Animazione Digitale - Pag. |1
Fondamenti di 3ds Max
Animazione Digitale - Pag. |2
"L'armonia nascosta è piÚ interessante di quella evidente." Picasso
Animazione Digitale - Pag. |3
Note sull’autore................................................................................... 11 Introduzione ........................................................................................ 16 La certificazione Autodesk Professional. .............................. 16 Scopo del libro ................................................................................ 16 3d Studio Max o semplicemente MAX.................................... 17 Nozioni base..................................................................................... 18 Capitolo I:
Scegliere il giusto driver grafico ........................ 18
ModalitĂ di selezione del driver grafico................................ 22 Capitolo II: il Mouse e le nuove periferiche di input........... 22 La Tastiera Alfanumerica............................................................ 26 Funzione tasti:................................................................................. 27 Capitolo III: L'interfaccia utente. .................................................. 29 Capitolo IV............................................................................................. 33
Animazione Digitale - Pag. |4
Gestione delle Viewport .............................................................. 35 Orientamento della viewport .................................................... 38 Capitolo V: Stili di visualizzazione ............................................... 40 Capitolo VI: Viewcube e Steering Wheels ................................. 43 Il Command Pannel ....................................................................... 45 Capitolo VII:
Reference Coordinate System .......... 51
Quad menu e gestione elementi ................................................... 54 Isolare, nascondere o congelare............................................... 55 Capitolo VIII: Gestione dei file ...................................................... 56 Capitolo IX: Creazione e Modifica di oggetti ............................ 62 La creazione ..................................................................................... 63 Le Primitive ...................................................................................... 65 Extended Primitives ..................................................................... 66 Gli oggetti 2D ................................................................................... 66
Animazione Digitale - Pag. |5
Capitolo X: La scheda Create e le Standard Primitives ........ 67 Capitolo XI: i Metodi di creazione ................................................ 71 Keyboard Entry .............................................................................. 72 Parametri .......................................................................................... 73 Name and Color .............................................................................. 76 Capitolo XII: controllo del Pivot, funzione align, utilizzo degli Snap
....................................................... 78
Snap..................................................................................................... 82 Capitolo XIII: La selezione .............................................................. 86 Select by............................................................................................. 87 Capitolo XIV: I Comandi di Modifica Select and Move, Rotate e Scale ....................................................................................... 89 Move.................................................................................................... 89 Rotate ................................................................................................. 90
Animazione Digitale - Pag. |6
Scale .................................................................................................... 91 Capitolo: Copiare oggetti come cloni, istanze e referenze e fare copie seriali ................................................................................. 92 Mirror ................................................................................................. 95 Array, Spacing Tool ...................................................................... 96 Capitolo XV: Gestire i Layer ......................................................... 100 Introduzione dei modificatori e del modifier stack ........... 103 Capitolo XVI: I modificatori ......................................................... 104 Capitolo XVII: Creazione e modifica di oggetti 2D Splines ................................................................................................................ 124 Le tipologie di geometrie ......................................................... 134 Compound Objects ..................................................................... 135 Particle System ............................................................................ 137 Patch Grid ...................................................................................... 138
Animazione Digitale - Pag. |7
Body Object ................................................................................... 138 Doors ............................................................................................... 139 NURBS Surface ............................................................................. 140 Windows ........................................................................................ 140 Mental Ray Proxy ........................................................................ 141 AEC Extended ............................................................................... 141 Dynamics Objects........................................................................ 142 Capitolo XVIII: Modellazione con edit Poly ........................ 144 Capitolo XIX: Utilizzo della Graphite Modelling Tools e dell’ Object Paint .............................................................................. 149 Capitolo XX: Creazione di una Camera e tecniche d’ inquadratura ................................................................................. 151 Safe Frame ..................................................................................... 153 Inquadrare la Scena ................................................................... 155
Animazione Digitale - Pag. |8
Lens, Fov, Dof, Motion Blur ..................................................... 156 Camera Correction ..................................................................... 157 Composizione dell’Inquadratura .......................................... 158 Capitolo XXI: creare l’illuminazione
artificiale e fisica con
Mental Ray ......................................................................................... 161 Luci fotometriche ........................................................................ 165 Luci standard ................................................................................ 168 Il Daylight System ....................................................................... 169 Parametri del Daylight System .............................................. 170 Exposure Control ........................................................................ 173 Material Override........................................................................ 175 Ram Player .................................................................................... 176 Indirect Illumination e il Final Gather ................................ 176 Diagnostic ...................................................................................... 178
Animazione Digitale - Pag. |9
Final Gather................................................................................... 178 Capitolo XXII: i materiali .............................................................. 183 Compat Material Editor ............................................................ 187 Slate Material Editor .................................................................. 190
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 10
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 11
Note sull’autore
Ho conosciuto Emiliano Costantino, Senior Instructor di Autodesk, durante il mio primo Master di computer grafica per la certificazione Autodesk Professional di 3D Studio Max. Durante l'anno demico di formazione ho avuto il piacere di scoprire, sia dal punto di vista tecnico che da quello umano, l'autore. Abbiamo trascorso piacevolmente diverse ore parlando di workflow tridimensionale, d’illuminotecnica, di mappatura, tecniche di controllo della pipeline e rendering. Mi ha insegnato che il punto fondamentale per il successo di rendering è sicuramente la pianificazione, che è la base e l’apice di ogni lavoro professionale. Emiliano ha sempre insistito su questo punto, ed ora che mi addentro sempre più in questo mondo lavorando nella filiera del 3d ne comprendo e apprezzo il valore a pieno. Ho visto le sue produzioni apprezzando la cura dei particolari e degli stili, la metodica ricerca e la padronanza di disciplina e precisione che lo rendono capace di esprimersi in lavori multimediali a 360°.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 12
Le composizioni e la fotografia trasmettono puntualmente la sensibilità dell'autore che comunica spaziando dal d layout e simulazione architettonica, dall’interior interior al concept design, dall’animazione gli effetti speciali.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 13
Nel master ho compreso quanto è importante “sentire” l'immagine che si deve creare; immaginarla, studiarla e controllarla per raggiungere il vero fine prefissato. I tre mantra su cui ha sempre insistito sono: • “Solo con la dedizione si scalano le montagne”, che come paragone ricorda la filosofia Zen applicata alla CG per autocontrollo, concentrazione e perseveranza; • “Less is best” (meno è meglio) ossia, il senso della misura e del controllo con cui si capisce qual è il limite e equilibrio di un’immagine; • "Mai Accontentarsi!!!" è sicuramente uno dei suoi imperativi. A volte mi chiedo come sarebbe stato il mio presente nel mondo del 3D se avessi avuto un altro insegnante; sicuramente avrei imparato l'uso del software, ma, molto probabilmente avrei incontrato molti ostacoli creati dalle molteplici funzioni concatenate di 3ds Max e dall’immensità delle competenze da integrare. Il suo bagaglio di esperienza mi ha offerto la chiave di lettura per la costruzione del mio stile espressivo. Dopo aver letto questo libro, dove nozioni tecniche e pratiche abbondano, ho ritrovato lo spirito e la passione che questo insegnante sa trasmettere e che rende differente questa guida da tutte le altre. L'unico limite sarà esclusivamente la vostra fantasia!
Roberto Premazzi 3D Artist e Autodesk Professional Certified
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 14
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 15
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 16
Introduzione
La certificazione Autodesk Professional. La certificazione è il titolo che garantisce il più alto grado di preparazione nell'ambito del settore della computer grafica. Questa qualifica attesta una conoscenza approfondita del software e degli ambiti di utilizzo permettendo così l'inserimento diretto nell'ambito lavorativo. Le certificazioni possono essere rilasciate solo da due tipi di strutture: gli ATC (Autodesk Authorizered Training Center) e TCP (test center Pearson VUE).
Scopo del libro Questo libro è pensato per una preparazione completa sia per superare l'esame sia per una conoscenza approfondita del programma. La prova d'esame è ovviamente frutto di un lavoro fatto di tanto studio, prove ed ore di rendering svolte magari seguendo un corso di preparazione tenuto da un ATC.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 17
3d Studio Max o semplicemente MAX Il 3DS Max un software che si occupa di grafica tridimensionale e animazione ed è nato nell'era DOS su piattaforma Win32 evolvendosi fino ad oggi restando il sistema più avanzato negli ambiti dell'industria cinematografica, dei videogiochi, nella progettazione architetturale e nella realtà implementata. La sua architettura complessa e modulare rende il programma realmente molto potente e con pochi limiti; in più la grande integrazione con plug-in prodotti da terze parti fa aumentare le potenzialità e le funzionalità. Il programma domina anche la quarta dimensione, ossia il tempo, grazie al quale si possono creare le animazioni.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 18
Nozioni base Il 3ds Max Design esiste sia nella versione a 32bit sia 64bit per permettere l'istallazione nelle diverse distribuzioni dei sistemi operativi. Sfrutta le risorse del computer utilizzando il processore per il calcolo del rendering e la scheda video per la visualizzazione dell'area di lavoro. Per ottimizzare le prestazioni è utilizzato un driver dedicato, il Nitrous, prodotto dalla NVIDIA (produttrice di schede video), regalando la visualizzazione avanzata in tempo reale.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 19
Capitolo I: grafico
Scegliere il giusto driver
La prima cosa da fare è sicuramente un controllo delle specifiche del computer tramite il comando d’interrogazione interrogazione Dxdiag da inserire nello spazio Cerca del sistema operativo.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 20
Per lavorare in maniera efficiente il programma ci permette di scegliere il giusto driver in base alle nostre specifiche tra Nitrous, OpenGL e Direct 3D.
Il driver Nitrous creato sull'architettura delle schede NVIDIA per calcoli complessi permette l'utilizzo di stili di visualizzazione avanzati e innovativi. É compatibile con le schede video di ultima generazione ed aderisce perfettamente con i Direct X.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 21
Il driver OpenGL utilizza l'hardware per l'accelerazione delde le geometrie per il calcolo delle immagini rasterizzate e mim gliora le prestazioni su schede con processore ATI che non reggono Nitrous. Il driver Direct 3D utilizza il supporto del driver Direct X e lo utilizza per l'accelerazione 3D e il calcolo delle immagini rasterizzate mediando tra qualità dell'immagine visualizzavisualizz ta e la velocità di calcolo senza bloccare la memoria. In ogni caso per non saturare il computer si può sempre utilizzare stili di visualizzazione meno complessi, operare con criterio utilizzando i giusti flussi di produzione, ridurre il programma ad icona mentre sviluppa un rendering.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 22
Modalità di selezione del driver grafico
Al primo avvio si apre una finestra di dialogo chiamata Display Driver Selection che permette di scegliere il driver grafico per una corretta visualizzazione. Si può modificare il driver anche dall'interno del programprogra ma selezionando dalla barra del menù a tendina sotto la voce Customize il comando Preference richiamando la finefin stra Peference settings. Tra le schede c'è Viewport che si occupa delle impostazioni di visualizzazione tra cui la scelta del driver con il comando Choose Driver che apre la finestra di dialogo alogo Display Driver Selection. Si può anche avviare il programma in modalità Change Graphic Mode per scegliere il driver prima del caricamento dell’interfaccia.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 23
Capitolo II: il Mouse e le nuove periferiche di input
Il mouse è una periferica di input come la tastiera usati per l’immissione dati e a seconda delle funzioni da attivare si usano in combinazione. Distinguiamo, quindi, gli input del mouse in semplici e combinati: •
il tasto sinistro è il tasto che viene utilizzato per interagire e operare con il sistema ed espande le sue funzioni in combinazione con i tasti : -il ctrl aggiunge alla selezione; in creazione attiva il blocco dei parametri dimensionali; -il alt esclude dalla selezione; -il maiuscolo in creazione attiva lo snap ortogonale
•
il tasto destro è il tasto che viene utilizzato per richiamare il Quad menù ed espande le sue funzioni in combinazione con i tasti : -il ctrl aggiunge alla selezione; in creazione attiva il blocco dei parametri dimensionali -il alt esclude dalla selezione; -il maiuscolo in creazione attiva lo snap ortogonale;
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 24 La rotellina del mouse è il pulsante centrale del mouse e serve per effettuare lo zoom. Usate il click della rotellina per fare una panoramica e; per ruotare la vista, con il CtrI
Il click sinistro del mouse, tasto decisionale, ci permette il controllo di ogni movimento, modifica ed impostazione
Questo controller analogico studiato per 3d Studio Max offre nuove funzionalità di navigazione 3D, rotazione automatica, controllo completo e progressivo dei tre assi ed in più richiamo veloce di funzionalità del programma e molte altre programmabili per gli ambienti 3d
II click destro del mouse apre Quad menu. Combinazione tra Maiusc, Ctrl e Alt insieme al pulsante destro del mouse in qualsiasi finestra standard
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 25
Le tavolette grafiche, con tasti funzionali e programmabili e penna sensibile al tocco e alla pressione sono ottimi strumenti di produttivitĂ in costante evoluzione per soddisfare le nuove esigenze di produzione 3d. Esistono vari modelli basati su tecnologie diverse come la nuova piattaforma con schermo led per aumentare la precisione e la naturalezza gestuale.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 26
La Tastiera Alfanumerica Per rendere piÚ veloce la produzione oltre alle icone funzionali che ritroviamo nell’interfaccia, si utilizza la tastiera per richiamare funzioni o finestre di controllo semplicemente con tasti singoli, combinazioni di tasti e combinazioni con tasti e mouse. Con la tastiera possiamo immettere coordinate, parametri dimensionali, attivare e disattivare vincoli, cambiare l’orientamento della scena e stile di visualizzazione, visualizzazio oltre che immettere testo. In questa maniera si aumenta la produttività , la precisione e non ci sono distrazioni dovute dalla ricerca di comandi.
