ﻟﻠﺣﺻول ﻋﻠﻰ اﻟﻛﺗﺎب ﻛﺎﻣﻼً اﺿﻐط ﻋﻠﻰ أي ﻣﻛﺎن ﻓﻲ اﻟﺻﻔﺣﺔ ﻟﯾﻔﺗﺢ راﺑط اﻟﻛﺗﺎب
[عنوان المستند] [العنوان الفرعي للمستند]
ARK [اسم الشركة] [عنوان الشركة]
الفصل
الصفحة
الموضـــــوع الجزء األول :الشروع في العمل مع البرنامج Autodesk® 3DS MAX® 2015
1 2 3 4
استكشاف واجھة البرنامج Exploring The Interface التشكيل والتحكم بالمساقط Controlling And Configuring The Viewports العمل مع الملفات ،Working With Filesاالستيراد Importingوالتصدير Exporting إعداد التفضيالت Setting Preferences
6 23 44 61
إنشاء وتحرير الكائنات األولية Creating And Editing Primitive Objects تحديد الكائنات Selecting Objectsواستخدام الطبقات Layers تحويل الكائنات ،Transforming Objectsالتمحور ،Pivotingالمحاذاة Aligning واإلطباق Snapping استنساخ الكائنات ،Cloning Objectsوإنشاء المصفوفات Arrays التجميع ،Groupingالربط Linkingوكائنات األبوة Parenting Objects َتنظيم المشاھ ِد مع :الحاويا ِ ت ،Containersالمراجع الخارجية XRefsونافذة معاينة المخططات Schematic View
85 99
الجزء الثاني :العمل مع الكائنات Manipulating Objects 5 6 7 8 9 10
122 143 154 161
الجزء الثالث :أساسيات إنشاء النماذج )التشكيل( ثالثية األبعاد Modeling 3D Assets 11
13 14 15 16
206 232 254 285 296
الجزء الرابع :تطبيق المواد واألنسجة Applying Materials And Textures
17 18 19 20 21 22 23 24
إنشاء وتطبيق المواد القياسية Standardمع محرر الئحة المواد Slate Material Editor إضافة التفاصيل إلى المواد باستخدام الخرائط Adding Material Details with Maps استخدام أنواع متخصصة من المواد Specialized Material Types إنشاء المواد المر ّكبة Compound Materialsواستخدام ُم َعدّالت المواد إنشاء المظلالت Shadersفي المحرر ShaderFX Editor إحداثيات التغليف Unwrapping UVsوأنسجة وضع الخريطة Mapping Textures الرسم في خامة المسقط Painting in the Viewport Canvasوإظھار خرائط السطح Rendering Surface Maps إنشاء األنسجة المشوية Backed Texturesوخرائط الناظمات Normal Maps
335 363 402 414 428 440 460 474
الجزء الخامس :العمل مع الخلفيات ،Backgroundsآال ِ ت التصوير ،Camerasواإلضاءة Lighting 25 26 27 28 29
َتشكيل وتوجيه آال ِ ت التصوير Configuring and Aiming Cameras ضبط المسقط المنظوري مع صورة الخلفية Matching Perspective to Background Images استخدام اإلضاءات وتقنياتھا األساسية Basic Lighting Techniques استخدام أنظمة اإلضاءة النھارية والشمسية Sunlight and Daylight Systems العمل مع اإلضاءة المتقدمة ،تتبع اإلضاءة ،Tracingوالراديوية Radiosity
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
482 495 499 519 524
المحتويات
12
مدخل إلى الكائنات الجزئية Subobjectsوال ُم َعدّالت Modifiersواستخدام نافذة تكديس ال ُم َعدّالت Modifier Stack رسم وتحرير الخطوط واألشكال ثنائية البعد DRAWING and Editing 2D Splines and Shapes التشكيل مع المضلعات Modeling with Polygons استخدام أدوات تشكيل الغرافيت Graphite Modeling Toolsوالرسم مع الكائنات Painting with Objects العمل مع الكائنات المر ّكبة Compound Objects َ الشبكية Mesh Modifiers السطوح Deforming Surfacesواستخدام ال ُم َعدّالت َتشويه ِ
189
يبدأ العديد من مشاريع التشكيل من أرضية أساس ،وأدنى أساس ھو الشكل ثنائي األبعاد .2Dيستخدم البرنامج نوعين من الكائنات وھي األشكال ثنائية األبعاد Splinesواألشكال .Shapesإن الشكل ثنائي األبعاد Splineھو نوع خاص من الخطوط يأخذ مساراً منحنيا ً بما يتوافق مع مبادئ رياضية ،ففي البرنامج ®AUTODESK® 3DS MAX 2015تستخدم األشكال ثنائية األبعاد إلنشاء جميع أنواع األشكال مثل الدوائر Circlesوالقطوع الناقصة Ellipses والمستطيالت .Rectangles يمكن إنشاء ھذه الكائنات باستخدام القائمة .Create ⇒ Shapes :يمكن معالجة Renderedعرض األشكال، لكنھا تستخدم عادة إلنشاء كائنات ھندسية ثالثية األبعاد 3Dمتقدمة Primitivesأكثر وذلك يبثق أو خرط Extruding ) or Lathingباستخدام المخرطة( الشكل ثنائي األبعاد .Splineيمكننا إيجاد مجموعة كاملة من ال ُم َعدّالت التي تطبق على األشكال ثنائية األبعاد .نستطيع استخدام األشكال ثنائية األبعاد إلنشاء مسارات الحركة Animation Pathsوإلنشاء كائنات ) ،Loft and NURBS (Non-Uniform Rational B-Splinesوسنجد أن األشكال ثنائية األبعاد واألشكال )على الرغم من كونھا ثنائية األبعاد( تستخدم بكثرة في البرنامج .3ds Max
إن األشكال في البرنامج 3ds Maxمتفردة بالنسبة للكائنات األخرى ألنھا ترسم في الفضاء ثنائي األبعاد ،2D مما يحصرھا في مستوي واحد .يتم تعريف المستوي من خالل المسقط المستخدم إلنشاء الشكل .إن رسم شكل ما مثالً في المسقط العلوي Topيقيد الشكل بالمستوي ،XYفي حين أن رسم الشكل في المسقط األمامي Frontيقيده في المستوي ،ZXوحتى األشكال التي ترسم في المسقط المنظوري Perspectiveفإنھا تق ّيد في مستوي معين مثل الشبكة العامة .Home Grid يتم عاد ًة إنتاج األشكال ثنائية األبعاد 2Dفي رزمة رسم برمجية مثل Adobe Illustrator (AI) or .CorelDrawيدعم البرنامج 3ds Maxاستيراد الرسوميات الخطية باستخدام نوع الملف .AI format على الرغم من أن األشكال حديثة المنشأ أو المستوردة ھي أشكال ثنائية األبعاد 2Dومقيدة في مستوي واحد ،إالّ أنه يمكن تواجدھا في الفضاء ثالثي األبعاد .3Dيملك الشكل ثنائي األبعاد اللولب Helixمثالً والموجود في الفضاء ثالثي األبعاد قيمة ارتفاع وقيمة عرض .وتتحرك المسارات الحركية على وجه الخصوص في الفضاء ثالثي األبعاد بشكل عملي.
العمل مع األشكال األولية Shape Primitives تظھر أزرار األشكال األولية Shape Primitivesفي الشريحة Object Typeفي لوحة اإلنشاء Create سواء تم تحديد Create ⇒ Shapes :أو .Create ⇒ Extended Shapesيحتوي التصنيف Shapesعلى العديد من األشكال األساسية ثنائية األبعاد Splineبما فيھا الخط Lineوالدائرة Circleوالقوس Arcوكذلك NGon )مضلع Polygonيمكننا ضبط عدد جوانبه( والنص ،Textالبيضة ،Eggالمستطيل ،Rectangleالقطع الناقص ،Ellipseالدائرتين متحدة المركز ،Donutالنجم ،Starاللولب ،Helixوالمقطع ،Sectionكما في الشكل التالي.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل12 :
الرسم في الفضاء ثنائي األبعاد Drawing in 2D
الشكل Helix
يوضح الشكل التالي عينات من األشكال .Helix
الشكل Egg ينشئ ھذا الشكل ما يشبه البيضة Egg-Shapedشكلين متمركزين .إن المسافة بين الشكلين معرفان بقيمة سم َك ،Thicknessويمكن إزالة الشكل الداخلي برفض الخيار .Outlineيحدد حجم الشكل من خالل قيمتي الطول ال ُ والعرض ،Length and Widthولكن ھذه القيمتان مغلقتان إلبقاء شكل البيضة .تسمح قيمة الزاوية Angleالشكل أن يدور حول مركزه ،حيث تحديد مكان نقطة االرتكاز .Pivot ويستفاد منه في إنشاء شبكات أنابيب الصرف الصحي وخاصة في اإلصدار الخاص بالھندسة المدنية Autodesk ) .Civil View (3ds Max Designعند تطبيق ال ُم َع ّدل Latheيمكن إنشاء شكل يشبه البيضة ،وعند استخدام ال ُم َع ّدل Extrudeيمكن إنشاء شكل أنبوب الصرف الصحي ،كما في الشكل.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل12 :
يشبه الشكل Helixسلكا ً نابضيا ً ،Spring Coilوھو الشكل الوحيد من بين جميع األشكال األولية الذي يتواجد في األبعاد الثالثة .تحتوي بارامتراته على نصفي قطر لتعيين نصف القطر الخارجي والداخلي .يمكن أن تكون ھاتان القيمتان متساويتين إلنشاء نابض أو غير متساويتين إلنشاء حلزون .توجد بارامترات أيضا ً لالرتفاع Heightولعدد الدورات .Turnsيسبب البارامتر Biasدوران الشكل Helixليجتمع في أعلى أو أسفل الشكل .يتيح لنا الخيار CW ) (Clockwiseلتعين دوران الحلزون مع عقارب الساعة ،والخيار ) CCW (Counterclockwiseلتعيين دورانه بعكس عقارب الساعة.
الشكل Section تأتي كلمة Sectionمن المقطع العرضي .Cross Sectionإن الشكل Sectionھو وھو الشكل العرضي لحواف أي كائن ثالثي األبعاد )ال يمكن استخدامه مع األشكال ثنائية األبعاد( والذي يمر مستوى القطع من خاللھا .تتألف العملية من السحب في المسقط إلنشاء مستوي المقطع العرضي ،بعد ذلك يمكن تحريك أو تدوير أو تغيير مقاس ھذا المستوى للحصول على المقطع العرضي المرغوب .كما في الشكل.
تمرين :معاينة مقاطع عرضية للقلب ،مع استخدام ال ُم َعدّل .Extrude
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل12 :
عند الضغط على الزر Create Shapeيفتح صندوق حوار يمكن من خالله تسمية الشكل الجديد وھو شكل ثنائي األبعاد من نوع .Editable Splineالخيار Infiniteينشئ شكل المقطع العرضي كما لو كان مستوى الشكل Sectionحجمه ال حدود له حتى ولو كان يظھر أصغر حجما ً من الكائن الثالثي األبعاد ،وبعيداً عنه من جھة أضالعه األربعة ،أما الخيار Section Boundaryيحد من امتدادات المستوي بحدود المستوى المرئي ويجب أن يتقاطع مع المجسم الثالثي األبعاد لكي ينشئ المقطع العرضي المطلوب .اللون )األصفر( يحدد شكل التقاطع.
األشكال ثنائية األبعاد القابلة للتحرير Editable Splineمقابل ال ُم َعدّل Edit Spline بعد أن نحول الشكل ثنائي األبعاد Convert the Splineإلى شكل ثنائي األبعاد قابل للتحرير Editable ،Splineيمكننا تحرير الكائنات الجزئية المنفردة داخل الشكل وھي .Vertices, Segments, and Splines :يوجد فارق واضح بين تطبيق ال ُم َع ّدل Edit Spline Modifierوتحويل الشكل إلى شكل ثنائي األبعاد قابل للتحرير Editable .Splineإن تطبيق ال ُم َع ّدل Edit Splineيحافظ على بارامترات الشكل ويف ّعل ميزات التحرير الموجودة في الشريحة ،Geometryفي حين أن الشكل ثنائي األبعاد القابل للتحرير يفقد قابلية تغيير البارامترات األساسية المسندة إلى الشكل ثنائي األبعاد. مالحظة :عند إنشاء كائنا ً يحتوي شكلين ثنائيي األبعاد أو أكثر )كما في حالة إنشاء األشكال ثنائية األبعاد مع إلغاء تفعيل الخيار (Start New Shapeفسيتم تحويل جميع األشكال ثنائية األبعاد في الكائن تلقائيا ً إلى أشكال ثنائية األبعاد قابلة للتحرير. يوجد اختالف آخر ھو أن االسم األساس للشكل األولي يكون موجوداً في الئحة مع ال ُم َع ّدل Edit Splineفي نافذة تكديس ال ُم َعدّالت ،Modifier Stackوان تحديد اسم الشكل األولي يجعل الشرائح Rendering, Interpolation, and Parametersمرئية ،وتصبح الشرائح Selection, Soft Selection, and Geometryمرئية عندما نحدد ال ُم َع ّدل Edit Splineفي نافذة تكديس ال ُم َعدّالت .أما من أجل األشكال ثنائية األبعاد القابلة للتحرير ،فيكون اسم الكائن األساس فقط ھو المرئي في نافذة تكديس ال ُم َعدّالت وتكون جميع الشرائح تحته متاحة. مالحظة :يوجد فارق أساسي آخر ھو أنه ال يمكن تحريك الكائنات الجزئية في ال ُم َعدّل .Edit Spline
ال يتم عرض األشكال ثنائية األبعاد في الصورة المعالجة Rendered Imageبشكل طبيعي ،لكن استخدام الخيار Render ableفي الشريحة Renderingوإسناد سماكة إلى األشكال ثنائية األبعاد يجعلھا تظھر في الصورة المعالجة .يعرض الشكل التالي صورة معالجة لجملة )احترف (3ds Max 2015بعد أن تم جعل جميع األشكال ثنائية األبعاد سمك .Thickness: 3.0 قابلة للمعالجة وأسند إليھا ال ُ
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل12 :
جعل األشكال ثنائية األبعاد قابلة للمعالجة Making Splines Render able
تحديد الكائنات الجزئية لألشكال ثنائية األبعاد Selecting Spline Subobjects عند تحرير األشكال ثنائية األبعاد يجب تحديد مستوى الكائن الجزئي المراد العمل معه ،وھي: ) ،Vertex (1), Segment (2), or Spline (3عند النقر على أيقونة إشارة الزائد +الصغيرة الموجودة إلى اليسار من الكائن Editable Splineفي نافذة تكديس ال ُم َعدّالت ،أو الضغط على األيقونات الموجودة تحت الشريحة Selection حيث يتحول لونھا إلى األصفر كما في الشكل .كما يمكن تحديدھا من لوحة المفاتيح عند الضغط على 1و 2و .3عند االنتھاء من العمل في الكائن الجزئي يجب الضغط على أيقونته مرة أخرى للخروج من التطبيق.
