中启用】、【在视口中启