tasti per le combinazioni tasti per le funzioni di sistema tasti per la visualizzazione
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 27
Funzione tasti: Q = Select Object H = Select by Name W = Select and Move E = Select and Rotate R = Select and Scale S= Attiva/Disattiva Snaps Toggle A =Attiva/Disattiva Angle Snap Toggle M = Material Editor G =Visualizza/Nasconde la griglia nelle viste S= Attiva/Disattiva Snaps Toggle Z = Zoom Extents (F1)= guida online (F9)= produzione rendering (F10)= rendering setup (F11)= apre la finestra per lo scripting = (F12)= Trasformation Type – in immissione coordinate
Maiusc.+click sx = in creazione attiva lo snap ortogonale Maiusc.+Q = Render Maiusc.+Z =annulla cambio visuale Maiusc.+Y =ripristina cambio visuale ALT+Q = isola il selezionato ALT+Z = Zoom ALT+W =Ingrandisci/Riduci Viewport attiva CTRL+C = copia CTRL+V = incolla CTRL+Z = annulla ultima azione CTRL+Y =ripristina ultima azione CTRL+A = seleziona tutto CTRL+Q =seleziona simili CTRL+D = deseleziona CTRL+I = inverti selezione CTRL+W = Field-Of-View CTRL+P = Pan Toogle oppure anche solo con il Tasto Centrale del Mouse TCM+ALT = Orbita 3d
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 28
Di seguito alcune delle finestre richiamate da tastiera. tastiera
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 29
Capitolo III: L'interfaccia utente. L'interfaccia di Max, intuitiva, offre le tematiche organizzate per tipologie e progettate per lasciare tutto lo spazio per la visualizzazione dell'area di lavoro. 1. Pulsante dell'applicazione - apre il menù dell'applicazione dal quale è possibile attivare i comandi per la gestione file. 2. Main toolbar - barra degli strumenti principale fornisce accesso rapido a strumenti e finestre dialogo per la maggior parte delle operazioni ricorrenti del software disposti tematicamente. 3. Graphite Modeling Tools – strumento modellazione a “matita” – fornisce tutti gli strumenti per la lavorazione poligonale avanzata . 4. Quick access toolbar – barra di accesso veloce fornisce i comandi di gestione più comuni come annulla e ripristina. 5. Menu bar -menu a tendina fornisce l'accesso alla maggior parte dei comandi raggruppati per categoria.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 30
6. Info Center - fornisce l’accesso alla guida on line di 3ds Max e tutti i prodotti Autodesk. 7. Command Panel – pannello di commando M fornisce l’accesso ai pannelli Create, Modify, Hierarchy, Motion, Display, Helpers, Space Warps e Systems.
8. Rollout – “tapparella” fornisce la gestione dei parametri degli elementi selezionati raccogliendo tutte le funzioni ed i parametri di controllo per la lavorazione diretta, con modificatori,, con controller e offrendo l’accesso a tutte le finestre di controllo collegate.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 31
9. Viewport – finestra costituisce il sistema a finestre per il controllo dell’area di lavoro grazie all’orientamento della visuale su proiezioni bidimensionali e tridimensionali ed agli stili di visualizzazione con cui riuscire a progettare (Wireframe), controllare le luci e inquadrature (Realistic).
10. Track bar – barra temporale – fornisce il controllo del tempo, la quarta dimensione, grazie alla gestione dei fotogrammi chiave di una animazione.
11. Time slider – cursore temporale fornisce il controllo della posizione temporale di un’ animazione indicando il frame visualizzato e il totale dei frame della produzione.
12. Coordinate Display Area – display delle coordinate fornisce il controllo numerico della modifica attraverso le coordinate spaziali degli elementi in scena.
13. Navigation control – comandi di visualizzazione – fornisce comandi come zoom, orbita, ingrandisci viewport.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 32
14. Painting tool – strumento “dipingi� fornisce strumenti per modifica e creazione di modelli in modo seriale e controllato con lo strumento pennello. pennello
15. Populate tool – strumento popola fornisce strumenti per creazione e modifica di simulazioni di popolamento di una scena cena in modo assistito basato su modelli umani dotati di intelligenza artificiale distribuiti su percorsi o isole.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 33
Capitolo IV L'area di lavoro: Le viewport
Le viewport sono il sistema di visualizzazione dello spazio della scena basato sul sistema delle coordinate spaziali x y z per l’individuazione in tempo reale di punti in uno spazio tridimensionale basato su un’unità di scala di misurazione interna ed una di lavoro che si imposta per una produzione coerente alla realtà in previsione di simulazioni di sistemi di illuminazione e di eventi fisici.
Tutto questo è permesso da complesse elaborazioni matema matiche basate sui quaternioni. In matematica, i quaternioni sono entità composte da nun meri complessi usati per il calcolo di eventi in uno spazio vettoriale a quattro dimensioni. Gli esempi di impiego vanva no dalla teoria della relatività a della meccanica quantistica, dallo studio delle rotazioni tridimensionali alla animazione
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 34
digitale passando per la progettazione cad ed arrivando all’attuale robotica. ffre un’interfaccia modulabile per offrire semse Il software offre pre il massimo dello spazio per la visuale le dell’area di lavoro con un organizzazione da 1a 4 viste modulabili nella dimensione e nella distribuzione. La viewport si può impostare ortogonalmente per controlcontro lare re con una visuale bidimensionale solo due assi di modifimodif ca per volta o prospetticamente con tre assi per l’organizzazione degli ingombri di scena, controllo delle inquadrature con la simulazione di visualizzazione attraattr verso la cinepresa, o il settaggio delle luci con la simulaziosimulazi ne di visualizzazione attraverso il punto di emissione della luce.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 35
Gestione delle Viewport Per controllare meglio il 3d si utilizza un sistema di finestre multiplo che può essere ridimensionato in base all'utilizzo sia in modalita manuale dai bordi delle viewport che con vari Layout delle finestre. Tra i layout esistono più impostazioni dedicate a dare piú spazio visivo per la modellazione, per le inquadrature e per le animazioni.
Funzioni
Orientamento
Stili
I comandi più frequenti che vengono usati nelle viewport sono prevalentemente applicati con il mouse e combinazioni
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 36
di tasti e sono il pan, lo zoom e l’orbit. Pan: permette di scorrere la vista sullo schermo muovendo la scena bidimensionalmente rispetto alla visualizzazione . Si attiva anche con il pulsante centrale del mouse (MMB) cliccando sulla rotella e trascinando per spostare la visuale. In combinazione con il Ctrl aumenta la velocità del pan, mentre con il maiuscolo blocca orizzontalmente il pan.
Pan 2D Zoom Mode : permette di scorrere la vista sullo schermo muovendo e ingrandire o rimpicciolire la scena in 2D in una viewport tridimensionale come se fosse una proiezione bidimensionale della visualizzazione della viewport nello schermo. Si attiva dal menù + in alto a sinistra nella viewport accanto all’orientamento e stile di visualizzazione e dai comandi di visualizzazione.
Zoom: permette ingrandisce o rimpicciolisce la vista sullo schermo. Si attiva anche la rotella del mouse. Per effettuare uno zoom trascinando il mouse in alto per ingrandire e in basso per ridurre. Con la rotellina del mouse si esegue uno zoom non progressivo in base alle impostazioni del mouse che in default nel sistema operativo è di tre scatti per volta. Con il tasto z possiamo fare un zoom ad esenzione viewport
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 37
la vista Orbit: permette in una finestra la rotazione della attorno ad un perno di orientamento. Si attiva anche con il pulsante centrale del mouse (MMB) tet nendo premuto Alt e trascinando per ruotare la visuale.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 38
Orientamento della viewport Il 3ds Max essendo un programma di grafica vettoriale si basa per la progettazione, modifica e rendering su un sistema di visualizzazione a due e tre dimensioni per controllare meglio la lavorazione ed ottimizzare il workflow. A prescindere dalla funzione, per velocizzare la progettazione è buona abitudine progettare in zero, ossia dominare due dimensioni per volta, lasciandone una allineata allo zero della griglia della viewport. Coordinando la produzione si riesce ad evitare allineamenti o correzioni. Quando si usa un orientamento tridimensionale si controlla l’ingombro di un oggetto nella scena, si compone l’inquadratura e si direziona una luce.
Gli orientamenti 2d sono: Front ( frontale x,z), Back (retro x,z), Top, (alto x,y), Bottom (sotto x,y), Left (sinistra y,z), Right (destra y,z). Gli orientamenti 3d sono: Perspective (orientamento prospettico), Orthographic, (orientamento ortografico, nella quale il centro di proiezione è posto allo zero delle coordinare e il piano su cui si proietta è ortogonale alla comune direzione delle visuali e la griglia, che risultano tutte quante parallele;
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 39
Cameras e Lights (visualizzazione e controllo attraverso le videocamere in scena; controllo deii parametri di direzione, diffusione e dispersione delle luci spot; il controllo è agevoagev lato sia dall’utilizzo delle funzioni di pan da mouse che dai da comandi visualizzazione che si trasformano tematicamentematicame te).
Quando si lavora con più viewport la finestra attiva è eviev denziata dal bordo giallo e per attivarne una basta selezioselezi nare un oggetto o cliccare all'in con il tasto destro.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 40
Capitolo V: Stili di visualizzazione Ogni viewport oltre che orientata può offrire stili di visualizzazione adatti a vari impieghi: •
Realistic - permette la visualizzazione ad alta definizione di materiali e luci in tempo reale;
•
Shaded - permette la visualizzazione ad una definizione più esemplificata di materiali e luci, ma, non le ombre e le riflessioni;
•
Cosistent color - vengono visualizzate le geometrie con colore uniforme o materiali e ombre esemplificate
•
Facets - permette la visualizzazione dei modelli senza smussature per le lavorazioni con poligonali complesse;
•
Wireframe - permette la visualizzazione del reticolato degli oggetti;
•
Bounding box - mostra solo i box di selezione degli oggetti;
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 41
•
Clay - permette la visualizzazione dei modelli come se fossero di terracotta;
In più grazie al driver Nitrous si possono usare delle visualizzazioni artistiche sotto la voce Stylized: •
Graphite - permette la visualizzazione della scena come se fosse disegnata con il carboncino;
•
Color Pencil - permette la visualizzazione della scena come se fosse disegnata con dei pennarelli;
•
Ink - permette la visualizzazione della scena come se fosse disegnata con inchiostro a china;
•
Color Ink - permette la visualizzazione della scena come se fosse disegnata con inchiostro colorato a china;
•
Acrylic - permette la visualizzazione della scena come se fosse dipinta con colori acrilici;
•
Pastel - - permette la visualizzazione della scena come se fosse disegnata con dei colori a pastello;
•
Tech - permette la visualizzazione della scena come se fosse un disegno tecnico;
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 42
Sempre grazie agli stili di visualizzazione di Nitrous possiamo visualizzare in maniera selettiva luci e materiali, in quanto di default si visualizza un luce preimpostata e il coc lore degli oggetti o i materiali in maniera fittizia. Di seguito sono affiancati i vari stili di visualizzazione apa pena elencati dal Realistic al Tech
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 43
Capitolo VI: Viewcube e Steering Wheels I comandi di visualizzazione zione all'interno dell'area sono riasria sunti in due strumenti intuitivi: il Viewcube e il Steering Wheels. Il Viewcube, un cubo di visualizzazione con alla base una bussola con i quattro punti cartesiani, permette di orientare la scena usando il cubo e della bussola e i loro componenti: componen facce, bordi, spigoli e ghiera (rotazioni 2D). Tenendo premuto il click sinistro si muovere il cubo ruotando il punto di vista orbitando con perno o al centro o dell’oggetto selezionato. Tasto Home: reset visuale, impostazioni e gestione posizioni e aspetto estetico La Bussola indica l’orientamento della scena secondo secondi i punti cardinali Facce, bordi e spigoli orientano la visuale e con il click sx orbitano la scena
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 44
Lo Steering Wheels,, disco di navigazione, Ê lo strumento che contiene la maggior parte delle funzioni di visualizzazione come lo Zoom, l'Orbit (rotazione 3d della scena), il Pan (panoramica 2d), , Rewind (permette di tornare a visualizzavisualizz zioni precedenti rieseguendo al contrario ario i movimenti di viv sualizzazione), Walk, Look e Up-Down (comandi che simusim lano lo sguardo in prima persona per una visita virtuale). virtuale Per richiamarlo si accede al menu dell'applicazione alla vov ce View > SteeringWheels > Toggle SteeringWheels, SteeringWheels dal + della viewport (in alto a sinistra accanto all’orientamento e stile della viewport) e da tastiera con il tasto W .
Steering Wheels
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 45
Il Command Pannel
Il Command Panel, pannello di controllo, è il centro dell’interfaccia utente dove si trovano, organizzati in schede, i controlli di creazione, modifica, gerarchie, movimento, visualizzazione e utilità.
Modify
Hierarchy
Motion
Display
Create
Utilities
Geometry
System
Shapes
Space Warps Lights
Cameras
Helpers
Questa finestra verticale si trova integrata sul lato destro dell’interfaccia, e offre sette schede suddivise in schede gestionali contenute nella Rollout, tapparella.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 46
I vari tipi di strumenti e di parametri sono controllabili controlla da icone, bottoni, campi di testo, slider, spinner e caddy. caddy
On\off modificatore espandi radice
campi di testo
categorie
Men첫 a tendina
Men첫 a radice
spinner
Rollout espandi scheda
slider
caddy
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 47
Le schede della Command Panel sono: Create,, crea, questa scheda offre la possibilità di creare tutti gli oggetti e le entità primitive tridimensionali, linee bidimensionali, luci, telecamere, emettitori particellari ed elementi funzionali.
Modify,, modifica, questa scheda offre la possibilità di modificare i parametri dell’entità, l’aggiunta di modificamodific tori e controllo del funzionamento di ogni singolo o parapar metro.
Hierarchy,, gerarchia, questa scheda offre la possibilità di gestire i parametri del Pivot (centro della modifica dell’oggetto) e della struttura di dipendenza di un entità
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 48
all’interno di schemi di gerarchie per l’animazione con la cinematica. Motion, movimento, questa scheda offre la possibilità di controllare i parametri di movimento dell’entità, l’aggiunta di Controllers per funzioni automatizzate.