معرف في المكان الذي ينقر فيه .يسمح يحدد الخيار Area Selectionجميع النقاط الواقعة داخل نصف قطر ّ الخيار ) Segment Endعندما يكون مف ّعالً( بتحديد نقطة ما بالنقر على القطعة ،ويتم تحديد أقرب نقطة من القطعة التي تم النقر عليھا .تفيد ھذه الميزة عند محاولة تحديد نقطة تقع بالقرب من نقاط أخرى .يفتح الزر Select Byمع الزرين Segment and Splineموجودين فيه ،وھذين الزرين يسمحا بتحديد جميع النقاط سواء على شكل ثنائي األبعاد أو على قطعة يتم اختيارھا. يسمح الخيار Show Vertex Numbersإلظھار جميع أرقام النقاط لشكل ثنائي األبعاد أو إلظھار أرقام النقاط المحددة فقط .يظھر الخيار Selected Onlyأرقام النقاط Vertex Numbersفقط ألجل الكائنات الجزئية المحددة عند تفعيله. في أسفل الشريحة يتم إظھار معلومات التحديد ،Selection Informationحيث تظھر عدد األشكال ثنائية األبعاد أو القطع والنقاط المحددة .أو عن عدد العناصر المحددة وما إذا كان الشكل ثنائي األبعاد مغلقا ً أم ال. مالحظة :تسمح الشريحة Soft Selectionبتغيير الكائنات الجزئية المتجاورة غير المحددة )إلى امتداد أقل( عند تحريك الكائنات الجزئية المحددة ،مما ينشئ انتقاالً ناعما ً. مالحظة :إن لنظام Vertexأھمية بالغة في تحديد االتجاه للمقاطع العرضية Cross Sectionعند استخدام األوامر ،Loft & Sweepويمكن التعرف عليھا حيث تكون ذات لون أصفر. يوضح الشكل أدناه كائن ثنائي األبعاد بعد تحويله إلى ،Editable Splineالصورة األولى على اليسار في النمط ،Vertex تم تفعيل الخيار ،Show Vertex Numbersفظھرت نقطة البداية بلون أبيض بينما النقاط األخرى بلون أصفر .الصورة الوسطى عدم تفعيل الخيار ،Show Vertex Numbersوالصورة األخيرة على اليمين تم إظھار أرقام النقاط بعد أن تم استخدام الزر Reverseفي النمط الجزئي Splineحيث تم عكس تسلسل األرقام.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل12 :
يسمح الخيار Lock Handlesبتحريك مقابض جميع النقاط المحددة مع بعضھا البعض عند تفعيلھا ،ولكن يتحرك كل مقبض بنفسه عندما يكون غير مف ّعل .مع تحديد الخيارين ،Lock Handles and Allستتحرك جميع المقابض المحددة مع بعضھا البعض .يسبب الخيار Alikeتحريك جميع المقابض الواقعة في جانب واحد مع بعضھا البعض.
الزر Create Line أثناء تحرير األشكال ثنائية األبعاد يمكن إضافة خطوط جديدة إلى الشكل بالنقر على ھذا الزر ثم بالنقر في أحد المساقط .ويمكننا إضافة عدة خطوط في نفس الوقت .وعند النقر باليمين في المسقط يتم الخروج من ھذا النمط .إن أية خطوط جديدة ھي أشكال ثنائية األبعاد بحد ذاتھا ،ولكن يمكننا دمجھا مع األشكال ثنائية األبعاد الموجودة.
الزر Break عند النقر على ھذا الزر ثم النقر على نقطة ما يكسر القطعة عند ھذا الموضع وذلك بإنشاء نقطتين طرفيتين منفصلتين .كما يمكن من خالل ھذا الزر إضافة نقطة أخرى على طول القطعة وبالتالي تجزئ القطعة إلى قطعتين .ال يمكن استخدام ھذا الزر إالّ في النمطين .Vertex and Segments
الزران Attach and Attach Multiple ّ يتيح الزر Attachربط أية أشكال ثنائية األبعاد مع الشكل ثنائي األبعاد المحدد .يتغير مؤشر الفأرة عندما تصبح فوق شكل ثنائي األبعاد يمكن ربطه ،وان النقر على كائن غير محدد يجعله جز ًء من الكائن الحالي .يؤدي الخيار Reorient إلى رصف نظام اإلحداثيات للشكل ثنائي األبعاد المربوط مع نظام اإلحداثيات للشكل ثنائي األبعاد المحدد.
يتيح لنا الزر Attach Multربط عدة أشكال ثنائية األبعاد دفعة واحدة .عند النقر على ھذا الزر يفتح صندوق الحوار ) Attach Multipleيشبه صندوق الحوار ،(Select by Nameيستخدم ھذا الصندوق لتحديد الكائنات التي نريد ربطھا مع التحديد الحالي .عند النقر على الزر Attachفي صندوق الحوار عندما ننتھي .ويمكننا استخدام الزرين Attach and Attach Multمعا ً في جميع أنماط الكائن الجزئي. مالحظة :إذا كان للشكل ثنائي األبعاد المراد ربطه مادّة أو خامة مطبقة عليه فسيظھر صندوق حوار يعطي عدة خيارات للتعامل مع المواد .Materialتتضمن ھذه الخياراتMatch Material IDs to Material, Match Material : .to Material IDs, or Do Not Modify Material IDs or Materialوستتم تغطية تطبيق المواد في الفصل: ) 17إنشاء وتطبيق المواد القياسية مع محرر الئحة المواد .(Slate Material
الزر Cross Section يعمل ھذا الزر تماما ً مثل ال ُم َع ّدل Cross Sectionبإنشاء أشكال ثنائية األبعاد تمتد من شكل مقطع عرضي إلى آخر .فعلى سبيل المثال ،عند إنشاء عصا لكرة القاعدة بوضع مقاطع عرضية دائرية من أجل كل تغيير في القطر ووصل كل مقطع عرضي من أحد األطراف باآلخر .يجب أن تكون جميع المقاطع العرضية جزءاً من نفس الكائن الشكل ثنائي األبعاد القابل للتحرير ثم وباستخدام الزر Cross Sectionيمكننا النقر من مقطع عرضي إلى اآلخر .يتغير المؤشر عندما تصبح الفأرة فوق شكل يمكن استخدامه .عندما ننتھي من تحديد األشكال المقاطع العرضية يمكننا النقر باليمين للخروج من النمط .Cross Section إن نوع النقاط المستخدمة في إنشاء األشكال ثنائية األبعاد الجديدة التي تمتد بين المقاطع العرضية المختلفة ھي النوع الم ّعين في القسم New Vertex Typeفي أعلى الشريحة .Geometry
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل12 :
فمثالً استخدام الزر Booleanيتطلب أن تكون الكائنات جز ًء من نفس الكائن ،ويمكن استخدام ھذا الزر Attach لربط عدة أشكال ثنائية األبعاد في نفس الكائن.
تحذير :بالرغم من أن األشكال ثنائية األبعاد التي تصل المقاطع العرضية موضوعة على طول جانب شكل المقطع العرضي، إال أنھا ليست متصلة ،يمكن استخدام الوظيفة Weldلوصلھا. بعد إنشاء األشكال ثنائية األبعاد ،يمكن استخدام ال ُم َع ّدل Surfaceلتحويلھا إلى سطوح ثالثية األبعاد.
االلتحام التلقائي لنقاط النھايات Auto Welding end Points للعمل مع السطوح نحتاج إلى شكل ثنائية األبعاد مغلق عمليا ً .عند تفعيل الخيار Automatic Weldingفي القسم End Point Auto-Weldingوتعيين القيمة Thresholdوبعد تحديد نقطة احدى طرفي الشكل المفتوح فسيتم التحامھا مع نقطة الطرف اآلخر داخل العتبة مع بعضھا البعض ،مما يكون شكالً مغلقا ً ثنائي األبعاد.
يضيف ھذا الزر Insertنقاطا ً جديدة إلى شكل ثنائي األبعاد محدد .تضيف النقرة الواحدة نقطة Vertexمن نوع ،Cornerويضيف النقر مع السحب نقطة من نوع .Bezierالضغط على الزر مرة أخرى إللغاء تفعيله .الحظ الشكل أدناه. بعد توضيع النقطة الجديدة ،يمكننا إضافة نقطة أخرى بجانب النقطة األولى وذلك بسحب الفأرة والنقر .إلضافة النقاط إلى قطع مختلفة ،عند النقر باليمين لتحرير القطعة المحددة الحالية لكن نبقى في النمط .Insertوللخروج من النمط ،Insertوعند النقر باليمين في المسقط مرة ثانية أو نقر الزر Insertإللغاء تفعيله.
تمرين :إنشاء قبضة باب باستخدام Cross Sections -1
-2 -3
-4
النقر باليمين على أي من أزرار التبديل أو اختيار أمر القائمةTools ⇒ Grid and Snaps ⇒ Grid and : ،Snap Settingsوتحديد الخيار .Grid Pointsثم النقر على زر التبديل ) Snap (Sفي شريط األدوات الرئيسي لتفعيل القفز إلى الشبكة .Grid تحديد أمر القائمة Create ⇒ Shapes ⇒ Circle :ونسحب من مركز الشبكة في المسقط العلوي Topإلنشاء دائرة صغيرة .نكرر ھذه الخطوة إلنشاء دائرتين إضافيتين ،إحداھما بنفس الحجم واألخرى أكبر. نحدد أمر القائمة Create ⇒ Shapes ⇒ Rectangle :مع الضغط على المفتاح Ctrlأثناء السحب في المسقط العلوي Topإلنشاء مربع أصغر من الدائرة األولى .نكرر ھذه الخطوة إلنشاء مربع آخر بنفس الحجم .يصبح رصف Aligningالمربعات أسھل إذا قمنا بتحديد الخيار Centerفي الشريحة .Creation Methodنضغط على المفتاح ) Snap (Sإللغاء زر القفز. النقر على الزر ) Select and Move (Wفي شريط األدوات الرئيسي وسحب األشكال في المسقط اليساري Left باتجاه األعلى بھذا الترتيب :المربع ،المربع ،الدائرة الصغرى ،الدائرة الكبرى ،الدائرة الصغرى .نقوم بفصل المربعات بمسافة مساوية لعرض الباب ثم نقوم بنشر الدوائر إلى الخارج لتكون عرض قبضة الباب.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل12 :
الزر Insert
-5 -6 -7 -8
-9
نحدد شكل المربع السفلي ثم النقر باليمين واختيار من القائمة الرباعية المنبثقة Convert To ⇒ Convert to .Editable Spline في الشريحة ،Geometryيتم النقر على الزر Attachثم تحديد األشكال األخرى إلضافتھا إلى كائن الشكل ثنائي األبعاد المحدد .Editable Spline نقوم بتدوير Orbitالمسقط المنظوري Perspectiveإلى أن تصبح جميع األشكال مرئية وقابلة للتحديد بسھولة. نحدد الخيار Linearفي القسم New Vertex Typeمن الشريحة Geometryثم النقر على الزر Cross .Sectionالنقر على شكل المربع األسفل في المسقط المنظوري Perspectiveمتبوعا ً بالشكل المربع األعلى ثم الدائرة الصغرى السفلى .يؤدي ذلك إلى إنشاء شكل ثنائي األبعاد يمتد بشكل خطي بين أشكال المقاطع العرضية الثالثة ھذه .ثم النقر باليمين في المسقط المنظوري Perspectiveللخروج من النمط .Cross Section نحدد الخيار Bezierفي القسم New Vertex Typeثم النقر على الزر Cross Sectionمرة أخرى .النقر على شكل الدائرة السفلى في المسقط المنظوري Perspectiveمتبوعا ً بشكل الدائرة الكبرى ثم بالدائرة الصغرى العليا .يؤدي ذلك إلى إنشاء شكل ثنائي األبعاد يمتد بنعومة بين أشكال المقاطع العرضية الثالثة األخيرة .النقر باليمين في المسقط المنظوري Perspectiveللخروج من النمط .Cross Section
مالحظة :بعد بناء الشكل الخارجي ،Spline Outlineيمكن استخدام ال ُم َع ّدل Surface Modifierإلضافة السطح إلى الكائن. يعرض الشكل التالي ،األشكال ثنائية األبعاد الممتدة بين المقاطع العرضية المختلفة .توجد فائدة أساسية لمقاربة الشكل ثنائي األبعاد القابل للتحرير وھي أننا ال نحتاج إلى ترتيب أشكال المقاطع العرضية بشكل دقيق ،نحتاج فقط إلى النقر عليھا بالترتيب الذي نريده.
