Книга знакомит с такими основными понятиями и методами компьютерной графики, как растровые алгоритмы, геометрические сплайны, методы удаления скрытых линий и поверхностей, закрашивание, трассировка лучей, излучательность. Она дает представление об основных направлениях компьютерной графики и позволяет освоить базовые приемы реализации ее алгоритмов на персональных компьютерах. В книге дается краткое описание основных возможностей графического пакета 3D Studio. Приведенные в книге программы могут быть использованы при решении широкого класса задач визуализации и анимации.
Третья версия пакета поддерживает . Эти модули позволяют добиваться значительных результатов при построении сложных анимаций . Сцена в пакете . Каждый объект представлен в виде наборов треугольных граней . Для удаления невидимых граней используется метод . Каждой грани назначается материал, обеспечивающий требуемый вид объекта. В состав пакета входит большая библиотека стандартных материалов. К пакету прилагается полная документация, подробнейшим образом описывающая все возможности пакета, его особенности, команды меню и многое другое. В комплект документации входит учебник по пакету, позволяющий легко освоить основные возможности этого пакета и приступить к созданию собственных изображений. Укажем лишь некоторые из них. Перейдем к описанию непосредственной работы с пакетом . Для того, чтобы показать его возможности, рассмотрим следующие задачи. Часть материала будет написана в виде прямого обращения к пользователю этого пакета, где ему будет предложено совершить вместе с авторами некоторую осмысленную совокупность последовательных шагов. Второй слой будет содержать пояснения к событиям, которые будут при этом разворачиваться на экране. Для начала работы запустите . Во всех модулях . В верхней части экрана находится статусная строка, или меню . При этом одно из окон . Для активизации окна достаточно установить в него курсор мыши и нажать левую кнопку. Запрос текущей команды выдается белым цветом, а черным запрос предыдущей команды или ее результат. В верхнем правом углу находится название активного модуля. В нижнем правом углу находится панель инструментов . Создание объектов Существует несколько способов создания объектов в пакете . Самый простой заключается в использовании модуля . Второй способ создание трехмерных объектов путем проноса . Создание отрезков и ломаных Выберите из меню команд команду . В результате этого под меню команд появится список подкоманд для команды . Выберите в этом списке команду . Подведите курсор мыши к той точке, из которой вы хотите выпустить отрезок . Затем установите курсор в точку, . Установите курсор в следующую точку и нажмите кнопку мыши . Таким образом можно построить ломаную линию, просто указывая ее последовательные вершины. Для выхода из этого режима нажмите правую кнопку мыши . Редактирование построенной ломаной Выберите в меню команду . Еще большие возможности дает команда . В результате этих действий выходящие из вершины прямолинейные отрезки изогнутся, превратившись в кривые линии. Появятся желтый и красный векторы, приложенные к этой вершине . При дальнейших передвижениях мыши кривые будут изменять свою форму. Легко заметить, что желтый и красный векторы с началом в изменяемой вершине являются касательными к кривым, выходящим из этой вершины. Фактически каждый сегмент ломаной . В начале процесса для каждого отрезка ломаной заданные векторы являются нулевыми. Посредством изменения этих касательных векторов можно строить кривые линии с минимальным количеством вершин . Например, окружность, создаваемая командой . Попробуйте теперь подвигать мышь, держа нажатой клавишу . Если вы будете держать нажатой клавишу . Тем самым вы получаете возможность индивидуальной настройки векторов. Очистите рабочую область, нажав клавишу . Вы увидите, что теперь курсор будет двигаться по узлам сетки скачками. Чтобы убрать передвижение только по сетке, еще раз нажмите клавишу . Построение сложного объекта, состоящего из текста Очистите рабочую область, выберите . Для вывода текста на экран выберите команду . В результате в окне появится введенная надпись, изображенная выбранным шрифтом и растянутая до размера заданной области. Получившаяся надпись скорее всего будет искажена вытянутая или в ширину, или в высоту, она будет нарушать привычные пропорции букв. Для того, чтобы избежать этого, при выборе области следует держать нажатой клавишу . Вновь очистите область и выведите текст на экран, держа нажатой клавишу . Сохраните полученную надпись как форму . Для этого выберите команду . Создание трехмерного объекта на основе построенной формы путем ее . На экране появится уже не одно окно, а четыре. Направления проектирования в окнах Тор и . В активном окне Тор вы видите синий отрезок путь, вдоль которого будет протягиваться надпись. Дш получения формы из модуля . При этом на несколько секунд появится надпись . Это связано с ограничениями на протягиваемую форму она должна состоять из одного или нескольких замкнутых многоугольников без самопересечений. После этого в окне . Для установки этой точки в середину формы выберите команду . Чтобы и форма и путь были полностью видны во всех окнах, нажмите при помощи правой кнопки . Следующим шагом является коррекция пути . По умолчанию путь представляет собой отрезок длиной . Для дальнейшей работы желательно сократить длину пути, для чего выберите окно Тор, нажмите клавишу . Включите сетку и передвижение только по сетке. Когда курсор мыши входит в окно, то он принимает форму квадратика с четырьмя стрелками, показывающими возможные направления для передвижения вершины. Опускайте верхнюю точку пути вниз до тех пор, пока длина пути . Для создания трехмерного объекта выберите команду . В появившемся диалоге задайте имя объекта . После создания объекта перейдите в . На экране вы увидите окна . Для начала при помощи пиктограммы . Создание источников света Пакет . Фоновый источник света может быть только один, он всегда существует и не имеет местоположения. Точечных источников может быть много. Каждый из них обеспечивает равномерное освещение объектов из заданной точки, но при этом объекты не могут отбрасывать тени. Направленный источник характеризуется не только своим местоположением, но также и точкой, на которую он направлен. Объекты, освещенные направленными источниками, могут отбрасывать тени. Проектируя на освещаемый объект заданную картинку или фильм, направленные источники могут выступать и в роли проекторов.