Display, visualizzazione, questa scheda offre la possibilità di modificare i parametri di presenza di un determinato ogo getto, o di una categoria di oggetti nella scena controllando visualizzazione e stadio di ongelamento. Utilities, utilità, questa scheda offre la possibilità di controllare una serie di strumenti utili per la gestione di funzioni avanzate.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 49
Si accede cliccato su una scheda aprendo i relativi pannello. La scheda Create, ad esempio, contiene le tipologie di oggetti che si desidera creare: Geometry, Shapes, Lights, Cameras, Helpers e Utilities. Di seguito sotto, il menù a tendina richiama le tipologie di entità contenute in Max. Dopo la scelta del gruppo (Create → Geometry → Standard Primitives) si avrà accesso alla creazione di primitive geometriche di tipo standard (cubi, sfere, cilindri, e quant’altro). Ancora al di sotto, sempre nel Command Panel, appariranno i rollout con i contenuti relativi a quel particolare tipo di oggetto che si sta creando. Infine, all’interno dei rollout, troveremo i parametri di creazione dell’oggetto stesso; sempre supponendo di creare una primitiva geometrica, come una sfera, troveremo infatti i parametri ad essa relativi: dimensione del raggio, definizione della superficie, nome dell’oggetto, colore, ecc. Talvolta il contenuto dei pannelli del Command Panel può essere talmente vasto da eccedere la dimensione verticale dello schermo; a quel punto basterà spostarsi su una zona vuota del pannello e l’icona del mouse diverrà una specie di mano: cliccando e trascinando con il mouse sarà possibile scorrere i contenuti del Command Panel in basso o in alto, accedendo così a tutti i parametri disponibili.Inoltre, è possibile chiudere e riaprire successivamente i rollout di cui
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 50
non si ha bisogno, per guadagnare spazio, semplicemente cliccando sulla barra con il titolo del rollout e il simbolo “+”. È possibile anche, come abbiamo già visto, suddividere il Command Panel in più colonne laterali, semplicemente trascinandone il bordo verso sinistra
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 51
Capitolo VII: Reference Coordinate System La Main Toolbar è la sezione dedicata agli strumenti di trasformazione, in particolare al controllo delle coordinate per il sistema di riferimento per la modellazione con il “Reference Coordinate System”. I sistemi di riferimento delle coordinate più comunemente utilizzati sono il riferimento View, Screen,World e Local.
View, vista, utilizza come sistema di riferimento per la trasformazione la visuale in due dimensioni considerando la finestra come la proiezione bidimensionale del monitor. In questa maniera cambia l’orientamento della modellazione solo per la finestra attiva senza influenzare le altre.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 52
Screen, schermo, utilizza come sistema di riferimento per la trasformazione il punto di vista; potrebbe sembrare identico a View, se utilizzato in una delle visuali assonometriche come Top, Front o Left; cambiando la visuale in Perspective, o in qualunque altra visuale di tipo prospettico; notiamo che il Pivot risulta orientato in base alla visuale, con l’asse Z che punta direttamente verso il punto di vista, perpendicolarmente.
World, mondo o globale, utilizza come sistema di riferimento per la trasformazione gli assi globali della scena; il pivot sarĂ sempre orientato secondo le coordinate assolute, indipendentemente dalla finestra in cui si lavora.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 53
Local, relative, utilizza come sistema di riferimento per la trasformazione le coordinate locali dell’oggetto, il pivot sarà sempre orientato secondo le coordinate relative.
Il riferimento delle coordinate può esser cambiato con la combinazione del tasto Alt e del click del tasto destro del mouse nella viewport, mentre è attivo uno degli strumenti di trasformazione con per richiamare il comando coordinates nella Quad Menu.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 54
Quad menu e gestione elementi Il Quad Menu è un menú contestuale che si espande in 4 sezioni che riassumo i comandi principali di modifica e visualizzazione e si può richiamare nella viewport con il click destro del mouse. Questo menù contiene funzioni della command pannel e altri comandi presenti nell'interfaccia. É contestuale perché cambia in base alla procedura e all'elemento selezionato da modellazione shapes a poligonale.
Lavorazione poli- Visualizzazione trasformazione gonale
Lavorazione shapes
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 55
Isolare, nascondere o congelare Gli elementi in scena, per comodità produttiva, possono essere gestiti per esemplificare la gestione specialmente in sessioni complesse. La funzione Isolation Mode,, ad esempio, permette di nascondere tutti gli oggetti non selezionatii ed isolare gli elementi da modificare. Puó essere attivata dall'icona a lamla padina rossa nella barra inferiore. Simile é la funzione Hide che nasconde, a seconda della scelsce ta, elementi selezionati (Hide Selected) o non selezionati (Hide Unselected), e la funzione Unhide, che é il contrario di Hide e Hide Selected. Si attiva o dal Quad menu o dalla ses zione della Command Panel > Dislay.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 56
Capitolo VIII: Gestione dei file New, Reset, Save as, Import, Merge, Link
3ds Max può aprire, salvare, importare ed esportare una grande varietà di formati compatibili con gli attuali stansta dard di scambio tra programmi estendendo le potenzialità di produzione.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 57
Il formato nativo dei file è “.max”. La procedura per aprire un file non creato con il Max si chiama importazione e lo si può fare con i file di AutoCAD, Revit, Inventor e Illustrator. La preparazione per importare una produzione di Rhinoceros può risultare vincolante, ma, possibile se i file prodotti sono conformi all’esportazione. Le funzioni che si trovano nel menù dell’applicazione sotto la voce Import sono: formato nativo si inserire all’interno della scena con le funzioni Import (apre o l’intera scena o elementi contenuti nel file), Merge (aggiunge alla scena). formato non-nativo creato con AutoCAD o Revit, può mantenere un collegamento col file originalecon la funzione Import, Link Revit/Link FBX, Link AutoCAD. In questa maniera si lavora con lo stesso file in più programmi e le modifiche avvengono in maniera collegata e aggiornata su tutti i software coinvolti.
La gestione dei link è possibile dal menù dell’applicazione alla voce References, Manage Links . In questa finestra la funzione Reload, sotto Files, per aggiorna le modifiche dei Link.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 58
Il salvataggio e lo spostamento di una sessione prodotta con Max si chiama esportare e possiamo gestirne le modalimodal tĂ dalla funzione archive sotto il menĂš Save As. Questa funzione permette di creare un archivio dati della sessione utile per condividere nel gruppo di lavoro e per la migrazione.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 59
AUTOCAD Da AutoCAD l’esportazione va gestita preparando il file per essere esportato. Si posiziona il modello al centro dell’origine della sessione, per lavorare correttamente in 3ds Max con lo zero delle coordinate. Si eliminano tutte le parti che non sono coinvolte nella produzione in Max, come annotativi, stili linea e retini. Si dividono in più file le diverse proiezioni della rappresentazione cad con il comando_WBLOCK che divide la selezione dalla scena. L’import si conclude in 3ds Max con la funzione Import scegliendo il file .dwg; si apre, quindi, la finestra di controllo dell’importazione AutoCAD DWG/DXF Import Options. Nel pannello Geometry le opzioni più comuni sono: Incoming file units, gestisce l’ unità di misura del file importato; Rescale, scala il file importato; Derive AutoCAD Primitives by gestisce i metodi di importazione grazie alle proprietà dei livelli;
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 60
Orient normals of adjacent faces consistently, gestisce la direzione dell’orientamento delle facce adiacenti dell’entità per evitare errori in rendering. Gli errori riguardano il diverso sistema di orientamento delle facce, che in Autocad hanno un assetto normale e, quindi, in Max vanno normalizzate. Curve Steps, gestisce l’importazione delle curve e della loro segmentazione. Maximum Surface Deviation for 3D Solids, gestisce l’importazione e la tessellatura delle Mesh Nel pannello Layer è possibile selezionare i livellida importare.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 61
REVIT Da Revit si salva il file in formato il file .RVT o .FBX ed in Max Import, Link Revit,. Si apre la finestra Manage Links, e con la funzione Attach si inserisce il file nella sessione. Queste produzioni collegate si possono controllare dal menù Files. La funzione Preset permette la scelta e la modifica di set di impostazioni collecoll gate a Revit con il formato FBX (Film BOX) e a AutoCAD. Da questo pannello è possibile modificarli. carli. L’FBX è un formato di scambio utilizzato da i programmi della piattaforma AuA todesk.
INVENTOR Da Revit si salva il file in formato il file .IAM. o . .IPT ed in Max Import, Link. Si può importare gli elementi nel file di Revit come Body Object, oppure convertire in Mesh
ILLUSTRATOR Da Illustrator l’esportazione va gestita preparando il file per essere esportato convertendo tutto il testo in outlines ed in Max con la funzione Import scegliere un file .ai.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 62
RHINOCEROS Da Rhino possiamo esportare in vari formati che Max può leggere quali : 3ds, .dwg, dwg, .dxf, .stl, .iges, .step. Si possono utiut lizzare a questo scopo anche dei plugin esterni quali Power Translators. La scelta del formato dipende dalla complessicompless tà e forma dell’oggetto.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 63
Capitolo IX: Creazione e Modifica di oggetti
La creazione Il 3Ds Max affronta dei calcoli complessi per rappresentare punti all'interno di un ambiente che contiene 3 assi controllabili. All'insieme di coordinate applica un'espressione per triangolare le coordinate raggiungendo il risultato visibile fatto di facce degli elementi. L'evoluzione ha portato al calcolo poligonale che espande il concetto della triangolazione interpretando e sommando le coordinate di due triangolazioni vicine ottenendo entità poligonali rendendo piú efficace e con la riduzione significativa di artefatti. Gli elementi che si posso creare nella scena appartengono a diverse tipologie. La creazione degli oggetti, innanzi tutto, gestita dalla scheda della Command Panel, deve esser divisa in piú famiglie: •
Le Standard Primitive, Extendend Pimitives che sono solidi parametrici, ossia, oggetti pieni di cui si controllano le dimensioni e le caratteristiche specifiche sia creando con il mouse che numericamente
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 64
tramite la rollout della scheda della command panel Create\Geometry\Standard Standard Primitive o Extendend Pimitives -Parameters;
•
gli Shapes che sono elementi bidimensionali, spline (elementi complessi che permettono la modifica tramite suboggetti), linee, curve e altre forme geometrie. Sono da considerarsi come come le polilipolil nee e splines in Cad, infatti, per esempio, i progetti importati da AutoCad solitamente sono inseriti inserit come Shapes;
•
i Mesh sono oggetti con sfaccettatura triangolare sos litamente importati da altri software di CG come AuA toCad;
•
i Poly,, che sono l'evoluzione delle Mesh, sono oggetti con sfaccettatura quadrata che offrono numerose possibilità di modifica;
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 65
•
-le Patch sono solidi costruiti con curve;
•
i NURBS sono oggetti (come nel AutoCad) creati da curve con vertici di controllo e che non hanno spigoli;
•
Compound object sono oggetti complessi derivati da piú oggetti combinati come i Loft e le operazioni Boleane.
Le Primitive Le primitive sono dei solidi che si possono creare dalla scheda create>geometry della Command Panel. Le geometrie standar sono: box, coni, sfere, geosfere, cilindri, tubi, tori, piramidi, teiere, piani. Queste si possono dividere in entità semplici, di cui si controllano solo i parametri dimensionali, e le entità complesse che posseggono funzioni aggiuntive (es. la sfera che può essere tagliata a spicchi su base radiale o trasformata in cupola). Un altro aspetto fondamentale di controllo è la tassellatura che dipende dal numero di segmenti che compongono le facce di un oggetto; l’aumento dei segmenti produce mag-
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 66
giore definizione e smussature oltre ad essere l’elemento che influenza radicalmente la modifica.
Extended Primitives Le Extendend sono delle geometrie standard con più parametri di controllo oltre quelli dimensionali (es. dal confronto tra Box e Chamfer Box si evincono le impostazioni differenti per la smussatura degli spigoli).
Gli oggetti 2D Gli Shapes sono oggetti bidimensionali usati per la produzione architettonica, per la gestione delle funzionalità di costruzione ed animazione su percorso. Le entità Spapes sono: Line, Circle, Arc, Text, Section, Rectangle, Ellipse, Donut, Star ed Helix. Gli shapes si dividono in tre famiglie: Splines, NURBS e le Extended Spilines. Queste categorie si possono dividere in gruppi di entità semplici, di cui si controlla la modifica ed elementi complessi composti da sub-oggetti (vertici e linee). Gli Shapes semplici vengono convertiti (Edit Splines) in Splines per ricavarne la modellazione completa.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 67
Capitolo X: La scheda Create e le Standard Primitives La creazione di elementi di scena è controllata dalla scheda della Command Panel Create. In questa scheda troviamo tutte le entità contenute nel programma divise per categorie; nelle cartegorie ritroviamo una ulteriore divisione per tipologia di elementi. La creazione delle Standard Primitives epossibile accedendo alla scheda Create\ Geometry \ Standard Primitives.
Le Standard Primitives sono solidi dalle forme piĂš comuni della geometria 3d: cubi, sfere, cilindri, coni.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 68
La procedura per creare si attiva selezionando il tasto dell’entità che si desidera. Nel display dello Status , in basso a sinistra, si può visualizzare adesso il suggerimento operativo “Click and drag to begin creation process”.
Si procede con il tasto sinistro del mouse trascinando il cursore nella Viewport per le dimensioni dell’oggetto, che variano in base alla natura dell’entità. Prendendo in esame il Box (cubo/parallellepipedo), si definisce la dimensione della base.
Si definisce dell’altezza spostando il cursore del mouse verso l’alto o verso il basso.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 69
Si conclude la creazione con il tasto sinistro del mouse confermando e concludendo la fase di creazione del box .
La funzione rimane attiva evidenziata per indicare che la fase è ancora attiva e pronta per la creazione della stessa entità .