الفصل12 :
تحرير النقاط Editing Vertices لتحرير نقطة ما ،يتم النقر على الكائن الجزئي ) Vertex Subobject (1في نافذة تكديس ال ُم َعدّالت أو اختيار أيقونة النقاط من الشريحة .Selectionبعد التحديد يمكننا استخدام أزرار التحويل في شريط األدوات الرئيسي لتحريك وتدوير وتغيير مقاس النقطة أو النقاط .يسبب تحريك النقطة لحاق قطع الشكل ثنائي األبعاد Spline Segmentsالمرتبطة بھا.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الزران Weld and Fuse ّ عند تحديد نقطتين موجودتين داخل عتبة التحام Weld Thresholdمعينة ،فيمكن التحامھما في نقطة واحدة باستخدام الزر .Weldويمكن التحام عدة نقاط في وقت واحد بشرط أن تكون متسلسلة األرقام حيث أنه يقوم بحذف النقاط ودمجھا بحيث تكون نقطة واحدة .توجد طريقة أخرى اللتحام النقاط وھي بتحريك نقطة إلى فوق نقطة أخرى ،فاذا كانت ضمن مسافة العتبة سيظھر صندوق حوار ليسألنا ما إذا كنا نريدھما أن يلتحما .عند النقر على الزر نعم Yesاللتحام النقطتين. تحذير :يستخدم الزر Weldفقط عند لحم نقاط نھاية الشكل .Spline End Points
يمكننا باستخدام الزر Fuseتحريك النقاط المحددة إلى موضع واحد ،ويتم إنجاز ذلك بتحديد جميع النقاط المراد تغيير مكانھا والنقر على الزر .Fuseتصبح النقطة الوسطية بين جميع النقاط المحددة ھي الموضع الجديد ،ويمكننا دمج ھذه النقاط في نقطة واحدة بالنقر على الزر .Weld
الزر Connect يتيح ھذا الزر وصل النقاط الطرفية مع بعضھا البعض إلنشاء خط جديد .وتتم ھذه العملية على النقاط الطرفية فقط وليس على النقاط المتصلة داخل الشكل ثنائي األبعاد .يتم النقر على الزر Connectثم سحب المؤشر من احدى النقاط الطرفية )النقطة رقم 1في المثال أدناه باستخدام الشكل (Lineإلى األخرى )النقطة رقم (5حيث يتغير المؤشر إلى إشارة ) (+عندما يصبح فوق نقطة طرفية صالحة ،ثم يحرر المؤشر ،وھنا يرسم خطا ً منقطا ً وعند التحرير يصبح خطا ً اعتياديا ً ويكتمل الشكل ويصبح مغلقا ً .كما في المثال.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل12 :
أما الزر Fuseفيقوم بوضع النقاط المحددة فوق بعضھا وان كانت غير متسلسلة وال يحذف أي منھا وإنما تظھر كنقطة واحدة .كما في الشكل ،الحظ تسلسل أرقام النقاط المحددة قبل الضغط على األزرار وبعدھا .تظھر الصورة على اليمين شكالً نجميا ً مع تحديد نقاطه السفلى .الصورة الوسطى تظھر التحام النقاط المحدد مع بعضھا البعض باستخدام الزر ،Weld أما الصورة اليسارية فتظھر الشكل النجمي بعد تطبيق األمر Fuseعلى النقاط المحددة .تظھر الشريحة 13 Selection نقطة محددة للنسخة المندمجة.
الزر Make First يظھر الخيار Show Vertex Numbersالموجود في الشريحة Selectionرقم كل نقطة ،ويتم التعرف على النقطة األولى بمربع يحيط بھا .يتيح لنا ھذا الزر Make Firstتغيير أي نقطة )ذات المربع األصفر اللون( في الشكل المغلق وجعلھا النقطة األولى )ذات المربع األبيض اللون( التي تحمل الرقم ) ،(1إذا كان التحديد ألكثر من نقطة واحدة فسيتجاھل البرنامج 3ds Maxھذا األمر ،وكذلك الشكل المفتوح فيمكن تغيير رقم النقطتين الطرفية فقط وال يمكن تغيير باقي النقاط. مالحظة :إن رقم النقطة مھم ألنه يحدد المفتاح األول لحركات المسار Path Animationsومكان بدء التطبيق لكائنات .Loft
إذا تم تحديد نقطة واحدة فسيسبب ھذا الزر تحديد النقطة التالية في ترتيب أرقام النقاط .يمكن استخدامه على األشكال ثنائية األبعاد المفتوحة والمغلقة ،ويمكن تكراره حول الشكل ثنائية األبعاد .يتم إظھار عدد النقاط الصحيح في أسفل الشريحة ،Selectionوھذا مفيد جداً لتحديد موضع النقاط المنفردة في المجموعات المتقاربة من بعضھا البعض مثل المجموعات التي تم صھرھا باألمر .Fuse
الزر CrossInsert في حال وجود شكلين ثنائيي األبعاد يكونان جزءاً من نفس الكائن ومتداخلين )تم رسمھما عندما يكون الخيار Start New Shapeغير مفعل( ،يمكن استخدام ھذا الزر إلنشاء نقطة على كل شكل ثنائي األبعاد عند موضع تقاطعھما. يجب إن تكون المسافة بين الشكلين أقرب من قيمة العتبة Thresholdلھذه العملية .إن ھذا الزر ال يربط الشكلين بينما الزر Weldيمكنه الربط .بعد اختيار ھذا الزر CrossInsertنضغط بالمؤشر على نقطة تقاطع الشكلين فيتم إنشاء نقطة جديدة وبھذا يتغير تسلسل أرقام النقاط في الشكلين .كما في الصورة.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل12 :
الزر Cycle
الزر Fillet يستخدم ھذا الزر الستدارة زوايا شكل ثنائي األبعاد عند التقاء حافتين منه .الستخدام ھذا األمر يتم النقر على الزر Filletثم السحب على نقطة الزاوية في المسقط .كلما سحبنا أكثر كلما كانت االستدارة أكبر .كما يمكن أيضا ً إدخال قيمة لھذا الزر بعد تحديد عدة نقاط .كل نقطة زاوية عند االستدارة تنتج نقطتين .كما في الشكل التالي.
الزر Chamfer يعمل ھذا الزر بشكل مشابه للزر Filletباستثناء أنه يقوم باستبدال الزوايا بقطع مستقيمة بدالً من المنحنيات الناعمة .كما في الشكل التالي.
الفصل12 :
الزران Tangent Copy and Tangent Paste ّ ويستخدمان لنسخ مواضع المقابض للنقاط من النوعين .Bezier & Bezier Cornerحيث يتم تحديد المقبض المراد نسخه ثم الضغط على Copyثم تحديد النقطة المراد وضع المقبض عليھا ثم الضغط على .Pasteينسخ الزر Paste Lengthطول المقبض مع اتجاھه إذا كان مف ّعالً.
الزران Hide and Unhide All ّ ويستخدمان إلخفاء وإلغاء إخفاء األشكال ثنائية األبعاد .ويستخدمان مع أي نمط كائن جزئي.
الزران Bind and Unbind ّ يربط الزر Bindنقطة طرفية بقطعة .ال يمكن بعد ذلك تحريك النقطة المرتبطة بشكل مستقل بل فقط كجزء من القطعة المرتبطة معھا .يحذف الزر Unbindربط النقطة ويسمح لھا بالتحرك بشكل مستقل مرة أخرى. في الشكل أدناه تم إنشاء الشكل NGonثم تحويله إلى ،Editable Splineتم تحديد النقطة )داخل المربع األزرق( ثم فصلھا عن الشكل باستخدام الزر .Breakبعد ذلك وبالنقر على الزر Bindوسحب النقطة باتجاه القطعة المقابلة وتغير شكل المؤشر ،تم ربط النقطة بالقطعة .إن أية حركة للشكل ككل تبقى النقطة مرتبطة بالقطعة.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الزر Divide عند تحديد قطعة ما يصبح ھذا الزر ف ّعاالً ،وعند الضغط عليه يضيف عدد النقاط المعينة في القيمة بجانبه إلى القطعة المحددة أو عدة قطع محددة .كما في الشكل.
يفصل ھذا الزر الكائنات الجزئية المحددة عن بقية الكائن )بعكس الزر .(Attachعند النقر عليه يظھر صندوق حوار لتسمية الكائن المفصول .عند تحديد الخيار Same Shapeيبقي األجزاء المفصولة جزءاً من الكائن األصلي .يعيد الخيار Reorientرصف الكائن المفصول ليتطابق مع موضع واتجاه الشبكة الحالية الف ّعال .ينشئ الخيار Copyنسخة جديدة من الكائن الجزئي المفصول .يمكن اختيار الفصل سواء على الكائنات الجزئية ) Spline (3أو ).Segment (2
تمرين :إنشاء زھرة بسيطة .1 .2
.3
.4
نحدد الكائن ،Create ⇒ Shapes ⇒ Circle :ثم السحب في السقط العلوي Topإلنشاء شكل دائري بسيط. النقر باليمين على الدائرة ونختار Convert to ⇒ Convert to Editable Splineلتحويل الشكل. في نافذة تكديس ال ُم َعدّالت ،نحدد نمط الكائن الجزئي Segment ) ،(2وتفعيل الخيار Connect في القسم .Connect Copy نحدد احدى قطع الدائرة ،ومع ضغط المفتاح Shiftنسحبھا بعيداً عن الدائرة ،ثم نكرر ھذه الخطوة من أجل كل قطعة .كما في الشكل.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل12 :
الزر Detach
لتصبح شكل واحد ثنائي األبعاد ،أو طرح )التقاطع
Subtractionمنطقة التداخل ،أو رمي كل شيء باستثناء منطقة التداخل
.(Intersectionالحظ ما يمكن صنعه من أشكال مختلفة في الشكل التالي.
الزر Mirror يستخدم ھذا الزر لعكس شكل ثنائي األبعاد أفقيا ً
Mirror Horizontallyأو عموديا ً
Mirror
.Mirror Bothالخيار Copyإلنشاء ثنائي األبعاد جديد معكوس .يسبب الخيار Verticallyأو وفق المحورين About Pivotإكمال عملية العكس وفق محاور نقطة االرتكاز .Pivot Point Axesالحظ ما يمكن صنعه من أشكال مختلفة في الشكل التالي.
الفصل12 :
الزران Trim and Extend ّ يقتطع الزر Trimأي جزء ممتد بين شكلين ثنائيي األبعاد متداخلين ،ويجب أن يكون الشكالن جز ًء من نفس الكائن .الحظ الشكل التالي الذي يشبه كوكب زحل.
أما الزر Extendبطريقة معاكسة ،حيث يقوم بتطويل نھاية الشكل ثنائي األبعاد إلى أن يصادف تقاطعا ً ما )يجب وجود قطعة ما( .يعمل الخيار Infinite Boundsمع الزريين معاً ،حيث يتعامل مع جميع األشكال المفتوحة لغرض العثور على نقطة تقاطع.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الزر Close يك ّمل ھذا الزر شكالً ثنائي األبعاد مفتوحا ً وينشئ شكالً مغلقا ً بوصل قطعة بين نقطتي البداية والنھاية .وھو مشابه للميزة Connectفي النمط Vertexوالتي تستطيع وصل نقطة طرف أحد األشكال ثنائية األبعاد مع نقطة طرف شكل ثنائي األبعاد آخر جزء من نفس الشكل .Editable Splineكما في الشكل الحلزوني.
الزر Explode يطبق ھذا الزر األمر Detachعلى جميع األشكال ثنائية األبعاد ككائنات جزئية دفعة واحدة .فھو يفصل كل قطعة إلى شكل ثنائي األبعاد منفصل ،وھو ما يشبه التفجير وھنا سوف يظھر صندوق حوار لتسمية القطع المنفصلة )عند اختيار .(Object
الفصل12 :
تمرين :تدوير شبكة عنكبوت Spinning a Spider's Web -1 -2 -3
-4
تحديد األمر Create ⇒ Shapes ⇒ Circle :والسحب في المسقط األمامي Frontألنشاء دائرة كبيرة كإطار للشبكة. تحديد الكائن الجزئي ) Spline Subobject Mode (3في نافذة تكديس ال ُم َعدّالت للدخول في نمط الكائن الجزئي .Spline النقر على الزر Create Lineفي الشريحة Geometryوالنقر في مركز الدائرة والنقر مرة ثانية خارجھا إلنشاء خط .النقر باليمين اآلن إلنھاء الخط عندما نصل إلى حافة الدائرة .نكرر ھذه الخطوة 12مرة لرسم خطوط شعاعية. النقر بعد ذلك باليمين مرة أخرى للخروج من النمط .Create Line تحديد الخيار 2D Snaps Toggleفي شريط األدوات الرئيسي ،والنقر باليمين عليه وتفعيل الخيارين Vertex and Edge/Segmentفي صندوق الحوار .Grid and Snap Settingsنعود إلى النمط ،Create Line والنقر على مركز الدائرة وإنشاء خطوطا ً في نقش حلزوني بالنقر على كل خط قطري يتقاطع معه .ثم النقر باليمين إلنھاء الخط عندما نصل إلى حافة الدائرة .ثم النقر باليمين في المسقط للخروج من النمط .Create Line
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
-5تحديد الشكل الدائري والنقر على الزر .Trimثم النقر على كل قطعة خط على الجزء الذي يمتد خلف الدائرة .يؤدي ذلك إلى اقتطاع الخطوط القطرية من حواف الدائرة .النقر على الزر Trimمرة ثانية للخروج من النمط. -6نغير إلى نمط الكائن الجزئي ) Vertex (1في نافذة تكديس ال ُم َعدّالت .يتم الضغط على الزر Snapsإلطفائه .نحدد اآلن جميع النقاط في مركز الدائرة والنقر على الزر .Fuse يظھر الشكل التالي شبكة العنكبوت النھائية.