Si concludere la creazione cliccando con il tasto destro del mouse nella Viewport per annullare la funzione.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 70
Una volta disattivata la creazione il cursore torna ad essere funzionale per la modifica.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 71
Capitolo XI: i Metodi di creazione
La procedura di creazione ha diversi procedimenti e metodi di controllo diretti ed indiretti. Il Box, come altre entità, può essere creato come un parallellepipedo o un cubo tramite rollout con il comando Creation Method.
Cube, genera cubi perfetti anziché dei parallellepipedi. Il metodo di creazione varia a seconda della primitiva che si sta creando. Ad esempio, la sfera (Sphere) avrà altri metodi di creazione rispetto al Box.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 72
Nella sezione Creation Method, di default, il metodo di creazione è Center, centro-raggio, che permette la costruzione della sfera partendo dal suo centro e descrivendo la grandezza con il raggio, trascinamento il cursore del mouse nella viewport. , il metodo di creazione Edge, raggio, permette la costruzione della sfera descrivendo suo raggio.
Keyboard Entry La rollout della scheda di creazione delle Primitive offre la possibilità di generare entità con l’inserimento numerico da tastiera o da spinner, nella sezione Keyboard Entry
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 73
Il metodo di creazione prevede l’immissione delle coordinate spaziali e poi i parametri dimensionali che variano a seconda della primitiva che si sta creando.
Parametri Le standard hanno parametri che permettono il controllo della dimensione e complessitĂ del solido. Nella sezione della rollout Parameters. si gestiscono lunghezza, larghezza e altezza. I campi numerici, aggiornandosi in tempo reale, oltre a permettere la gestione hanno la funzione di display.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 74
La tassellatura è l’altro parametro controllabile, fondamentale per la complessità del modello, che definisce il grado di modellabilità del solido. Il numero di segmenti influenza l’intera struttura dell’entità Il concetto di tassellatura è subito accoppiabile con la possibilità di gestire nuove coordinate relative all’oggetto generando le sfaccettature adatte alla modellazione poligonale ad esempio. La scelta dei segmenti, quindi, influenza dalla radice tutta struttura dell’elemento; il giusto controllo permette un incremento esponenziale nella produttività. La progettualità cambia dalla radice come un semplice box che tessellato e lavorato per facce diventa un robot o un armadio.
Nell’immagine l’esempio del Box e i parametri di Length Segs, segmenti su lunghezza, Width Segs, segmenti su larghezza Height Segs segmenti su altezza.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 75
Di default impostati a 1.
I parametri della tessellatura coordinano e variano in base alla topologia del solido.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 76
Name and Color
La scheda Modify si accede alle caratteristiche dell’oggetto tra cui, in alto, un campo di testo e una caddy. Name and Color, è la sezione che identifica il nome dell’oggetto e il colore del suo wireframe.
Di deault viene assegnato automaticamente il nome dell’oggetto e da un numero seriale che permette la gestione. Un elemento può essere rinominato per migliorarne la ricerca. La caddy con il colore dell’oggetto, accanto al campo del nome, fornisce l’accesso alla si finestra di gestione della cartella colori da assegnare al wireframe.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 77
Si può scegliere tra i colori negli slot o dalla finestra Color Selector . Si può anche attivare vare o disattivare la funfu zione “Assign Random Colors”, (attivato di default) che assegna colori casuali.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 78
Capitolo XII: controllo del Pivot, funzione align, utilizzo degli Snap
Il Pivot di un elemento è il centro della modifica ed influenza le operazioni di traslazione, rotazione e scala. Il sistema di coordinate relative all’oggetto ha lo stesso tipo di gestione dei riferimenti di scena permette a coordinazione per le trasformazioni nello spazio 3d. La posizione del pivot, rispetto all’oggetto, fornisce al programma la posizione dello zero delle coordinate da cui viene calcolata la modifica.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 79
Hierarchy è la scheda del command pannel che permette l’accesso alle funzionalità collegate al pivot, ai vincoli dimensionali e alle gerarchie cinematiche.
Nella sezione Adjust Pivot si possono attivare modifiche relative solo alla posizione del pivot, Affect Pivot Only, o all’oggetto rispetto al pivot, Affect Object Only. Attivata una delle funzioni si usa lo strumento Select and Move. La fase di modifica è rappresentata nella viewport con un gizmo in wireframe che rappresenta la posizione del pivot rispetto al gizmo dell’elemento.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 80
Per non confondere i concetti: per gizmo nei programmi di grafica si intende la rappresentazione grafica dei tre assi rispetto alle coordinate relative dell’oggetto.
Per concludere la fase di modifica della posizione del pivot bisogna disattivare la funzione Affect Pivot Only . Select and Rotate sia sul pivot che sull’oggetto permette la rotazione su assi.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 81
Affect Object Only, attiva un pivot temporaneo.
Edit Working Pivot permette di creare un nuovo pivot allineanto alla visuale attuale o alle proiezioni bidimensionali dell’oggetto e per utilizzarlo si conferma con Use Working Pivot. Per disabilitare il pivot temporaneo si disattiva Use Working Pivot.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 82
Snap
Lo Snap è la funzione che rende il puntatore calamitato. In questa modalità il puntatore intercetta elementi di scena e degli oggetti come punti della griglia e vertici. Esistono quattro snap:
•
snap per movimento
•
snap per rotazione
•
snap per percentuale
•
snap spinner
L’utilizzo permette una produzione precisa e veloce e adatada ta ai nuovi mezzi di input come i touchscreen.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 83
Oltre ad attivare il comando con il tasto destro del mouse sulla prima icona dello snap si deve accedere alla finestra di controllo dei target dello snap:
•
Grid Points: il puntatore intercetta le intersezioni della griglia
•
Pivot: il puntatore intercetta il pivot
•
Perpendicular: il puntatore intercetta i segmenti ortogonali.
•
Vertex: il puntatore intercetta i vertici degli oggetti
•
Edge: il puntatore intercetta i bordi degli oggetti..
•
Face: il puntatore intercetta alle facce degli oggetti. oggetti
•
Grid Lines: il puntatore intercetta le linee della griglia.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 84 •
Bounding Box: il puntatore intercetta ill Bounding Box degli oggetti.
•
Tangent: il puntatore intercetta i punti tangenti a una spline curva,
•
Endpoint: il puntatore intercetta i punti finali di un bordo.
•
MidPoint: il puntatore intercetta i punti medi di un bordo.
•
Center Face: il puntatore intercetta il centro delle facce.
La differenza tra gli snap 2, 2,5 e 3 indica il numero di assi coinvolti nella ricerca dei riferimenti:
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 85 •
2 opera solo sulle 2 dimensioni del piano della griglia attiva.
•
2.5 opera sui punti dell'oggetto proiettati sul piano della griglia
•
il 3 è agisce in tutte le tre dimensioni.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 86
Capitolo XIII: La selezione La selezione è un operazione importante che nel Max coincide ache con la modifica nei comandi Select and Move, Rotate e Scale. Le modalita di selezione si possono distinguere in dirette ed indirette per le diversità di funzionamento. La selezione diretta può essere fatta con la selezione semplice con il mouse cliccando su un’entità per volta e utilizzando la finestra di selezione. La selezione a finestra può essere Window o Crossing, ossia selezione a finestra o finestra ad intersezione: Crossing, interseca, seleziona tutte le entità che vengono intersecate. Window, finestra, seleziona solo le entità che vengono inglobate nella finestra. Select Region Rettangular Circular Select Object
Window/Crossing
Fence Lasso
Select by Name
Select Region
Paint
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 87
Si può anche selezionare tutto (Select all, Ctrl+A) e deselezionare tutto (Select None, Ctrl+D). Le selezione può essere anche indiretta utilizzando le proprietà dell’entità per la scelta.
Select by Il Select By, dal sottomenu del menu Edit, è una selezione multipla basata sui parametri dell’elemeto. Le proprietà esaminate in questo prcesso vanno dal colore al nome ad altre caratteristiche. Dà inoltre un rapido accesso alle varie opzioni di selezione Region. Select By Color, seleziona per colore, consente di selezionare tutti gli oggetti che hanno lo stesso colore dell'oggetto selezionato. La selezione viene effettuata in base al colore (vedere Oggetto colori Dialog), piuttosto che qualsiasi materiale associati agli oggetti. Select By Name, seleziona per nome, consente di selezionare gli oggetti, scegliendo da un elenco di tutti gli oggetti nella scena.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 88
Select By Layer, selezionare da livello, consente di selezionare tutti gli oggetti in uno richiamabile dalla scheda Modify o dalla gestione dei livelli della scena. La scelta di questo comando apre la finestra di dialogo Seleziona per layer, utilizzare metodi standard per evidenziare uno o più strati, e quindi fare clic su OK. La finestra di dialogo si chiude, e vengono selezionati tutti gli oggetti presenti nel livello evidenziati. Select Similar, seleziona simili, seleziona automaticamente tutti gli elementi che sono "simili" per la selezione corrente. In generale, ciò significa che gli oggetti devono essere sullo stesso livello, e hanno lo stesso materiale (o nessun materiale) applicato. La funzionalità specifica dipende dalle proprietà degli oggetti. Lo richiamiamo dal menù Edit alla voce Select Similar o con Ctrl+Q. Select Invert, inverti selezione, questo comando inverte la selezione corrente. Tutti gli oggetti non selezionati vengono selezionati, e tutti gli oggetti selezionati vengono deselezionati, rispettando il tipo di filtro di selezione corrente sulla barra degli strumenti principale.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 89
Capitolo XIV: I Comandi di Modifica Select and Move, Rotate e Scale La modifica in Max è collegata alle azioni di movimento, rotazione e scalatura. Questicomandi sono implementati dalla selezione che rende la modifica piÚ veloce e selettiva. I comando sono Select and Move,Select and Rotate e Select and Scale.
Move Richiamate lo strumento Move (Sposta) premendo W (o accedendovi tramite la barra degli strumenti principale) e comparira il Move Gizmo. Trascinando le maniglie degli assi XYZ si muovere muo l'oggetto sull'asse selezionato. E’ anche possibile fare clic
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 90
sulla maniglia rettangolare tra due assi, per spostare l'oggetto nel piano definito dai due assi simultaneamente.
Rotate Richiamate lo strumento Rotate (Ruota) premendo E.
II Rotate Gizmo viene rappresentato resentato da tre cerchi o anelli. Possibile fare clfc su uno dei cerchi colorati per ruotare l'oggetto solo intorno all'asse corrispondente, oppure è possibile fare clic in qualsiasi punto tra i cerchi per p ruotare liberamente l'oggetto selezionato intorno a tutti e tre gli assi.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 91
Scale Richiamate lo strumento Scale (Scala) premenflo if tasto R. Lo Scale Gizmo viene nisualizzato con forma triangolare. Facendo clic e trascinando qualsiasi punto all'interno del triangolo giallo si scala l'oggetto in modo uniforme su tutti e tre gli assi.
Select and Uniform Scale, consente di scalare gli oggetti dello stessa misura,, lungo tutti e tre gli assi, mantenendo le proporzioni originali dell'oggetto. Select and Non-Uniform Scale, consente di scalare gli oggetti in modo non uniforme e secondo il vincolo asse attivo. Select and Squash, schiaccia e allunga, consente di scalare gli oggetti in base all’asse sollecitato per la modifica e schiacciando gli altri due.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 92
Capitolo: Copiare oggetti come cloni, istanze e referenze e fare copie seriali
Un’altra operazione comune è la copia di uno o più oggetti selezionati (duplicazione). Il risultato di questa operazione è una copia esatta dell’originale (o degli originali). Per duplicare un oggetto ci sono varie possibilità: usare il comando Clone dal menu Edit, utilizzare la shortcut da tastiera Ctrl + V, oppure abbinare la duplicazione dell’oggetto agli strumenti di trasformazione. Utilizzando la shortcut o il comando direttamente dal menu Edit, si aprirà un dialog che chiede che tipo di copia si vuole effettuare, e offre anche la possibilità di inserire da subito il nome del nuovo oggetto (che altrimenti manterrà il nome dell’oggetto originale, ma con numerazione incrementale come suffisso).
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 93
L’opzione Copy crea una semplice copia (clone) dell’oggetto attualmente selezionato. Le altre due opzioni, Instance e Reference, le esamineremo invece nel capitolo successivo, in quanto risultano più comprensibili se associate ai modificatori. Cliccando su OK si chiuderà il dialog e verrà creata una copia dell’oggetto, identica in tutto e per tutto, nella stessa posizione e con la stessa rotazione rispetto all’oggetto originale. Un modo alternativo per duplicare oggetti consiste nell’utilizzare gli strumenti di trasformazione (move, rotate e scale); tenendo premuto il tasto maiuscolo sinistro e spostando, ruotando o scalando un oggetto, si aprirà un dialog, leggermente diverso dal precedente. In questa nuova finestra, oltre ad impostare la modalità di copia (Copy, Instance e Reference) e il nome del nuovo oggetto, possiamo anche specificare la quantità di nuovi cloni da generare.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 94
Copy: crea una copia completamente indipendente dall’originale. Instance: crea una copia collegata all’originale. Qualsiasi modifica dei parametri, modificatori all’originale è trasmessa all’Instance e viceversa Reference: è molto simile ad Instance con la differenza che è possibile aggiungere modificatori indipendenti. Nel pannello Modify ogni modificatore aggiunto sopra la spessa linea grigia è indipendente e si applica solo alla Reference. Per creare un’oggetto nella stessa posizione dell’originale usare lo shortcut CTRL + V, oppure il menù Edit, Clone
Il dialog apparirà solo nel momento in cui si rilascia il tasto sinistro del mouse; se nel frattempo si è dato un certo spostamento all’oggetto (o una certa rotazione) prima di rilasciare il tasto, ciascuna nuova copia dell’oggetto sarà spostata (o ruotata) rispetto alla precedente di quella certa quantità (“offset”):
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 95
Mirror Lo strumento Mirror crea una copia esatta e speculare di uno o più oggetti selezionati. L’icona per abilitare questo strumento si trova sulla Main Toolbar.
Attivando lo strumento, si aprirà un dialog con le opzioni. Nella prima sezione, Mirror Axis, si puo’ specificare l’asse da utilizzare. È possibile scegliere un solo asse o un piano definito da due assi (XY, YZ e ZX). Nella sezione Clone Selection, invece, possiamo impostare il tipo di copia. No Clone non genererà una copia dell’oggetto, ma renderà l’oggetto selezionato speculare rispetto alla sua posizione e rotazione attuale, mentre Copy creerà una copia esatta speculare dell’oggetto.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 96
Array, Spacing Tool
Per creare una copia di un oggetto il metodo più veloce consiste nell’utilizzo di Select and Move, Select and Rotate, Select and Scale tenendo premuto il tasto SHIFT. Selezionate un’oggetto con Select and Move, trascinate lunlu go un asse tenendo premuto SHIFT, appare la finestra Clone Options. In questa finestra potete specificare se creare una Copy, Instance, Reference, il numero di copie e il nome.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 97
Lo strumento Array crea serie parallele e circolari, è accesacce sibile dal menù Tools, Array oppure dalla Tollbars Extras richiamabile con un clic DX in uno spazio vuoto sulla Main Toolbar. Nel riquadro Array Transformation si possono specificare valori incrementali o totali, lungo i tre assi X,Y,Z e per Move, Rotate, Scale. Il riquadro Type of Object specifica il tipo di oggetto che sas rà creato: Copy, Instance o Reference. Nel riquadro Array Dimension si può impostare l’Array su una,due o tre dimesnioni e specificare il numero di copie create. Il pulsante Preview visualizza l’anteprima.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 98
Per creare una serie circolare, si deve prima spostare il pip vot dell’oggetto. Dal Command Panel, tab Hierarchy, pulpu sante Pivot, pulsante Affect Pivot Only, spostate il Pivot con lo strumento Move, disabilitate Affect Pivot Only.
Lo Spacing Tool crea copie lungo un percorso. E’ disponibidisponib le dal mernu Tools, Align, Spacing Tools o dal Flyout di ArA ray.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 99
Ricapitoliamo gli shortcut: SHIFT + Move/Rotate/Scale = crea una copia dell’oggetto selezionato CTRL + V = crea una copia dell’oggetto selezionato nella stessa posizione SHIFT + I = Spacing Tool
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 100
Capitolo XV: Gestire i Layer Il concetto dei layers (o livelli, in italiano) in genere si associa ad Autocad o Photshop e viene utilizzato per l’organizzazione degli elementi in scena scena. I livelli permettono di gestire come dei gruppi gli oggetti divisi per contesti.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 101
Gestire i layer e gli oggetti in essi contenuti è piuttosto semplice. Dalla finestra di gestione dei layer possiamo creare un nuovo layer cliccando sul piccolo pulsante con i tre fogli impilati. Tale layer potrà in seguito essere rinominato a piacere cliccandoci con il pulsante destro. A questo punto, creato il nostro layer (che si aggiungerà al layer 0 default) possiamo iniziare ad aggiungerci oggetti selezionandoli nelle viewport (o nella stessa finestra dei layer) e cliccando il pulsante +. Tramite lo stesso pulsante potremo spostare gli oggetti da un layer all'altro. Dalla finestra di gestione dei layer è poi possibile nascondere o mostrare i singoli layers, congelarli, decidere se saranno renderizzati oppure no etc. Dal menu contestuale al clic destro è possibile accedere alle proprietà del layer che contengono molte opzioni aggiuntive, in alcuni casi comuni a quelle delle proprietà degli oggetti. Usare i layers è molto comodo nonchè estremamente consigliato quando la scena comincia a diventare complessa: se avete posizionato decine e decine di mesh e avete bisogno di visualizzarne solo alcune o di renderizzarne solo altre, potete farlo rapidamente attraverso i layer, senza dover passare per decine di raggruppamenti.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 102
crea livello con gli oggetti selezionati
Aggiungi a livello attivo
Elimina livello attivo
Seleziona oggetti del livello
Seleziona oggetti e livelli
Congela livello nascondi livello
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 103
Introduzione dei modificatori e del modifier stack La modellazione rappresenta sicuramente la fase fondamentale per la produzione di un’immagine o di un’animazione 3D; vanno introdotti, controllati e collegati per il giusto sviluppo del workflow.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 104
Capitolo XVI: I modificatori Questi tool permettono di modificare la struttura aggiungendo nuove proprietà ad un oggetto. Si aggiungono dal pannello Modify nel Command Panel dal menu a tendina, la Modifier List. La lista di modificatori è contestuale e varia il contenuto a seconda della natura dell’oggetto selezionato. La lista è divisa in tre sezioni: Selection Modifiers, WorldSpace Modifiers e Object-Space Modifiers. Una volta assegnato un modificatore ad un oggetto viene caricato nello Stack dei modificatori . Lo Stack rappresenta l’insieme dei modificatori attualmente assegnato all’oggetto selezionato; ogni volta che si aggiunge un nuovo modificatore, questo verrà posizionato al di sopra degli altri già presenti. Nell’immagine precedente, ad esempio, possiamo notare un unico modificatore, Bend, aggiunto allo Stack, al di sotto del quale troviamo la voce “Box” che rappresenta la tipologia di oggetto attualmente selezionato (un “Box”, o parallellepipedo, appunto). Il modificatore Bend appare evidenziato in grigio, ad indicare che è attualmente selezionato, e al di sotto si trovano i parametri relativi a questo specifico modificatore. È possibile spostarsi nello Stack da un modificatore all’altro, semplicemente selezionandolo; ad esempio, considerando sempre l’immagine precedente come esempio, possiamo
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 105
tornare al livello “Box” e modificare i parametri di creazione del parallellepipedo.
Al di sotto dello Stack troviamo una serie di icone, nell’ordine: Pin Stack, Show End Result, Make Unique, Remove Modifier e Configure Modifier Sets. Pin Stack serve a “bloccare” lo Stack dei modificatori affinché resti sempre nello stato attuale, indipendentemente da eventuali cambi di selezione di oggetti. Show End Result mostra o nasconde gli effetti di tutti i modificatori presenti nello Stack sull’oggetto selezionato.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 106
Make Unique serve a rendere i modificatori su oggetti istanziati o referenziati univoci, in modo che le modifiche ai rispettivi parametri non si ripercuotano sulle altre istanze. Remove Modifier elimina il modificatore selezionato, Configure Modifier Sets è possibile e al volo I modificatori sono. Configure Modifier Sets crea i preset di modificatori inserendo un pannello ad pulsanti sotto la tendina Modifier List per richiamare velocemente i modificatori piÚ utilizzati da pulsante. Per assegnare un modificatore selezionare un oggetto e sceglierne uno dal Modifier List. E’ possibile spegnere l’effetto dei modificatori cliccando sulla lampadina a fianco del nome, rinominarli, agire sul loro Gizmo e Center cliccando sul + a fianco del nome. Per eliminare un modificatore cliccare sul simbolo del cestino dopo averlo selezionato.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 107
E’ anche possibile modificarne la posizione nel Modifier Stack cliccandoci sopra e trascinandolo nella posizione desiderata. L’ordine influenza sul risultato finale.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 108
HAIR AND FUR Ricopre la geometria di entità filiforme per simulare il comportamento dei capelli, dei peli, di pellicce e tappeti.
BEND Piega l’oggetto (serve una giusta suddivisione tessellatura, segments).
BEVEL Crea una estrusione e smussatura di un profilo Spline tramite tre livelli di estrusione ed outline.
BEVEL PROFILE Crea una estrusioni di un profilo su percoso, modificabile dinamicamente modificando il profilo dell’estrusione.
CROSS SECTION Collega i vertici di più Spline creando delle sezioni di collegamento per il modificatore Surface che crea di una
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 109
superficie. Le spline devono avere lo stesso numero di vertici ed essere attaccate con Attach.
CAP HOLES Chiude i bordi aperti nell’oggetto.
EDIT POLY Aggiunge all’oggetto la divisione in suboggetti (vertici, spigoli, bordi, poligoni) e l’accesso ai tool per la modellazione poligonale.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 110
EXTRUDE Crea un estrusione partendo da un profilo Spline chiuso o aperto.
FFD Free-Form Deformation,deformazione libera, crea una gabbia con punti di controllo che permettono di deformare la geometria dell’oggetto.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 111
LATTICE Crea una struttura sugli Edge dell’oggetto. Ottimo per creare strutture reticolari.
LATHE Crea una superficie dalla rivoluzione di una Spline.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 112
MELT Scioglie l’oggetto simulando il comportamento del ghiaccio, del vetro, della plastica e della gelatina.
MESH SMOOTH Smussa i bordi dell’oggetto ed in combinazione con l’Edit Poly permette di modellare facilmente forme organiche e hard surface.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 113
MORPHER Consente di trasformare un oggetto rendendolo uguale ad altri. Gli oggetti devono avere lo stesso numero di vertici e la stessa topologia. Nel tool c’è la possibilità di registrare le traformazioni sulla track bar dell’animazione.
NOISE Crea un movimento casuale dei vertici. Ottimo per simulare il terreno.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 114
NORMAL Unifica tutte le Normali verso una direzione.
OPTIMIZE Ottimizza l’oggetto riducendo il numero di vertici e facce della geometria.
PUSH Gonfia l’oggetto.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 115
QUADIFY MESH Trasforma l’oggetto in una mesh con le facce Quad , formate da quattro vertici.
RELAX Sposta i vertici, avvicinandoli o allontanandoli da quelli vicini.
RIPPLE Crea un movimento ondulare applicato ad un piano simulando l’incresparsi di un’ onda.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 116
SHELL Crea uno spessore ad un oggetto calcolatocome una superficie piatta.
SKEW Distorce l’oggetto spingendo la geometria in una direzione.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 117
SLICE Crea un piano di ritaglio per creare sezioni dell’oggetto.
SPHERIFY Rende l’oggetto sferico.
SQUEEZE Schiaccia l’oggetto.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 118
SWEEP Estrude un profilo lungo un percorso.
STL CHECK Controlla se l’oggetto è privo di errori per l’esportazione in STL.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 119
STRETCH Modifica la scala di un oggetto lungo un asse e in modo opposto la scala lungo gli altri assi.
SIMMETRY Specchia l’oggetto grazie ad un piano si simmetria.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 120
SURFACE Insieme al modificatore Cross Section consente di creare superfici partendo da piĂš profili fatti da Splines.
TAPER Rastrema l’oggetto creando una bombatura.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 121
TESSELLATE Aumenta la suddivisione dell’oggetto.
TURBOSMOOTH E’ la versione più evoluta del MESH SMOOTH.
TWIST Applica una torsione all’oggetto
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 122
UVW MAP Consente la mappatura veloce di oggetti semplici. SarĂ trattato nei capitoli sui materiali.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 123
UNWRAP UVW Consente la mappatura avanzata dell’oggetto. Sarà trattato nei capitoli sui materiali.
VERTEX WELD Consente di saldare i vertici secondo un valore di soglia.
WAVE Simula l’effetto di un’ onda.
XFORM Applica le trasformazioni Move, Rotate, Scale all’oggetto.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 124
Capitolo XVII: Creazione e modifica di oggetti 2D Splines Le Shapes , forme, sono oggetti bidimensionali con cui poter progettare secondo l’esperienza cad utilizzando tutti gli strumenti di controllo e modifica tipici delle Splines e delle Nurbs come Snap, vincoli, estrusioni, rivoluzioni, oggetti Loft e modellazione con vertici di controllo. Sono divisi in tre categorie differenti per natura e proprietà : Splines, Nurbs Curves ed Extended Splines.
Le Shapes possono essere utilizzate come base di partenza per la creazione di solidi e forme geometriche tridimensionali complesse, di percorsi di distribuzione per copie seriali, di percorsi per funzioni di automatizzazione per la composizione dell’animazione ed il controllo del rigging.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 125
Per creare una forma è necessario selezionare la giusta scheda e categoria di oggetti dal command pannel.
Le linee possono essere semplici o complesse come le primitive 3D. Dal menu a tendina si può scegliere tra Splines (semplici) ed Extended Splines (complesse). La creazione di una Spline è simile a quella delle Primitives: si seleziona nella rollout il tipo di oggetto bidimensionale da creare e si disegna nella viewport bidimensionale più adatta per l’orientamento della produzione con la possibilità di sfruttare i riferimenti di scena come la griglia.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 126
Anche in questo caso la velocità e la precisione sono assicurati dal giusto workflow essenziale ad evitare errori che si reiterano dal livello più basso a quello più alto dell’oggetto.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 127
Selezionando ad esempio Line, il relativo bottone rimarrà evidenziato, per indicare che è attiva la procedura di creazione; cliccando nella viewport in un punto nello spazio, viene creato il primo vertice della linea; spostando il mouse, si crea il segmento, e ne si decide la lunghezza; con il successivo click si crea il vertice successivo, delimitando il segmento. La procedura, continua fino a quando non viene conclusa con il click destro o interrotta con il tasto Esc.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 128
L’utilizzo delle Splines viene visivamente rapresentato con i vertici visibili quando l’elemento selezionato, onato, con colorazioni differenti in base allo stato del singolo vertice: • • •
bianco giallo rosso
vertici presenti sulla Spline il primo vertice crearto vertici selezionati per la modifica
visibil Al termine della creazione, i vertici non saranno più visibili per permettere le fasi successive di produzione.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 129
Nella rollout nel gruppo Creation Method si possono scegliere aspetti della scrittura delle linee fondamentali: Initial Type e Drag Type.