الفصل12 :
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
عندما يتم إنشاء مشھد ثالثي األبعاد ،3Dوھو شائع للبدء مع جميع الكائنات وبعد ذلك نضيف صورة خلفية Background Imageبعد انتھاء المشھد .يكون ھذا العمل جيد إذا كان المشھد في السماء أو في الفضاء وليس ھناك مستوي أرضي ،ألنه قد يسبب بعض المشاكل إذا كانت الصورة الخلفية لھا بعض المعالم المؤكدة. تستخدم الميزة ،Perspective Matchلتمكننا من ترتيب المشھد إلى الصورة الخلفية ومطابقتھا بدون الكثير من إعادة العمل .يمكننا أيضا ً استخدام المواد Matte/Shadow Materialsلعمل إسقاط ظالل الكائنات إلى الخلفية.
تحميل صورة خلفية وكاميرا Loading a Background Image and Camera
إن اختيار صورة الخلفية الصحيحة تجعل االختالف كبير في قدرتنا إلكمال التطابق الناجح .يجب البحث عن خلفية لھا نقطة زوال Vanishing Pointواضحة .ويساعدنا أيضا ً أن تكون لدينا صورة تحتوي الكثير من الخطوط المستقيمة )مثل البنايات( لنتمكن من قياس المنظور .Gauge the Perspectiveيعرض الشكل مثال لعرض خلفيتين .الصورة على اليسار ستكون صعبة في عملية التطابق ليس فيھا خطوط مستقيمة .بينما الصورة على اليمين ،فيھا خطوط عمودية في البناية التي يمكننا أن نصطف معھا ،وحواجز الشارع تختفي مع المسافة ،يجعل ذلك األمر سھالً لعمل تطابق جيد.
بالرغم من أننا يمكن تحميل صورة الخلفية إلى المسقط المنظوري ،Perspective Viewportإالّ أن االختيار األفضل ھو إضافة كاميرا إلى المشھد واستخدام مسقط الكاميرا .Camera Viewportيجب أن تكون الكامرة حرة Free Cameraلكي نتمكن من تدويرھا بحرية لعمل تطابق المنظور.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل26 :
قبل أن نتمكن من مطابقة صورة الخلفية إلى المشھد ،نحتاج لتحميل صورة الخلفية ومكان الكاميرا في المشھد. تضع الميزة Perspective Matchاألماكن الحقيقية وتوجيه كاميرا المشھد لتتطابق مع الخلفية .إذا كان التطابق جيداً، تكون نھايات الكاميرا االفتراضية بوضع نسبة إلى صورة الخلفية في موقع مشابه للكاميرا الفعلية التي استخدمت اللتقاط صورة الخلفية.
بعد إضافة الكاميرا الحرة إلى المشھد وتحديد مسقط الكاميرا ،يمكننا استخدام اللوحة Backgroundفي صندوق الحوار Viewport Configurationإلضافة صورة الخلفية إلى المسقط .ويمكن الدخول إلى صندوق الحوار ھذا بالنقر على قائمة التظليل Shading viewport labelفي اعلى مسقط الكاميرا ومن القائمة المنبثقة نختارViewport : ) .Background ⇒ Configure Viewport Background (Alt +Bكما في الشكل.
إلعداد صورة خلفية كخريطة بيئة Environment ،Mapنفتح صندوق الحوارRendering ⇒ : Environment ⇒ Environment and Effectsأو بالضغط على مفتاح الرقم .8كما في الشكل .في الشريحة ،Common Parametersيتم تفعيل الخيار ،Use Map النقر على الزر ،Environment Mapويحدد مكان تحميل صورة الخلفية .وھذا يحمل موافقة ألبعاد الصورة ،ولكن قياس صورة الخلفية من المحتمل أن يكون غير مطابق ألبعاد المسقط. لتصحيح القياس ،نفتح محرر الئحة المواد Slate Material Editorوسحب الزر Environment Map إلى محرر المواد .وھذا يعرض خريطة البيئة كعقدة .Nodeالنقر مرتين على ھذه العقدة ،وفي الشريحة ،Coordinatesنحدد الخيار ،Environونغير خيار وضع الخريطة Mappingإلى خيار الشاشة .Screenوھذا يقيس صورة الخلفية ويالئمھا مع أبعاد الشاشة .وكذلك تتزامن الصورة إلى الشاشة حيث إذا تغيرت الشاشة ،يتغير قياس صورة الخلفية معھا.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل26 :
ضمن اللوحة ،Backgroundنحدد الخيار Use Filesوكذلك نؤكد تحديد الخيار Match Rendering ،Outputثم النقر على الزر ،Filesوتحميل صورة الخلفية المطلوبة .النقر على الزر OKإلغالق صندوق الحوار ،وھنا تظھر صورة الخلفية في المسقط .يعمل الخيار Use Filesبصورة كبيرة ويعطينا بعض التحكم على صورة الخلفية ،لكن إذا أردنا معالجة إظھار الخلفية ،نحتاج لتطبيقھا كخريطة بيئة .Environment Map
مطابقة المنظور Perspective Matchingمع صورة الخلفية Background Image بعد تحميل صورة الخلفية ،يمكننا تحديد الميزة Perspective Matchمن القائمةTools ⇒ : .Perspective Matchتظھر متحكمات الوسيلة Perspective Match Utilityفي اللوحة Utilitiesفي لوحة األوامر .Command Panelإذا تم تفعيل الزر Hide Vanishing Linesفي الشريحة Perspective Match ،Controlsنالحظ ظھور خطوط التطابق لمحاور المشھد وھي :خطان أحمران ،خطان أخضران وخطان أزرقان. بتحديد الخطوط وسحبھم ،يمكننا تحريكھم حول المشھد ،أو سحب نقطة نھاية Endpointوتغيير توجيھھا. تحريك وتوجيه كل خطوط الھيكل Gizmo Linesحتى تتطابق صورة الخلفية .تقابل الخطوط الحمراء المحور ،Xوتقابل الخطوط الخضراء المحور ،Yوتقابل الخطوط الزرقاء المحور .Zبصورة نموذجية يجب أن تكون الخطوط الزرقاء عمودية في المشھد .يعرض الشكل التالي ،صورة خلفية مع خطوط الھيكل التي وضعت باصطفاف مع ميزات الخلفية.
الفصل26 :
بعد وضع خطوط الھيكل Gizmo Linesبشكل صحيح ،تتوجه الكاميرا بشكل صحيح ،لكن موقعھا بالنسبة إلى المشھد غير مضبوط ،وھنا يمكننا استخدام متحكمات تعديل الكاميرا Camera Adjustment Controls في الشريحة Perspective Match Controls لتعديل موقع الكاميرا .إن مستوي الشبكة Grid Planeھو أفضل طريقة للتحكم بتطابق المشھد .الطريقة األخرى للتحكم بموقع الكاميرا بتحديد كائن معين في المشھد يمثل كنقطة مدار الكاميرا .Camera’s Pivot Pointلتحديد مثل ھذا الكائن ،النقر على الزر Pick Anchor Point وتحديد كائن ما في المشھد. مالحظة :إذا كانت الشبكة العامة االفتراضية غير مرئية ،Home Gridيمكننا إظھارھا Onأو إخفاؤھا Off باستخدام القائمةTools ⇒ Grids and Snaps ⇒ : ).Show Home Grid (G بعد تعديل الكاميرا ،يمكننا إضافة الكائنات إلى المشھد ،ومنظورھم سيطابق صورة الخلفية ،كما في الشكل.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الشيء األخير يجب تدقيقه قبل معالجة إظھار المشھد ،نسبة الطول إلى العرض Aspect Ratioفي صندوق الحوار ،Render Setupوھو يجب أن يطابق صورة الخلفية .إذا كانت قيم الطول Heightوالعرض Widthمساوية إلى حجم نقاط Pixel Valuesصورة الخلفية ،ستكون النسبة Aspect Ratioذاتھا.
تمرين :مطابقة منظور الصورة الخلفية Perspective Matching a Background إن القوة الحقيقية لميزة تطابق المنظور Perspective Matchھي في الوقت الذ ي نرغب فيه بإضافة عناصر شخصيات مجسمة CG Elementsإلى صورة خلفية .في ھذا المثال ،سنضع االلة الموسيقية Xylophoneفي شرفة المنزل عند غروب الشمس .ولعمل ذلك نتبع الخطوات التالية: -1 -2 -3
-4
-6 -7
نالحظ النتيجة النھائية بعد عملية المطابقة.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل26 :
-5
يتم إنشاء مشھد بسيط يحتوي االلة الموسيقية .Xylophone يتم تحديد كاميرا حرة ،والنقر على المسقط العلوي إلضافة الكاميرا إلى المشھد .ثم تحديد المسقط المنظوري والضغط على المفتاح Cللتبديل إلى مسقط الكاميرا. نفتح صندوق الحوار ) .Environment and Effects (8تفعيل الخيار ،Use Mapوالنقر على الزر ،Environment Mapالنقر مرتين على الخيار Bitmapفي المتصفح ،Material/Map Browserوتحديد مكان وتحميل ملف الصورة .Sunset at Cabin.jpg File نفتح محرر الئحة المواد ) .Slate Material Editor (Mنسحب خريطة البيئة Environment Mapمن صندوق الحوار Environment and Effectsإلى نافذة محرر الئحة المواد .نحدد الخيار Instanceمن صندوق الحوار ) Instance (Copyالذي يظھر ،النقر مرتين على عقدة الخريطة Map Nodeالجديدة .في الشريحة ،Coordinatesنحدد الخيار ،Environونغير خيار وضع الخريطة Mappingإلى خيار الشاشة .Screenثم إغالق محرر المواد وصندوق الحوار .Environment and Effects نكبر مسقط الكامرة ،واختيار األمر .Tools ⇒ Perspective Match :تفعيل الخيار Show Vanishing Linesفي الشريحة ،Perspective Match Controlsوضع الخطوط الحمراء ،الخضراء والزرقاء مطابقة للمحاور X, Y, and Zفي المسقط ،مع تثبيت الخطوط الزرقاء بشكل عمودي. إذا كانت الشبكة العامة مخفية فنضغط على المفتاح ) (Gإلظھارھا .نستخدم إعدادات تعديل الكاميرا Camera Adjustmentلمطابقة الشبكة العامة مع مستوي الشرفة. تحديد أمر القائمة ،Rendering ⇒ Render ⇒ Render Setup (F10) :وإعدادWidth and : ،Height: 800 × 600والذي يطابق النسبة Aspect Ratioللصورة الخلفية األصلية.
تلعب اإلضاءات دوراً ھاما ً في عملية الرؤية .حيث أنه باستخدام إضاءة عالية جداً أو منخفضة جداً فلن نتمكن في الحقيقة من رؤية أي شيء. تدخل اإلضاءة في العالم ثالثي األبعاد 3D Worldفي حسابات كل معالجة لإلظھار Rendering ،Calculationويواجه مصممو الصور ثالثية األبعاد غالبا ً نفس مشكلة اإلضاءة العالية جداً أو المنخفضة جداً .يغطي ھذا الفصل إنشاء اإلضاءات في المشھد والتحكم بھا في البرنامج .3ds Max
فھم أساسيات اإلضاءة Understanding the Basics of Lighting تلعب اإلضاءة دوراً حرجا ً في أي مشھد من البرنامج ،3ds Maxوان فھم أساسيات اإلضاءة يمكن أن يحدث فرقا ً كبيراً في الشعور العام والمزاج الكلي للمشاھد المعالجة .تستخدم معظم المشاھد عمليا ً أحد نوعين من اإلضاءات :اإلضاءة الطبيعية Natural Lightأو اإلضاءة االصطناعية .Artificial Light
اإلضاءة الطبيعية واإلضاءة االصطناعية Natural and Artificial Light إن أفضل إنشاء لإلضاءة الطبيعية Natural Lightھو باستخدام إضاءات تمتلك أشعة ضوئية متوازية Parallelتصدر من اتجاه واحد ،ويمكننا إنشاء ھذا النوع من اإلضاءات باستخدام اإلضاءة المباشرة .Direct Light تتعلق شدة اإلضاءة الطبيعية أيضا ً بالوقت والتاريخ وموضع الشمس ،ويمكننا التحكم بھذه الشدة بشكل دقيق في البرنامج 3ds Maxباستخدام أحد النظامين :اإلضاءة الشمسية Sunlight Systemأو اإلضاءة النھارية Daylight .System يمكن أن يشكل الطقس اختالفا ً في لون اإلضاءة .ففي الطقس الصحو ،يكون لون إضاءة الشمس أصفر باھت ،ومع وجود الغيوم ،يكتسب ضوء الشمس صبغة زرقاء ،وفي الظالم أو في الطقس العاصف ،يصبح ضوء الشمس رماديا ً غامقا ً. إن ألوان اإلضاءة عند شروق الشمس Sunriseأو عند غروبھا Sunsetتكون أكثر برتقالية وحمرة .ضوء القمر Moonlightأبيض عمليا ً. يتم إنتاج اإلضاءة االصطناعية Artificial Lightعمليا ً باستخدام إضاءات متعددة خفيفة الشدة Lower .Intensityتعتبر اإلضاءة النقطية Omniعادة خياراً جيداً ألجل اإلضاءة الداخلية ألنھا تنشر األشعة الضوئية في جميع االتجاھات من مصدر واحد لإلضاءات الفلورسنتية Fluorescentالبيضاء القياسية عادة صبغة من اللون األخضر الخفيف أو األزرق الفاتح.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل27 :
تستخدم اإلضاءة الطبيعية ألجل المشاھد الخارجية Outsideوتستخدم الشمس أو القمر كمصادر ضوئية .يتم االحتفاظ باإلضاءة االصطناعية عاد ًة ألجل المشاھد الداخلية Indoorحيث توفر المصابيح الضوئية Light Bulbsھذه اإلضاءات .وعلى كل حال ،عند العمل مع اإلضاءات ،سنستخدم أحيانا ً إضاءات داخلية طبيعية كضوء الشمس الذي يدخل عبر نافذة ما أو إضاءات اصطناعية خارجية Outdoorsكإضاءات الشوارع .Streetlightلذلك من المھم معرفة كيف نعمل مع كال النوعين.