Initial Type, permette di scegliere il tipo di vertice in fase di creazione tra Corner, crea angoli, e Smooth, crea curve; Drag Type , permette di scegliere il tipo di vertice in fase di creazione sulla curva che si sta producendo tra: Corner, crea un vertice di un angolo; Smooth, crea un vertice attraversato da una curva. Bezier, crea un vertice su curva controllato da un segmento di modifica. Bezier corner, crea un vertice tra due curva controllato da due segmenti di modifica.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 130
Si possono creare spline con vertici misti con angoli e curve definendo l’ Initial Type e un Drag Type.
I parametri di creazione permettono di definire in partenza il tipo di linea da creare, agendo sulla tipologia di vertice. Le Spline può essere un profilo aperto o chiuso. Per creare una linea continua ed ininterrotta, bisogna sovrapporre l’ultimo vertice con il primo creato, e confermare la scelta nella finestra di controllo che si apre per concludere la creazione e la relativa chiusura della spline.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 131
I metodi di creazione delle spline variano per ogni entitĂ : - Rectangle, rettangolo, genera un rettangolo o un quadrato, un profilo chiuso. I parametri di creazione sono quelli dimensionali di lunghezza e larghezza e smussatura radiale degli angoli, Corner Radius.
- Circle , cerchio o circonferenza, descrive un profilo chiuso di un cerchio perfetto. Il parametro di creazione è rappresentato dalla dimensionale radiale, Radius (il raggio della circonferenza).
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 132
- Ellipse, ellisse, descrive un profilo chiuso di un cerchio stirato verso una direzione. I parametri di creazione sono quelli dimensionali di lunghezza e larghezza.
- Arc, arco, descrive un profilo aperto o chiuso di una porzione cerchio. I parametri di creazione sono rappresentati dalla dimensionale radiale, Radius, e dalla porzione percentuale di cerchio, From e To tra 0 e 360 gradi.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 133
i metodi di creazione sono: End-End-Middle, inizio-fine-centro, permette di definire l’arco descrivendo in sequenza il primo punto, il punto finale ed il centro. Center-End-End, centro-inizio-fine, permette di definire l’arco descrivendo in sequenza il centro, il primo punto ed il punto finale dell’arco.
- Donut, ciambella, descrive due profili chiusi a forma di ciambella equidistanti. È possibile specificare il raggio del profilo interno e quello del profilo esterno.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 134
Le tipologie di geometrie
La creazione è la fase con cui si riesce a riprodurre ogni oggetto reale partendo da entità presenti nel programma.
L’efficacia nella produzione è sicuramente il risultato dato dalla scelta delle entità in linea con l’elemento. La modifica, infatti, è coerente al risultato e dipendente dalla radice delle proprietà delle entità contenute nelle librerie del software. La struttura di un box, ad esempio, permette la modellazione partendo dalla tassellatura; quest’ultima genera le giuste coordinate per la realizzazione.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 135
Compound Objects
•
•
•
•
•
Morph Compound Object: Morphing è una tecnica di animazione simile a interpolazione in animazione 2D . Un oggetto Morph combina due o più oggetti interpolando i vertici del primo oggetto per confrontare le posizioni dei vertici di un altro oggetto . Quando questa interpolazione si verifica nel tempo , un morphing risultati animazione . Scatter Compound Object: è una forma di oggetto composto dall'oggetto sorgente selezionato come array sulla superficie di un oggetto di distribuzione . Conform Compound Object: è un oggetto composto creato proiettando i vertici di un oggetto , chiamato il Wrapper , sulla superficie di un altro oggetto , chiamato il Wrap- A . Connect Compound Object: L' oggetto composto Connect permette di collegare due o più oggetti tra i "buchi" nelle loro superfici . Per fare questo, si eliminano le facce di ogni oggetto per creare uno o più buchi nel loro superfici , posizionare in modo che i fori uno di fronte all'altro , e quindi applicare Connetti. BlobMesh Compound Object: L' oggetto composto BlobMesh crea un insieme di sfere di geometria o particelle , e collega le sfere insieme come se fossero fatti di un morbido , sostanza liquida . Quando le sfere si muovono entro una certa distanza l'uno dall'altro , si collegano
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 136
•
•
• •
•
insieme . Quando si muovono a parte , assumono una forma sferica di nuovo . ShapeMerge Compound Object: ShapeMerge crea un oggetto composto costituito da un oggetto mesh e una o più forme . Le forme sono o incorporati nella maglia , alterando il bordo e modelli di viso , o sottratti dalla mesh . Boolean Compound Object: Un oggetto booleano combina due altri oggetti eseguendo un'operazione booleana su di essi . Terrain Compound Object: L' oggetto composto Terrain crea superfici pianeta dai dati di contorno -line. Loft Compound Object: sono forme bidimensionali estruse lungo un terzo asse. È possibile creare oggetti loft da due o più oggetti spline esistenti. Una di queste scanalature serve il percorso . I restanti spline servono come sezioni, o forme , l'oggetto loft . Come ad organizzare forme lungo il percorso , 3ds Max genera una superficie tra le forme . Mesher Compound Object: L' oggetto composto Mesher converte oggetti procedurali oggetti mesh su una base per frame in modo che è possibile applicare modificatori come Bend o UVW Map. Esso può essere utilizzato con qualsiasi tipo di oggetto , ma è progettato principalmente per funzionare con sistemi di particelle . Mesher è utile anche per le istanze basso overhead di oggetti con pile modificatori complessi.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 137
•
ProBoolean/ProCutter Compound Objects: oggetti composti ProBoolean e oggetti composti Procutter forniscono strumenti di modellazione per la combinazione di forme 2D e 3D in un modo che sarebbe difficile o impossibile altrimenti .
Particle System Sistemi di particelle sono oggetti che generano sub-oggetti non modificabili, chiamate particelle, al fine di simulare neve, pioggia, polvere, e cosĂŹ via. Il sistema oggetto particella genera le particelle nel tempo. Si utilizza sistemi di particelle principalmente nelle animazioni. 3ds Max fornisce diversi sistemi di particelle incorporate, tra cui Spray e Snow. 3ds Max offre anche un sistema di particelle event-driven chiamato Particle Flow. La configurazione potrebbe avere altri sistemi di particelle di plug-in installati. Orditi spazio Il deflettore, gravitĂ , e Wind sono per l'utilizzo con sistemi di particelle.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 138
Patch Grid forniscono conveniente "materiale da costruzione" per superfici e oggetti personalizzati, o per l'aggiunta di superfici applicate agli oggetti di patch esistenti. Quad Patch crea una griglia piana con il valore predefinito è 36 visibili sfaccettature rettangolari. Una linea nascosta divide ogni sfaccettatura in due facce triangolari per un totale di 72 volti. Tri Patch crea una griglia piana con 72 facce triangolari. Il conteggio volto rimane a 72, indipendentemente dalle sue dimensioni. I volti diventano piÚ grandi per riempire l'area come si aumenta la dimensione della griglia.
Body Object Gli oggetti corpo introdotti in 3ds Max 2011 sono basati sulla tecnologia concessa in licenza da NPower Software. La tecnologia fornisce supporto nativo per oggetti solidi importati da Inventor tramite il nuovo ImporterPlugin Inventor. Supporta anche la conversione di oggetti della geometria di corpi solidi e include la possibilitĂ di tagliare e unire corpi e
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 139
controllare la vista e rendere la rappresentazione il tempo delle superfici risultanti.
Doors I modelli di porte fornite consentono di controllare i dettagli di aspetto di una porta. Ăˆ anche possibile impostare la porta aperta , parzialmente aperta , o chiusa , e potete animare l'apertura. La categoria Doors comprende tre tipi : Pivot, su cardine, è la porta con piantone e apertura in un solo lato selezionabile . Bifold, a libro, è una porta a due ante unite con cerniera centrale e piantone laterale come molte porte armadio . Si può creare anche a due moduli. Sliding,scorrevole ha una parte fissa e mezzo scorrevole . Per impostazione predefinita , 3ds Max assegna cinque diversi materiali ID alle porte Alla porta si assegna, un materiale Multi / Sub -Object. Ogni componente della porta ha il suo corrispondente ID materiale : ID 1 anteriore, ID 2 posteriore, ID 3 Smusso interno (utilizzato per la verniciatura quando Pannelli impostato su vetro o smussato ), ID 4 Telaio, ID 5 Porta interna. Per animare una porta basta animare un apertura e chiusura della porta scrivendo i keyframing con autokey.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 140
NURBS Surface Oggetti di superficie NURBS sono alla base dei modelli NURBS. La superficie iniziale si crea utilizzando il pannello Crea è un segmento planare con punti o CV. Esso è destinato semplicemente ad essere "materia prima" per la creazione di un modello NURBS. Dopo aver creato la superficie iniziale, è possibile modificare sul pannello Modify muovendo CV o punti NURBS, allegando altri oggetti, la creazione di sub-oggetti, e così via.
Windows Quest’oggetto consente di controllare i dettagli dell’ aspetto di una finestra tra cui l’apertura tramite uno spinner che si può animare l'apertura con la tecnica dei fotogrammi chiave scrivendo i keyframing con autokey. Per impostazione predefinita, si possono assegnare cinque ID diversi per i materiali. La libreria dei materiali Aec Templates.mat comprende Window, un materiale Multi / SubObject progettato per essere utilizzato questo oggetto. Gli ID dei materiali sono: 1 anteriore Rails 2 posteriore Rails
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 141
3 pannello in vetro con il 50% di opacitĂ 4 Telaio anteriore 5 Telaio posteriore
Mental Ray Proxy Mr Proxy sono utili quando si desidera riempire una scena con istanze di oggetti che hanno un elevato numero di poligoni, come alberi 3D. Gli oggetti Proxy risparmiare tempo e liberare memoria perchĂŠ non hanno bisogno di essere convertiti in formato Mental Ray ed i loro oggetti di origine non devono essere presenti durante il tempo di rendering.
AEC Extended Gli AEC Extended, sono oggetti sono progettati per l'uso ingegneristico e in campo architettoniche. La famiglia degli AEC comprende il fogliame, le scale, la ringhiera e i muri. Foliage produce vari tipi di oggetti di piante e alberi per produzioni veloci e di effetto.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 142
Railing, ringhiera, è l’entità che include corrimano, pali e recinzioni. Questa entità comprende sia i montanti che le chiusure estetiche adatte per materiali per il design. Wall, parete, è costituito da tre tipi di sub-oggetto che è possibile modificare nel pannello Modifica. È possibile modificare l'oggetto muro come le Splines tramite i suoi vertici, i suoi segmenti, e il suo profilo.
Dynamics Objects Dynamics Objects, oggetti dinamici, produce un molla ed un ammortizzatore animabili. Queste entità danno la prossibilità di costruire simulazioni relative alla natura e all’esercizio di questi oggetti. Dai parametri si controllano struttura e dinamicità.
Stairs Stairs, permette di creare quattro diversi tipi di scale: a spirale, dritta, con profilo ad elle (L-Type Stair) ed ad u (U-Type Stair). Di default il programma assegna sette ID diversi materiali per le scale. La libreria dei materiali aectemplates.mat include Stair-modello, un materiale Multi /
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 143
Sub-Object progettato per essere utilizzato con le scale. Ogni componente della scala / materiale è elencato di seguito con il corrispondente ID materiale: 1 Gradini delle scale 2 montante anteriore delle scale 3 In basso, posteriore e laterali dei montanti delle scale 4 Centro poli delle scale 5 corrimano delle scale 6 trasporto delle scale 7 traverse delle scale
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 144
Capitolo XVIII: Modellazione con edit Poly Con l'implementazione di questo modificatore nel Max si iniziò a considerare Edit Mesh un modificatore superfluo e superato. In effetti Edit Poly ci consente di lavorare più velocemente e con strumenti più avanzati. Vediamo inanzitutto quali sono i sotto elementi che si differenziano da Edit Mesh. Come possiamo notare l'unica differenza tra i vari sotto-elementi di Edit Poly e Edit Mesh è l'assenza dell'elemeto "Face" e la presenza di un nuovo tipo di elementi chiamato Border (bordo).
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 145
La mancanza dell'elemento "Face" è attribuibile alla maggiore velocità di lavoro che si prefigge avere questo modificatore, la maggior parte del lavoro di norma si compie sui poligoni e non sulle singole facce. L'elemento Border identifica gli edge di una geometria "aperta" cioè dove mancano dei poligoni. In pratica si tratta degli edge del "buco" lasciato dall'assenza di un poligono.
Se proviamo a selezionare un poligono e premiamo il tasto CANC, elimineremo il poligono selezionato e si verrà a creare un buco. Gli edge di quel buco sono appunto iBorder. Avrete notato anche delle sostanziali differenze nel menu che ci propone questo modificatore, molto più fornito di Edit Mesh. Selezionando come sotto-elementi i poligoni, potremo lavorare con diversi strumenti dei quali ne vedremo solo alcuni. Questa serie di pulsanti è da
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 146
considerare estremamente potente e fondamentale per la modellazione di geometrie complesse. Noi vedremo i principali. Conosciamo già visto Extrude e Bevel, presenti anche nel modificatore Edit Mesh. Il primo pulsante che troviamo è Insert Vertex. L'utilizzo di questo strumento è di semplice intuizione. Basterà cliccare su una parte della geometria e lì verrà creato un nuovo vertice. Di conseguenza verranno create anche nuovi poligoni derivati dal nuovo vertice.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 147
Poco più sotto troveremo il pulsante QuickSlice, operazione molto importante. Slice significa "tagliare/dividere" eQuick vuol dire "veloce/rapido". Infatti esiste anche la singola operazione Slicecosì come esiste anche un modificatore omonimo. Con QuickSlice però potremmo fare questa operazione molto più velocemente. Si tratta di dividere un poligono come se avessimo una lama molto precisa. Basta fare una prova per capire l'importante utilizzo che se ne può fare durante la modellazione. Selezionando i vertici avremo a disposizione altri simpatici strumenti. Da notare che con Edit Poly potremo estrudere anche i vertici che se estrusi andranno a creare una specie di cono per ogni vertice selezionato. Il pulsante Remove non fa la stessa operazione del tasto CANC della tastiera come si potrebbe pensare, cioè non cancella semplicemente i vertici creando buchi sulla geometria. Questo pulsante eliminerà i vertici creando dei poligoni che eviteranno buchi sulla geometria. Ovviamente c'è anche il tasto Weld di cui già conosciamo la funzione, salderà due o più vertici selezionati. Per ora ci limiteremo a queste funzioni che sono più che sufficienti per lavorare sulle nostre mesh.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 148
Abbiamo capito che questo modificatore è preferibile a Edit Mesh pur avendo delle funziolità molto simili. In futuro sarà dunque con Edit Poly che andremo a lavorare sulle nostre giometrie. Abbiamo esaminato anche Edit Mesh perché da esso abbiamo potuto specificare con precisione la differenza tra poligoni e triangoli cosa che non è presente su Edit Poly ma che a noi, che lavoriamo il low-poly, sarà di estrema importanza per tenere sotto controllo il numero di facce.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 149
Capitolo XIX: Utilizzo della Graphite Modelling Tools e dell’ Object Paint Ribbon Interface,, di recente introduzione (da 3ds Max 2010 in su) è un innovativo modulo dell’interfaccia che racchiude i classici strumenti di modellazione poligonale di 3ds Max, insieme ad una miriade di nuovi e potenti tool per la creazione e la modifica di oggetti poligonali. Ribbon Interface è situata di default al di sotto della Main Toolbar, e dispone di varie modalità di visualizzazione: è possibile infatti ridurre l’interfaccia ai Tab, ai Panel Titles o aiPanel Buttons.. Cliccando sul bottone con il triangolino, sulla destra, si puo’ ciclare tra queste tre modalità di visualizzazione.
È possibile abilitare/disabilitare la visualizzazione della Ribbon Interface con l’apposita icona situata sulla Main Toolbar. Il tooltip di questa icona reca la dicitura “Graphite Modeling Tools…” perché i nuovi strumenti contenuti nella Ribbon Interface sono ono comunemente noti con quel nome.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 150
Questi strumenti sono suddivisi in quattro tab (Graphite Modeling Tools, Freeform,Selection e Obect Paint), e servono alla creazione, al disegno, alla selezione e alla modifica di oggetti poligonali. Inizialmente la Ribbon Interface appare quasi vuota, fatta eccezione per un paio di icone; questo perchĂŠ per poter utilizzare i suoi strumenti, bisogna operare su oggetti di tipo Editable Poly, oppure su oggetti che hanno un modificatore Edit Poly applicato.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 151
Capitolo XX: Creazione di una Camera e tecniche d’ inquadratura In Max esistono due tipi di telecamere: Target e Free. Le Target Camera hanno un target, mente le Free sono libere. Di solito è meglio partire con una Target Camera e eventualmente convertirla successivamente. Troviamo le telecamere nel Command Panel, pannello Create, Cameras. Cliccate sul pulsante Target e nella vista TOP cliccate e trascinate per creare una telecamera. Consigliamo di posizionare la Camera ad un altezza reale di 170-180 cm, per simulare la vista di un uomo.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 152
Premendo C da tastiera si attiva la vista dalla Camera nella Viewport attiva, se sono presenti più telecamere compare la lista Select Camera tra cui scegliere. Rinominare sempre le telecamere. CTRL + C da tastiera crea una telecamera dalla vista Perspective attiva. Consigliamo di imposatre una delle quattro Viewport con la vista da Camera in modo da controllare sempre la zona inquadrata.
Create Camera from view, Ctrl+C, crea una telecamera il cui campo di vista corrisponde a un viewport Perspective attiva, conservandone il punto di interesse e impostandone la visualizzazione attraverso. In alternativa, se la scena contiene già una macchina fotografica e viene selezionata la fotocamera, quindi Crea Camera Dalla View non crea una nuova fotocamera dalla vista. Invece, semplicemente corrisponde alla telecamera selezionata la attiva, vista Prospettica. Questa funzionalità è stata adottata dalla Partita Camera comando, che ora è disponibile solo come principale collegamento interfaccia utente programmabile.-
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 153
Safe Frame Clic DX sul nome della Camera in alto a sinistra della Viewport, Show Safe Frame (SHIFT + F da tastiera) . Attiva il Safe Frame, ovvero la reale porzione di scena che sarà renderizzata, attivare sempre questo comando nelle viste Camera. Clic su +, Configure Viewports, Pannello Safe Frames, consente di attivare e personalizzare Action Safe e Title Safe. Questi riquadri servono per essere sicuri di visualizzare la scena e i titoli durante la riproduzione di un’animazione in televisione.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 154
Una volta che si crea un oggetto telecamera nella scena, è possibile modificare la finestra attiva ad una telecamera premendo C e poi scegliendo da un elenco di telecamere nella scena. Ăˆ inoltre possibile creare una telecamera direttamente da una vista prospettica, utilizzando la fotocamera Crea da vista comando. Una finestra fotocamera ascolti la vista attraverso la lente della telecamera selezionata. Come si sposta la telecamera (o target) di un'altra finestra, si vede la scena si muove di conseguenza. Questo è il vantaggio della vista Camera sulla vista prospettica, che non può essere animato nel tempo. Se si attiva ortografico proiezione su di una telecamera parametri rollout, che fotocamera produce una vista assonometrica. Sarebbe meglio approfondire il tema grazie
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 155
Inquadrare la Scena
Per spostare la Camera o il suo Target utilizzare lo strumento Move, per spostarli entrambi selezionare la linea che li congiunge nella Viewport e utilizzare gli strumenti Move e Rotate. Si possono usare i comandi di visualizzazione: Dolly Camera: sposta la Camera avvicinandola/allontanandola dal Target Dolly Target: sposta il Target avvicinandolo/allontanandolo dalla Camera Dolly Camera + Target: Sposta la Camera e il suo Target Perspective: Sposta la Camera e modifica i valori Lens, FOV Roll Camera: effettua un rollio della Camera Field of View: cambia i valori Lens/FOV Truck Camera: effettua il pan spostando la Camera Walk Through: permette di camminare all’interno della scena come in un videogioco, spostandosi con le freccette ed il mouse Orbit Camera: orbita la Camera
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 156
Pan Camera: permette di inquadrare la scena muovendo il Target
Lens, Fov, Dof, Motion Blur Dal pannello Modify possiamo modificare i parametri della Camera. Possiamo impostare La Lens (lunghezza focale) e il FOV (Field Of View). Stock Lenses sono delle lenti di default che è possibile utilizzare. E’ possibile cambiare il tipo di Camera da Target a Free e attivare i Clipping Planes, piani di ritaglio. Nel riquadro Multi-Pass Effect è possibile attivare gli effetti Depth Of Field (Mental Ray) e Motion Blur.
Il Depth Of Field, ovvero la profondità di campo è quell’effetto noto in fotografia che mette a fuoco una zona in profondità dell’immagine sfocando il resto. E’ spesso applicato in Post Produzione attraverso lo Z-Depth dei Render Elements per avere maggior controllo.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 157
Il Motion Blur è l’effetto movimento. Deve essere presente un’animazione per vedere l’effetto.
Camera Correction
Quando si inquadra un oggetto dal basso verso l’alto o viceversa, ovvero quando l’altezza della Camera e quella del suo Target non combaciano si crea una prospettiva a tre punti. A volte questo effetto è fastidioso, specialmente nelle scene architettoniche. Per mantenere la verticalità delle linee si può applicare un modificatore Camera Correction per ottenere una prospettiva a due punti. Selezionare la Camera, clic DX, apply Camera Correction Modifier. Modificarne i parametri dal pannello Modify.
Per impostare al meglio i parametri e la composizione della vista è necessario avere buone conoscenze del mondo della fotografia Reflex.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 158
Composizione dell’Inquadratura La regola dei terzi è un principio basilare della composizione fotografica che bisogna assolutamente conoscere. E’ una regola tanto semplice quanto efficace che permette anche ai neofiti di realizzare una composizione fotografica in modo semplice ed efficace. Il metodo consiste nel suddividere mentalmente l’immagine in tre parti uguali, in senso orizzontale come in senso verticale, ottenendo una griglia di questo tipo.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 159
I punti di intersezione tra queste righe sono detti punti di interesse, ovvero i punti in cui collocare i soggetti della foto in modo che il tutto risulti, dinamico, equilibrato ed organizzato. Questa regoletta ci permette in pratica di decentrare il soggetto in modo calibrato. Per lo scopo si può sfruttare la funzione “show safe frame“, che notoriamente serve a vedere nella viewport le reali proporzioni che avrà il rendering. ( Se vi è capitato in passato di ottenere un rendering con proporzioni diverse da quelle presenti a video era semplicemente perche “show safe frame” era disattivato. Si attiva/disattiva facilmente con i tasti SHIFT + F ) Ecco come possiamo manipolare questa funzione perché faccia quello che ci serve: •
Basta andare in [+] > Configure > Viewport Configuration. (Nelle versioni di 3ds Max in cui non c’è [+] allora > click tasto dx sul nome-vista.. )
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 160
Attivando Show Safe Frame (shift+F) la viewport apparirà così:
(per disattivare le linee basterà disattivare Action Safe e Title Safe) Ecco che la nostra viewport sarà bella e pronta per guidarci alla composizione mediante la regola dei terzi.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 161
Capitolo XXI: creare l’illuminazione artificiale e fisica con Mental Ray
Le luci sono oggetti che simulano le l’illuminazione reale o artificiale divise per tipologia di emettitori. Vengono simulate luci artificiali (lapadine, faretti, riflettori) e luci naturali (sole). Quando non ci sono luci in una scena, la scena è illuminata con una luce d’ambiente in grado di permettere lo studio del comportamento di un oggetto con luce ed ombra. L’utilizzo delle luci serve a simulare l’aspetto primario della rappresentazione del render. Questa simulazione permette la lettura corretta della tridimensionalità di una scena. Le luci che vengono inserite nella scena apporteranno realismo creando la simulazione dell’evento fisico in se: la luce, per come percepita dell’occhio umano, è la porzione dello spettro elettromagnetico visibile che irradia lo spazio e che varia la sua velocità in base a ciò che incontra. In natura, come in Max, ogni luce è composta da particelle, fotoni, che attraversano lo spazio e rimbalzando sui corpi che incontrano sulla propria direzione. L’inserimento in campo di una luce disattivata l’illuminazione di default, e viceversa , se si eliminano luci standard dalla scena, l'illuminazione di default viene
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 162
riattivata. L'illuminazione di default è composta da due luci d’ambiente, una in alto a sinistra e l'altra in basso a destra. Le luci in Max sono divise in due categorie in base ai settaggi e al collegamento diretto con il motore di rendering: le fotometriche e le standard. I parametri controllabili dalla rollout sono quasi identici per le due tipologie, fatta eccezione per le impostazioni delle fotometriche per il calcolo di Mental Ray. L’utilizzo delle luci assomiglia a quello delle Cameras per l’inserimento in scena ed il controllo con i comandi di visualizzazione. In generale, si dividono le luci in emettitori Spot (faretto) ed emettitori direzionali. Il simbolo $ da tastiera assegna la visualizzazione attraverso la viewport di una luce spot. I sistemi d‘illuminazione, quindi, servono a simulare il comportamento della luce naturale con differenze strutturali di calcolo tra le standard e le fotometriche. Le luci fotometriche si differenziano per il comportamento dei valori di irradiazione e dispersione che sono identici a quelli reali . Il controllo della posizione di un emettitore cambia totalmente l’apporto di fotoni nella scena e l’angolo di incidenza; quest’ultimo aspetto rappresenta il risultato della direzione dei fotoni e dell’impatto su un elemento di scena.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 163
L’angolo di incidenza più si avvicina a 0 gradi, ossia , più la luce è perpendicola alla superficie, più la scena risulterà illuminata. Se l'angolo di incidenza aumenta , di conseguenza l'intensità della luce risulterà ridotta . L’aspetto realistico e conforme dipende, quindi, maggiormente dalla posizione dell’emettirore e del relativo angolo di incidenza . L’attenuazione della fascio di luce è l’altro aspetto che rende una simulazione d’illuminazione efficace e reale. Questo parametro stabilisce il punto in cui inizia e finisce il deperimento della forza dei fotoni di una luce. . Il calcolo dell’attenuazione è lasciato ai calcoli del software e può essere controllato tramite il disco di Falloff, ossia, la distanza dal punto di massima illuminazione, Hotspot Nello sviluppo del renderer con illuminazione di default e luci standard non viene calcolato l'effetto di riflessione dei fotoni caustici. Questo asetto implica l’utilizzo di ulteriori luci in scena per raggiungere un giusto grado di realismo . La visualizzazione dei fotoni riflessi si attiva dal comando Radiosit. Con la funzione Radiosity , dal pannello Enviroment, si può regolare il colore e l'intensità della luce ambientale influenzando il contrasto. IL valore di contrasto è inversamente proporzionale alla quantià di luce d’ambiente. Il colore della luce d’ambiente controlla la tinta
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 164
dei fotoni che influenzeranno eranno il colrore della scena . Il colore della scenadipende anche dai otoni caustici, ossia i fotoni che si sporcano rimbalzando dei colori della scena. La tinta delle luci, in più, influenza l’intera colorazione dell’ambiente. Le luci hanno la possibilitàà di illuminare selettivamente gli oggetti in scena per migliorare l’apporto i illuminazione diretta , indiretta e delle riflessione . La simulazione delle luci tiene conto delle singole luci, della temperatura dell’emettitore (colore), della forza dei fotoni fot e della posizione calcolandone la somma e generando il calcolo della dispersione, incidenza e delle ombre. La temperatura delle luci è, a livello teorico, attestata sul colore bianco che nella realtà è difficile da avere visto che dipende da fattori quali velocità inclinazione dei fotoni. La temperatura della luce naturale va dai 1000 ai 20000 Kelvin passando così per i vari colori dello spettro luminoso; il colore, invece, simula il colore della lampada.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 165
Luci fotometriche
Luci fotometriche simulano a pieno il comportamento reale della luce cosiderando il punto d’emissione, il numero di fotoni e l’energia. I parametri di controllo regolano la distribuzione , l’intensità, la temperatura di ogni luce. È inoltre possibile importare file fotometrici specifici disponibili presso i produttori di illuminazione a progettare l'illuminazione basato su luci disponibili in commercio . Quando si esegue il rendering con Mental Ray , si utilizzano i controlli Final Gather e i controlli che simulano l’utilizzo di parametri di esposizione tipici delle tecniche fotografiche.. L'intensità di una luce fotometrica viene misurato con le scale di misurazione reale:lumen , candele , o lux . Questi parametri sono presenti nelle sezioni della rollout delle luci fotometriche: Intensità , Colore, attenuazione. L’aspetto che rende le fotometriche più reali è il decadimento della forza dei fotoni che, come nella realtà, è calcolata dal quadrato inverso della distanza Il tipo di illuminazione viene anche influenzato dalla natura dell’emettitore. In Max esistono quattro differenti fonti di diffusione: Uniform Spherical, Uniform Diffuse, Spotlight, Photometric Web.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 166
La differente forma genererà sia tagli diversi di luce che ombre diverse. Uniform Spherical, distribuzione sferica uniforme, proietta la luce in tutte le direzioni.