طريقة اإلضاءة القياسية A Standard Lighting Method عند إضاءة مشھد ما ،من األفضل أالّ نعتمد على ضوء واحد فقط .تتضمن طريقة اإلضاءة الجيدة ضو ًء أساسيا ً واحداً وعدة أضواء ثانوية .تعتبر بقعة الضوء Spotlightجيدة لتستخدم كضوء أساسي ورئيسي ،ويجب أن يتم وضعھا أمام وأعلى الكائن المعروض بصورة قليلة ،كما يجب أن يتم ضبطھا عادة لتلقي الظالل Shadowsألنھا ستكون اإلضاءة األساسية المكونة للظالل في المشھد. تمأل اإلضاءات الثانوية الفجوات Gapsوالحفر Holesالضوئية ،ويمكننا وضعھا عند مستوى األرضية على كال جانبي الكائن المعروض مع ضبط شدتھا Intensityأقل من اإلضاءة األساسية Key Lightإلى حد كبير .ومع ضبطھا الن ال تلقي أية ظالل .يمكننا وضع إضاءة إضافية خلف المشھد إلضاءة الكائنات المعروضة من الخلف .يجب أن يكون ھذا الضوء خافتا ً جداً وال يلقي أية ظالل أيضا ً .من منظور المستخدم ،ستتم إنارة Illuminatedجميع الكائنات في المشھد، لكن المستخدم العرضي Casual Userسيتعرف فقط على بقعة الضوء األساسية كمصدر لإلضاءة ألنھا تلقي الظالل. يظھر الشكل مواضع اإلضاءات المدخلة في نموذج أيل Elk Modelاإلضاءة القياسي باستخدام إضاءة أساسية وإضاءتين ثانويتين وإضاءة خلفية .يعمل ھذا النموذج من أجل معظم المشاھد القياسية ،لكن إذا أردنا الداللة إلى كائن معين فسنحتاج إلى إضاءات إضافية.
الفصل27 :
يعرض الشكل نموذجا ً أليل تمت معالجة إظھاره باستخدام مستويات مختلفة من نماذج اإلضاءة القياسية .تستخدم الصورة العليا اليسرى اإلضاءة االفتراضية بدون وجود إضاءات .تستخدم الصورة العليا اليمنى اإلضاءة األساسية فقط ،وھذا يجعل من الظل مرئيا ً لكن التفاصيل حول الرأس صعبة التمييز .تتضمن الصورة السفلى اليسرى اإلضاءات الثانوية ،مما يجعل من تفاصيل الرأس مرئية بسھولة أكبر ويضيف بعض اإلضاءات إلى القرون .تتضمن الصورة السفلى اليمنى اإلضاءة الخلفية والتي تضيء الطرف الخلفي من النموذج وتلقي ھالة حول الحواف إذا تمت معاينتھا من األمام.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
ما ھو الشيء المشترك بين المقبرة Graveyardوالشخصيات المتحركة Animated Characters؟ الجواب ھو العظام .Bonesتستخدم العظام كبنية أساس مرفقة مع الشخصية المراد تحريكھا .باستخدام بنية العظام يمكننا الخروج بحركات معقدة للشخصية وذلك بتحريك العظام ببساطة وليس االضطرار إلى تحريك جميع النقاط المسندة إلى الشخصية عالية الدقة .High-Resolution Character Mesh على الرغم من أن البرنامج Autodesk® 3ds Max® 2015يتضمن ھيكالً عظميا ً مسبق البناء باستخدام النظامين ،Biped and CAT Systems :إالّ أننا قد نرغب أحيانا ً في بناء نظام عظمي مخصص ألن ليس كل الشخصيات تقف على قدمين .قد نشاھد فيلم خيال علمي Sci-Fi Movieيكون فيه الكائن الفضائي Alienأشبه باإلنسان؟ إذا كان ال يمكن إنشاء الشخصية بتعديل ھيكل ذي قدمين فإننا نحتاج إلى استخدام الطرق اليدوية التقليدية في البناء السريع.
فھم عملية البناء Understanding Rigging أي شخصية تم بناؤھا Rigged Characterتتكون من جزءين :ھيكل عظمي Skeletonداخلي مصنوع من عظام فريدة مترابطة ،وكذلك جلد شبكي عالي الدقة High Resolution Skin Meshالذي يعرف كيف تبدو الشخصية .إن الھيكل العظمي ھو الجزء البنائي Rigالذي يتحرك ويحمل جميع مفاتيح الحركة ،Animation Keyوالجلد Skinمقيد Boundإلى الھيكل العظمي Skeletonويتبع العظام Bonesكيفما تتحرك .عندما تكتمل الحركة ،يكون الھيكل العظمي مخفي Hiddenوالجلد فقط يتم معالجة إظھاره .Rendered يتكون الھيكل العظمي البنائي من العظام المنتظمة في تسلسلية ھرمية مترابطة .Linked Hierarchyترفق Attachesالتسلسلية الھرمية المترابطة ،أو ترتبط ،Linksكائنا ً باخر وتجعل من الممكن تحويل الكائن المرفق بتحريك الكائن المرتبط معه .الذراع Armھو مثال تقليدي حول التسلسلية االرتباطية :عندما يدور الكتف Shoulderيدور معه الكوع Elbowوالمعصم Wristواألصابع .Fingersإن إنشاء التسلسليات االرتباطية يمكن أن يجعل من تحريك ووضع ونقل العديد من الكائنات أمراً سھالً. إن نظام العظام ھو حالة فريدة من التسلسلية االرتباطية لھا بنية معينة .Specific Structureيمكننا إنشاء بنية من العظام من تسلسلية موجودة ،أو يمكننا إنشاء نظام عظمي وترفق Attachالكائنات معه .توجد ميزة أساسية لنظام العظام ھي أنه يمكننا استخدام حلول الحركة العكسية IK (Inverse Kinematics) Solversلمعالجة Manipulate وتحريك البنية .الميزة األخرى للبنية العظمية ھي أن بإمكاننا تقييد حركة العظام بحيث تجبر الحركة لتكون واقعية كشخصية حقيقية.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل40 :
يركز ھذا الفصل على عملية البناء السريع اليدوية للشخصية Rigging a Characterوالتي ،حسب تعقيد الشخصية ،قد تتم بشكل أسھل من العمل مع ھيكل ذي قدمين .كما أن ھذه العملية تعطينا فكرة واضحة حول مفاھيم البناء السريع.
بعد أن يتم إنشاء البنية العظمية يجب تحريرھا لتتطابق مع خامة الجلد التي ستتحكم بھا .يجب علينا أيضا ً تعريف حدود كل عظمة Boneووصلة .Jointيساعد ذلك في تجنيب الھيكل العظمي التحرك بطرق غير واقعية Unrealistic .Waysإن تطبيق األنظمة IK Systemsھو طريقة أخرى للتحكم بحركة العظام والوصالت .تدعى عملية إنشاء بنية الھيكل العظمي وتعريف حدوده بالبناء .Riggingيتضمن البناء Riggingأيضا ً بناء متحكمات الحركة المتخصصة .Specialized Animation Controls بعد أن نقوم بتحرير نظام من العظام ،يمكننا تغطية Coverالعظام بكائنات قد طبق عليھا المعدل Skin .Modifierيسمح ھذا المعدل بتحريك كائن التغطية وثنيه مع البنية العظمية الموجودة تحته .تدعى عملية إرفاق نموذج مع نظام عظمي بعملية التغطية بالجلد .Skinningبعد البناء Riggedللشخصية وتغطيتھا بالجلد ،Skinnedتصبح الشخصية Characterجاھزة للتحريك. مالحظة :سيتم الحديث عن المعدل Skin Modifierمع مظاھر التغطية بالجلد األخرى للشخصية في الفصل القادم41 : )تغطية الشخصيات بالجلد .(Skinning Characters
مسار عمل مثالي للبناء A Typical Rigging Workflow
الفصل40 :
إن الھدف من إنشاء بناء الشخصية Rigged Characterھو لتسھيل عملية التحريك .في بيئة صناعة األفالم المثالية ،يتضمن ذلك عدة العبين رئيسيين .األول في المشھد وھو مصمم النماذج .Modelerيبني مصمم النماذج Modelerالشخصية بخامة كاملة عالية الدقة High-Resolution Meshمع المواد .Materialsالنموذج ،Modelالذي ھو كائن وحيد مثالي ،المعروف بالجلد Skinللشخصية، وھو عادة بشكل وقفة التصوير باستخدام وقفة التصوير الحرف Tالقياسية Standard T- ،Poseالمبينة في الشكل ،مع األقدام المسطحة Feet Flatبعرض الكتف Shoulder ،Widthالعيون Eyesوالرأس Headباتجاه األمام ،وامتداد الذراعان Armsبشكل مستقيم مع راحة اليد Palmsالمرسلة إلى األسفل أو األمام. إن الالعب الثاني في العملية ھو باني الشخصية .Riggerحيث يأخذ ھذا الالعب نموذج الجلد ويبني عليه الھيكل العظمي Skeletonالمصنوع من العظام Bonesالمستخدمة للسيطرة على الجلد المرتبط معه .Attached Skinفي شخصية اإلنسان القياسية ،Standard Human Characterيتضمن الھيكل العظمي ھذا عظما ً مفصل Separate Boneلكل قسم مستقيم Straight Sectionمن الشخصية ،تشبه ھذه الطريقة كيف تعمل مجموعة العظام الحقيقية. في بعض األماكن يحتاج النموذج إلى االنحناء ،Bendومكان المفصل ،Jointكما في الركب Kneesوالمرافق .Elbowsكل عظم أيضا ً يمكن أن يقيد Constrainedليسمح بالحركة الصحيحة Proper Motionفقط .على سبيل المثال ،مفصل المرفق Elbow Jointيحدد لالنحناء فقط ضمن مدى 180درجة ،والذي يمنعه من االنحناء غير الواقعي إلى الخلف. إن المھمة الثانية لباني الشخصية Riggerھو بناء متحكمات الحركة Animation Controlsالتي تسمح بسرعة لمصمم الحركة Animatorمن إنشاء جميع مفاتيح Keysالحركة للحركة المخصصة .تتضمن ھذه المتحكمات األھداف Morph Targetsالمستخدمة إلنشاء تعابير الوجه Facial Expressionsأو متحكمات متخصصة أخرى لمعالجة األيدي Handsواألقدام .Feet
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
يربط باني الشخصية Riggerأيضا ً الجلد مع الھيكل العظمي وتعريف أوزان Weightsالجلد .تشرك أوزان الجلد كل نقطة Vertexفي الجلد مع عظم مخصص أو مجموعة عظام .تحدد أوزان الجلد كيف يتحرك وينحني الجلد مع حركة العظام .على سبيل المثال ،توزن النقاط Verticesفي مركز الفخذ Thighللتحرك بعظم الفخذ ،لكن النقاط قرب الركبة Kneeيجب أن توزن للتحرك بالفخذ وعظام قصبة الساق ،Shinلذلك يقسم الوزن بين ھذين العظمين. بعد اكتمال عمليتي بناء وتغطية Rigged and Skinnedالشخصية ،يتحول العمل إلى مصمم الحركة Animatorالذي يستخدم الھيكل العظمي ومتحكمات الحركة إلكمال عملية تحريك الشخصية .أثناء عمل مصمم الحركة Animatorقد يحتاج إلى بعض التعديالت اإلضافية من باني الشخصية ،Riggerلذلك يجب العمل كفريق سوية حتى انتھاء فيلم الصور المتحركة Animationsلجميع المشاھد بصورة كاملة.
بناء نظام العظام Building a Bones System إلنشاء ھيكل عظمي ،نحتاج لبناء تسلسلية Hierarchyمن الكائنات المرتبطة سوية .ويمكن عمل ذلك باستخدام ،Select and Linkلكن الطريقة األسھل لبناء التسلسلية ھي باستخدام كائنات أولية Primitivesمع األداة نظام العظام .Bones Systemيتألف نظام العظام من العديد من كائنات العظم التي تكون مرتبطة سوية .تكون كائنات العظم عادة ال تظھر عند معالجة اإلظھار ،Renderedلكن يمكننا ضبطھا لتكون قابلة لمعالجة اإلظھار ،Renderable مثل األشكال ثنائية األبعاد .Splinesيمكننا أيضا ً إسناد الحل IK Solverإلى نظام العظام للتحكم بحركتھا. إلنشاء نظام عظمي ،نحدد أمر القائمة ،Animation ⇒ Bone Tools ⇒ Create Bones :الذي يفتح
عندما ننقر باليمين للخروج من نمط إنشاء العظام ،تضاف عظمة النھاية End Boneإلى سلسلة Chain العظام .عظمة النھاية ھذه ال تمتلك أي طول وتستخدم لتأشير نھاية السلسلة .وتستخدم أيضا ً مع الحل IK Solverوھي جزء ضروري لسلسلة العظام .تمتلك كل عظمة تم إنشاؤھا اسم بسيط مع رقم ثالثي مثل .Bone001 إن ھذه العظام في الحقيقة ھي وصالت مرتبطة .Linked Jointsإن تحريك احدى العظام يسحب جيرانھا في السلسلة معھا .يمكن أيضا ً تدوير العظام وتغيير مقاسھا وم ّطھا .Stretchedإن تغيير مقاس نظام عظمي يؤثر على المسافة بين العظام. تحذير :يجب عدم تغيير مقاس العظام بعد إعداد المفاتيح بدون تطبيق المعدل ،XForm Modifierأو سوف تتصرف جميع مفاتيح الحركة على نحو غريب .Erratically
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل40 :
صندوق الحوار Bone Toolsالموضح في الشكل .أو من لوحة اإلنشاء⇒ : ،Standard ⇒ Bonesوالنقر في أحد المساقط إلنشاء عظمة الجذر ثم ننقر على مسافة قصيرة بعيداً إلنشاء عظمة أخرى ،ونكرر ھذه العملية بضعة مرات أخرى. تنشئ كل نقرة متتابعة عظمة مرتبطة بالعظمة السابقة كما في الشكل أدناه .عندما ننتھي من إضافة العظام ننقر باليمين للخروج من نمط إنشاء العظام .بھذه الطريقة يمكننا إنشاء سلسلة طويلة من الكائنات العظمية وجميعھا مرتبطة ببعضھا البعض.
Create ⇒ Systems
إن النقر على الزر Remove Boneيحذف العظمة المحددة ويعيد وصل السلسلة العظمية بم ّط العظمة االبن إذا ضغطنا على المفتاح Shiftأثناء حذف العظمة فسيتم م ّط األب .إن النقر على الزر Delete Boneيحذف العظمة المحددة ويضيف عظمة طرفية Endإلى االبن األخير. تحذير :إن استخدام المفتاح Deleteلحذف عظمة ما ال يضيف عظمة نھاية Endوال تعمل السلسلة العظمية بشكل صحيح مع أي حل .IK Solver إذا وجدت عظمة ما غير متصلة أخرى ،فيمكننا إضافة عظمة نھاية Endإلى العظمة باستخدام الزر .Create Endيجب أن تنتھي سلسلة العظام بعظمة نھاية Endبھدف استخدامھا من قبل حل .IK Solver يسمح لنا الزر Connect Bonesبوصل العظمة المحددة مع عظمة أخرى .بعد النقر على ھذا الزر يمكننا سحب خط من العظمة المحددة إلى عظمة أخرى لوصل العظمتين .يستخدم الزر Reassign Rootلعكس السلسلة وتحريك العظمة النھائية Endمن األب إلى آخر ابن.
تنقية وعكس العظام Refining And Mirroring Bones
إن النقر على الزر Refineيتيح لنا تحديد العظام في المسقط .يتم تقسيم كل عظمة نحددھا إلى عظمتين عند المكان الذي ننقر عليه .النقر على الزر Refineثانية للخروج من النمط .Refine يسمح لنا الزر Mirrorبإنشاء نسخة معكوسة عن العظام المحددة .يؤدي ھذا الزر إلى إظھار صندوق الحوار Bone Mirrorحيث يمكننا تحديد .Mirror Axis and the Bone Axis to Flip :نستطيع أيضا ً تعيين القيمة .Offsetلقد أنشأنا في المثال السابق األذرع واألرجل بشكل يدوي ،لكن كان باإلمكان إنشاء واحدة منھا ثم استخدام الزر Mirrorإلنشاء مقابالتھا.
تلوين العظام Coloring Bones يتم إسناد لون كائن افتراضي إلى العظام ،مثل أية كائنات أخرى ،كما يمكن تطبيق المواد عليھا من محور المواد .Material Editorمن أجل كل عظمة منفصلة ،يمكن تغيير لونھا في اللوحة Modifyأو في صندوق الحوار Bone .Tools يمكننا أيضا ً تطبيق تدرج لوني على سلسلة عظمية باستخدام اللوحة .Bone Toolsيكون ھذا الخيار متاح فقط إذا تم تحديد عظمتين أو أكثر .يتم تطبيق لون البدء Start Colorعلى رأس السلسلة واللون النھائي End Colorعلى االبن المحدد األخير .يتم تطبيق األلوان أو تحديثھا عندما يتم النقر على الزر .Apply Gradientيظھر الشكل سلسلة عظمية حلزونية طويلة وقد طبق عليھا التدرج أبيض إلى األسود.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل40 :
عندما نبدأ بالعمل مع نظام عظمي كنا قد أنشأناه ،قد نكتشف أن العظمة الطويلة المكونة للعمود الفقري للوحش Monsterھي عظمة طويلة جداً ال تسمح للوحش بالحركة كما نرغب .إذا حدث ذلك ،يمكننا تنقية العظام المنفردة وباستخدام الزر .Refineيظھر ھذا الزر في أسفل القسم Bone Toolsمن الشريحة .Bone Editing Tools
مالحظة :التدرج اللوني على طول السالسل العظمية المستقيمة الطويلة تساعدنا بالنظر إلى السلسلة وتحديد مكان نھايتھا. وھو ألمر رائع عند استخدامھا للذيول ،Tailsالسياط ،Whipsوعلى طول ضفائر الحبال .Braided Strands
معايرة الزعانف Adjusting Fins تتضمن الشريحة Fin Adjustment Toolsنفس البارامترات الموجودة في الشريحة Bone Parametersفي اللوحة .Modifyيمكننا تعيين أبعاد واستدقاق Taperالعظمة وزعانفھا .Finsلكن يمكننا أيضا ً تعيين أن تطبق البارامترات باستخدام القيم .Absolute or Relative :تعتمد القيم Relativeعلى بارامترات العظمة الموجودة فوق العظمة الحالية في السلسلة. كما تتضمن ھذه الشريحة أيضا ً الزرين Copy and Paste :اللذين يمكننا استخدامھما لنسخ بارامترات العظمة من عظمة إلى أخرى .نالحظ في الشكل اختالف الزعانف.
الفصل40 :
تحويل الكائنات إلى عظام Making Objects Into Bones يمكننا جعل أي كائن يتصرف كعظمة .لتحويل الكائن إلى عظمة ،يجب علينا فتح الشريحة Object Propertiesفي صندوق الحوار Bone .Toolsتتضمن الشريحة اإلعداد .Bone Onإذا كان مف ّعالً ،فسيتصرف الكائن مثل عظمة .إذا كان الخيار Bone On/Offمف ّعالً فستصبح متحكمات العظم Bone controlsالمتبقية متاحة .يسبب الخيار Auto-Alignرصف نقاط ارتكاز العظام المتجاورة بشكل تلقائي .يسبب الخيار Freeze Lengthالحفاظ على طول العظمة عند تحريك النظام العظمي .إذا كان Freeze Lengthغير مف ّعل فيمكننا تعيين نوع الم ّط .Stretchيمنع الخيار Noneأي م ّط عن الحالة الظاھرة ،ويغير Scaleالحجم على طول محور واحد ،لكن الخيار Squash فيسبب تعريض العظمة أثناء نقصان طولھا وتضييقھا أثناء تطويلھا .يمكننا أيضا ً اختيار م ّط محور ما واختيار ما إذا كنا نريد قلب Flipالمحور أم ال. يمكننا استخدام الزر Realignإلعادة رصف العظمة ،النقر على أحد الزرينReset Stretch or Reset : Scaleلجعل قيمة الم ّط أو تغيير القياس على قيمتھا األصلية.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
-2النقر على الزر ) Select by Name (Hفي شريط األدوات الرئيسي لفتح صندوق الحوار Select From .Sceneالنقر مرتين على الكائن RUpperlegBone0lلتحديد كائن عظمة الذراع العلوي األيمن. -3بعد تحديد عظمة الذراع العليا ،نختار .Animation ⇒ IK Solvers ⇒ IK Limb Solver :يظھر خط منقط في المسقط .نضغط المفتاح Hمرة ثانية لفتح صندوق الحوار Pick Objectوالنقر مرتين على الكائن RFootBone0lلتحديده .ھذه العظمة تتوافق مع عظمة اليد ،وھي نھاية تسلسلية الطرف. -4مع تحديد الكائن ،IK Chain01النقر على الزر ) ،Auto Key (Nونسحب منزلقة الزمن Time Sliderإلى اإلطار .(End) 100باستخدام الزر ) ،Select and Move (Wنحرك السلسلة IK chainفي المسقط .تنحني سلسلة الذراع عندما نحرك المؤثر النھائي .End Effectorيظھر الشكل التالي ساق العنكبوت وھي تتحرك باستخدام الحل .IK Limb
يعمل الحل IK Limb solverبشكل جيد من أجل األذرع واألرجل التي تمتلك وصلة في منتصفھا ،لكنه ال يعمل جيداً مع الذيول .Tailsالذيول أعضاء متفردة ألنھا تبدأ كبيرة وينقص حجمھا بشكل متدرج إلى أن تصبح نقطة .يعمل الحل Spline IK solverبشكل جيد مع الذيول ،لكنه يعمل كذلك بشكل جيد مع بناء اللوامس ،Rigging Tentacles السالسل ،Chainsوالحبل .Rope الستخدام الحل Spline IKيجب علينا إنشاء سلسلة من العظام مع مسار ثنائي األبعاد .بتحديد العظمة األولى واألخيرة ثم تحديد الشكل ثنائي األبعاد ،تتحرك سلسلة العظام إلى الشكل ثنائي األبعاد .يوجد لكل نقطة تحكم على الشكل ثنائي األبعاد كائن مساعد Dummy مسند إليه .بتحريك ھذه الكائنات المساعدة يمكننا التحكم بموضع العظام .يوجد في كل طرف من الشكل ثنائي األبعاد معالجات Manipulatorsيمكننا استخدامھا لثني وتدوير العظام. إن أسھل طريقة الستخدام الحل IKھذا ھي بتحديد SplineIKSolverمن الالئحة المنبثقة في الشريحة IK Chain Assignmentأثناء إنشائنا للبنية العظمية .Bone Structureبعد أن تكتمل البنية العظمية ،يظھر صندوق الحوار .Spline IK Solverباستخدام صندوق الحوار ھذا ،يمكننا تحديد اسم للسلسلة IKوتعيين نوع المنحني وضبط عدد عقد الشكل ثنائي األبعاد .تتضمن خيارات أنواع المنحنياتBezier, : .NURBS Point, and NURBS CVيمكننا أيضا ً اختيار Create Helpersوإظھار عدة خيارات مختلفة.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل40 :
الحل Spline IK Solver
توجد طريقة أخرى الستخدام ھذا الحل IKھي باستخدام بنية عظمية موجودة .لعمل ذلك ،نحتاج إلى منحني ثنائي األبعاد في المشھد يتطابق مع ما نريد أن تبدو عليه سلسلة العظام .نحدد بعد ذلك العظمة األولى حيث نريد تطبيق الحل واختيار .Animation ⇒ IK Solvers ⇒ Spline IK Solver :في المساقط ،يظھر خط للسحب ،Dotted Line نحرك الخط إلى العظمة األخيرة التي نريد إدخالھا ثم نسحب مرة ثانية إلى الشكل ثنائي األبعاد الذي نريد استخدامه. بعد ذلك تنطوي البنية العظمية على شكل المنحني ثنائي األبعاد .يوضع كائن مساعد Helperعند موضع كل نقطة Vertexمن المنحني .تسمح لنا ھذه الكائنات المساعدة بتحسين شكل المنحني.
تمرين :بناء تمساح Alligatorباستخدام الحل Spline IK Solver إن الحل Spline IK Solverرائع من أجل إنشاء الكائنات الطويلة والملتوية مثل األفاعي أو ذيل التمساح. سنقوم في ھذا المثال بأخذ تركيب عظمية موجود واستخدام الحل ،Spline IK Solverونجعلھا تتطابق مع الشكل ثنائي األبعاد .ولعمل ذلك نتبع الخطوات التالية: -1يتم فتح الملف السابق الذي يحتوي على نموذج لتمساح وعلى سلسلة عظام بسيطة وشكل ثنائي األبعاد. مالحظة :إذا كانت لدينا مشكلة في رؤية موضع العظام داخل نموذج التمساح ،نحدد كائن الجلد )نموذج التمساح( ونف ّعل الخيار See-Throughفي صندوق الحوار ،Object Propertiesأو استخدام المفاتيح ).(Alt +X
يظھر الشكل التالي ،البنية العظمية لذيل التمساح .يمكننا اآلن التحكم بذيل التمساح بتحريك الكائنات المساعدة Dummyعلى طول الشكل ثنائي األبعاد.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل40 :
-2مع تحديد العظمة األولى في سلسلة الذيل ،نختار.Animation ⇒ IK Solvers ⇒ Spline IK Solver : يظھر خط سحب Dotted Lineفي المسقط يمتد من العظمة األولى. -3نسحب وننقر المؤشر على العظمة األخيرة في سلسلة عظام الذيل. -4يظھر خط سحب Dotted Lineآخر .نسحب وننقر على الشكل ثنائي األبعاد فتتحرك بنية العظام لتطابق منحني الشكل ثنائي األبعاد.
عندما نتكلم عن النظام MassFXفي البرنامج ،Autodesk® 3ds Max® 2015فإننا في الحقيقة نتكلم عن الفيزياء .إن الفيزياء Physicsھي أحد أروع فروع العلوم ألنھا تتعامل مع علم األشياء Matterوالطاقة Energy وتتضمن قوانين تحكم الحركات Motionsوالتفاعالت Interactionsبين الكائنات .بالنسبة لمصممي الحركات ،Animatorsھناك خبر رائع ألن ما نحاول عمله ھنا ھو التعامل مع الحركات والتفاعالت بين الكائنات. إذاً ،ھل يتوجب على جميع مصممي الحركات دراسة الفيزياء؟ الجواب ھو بالتأكيد .إن فھم ھذه القوانين أثناء الدراسة والتجربة سيشحذ مھاراتنا في التحريك .Animating Skillsلكن يمكننا أيضا ً االستفادة من عمل مصممي الحركة اآلخرين في فھم القوانين الفيزيائية وتحويلھا إلى منتج يستخدم في البرنامج .3ds Maxيكون مصممو الحركة اآلخرون مجموعة تدعى PhysXلشركة ،NVIDIAوالمنتج ھو .MassFX
باستخدام ،MassFXيمكننا محاكاة العديد من الخواص الفيزيائية مثل الكثافة ،Densityالكتلة ،Mass واالحتكاك Frictionوالتقاط اإلطارات المفتاحية Capture Keyframesتلقائيا ً أثناء تفاعل الكائنات .إن ذلك يشبه الحصول على درجة في الفيزياء ولكن مجانا ً. تتضمن أدوات MassFXكل شيء نحتاجه للوصول إلى محرك محاكاة فيزياء .MassFXحيث يمكننا تعريف الكائنات ألجسام صلبة مثل الكراسي أو كرات البولينغ أو كأجسام ناعمة كألعاب الحيوانات المحشوة ،وغيرھا .بعد تعريف الخواص الفيزيائية ،يمكننا تعريف القوى الفيزيائية التي ستؤثر على ھذه الكائنات ومحاكاة الحركة الناتجة .ال يصنع MassFXفي الواقع حركات فيزيائية صعبة وواقعية فحسب ،بل انه أيضا ً من الممتع العمل معه.
فھم علم التحريك Understanding Dynamics إن علم التحريك Dynamicsھو أحد فروع الفيزياء التي تتعامل مع القوى والحركات التي تسببھا ،وبغض النظر عن تجربتنا في المدرسة ،فان الفيزياء ھي صديقنا الدائم وخصوصا ً في العالم ثالثي األبعاد .3Dيمكن للتحريك Dynamics في البرنامج 3ds Maxالتلقائية في إنشاء مفاتيح الحركة بحساب الموضع والدوران والتصادمات Collisionsبين الكائنات وفق معادالت فيزيائية .Physics Equations نأخذ مثاالً حركة لعبة اليويو Yo-Yoالبسيطة .إن تحريك ھذه الحركة باستخدام المفاتيح ھو أمر بسيط للغاية، حيث نضبط مفاتيح الدوران والموضع في منتصف الحركة ومرة ثانية في نھايتھا ،فننتھي! لنفكر اآلن بالقوى التي تتحكم باليويو .تسبب الجاذبية تسارع اليويو باتجاه األرض مسببة تحرر التفاف الخيط ،مما يجعل اليويو يدور حول محوره .عندما يصل إلى نھاية الخيط ،ينعكس الدوران ويرتفع اليويو باستخدام المؤثرات الخارجيةGravity and Motor Space : Warpsيمكننا محاكاة ھذه الحركة ،لكن إعداد المفاتيح يدويا ً قد يكون أسھل من أجل ھذه الكائنات البسيطة.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل49 :
يتضمن المحرك الفيزيائي MassFX Physics Engineفي البرنامج 3ds Maxنفس المحرك الشائع المستخدم في األلعاب لمحاكاة فيزياء اللعبة العالمية .Simulate Game-World Physics
لكن قبل أن نسعى وراء التحريك ،Dynamicsنفكر بحركة فوشار الذرة .Popcorn Poppingباألخذ بعين االعتبار جميع القطع ،فان إعداد جميع مفاتيح الدوران والموضع قد يستغرق وقتا ً طويالً .ھنا ومن أجل ھذا النظام ،يكون من المنطق استخدام التحريك الديناميكي .Dynamics تسمح لنا أدوات التحريك الديناميكي بتعيين الكائنات المراد إدخالھا في المحاكاة والقوى التي تتفاعل معھا والكائنات المراد تضمينھا في التصادمات .بعد أن يتم تعريف النظام ،يحسب النظام MassFXتلقائيا ً حركة وتصادمات ھذه الكائنات بالتوافق مع القوى العاملة ،ثم تقوم بإعداد المفاتيح بالنيابة عنا. مالحظة :إن MassFXليس أول نظام يستند إلى الفيزياء موجود في البرنامج .3ds Maxفي اإلصدارات المبكرة من البرنامج كان يحتوي على الوسيلة ،Dynamics Utilityثم استخدام نظام المفاعل .Reactor Systemاستبدلت ھذه األنظمة بالنظام ،MassFXالذي ھو أسھل في االستخدام واألقوى Robustبكثير من النسخ السابقة.
استخدام MassFX لقد تم تطوير الملحق MassFX Plug-inمن قبل شركة اسمھا ،PhysXوحاليا ھي جزء من الشركة .NVIDIAإن MassFXھو قطعة برمجية معقدة مع تشكيلة ھائلة من الميزات التي تتيح لنا تعريف الخواص الفيزيائية والقوى وجعل المشھد يولد تلقائيا ً الحركة الناتجة أثناء تفاعل الكائنات طالما أنھا تتبع القوانين الفيزيائية.
األزرار
االسم
التوصيف
World Parameters
يفتح اللوحة World Parametersفي صندوق الحوار MassFX
Simulation Tools
يفتح اللوحة Simulation Toolsفي صندوق الحوار MassFX
Multi-Object Editor
يفتح اللوحة Multi-Object Editorفي صندوق الحوار MassFX
Display Options
يفتح اللوحة Display Optionsفي صندوق الحوار MassFX
Set Selected As Dynamic Rigid Body
يضع نوع الكائن للكائن المحدد الديناميكي المتحرك
Set Selected As Kinematic Rigid Body
يضع نوع الكائن للكائن المحدد المتحرك )يدويا ً(
Set Selected As Static Rigid Body
يضع نوع الكائن للكائن المحدد المستقر )غير متحرك(
Set Selected as mCloth Object
يضيف المعدل mCloth Modifierللكائن المحدد
Remove mCloth from Selected
يزيل المعدل mCloth Modifierمن الكائن المحدد
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل49 :
تتواجد واجھة الملحق MassFX Plug- inفي شريط أدوات بسيط يمكن فتحه باستخدام النقر باليمين على شريط األدوات الرئيسي .يدعى شريط األدوات ،MassFXالموضح في الشكل .وھو بسيط جداً ،يتضمن بضعة أزرار فقط .مع شريط األدوات ،MassFXيمكننا فتح صندوق الحوار ،MassFX Toolsحيث يعرف الكائنات والمقيدات Constraintsالمتضمنة في المحاكاة ،والتحكم في المحاكاة .Simulationيتضمن شريط األدوات أيضا ً العديد من األدوات العائمة Flyoutيمكن وصفھا في الجدول التالي:
Create Hinge Constraint
يضيف المقيد Hingeإلى المشھد المحدد لحركة كائنات معينة
Create Twist Constraint
يضيف المقيد Twistإلى المشھد المحدد لحركة كائنات معينة
Create Universal Constraint
يضيف المقيد Universalإلى المشھد المحدد لحركة كائنات معينة
Create Ball & Socket Constraint
يضيف المقيد Ball & Socketإلى المشھد المحدد لحركة كائنات معينة
Create Dynamic Ragdoll
يضيف جميع متحكمات Dynamic Ragdollإلى الھيكل العظمي Skeletonالحالي
Create Kinematic Ragdoll
يضيف جميع متحكمات Kinematic Ragdollإلى الھيكل العظمي Skeletonالحالي
Remove Ragdoll
يزيل الشخصية Characterالمحددة من المحاكاة
Reset Simulation
يعيد المشھد إلى حالته قبل المحاكاة
Start Simulation
يبدأ المحاكاة مع الحركة Animation
Start Simulation Without Animation
يبدأ المحاكاة بدون الحركة Animation
Advance simulation by one frame
يحرك المحاكاة إلى األمام إطار واحد
تظھر أوامر MassFXأيضا ً كقائمة خيارات في القائمة.Animation ⇒ MassFX :
عملية MassFX Process قبل الخوض في تفاصيل ،MassFXسنشرح باختصار العملية المسؤولة عن استخدام ھذه الميزة .يعمل MassFXمع الكائن الھندسي المعرف ببعض الخواص الفيزيائية .بعد تعريف ھذه الخواص ،يمكن لمحرك MassFXأن يتولى األمر ويحدد كيف ستتفاعل الكائنات المتنوعة مع بعضھا البعض. إن الخطوة األولى ھي تخصيص كل كائن لكي يتضمن نوع الكائن في المحاكاة .Simulationحيث يمكن أن يكون ديناميكي ،Dynamicحركي ،Kinematicأو ساكن .Staticإن الكائنات الديناميكية ھي احدى المتضمنة في المحاكاة ،تطبق الكائنات الحركية Kinematicالقوى إلى المحاكاة ويمكن تغييرھا إلى كائن Dynamicللتفاعل مع الكائنات األخرى ،لكن الكائنات الساكنة Staticال تتحرك مثل الجدران واألرضية للكائنات المتفاعلة مع بعضھا البعض. باإلضافة إلى نوع الكائن ،يمكننا تحديد القيم :كثافة الكائن ،Densityالكتلة ،Massاالحتكاك ،Frictionاالرتداد Bouncinessباستخدام صندوق الحوار .MassFX Toolsسوف تناقش ھذه القيم الحقا ً في ھذا الفصل. عندما نخصص نوع الكائن ،يتخذ شكالً بديالً Assumes a Proxy Shapeتلقائيا ً يحيط بالكائن الذي يستخدم لحساب أي اصطدامات .Calculate Any Collisionsإلبقاء حسابات المحاكاة بسيطة ،يكون شكل البديل االفتراضي عادة صندوق أو كرة بسيطة .يسمح لنا MassFXباستخدام شبكة Meshاصطدام أكثر تعقيداً ،لكن عمل ھذه المركبات حسابات المحاكاة ،ويجب استخدامھا بشكل مقتصد .Sparinglyضمن لوحة المحرر Multi-Object Editorلصندوق الحوار ،MassFX Toolsيوجد عدة خيارات لتعريف شبكة االصطدام ،Collision Meshتتضمن أداة التوليد شبكة االصطدام المخصص باالعتماد على ھندسة الكائن .Object’s Geometry
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل49 :
Create Rigid Constraint
يضيف المقيد Rigidإلى المشھد المحدد لحركة كائنات معينة
تستخدم قيم التثبيط Dampingإلبطاء الحركة )الخطية (Linear والدوران )الزاوية (Angularمن الكائنات في الحركة مع القيم العالية تسبب إنقاص سرعة الكائنات بسرعة. تحت المعدل MassFX Rigid Body Modifierالذي يطبق إلى الكائن المحدد ،يمكننا تحديد نمط الكائن الجزئيInitial Velocity and : ،Initial Spinوعرض سھم االتجاه الحالي للحركة أو الدورة األولية .بينما تكون ھذه األنماط الجزيئية محددة ،يمكننا استخدام األداة Select and Rotateلتغييرھا في المسقط .وھذا أسھل من إدخال القيم في الشريحة. يتضمن المعدل أيضا ً خياراً لتغيير موضع مركز الكتلة Center of Massوتحريكه ومعالجة Manipulatingتحول شبكة االصطدام.
عرض التفاعالت Displaying Interactions يوجد في اللوحة Display Optionsلصندوق الحوار MassFX Toolsعدد من الخيارات التي تشغل أو تعطل Turn On and Offلرؤية خواص المحاكاة .يعرض الخيار Display Physical Meshesشبكة االصطدام لجميع الكائنات أو الكائنات المحددة فقط ،إذا كان الخيار Selected Objects Onlyمف ّعالً.
تمرين :الضرب على علب الحليب Knocking Over Milk Cans يمكننا إضافة حركة إلى كائنات المحاكاة بطريقتين .إحداھا باستخدام القيم Initial Motionفي الشريحة Advancedللوحة Multi-Object Editorفي صندوق الحوار .MassFX Toolsالطريقة األخرى ھي ضبط الكائن ككائن Kinematicوالذي يتحرك باستخدام مفاتيح اإلطارات القياسية وبعد ذلك تبديله إلى كائن Dynamicبإعطائه إطار باستخدام الخيار Until Frame في الشريحة Rigid Body Propertiesفي صندوق الحوار .MassFX Toolsلتحريك علب الحليب كما في لعب الكرنفال ،نتبع الخطوات التالية: -1 -2
-3 -4
-5
يتم إنشاء مشھد يحتوي على علب حليب موضوعة على كائن أسطوانة سوية مع بعض الكرات. النقر باليمين على شريط األدوات الرئيسي ،ونحدد شريط األدوات .MassFX Toolbarثم نحدد جميع علب الحليب الموضوعة فوق األسطوانة ،وننقر على الزر .Set Selected as Dynamic Rigid Bodyثم ننقر الزر Multi-Object Editorفي شريط األدوات ،MassFX Toolbarونضبط الكثافة Density: 10لجميع علب الحليب. نحدد كائنات األسطوانة واألرضية ،ثم ننقر الزر .Set Selected as Static Rigid Body نحدد كائن أصغر كرة ،وننقر الزر .Set Selected as Dynamic Rigid Bodyثم نفتح الشريحة Advancedونضبط الخيار X Initial Velocity: -1والقيمة .Speed: 2500ثم ننقر الزر Start Simulationفي شريط األدوات ،MassFX Toolbarونالحظ كيف أن الكرة األولى تسقط بمسافة قصيرة .ننقر الزر Reset Simulationفي شريط األدوات .MassFX Toolbar ننقر الزر Time Configurationأسفل واجھة البرنامج ،وفي صندوق الحوار ،Time Configuration نضبط القيمة .End Time: 300
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل49 :
إذا ف ّعلنا الخيار ،Enable Visualizerيظھر مدى كامل من الخواص المختلفة بينما تمضي المحاكاة ،بضمن ذلك تعرض األسھم سرعة الكائن، نقاط التماس بين الكائنات ،وشبكات االصطدام.
-6نحدد كائن الكرة الثانية ،وننقر الزر .Set Selected as Kinematic Rigid Bodyثم نف ّعل الخيار Until Frameفي الشريحة ،Rigid Body Propertiesونضبطھا على .100ثم نضبط القيمDensity to 3, / .the X Initial Velocity value to -1, and the Speed value to 2500ثم ننقر الزر Start Simulationفي شريط األدوات ،MassFX Toolbarونالحظ كيف أن الكرة الثانية تضرب علب الحليب جميعھا وتسقطھا.
إن المقيدات Constraintsھي طرق لتحديد كمية الحركة التي يمكن للكائن أن يفعلھا .يمكن أن يساعد استخدام المقيدات على التحكم بالكائنات في المشھد كما تتفاعل مع الكائنات األخرى .ربما المقيد األسھل ليس مقيداً للكل .إذا تم إعداد كائن ليكون ثابت ،Staticفھو لن يتحرك. تتضمن المقيدات األخرى في شريط األدوات Rigid Constraint, Slide :MassFX Toolbar & Constraint, Hinge Constraint, Twist Constraint, Universal Constraint, and Ball .Socket Constraintيمكننا أيضا ً أن نجد ھذه المقيدات في أمر القائمة: .Animation ⇒ MassFX ⇒ Constraintsلتطبيق المقيد ،نحتاج إلى كائنين ،ويجب تحديدھما .الكائن األول الذي تم تحديده يصبح الكائن األب Parent والثاني الكائن االبن .Child مالحظة :يمكننا أيضا ً تحديد كائن وحيد وتطبيق مقيد عليه ثم بعد ذلك نلتقط Pick الكائن األب الحقا باستخدام الزر في اللوحة .Modify بعد تحديد المقيد ،يعنون الكائن المساعد UConstraint :ويضاف إلى المشھد ،ويمكننا سحبه خارج الكائن المساعد لرؤية مدى تطبيق المقيد .عندما نحدد كائن مقيد مساعد ،تعرض بارامترات المقيد في اللوحة Command .Panelيمكن جعل المقيدات قابلة للكسر ،Breakableويمكننا ضبطMax : Force and/or Torqueلكسر المقيد .بعد كسر المقيد ،ال يظھر له أي تأثير في المحاكاة. ضمن القسم Connectionفي الشريحة ،Generalيمكننا تبديل الكائنات المستخدمة ككائنات أب Parentأو ابن .Childتعرف الشرائح اإلضافيةTranslation Limits, Swing & Twist Limits, and :
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل49 :
استخدام المقيدات ومفاتيح الشوي Using Constraints and Baking Keys
،Springوتتضمن خواص كل نوع من المقيدات .يمكننا ضبط لكل مقيد اإلعداداتLocked, Limited, or Free : حول كل محور .إذا كان الخيار Limitedمف ّعالً ،يمكننا ضبط الحدود باستخدام القيم مثلLimit Radius, Bounce, : .Spring, and Damping بالرغم من أننا يمكن تحريك مساعد المقيد إلى حيثما نريده أن يكون ،إن األسھل في أغلب األحيان لتعريف موقع المقيد يكون بموضع ارتكاز Pivotالكائن .باستخدام نمط الكائن الجزئي ،Child Attach Pointيمكننا تغيير نقطة ارتكاز المقيد .Constraint’s Pivot Pointيوجد أيضا ً نمط الكائن الجزئي .Child Initial Twist
تمرين :فتح الباب Opening a Door يمكن لكل من المقيدات تفعيل أنواع مختلفة من الحركة وبعض الحاالت تتطلب عدة مقيدات ،مثل مفصل Hinge الباب .الستخدام المقيدات لتحديد حركة الباب ،نتبع الخطوات التالية: -1 -2
-3
تحذير :ال يمكن للكائنات الساكنة Staticأن تستخدم كأب أو ابن للمقيد. -5نحدد كائن الكرة ،Ballونضبط .Density: 20, X Initial Velocity: -1, and Speed: 5000 /إن ذلك يعطينا ركلة جيدة وكافية للباب. -6ننقر الزر Start Simulationفي شريط األدوات .MassFX Toolbarنالحظ النتيجة النھائية.
التقاط حركة المحاكاة كمفاتيح Capturing the Simulation Motion as Keys بعد عملية إنشاء حركة المحاكاة ،يمكننا التقاط الحركة كمفاتيح باستخدام أمر الشوي .Bakeيوجد الزر Bake في الشريحة Rigid Body Propertiesللوحة Multi-Object Editorفي صندوق الحوار .MassFX Tools تحتوي اللوحة Simulation Toolsعلى عدة خيارات شوي مختلفة ،تتضمن الخياراتBake All, Bake : .Selected, Unbake All, and Unbake Selected
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل49 :
-4
يتم إنشاء مشھد يحتوي نموذج باب بسيط بين جدارين. نفتح شريط األدوات .MassFX Toolbarثم نحدد الكائنات :الباب ،Doorالكرة ،Ballوالجدار ،Wallثم ننقر الزر .Set Selected as Dynamic Rigid Bodyنحدد كائن األرضية ،Floorوننقر الزر Set .Selected as Static Rigid Body نحدد الجدار البعيد ثم كائن الباب ،وننقر Create Hinge Constraintمن شريط األدوات MassFX .Toolbarثم نسحب في المسقط وننقر لضبط حجم المقيد .نحرك ھيكل ارتكاز Gizmoالمقيد بحيث يوضع االرتكاز Pivotبين الجدار والباب ،وندور ھيكل ارتكاز المقيد بحيث يسمح للباب للتحول بعيداً عن الكرة. نحدد كائني الجدارين ،ونضبط الكثافة Density: 1000في الشريحة Physical Material Properties لصندوق الحوار .MassFX Toolsإن ذلك يمنع الجدران من التحرك.
بعد عملية شوي الحركة ،تظھر المفاتيح لكل كائن في المحاكاة على شريط المسار ،Track Barويمكن معالجة Manipulatedالحركة وتحريرھا باستخدام أدوات الحركة والواجھة .Track View تتضمن اللوحة Simulation Toolsأيضا ً على زر مفيد آخر .يسبب الزر Capture Transformsإعادة الوضع السابق للحالة الحالية للكائنات المحددة من موضعھا األولي الجديد .إذا تم استخدام الزر ،Reset Simulation سوف يستخدم الموضع الحالي الجديد بدالً من موضع الكائن األصلي .وھذا جيد ألنه يعطينا فرصة لترك مكان الكائنات في بداية المحاكاة وبعد ذلك إعادتھا في الموضع قبل بدء المحاكاة. ضمن الشريحة Utilitiesللوحة ،Simulation Toolsيوجد الزر Explore Sceneالذي يفتح صندوق الحوار Scene Explorerالذي يعرض جميع الكائنات المتضمنة في المحاكاة وخواص محاكاتھا وتشملSimType, : .SimMode, SimEnabled, and SimBakedمن ھذا المشھد ،يمكننا تفعيل وتعطيل عدة كائنات أو تغيير نوع الكائن بسرعة. ينفذ الزر Validate Sceneتدقيق سريع على المحاكاة ،يبحث عن المشاكل المحتملة التي قد تصادف عند تصدير المشھد .يبحث عن النتائج مثل تغيير قياس الكائنات غير المنتظمة Non-Uniform Scalingوالكائنات المحرفة .Skewed Objectsيفتح الزر Export Sceneصندوق الحوار الذي يمكننا من حفظ المحاكاة المصدرة .يتم تصدير المحاكاة باستخدام التنسيق .PhysX and APEX (PXPROJ) formatبعد تحديد االسم ،يظھر صندوق حوار اإلعدادات .باستخدام صندوق الحوار ھذا ،يمكننا تحديد اسم المجلد ،يتضمن التحديد الملف ،FBX fileوالتصدير كملف XMLأو ثنائي .Binary
إذا افترضنا أن شخصا ً يحمل مجموعة من الكعكات الحلقية على صحن وأنه يتعثر ويلقي الصحن من يده ،الكعكات مبعثر في كل مكان ،ستكون ھذه الحركة صعبة أو على األقل تأخذ وقتا ً طويالً ،لكن ليس باستخدام .MassFXولعمل ذلك المشھد نتبع الخطوات التالية: -1 -2 -3 -4 -5 -6
يتم إنشاء مشھد يحتوي صحن بسيط من كعكات حلقية منشأة من كائنات أولية. نفتح شريط األدوات ،MassFX Toolbarنحدد جميع الكعكات والصحن ،وننقر الزر Set Selected as .Dynamic Rigid Body ألن كائن األرضية متراصف مع مستوي األرضية ،نتأكد فقط من تفعيل الخيارينUse Ground Collisions : and the Directional Gravityفي اللوحة World Parametersلصندوق الحوار .MassFX Tools ننقر الزر Start Simulationفي شريط األدوات .MassFX Toolbar بعد اكتمال المحاكاة والنتيجة جيدة ،ننقر الزر Bake Allفي اللوحة Simulation Toolsمن صندوق الحوار ،MassFX Toolsوتم إضافة مفاتيح الحركة إلى شريط المسار .Track Bar بعد االكتمال ،ننقر زر التشغيل ) Play Animation (/لرؤية النتيجة النھائية.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل49 :
تمرين :إسقاط صحن من الكعكات الحلقية Dropping a Plate of Donuts
-3
-4
-5
-6
نحدد النمط Vertex Subobjectفي تكديس المعدالت Modifier Stackونسحب فوق صف النقاط القريبة من السارية في المسقط األمامي .Frontننقر الزر Make Groupفي الشريحة ،Groupونسمي المجموعة: Flagpoleثم ننقر .OK المجموعة تحديد مع اللوحة في Flagpole ،Modifyننقر الزر Pin ونخرج من النمط Vertex .Subobject ننقر على الزر Addفي الشريحة ،Forcesونلتقط Pickالمؤثر Wind Space Warpفي المسقط. Start الزر ننقر Simulationفي شريط األدوات .MassFX Toolbar نالحظ النتيجة النھائية.
تمرين :لعب كرة الخدعة Playing Dodge Ball -1ننشئ مشھد يحتوي كائن Bipedافتراضي وثالث كرات.
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل49 :
-2نفتح شريط األدوات ،MassFX Toolbarنحدد الھيكل Bipedكامالً ،وننقر الزر .Ragdoll -3نحدد جميع الكرات .ننقر المحرر Multi-Object Editorلفتح صندوق الحوار ،MassFX Toolsونضبط الكثافة Density: 5في الشريحة .Physical Material Propertiesثم نضبط القيمتانInitial X / Velocity: -2 with a Speed: 2500في الشريحة .Advanced -4ننقر الزر Start Simulationفي شريط األدوات .MassFX Toolbar Create Dynamic
بعد رؤية العديد من النماذج ثالثية األبعاد الصلعاء بسبب عدم إمكانية وجود ملحق للشعر Hair Plug-inفي اإلصدارات السابقة للبرنامج ،يمكننا التصريح بأن الصلع ممل ّ .أصبح اآلن البرنامج Autodesk® 3ds Max® 2015 يمتلك الشعر Hairوالفراء ،Furلذا نتوقع رؤية مستوى الواقعية لعدد من المصممين سوف يأخذ منحنً متقدما ً. إن إضافة الشعر إلى الشخصيات ھي قفزة كبيرة لألمام ،لكن المصدر المھم اآلخر ھو المالبس أو القماش .إن إنشاء القماش ليس بالشيء الصعب .في الحقيقة ،مع الكائن المستوي Planeاألولي ،يمكننا إنشاء بسھولة :بطانية مستقيمة جداً ،Straight Blanketمنشفة ،Towelأو علم .Flagعلى أية حال ،إن تحريك المالبس بواقعية والتي تغطي الشخصية أمر صعب جداً ،واألفضل استخدام محركات ديناميكية مثل .MassFX’s mCloth بالرغم من أننا يمكن البقاء على تحريك مجاميع المالبس باستخدام ،mClothإالّ أن البرنامج 3ds Maxيمتلك أيضا ً نظام منفصل بذاته لمحاكاة القماش بشكل مالئم يسمى Clothالذي يمكننا استخدامه إلنشاء قماش قابل للتشويه Deformableوللتحريك بصورة حسنة. يمكن ألنظمة الشعر والمالبس المتخصصة إنشاء شعر واقعي مقبول ،لكن الفائدة الحقيقية التي تجعل الشعر والمالبس يكون بشكل حي وجود القدرات الديناميكية لكالھما .باستخدام ھذه األنظمة ،يمكننا محاكاة شعر يتحرك بتأثير الريح والقماش الذي يلتف حول الكائنات.
إن طريقة تعامل البرنامج 3ds Maxمع الشعر ھي طريقة متفردة وتحتاج إلى بعض الشرح .يتعامل الشعر ،مثل أنظمة الجزيئات ،Particle Systemsمع اآلالف من العناصر الصغيرة التي يمكنھا أن توقف حتى أكثر الحواسب قوة عن العمل إذا لم تتم إدارتھا بشكل جيد. ال يتواجد الشعر في البرنامج 3ds Maxككائن ھندسي ،لكن يتم تطبيقه على كائنات المشھد كمع ّدل Modifier منفصل .إن ھذا المستوى من الفصل يحافظ على حل تطبيق الشعر مستقالً عن الكائن الھندسي ويجعل من تحريك الحل أو إلغائه أمراً سھالً .كما أنه يحفظ إظھار المساقط من المشاكل .إن المعدل Hair and Fur Modifierھو معدل ذو فضاء عام ) ،World Space Modifier (WSMوھذا يعني أنه يطبق باستخدام اإلحداثيات World Space Coordinatesبدالً من اإلحداثيات المحلية. النصف اآلخر من الحل Hair and Fur Solutionھو مؤثر معالج إظھار Render Effectيسمح بمعالجة إظھار الشعر .يتم تطبيق ھذا المؤثر وتشكيله تلقائيا ً عند تطبيق المعدل Hair and Furعلى كائن ما .يسبب ذلك معالجة إظھار المشھد الذي يحتوي على الشعر في مرحلتين :تتم أوالً معالجة إظھار الكائن الھندسي ثم متبوعا ً بالشعر. مالحظة :يمكن معالجة إظھار الشعر عند تحديد المسقط المنظوري Perspectiveأو الكاميرا Camera viewفقط، ال يمكن معالجة إظھار الشعر في أي من المساقط المتعامدة .Orthogonal يوجد تشابه آخر مع أنظمة الجزيئات وھو أنه يمكن استبدال بصيالت الشعر Hair Folliclesبكائن ھندسي مثيل ،وبذلك يمكننا إنشاء نموذج لرأس عود ثقاب باستبدال الشعر بمثيل عن عود الثقاب .Matchstick مالحظة :استخدام الكائن الھندسي المثيل مع نظام الفراء Furطريقة مھمة إلنشاء ووضع النباتات Plantsوتغطية األرضية .Ground Cover
احترف 3DS MAX 2015
إعداد :عاشور ألنعيمي
الفصل50 :
فھم الشعر Understanding Hair