Uniform Diffuse, distribuzione uniforme, diffonde la luce in un solo emisfero, come se la luce fosse emessa da una superficie e reagisce secondo la legge del coseno di Lambert: la luce ha la stessa intensità apparente se vista da qualsiasi angolazione.
Spotlight, faretto, crea un fascio concentrato di luce come un faretto, unn occhio di bue, o un riflettore. La forma a cono della luce controlla la forza principale del fascio e l'angolo di apertura controlla l’emissione e la diffusione.
Photometric Web, mappe fotometriche dal web, è una rappresentazione 3D della distribuzione di intensità luminosa di una sorgente luminosa. Queste informazioni di distribuzione della luce sono presenti in una mappa contenuta in un file fotometrico in formato IES (Illuminating Engineering ) utilizzando il formato IES LM63-1991 file standard, oppure nella LTLI o formati CIBSE
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 167
per i dati fotometrici. Queste mappe sono fornite dai vari produttori e condivise su internet. Questi file si caricano dalla finestra di controllo ed è possibile creare un file di dati fotometrici in formato IES utilizzando il formato di file standard IES LM-63-1991 per i dati fotometrici (IES sta per). La distribuzione della luce è l’altro aspetto fondamentale per la giusta simulazione ed incide sul comportamento dei fotoni in campo influenzando la proiezione delle ombre. La forma dell’emettirore controlla la mordidezza o la nitidezza di un’ombra generata da una luce puntiforme, lineiforme, a rettangolo, a disco, a sfera e a cilindro. La forma degli emettitori può essere scelta dalla rollout dai parametri Shape/Area Shadows: Point, punto, la luce viene emessa da un singolo punto
geometrico, come una lampadina nuda. Line, linea, la luce viene emessa da una linea, come un tubo
fluorescente. Rectangle, rettangolo, la luce viene emessa da un'area
rettangolare, come un lucernario. Disc, disco, la luce viene emessa da un disco, come un oblò
circolare. Sphere, sfera, la luce viene emessa da una sfera.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 168 Cylinder, cilindro, la luce viene emessa da un cilindro.
Le luci fotometriche si trovano nella Command Pannel nella scheda Create\Photometric divise in tre tipi: Target Light, Free Light, mr Sky Portal. Target Light, luce con bersaglio, ha un sub-oggetto di destinazione con cui è possibile puntare il fascio di luce e muovere l’emettitore lasciando il target nella stessa posizione. Free Light, luce libera, non ha taget e si può puntare con i comandi move e rotate. . Mr Sky Portal, permette la diffusione dell’ illuminazione esterna in ambienti interni evitando il controllo della luce indiretta con il Final Gather.
Luci standard
Luci standard simulano tutte le luci presenti nella realtà dalle artificiali alle naturali . Le tipologie di luci standard vengono usate per riprodurre diversi tipi di sorgenti luminose . A differenza di luci fotometriche , le luci standard non valori di intensità basati su calcoli che simulano il comportamento dell’evento fisico.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 169
L'intensità di una luce standard è pari all suo valore HSV . Per le luci standard , l’attenuazione è disattivata come impostazione predefinita .
Il Daylight System
Questo sistema d’illuminazione simula il comportamento reale del sole. Viene usato per la sua completezza di aspetti simulati sia per intensità, colore ed incidenza. IL sole è composto dall’emettitore e da una rosa dei venti che ne indica l’orientamento. Dopo aver scelto di la posizione dell’origine il 3ds Max suggerisce l’utilizzo del mr Photographic Exposure Control perr il controllo dell’esposizione; per concludere si definisce l’altezza del sole.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 170
Parametri del Daylight System I parametri del Daylight sono controllabili dalla rollout dell’elemento. Questa entità si divide in emettitore, DaylightAsseblyHead e Compass (bussola). Selezionando la bussola nella scheda Modify appare la la voce Compass con cui si regola il raggio e l’inclinazione e si può controllare in scena con il comando Rotate. La selezione del Sole attiva la sua scheda Modify in cui si trovano i parametri da cui scegliere il tipo di emettirore, mr Sun, e lo sfondo generato automaticamente. Nella fase di creazione viene suggerito utilizzo del mr Physical Sky nell’Environment, che creare la mappa per l’ambiente di scena collegato con la posizione del sole generando diverse sfumature e colorazioni che imitano il realismo del cielo. Position è il parametro che permette di scegliere la posizione dell’emettitore Sun manualmente o secondo una data e posizione geografica. La sclta di Date, Tme, Location e poi su Setup permette di accedere al pannello Motion da cui impostare l’ora, il giorno, il mese, l’anno e la geolocazione. La distanza dell’emettitore dal piano di base non influenza la forza dell’illuminazione, ma, agevola la gestione della finestra.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 171
Il controllo corretto viene migliorato nella viewport impostando l’orientamento Perspective o con la visualizzazione attraverso una Camera; si imposta lo stile s di visualizzazione Realistic con la visualizzaizone delle luci in campo dalla voce del menu Lighting and Shadows\Illuminate with Scene Light, Shadows e l’Ambient occlusion. Questa procedura basata sul driver Nitrus offre la possibilità di visualizzare la risposta delle luci e delle ombre della composizione.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 172
Nell’illustazione si nota la mappa geografica dopo la scelta del continente europeo. Dalla lista delle nazioni si può sceglere il luogo della rappresentazione; nell’esempio Rome,Italy è lòa scelta da farfe per rappresentare località italiane.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 173
Exposure Control
Il controllo di esposizione è molto importante in fase di studio dell’illuminazione. Dal menu Rendering, Exposure Control si apre la finestra Environment and Effects (tasto 8 da tastiera). La mappa mr Physical Sky, creata in automatico dal Daylight System si ritrova nello slot Environment Map. L’Exposure Control permette la scelta di diversi calcoli della luce in scena; mr Photographic Exposure Control è il legame con il motore di rendering Mental Ray che permette di controllare il valore dell’esposizione tramite controlli tipici dell’esperienza fotografica. Render Preview genera un’anteprima di rendering in miniatura aggiornato, dopo lo sviluppo del render, in realtime che offre il preview del variare delle impostazioni di esposizione. Il mr Photographic Exposure Control si può utilizzare con i profili preimpostati in base alle scene se interne o esterne e se diurne e notturne. EV (Exposure Value)permette il controllo del valore di esposizione numericamente.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 174
Il controllo può avvenire anche attraverso i parametri di origine fotografica: Shutter Speed, tempo di scatto; Aperture (f-stop) apertura del diaframma; ma; Film Speed (ISO) sensibilità della pellicola.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 175
Material Override
Questo tool presente nella scheda del Render Setup, consente di mappare un materiale da assegnare all’intera scena per lo approfondire lo studio dell’illuminotecnica. dell’illuminotecnica Un materiale neutro grigio chiaro, chiamato Clay. Con questa tecnica si snelliscono i tempi di rendering per poter ripetere l’analisi delle ombre e dei contrasti più volte per poter svuluppare più rendering di prova prima del definitivo. La funzione Material Override può essere attivata e controllata come Instance grazie al Material Editor. Editor
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 176
Ram Player
Il RAM Player è una finestra di controllo per confrontare due rendering affiancandoli. I due canali affiancati caricano sulla ram del computer le immagini e permette la comparazione, cosa che risulta fondamentale per lo studio dell’illuminotecnica e dell’animazione.
Indirect Illumination e il Final Gather Il Final Gather calcola con è un algoritmo per il calcolo dell’illuminazione indiretta l’assetto delle scene di esterni ed interni. Questo calcolo è spesso utilizzato in congiunzione con la Photon Map. Nella finestra Render Frame Windows si accede ai preset Draft, Low, Medium, High, Very High selezionabili per sviluppare render di prova e definitivi. Initial FG Point Density: gestisce la densità della griglia di punti del Final Gather.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 177
Rays per FG Points: gestisce il numero di raggi proiettati per ogni punto del Final Gather. Interpolate Over Num. FG Point: interpola e mescola i punti del FG. Valori alti causano perdita di dettaglio. Diffuse Bounces:: imposta il numero di rimbalzi dei raggi.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 178
Diagnostic Il tool Diagnostic, presente nella rollout della scheda Processing del Rendering Setup con la funzione Enable Final Gather attiva la visualizzazione della distribuzione dei punti del Final Gather nella scena per esplicitare le parti calcolate.
Final Gather Il Final Gather è il calcolo svolto dal software per il calcolo dell’immagine e della luce presente in scena. Dal numero di punti dipende la qualità e la definizione dell’intera prodzione.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 179
Il Final gather si comporta per grandi linee come il processo di stampa; infatti, se si sceglie una concentrazione bassa di Initial F.G. si realizza un rendering in qualità bozza, Draft. In questo caso l’immagine sarà composta da grossi dischi.
Allo stesso modo aumentando il numero di punti si aumenta la qualità producendo in alta definizione, Very High, un imagine piena di piccoli dischi.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 180
Il valore dei raggi per punto, Rays per FG, controlla la qualità dell’illuminazione indiretta aumenta calcolando il risultato della presenza dei fotoni caustici .
La desità dei raggi per punto determina la definizione del rendering influenzando direttamente il calcolo dell’accuratezza di ogni singolo punto dellìimmagine finale.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 181
Un altro aspetto che inflenza la qualità è il valore dell’interpolazione. L’interpolazione è il calcolo che somma gli spazi simili alleggerendo il calcolo, ma, uniformando l’illuminazione erndendola tendenzialmente uniforme a scapito della dinamica e del contrasto dell’immagine. Il range consigliato si attesta tra i 20 e i 30.
Nell’illustrazione di seguito il settaggio delle impostazioni su Medium.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 182
La voce Diffuse Bounces controlla il calcolo dell’illuminazione indiretta migliorando le zone che ricevono luce indiretta.
Il risultato finale, sia per qualità sia per tempi di calcolo, è controllato, quindi, dal setting del Final Gather; la corretta gestione del F.G. è decisiva per il rendering anche più della composizione della scena; un uso non conforme produrrà problemi di qualità e tempi di calcolo dilatati enormemente con relativa possibilità di stallo del programma.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 183
Capitolo XXII: i materiali
Il materiale è il vestito che si assegna alla superficie o ad un oggetto in modo che appaia piÚ verosimele possibile. possibile I parametri che compongono e definiscono l’aspetto del materiale sono il colore dell'oggetto, la lucentezza, opacità , e la finitura. La finestra di controllo e gestione si chiama Material Editor e contiene gli slot dei materiali.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 184
Il Material Editor si utilizza nella versione Compact che Slate.
La composizione dei materiali consiste nel gestire ogni aspetto con una mappa adeguata alla caratteristica da imitare (vedi II e III volume). L’assegnazione può avvenire tramite il drag’n drop sull’oggetto o da Materia Editor. Lo si richiama richiamia da icona o con il tasto M. In generale esistono due tipologie di materiali: Standard e Mental Ray.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 185
La differenza tra le due tipologie assomiglia alla differenza tra le luci standard e le fotomentriche, in quanto, i materiali standard sono da controllare interamente e i Mr reagiscono collegati con il motore di rendering che offre una libreria di materiali adatti per la maggior parte delle produzioni. Nelle produzioni se si usa il motore di rendering Mental Ray si possono utilizzare i materiali Arch&Design che sono collegati al calcolo della scena e sono ideali per i rendering architettonici.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 186
Materiali servono ad un oggetto per riflettere o trasmettere trasmette la luce. I parametri di controllo sono divisi per mappe e nodi.
Slot del materiale per il Preview della reazione alla luce
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 187
Compat Material Editor
Slot del preview salva Carica materiale
Visualizza nella scena Navigatore nodi
Rendi unico
Sali scendi nodo
Assegna alla selezione
Campiona dalla scena
Svuota slot
copia
Navigatore materiali
Navigatore mappe
colore
Questa è la visualizzazione originale del Max che permette tramite la gestione degli slot con cui avere l’accesso alle all rollouts dei materiali.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 188
I parametri dei materiali sono: Diffuse controlla l’aspetto dell’oggetto grazie alle mappe propr cedurali, parametriche e Substance. Reflection controlla la finitura della superfice da lucida e rifletrifle tente a opaca. Refraction controlla la trasparenza dell’oggetto e la brillantezbrillante za. Anisotropy controlla la simulazione dell’anisotropia; questa caratteristica simula la struttura atomica del materiale stesso (es. pip ano uniforme, cristalli , rocce) dove essa determina la dipendenza dalla direzione di propagazione della luce.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 189
Self Illumination trasforma la superficie in un a fonte di luce che può anche partecipare all’illuminazione di scena. Bump permette di aggiungere un effetto di bassorilievo simulato solo per l’aspetto di luce ed ombra basata sulle mappe di bump su scala di grigi.. Displacement crea una modellazione della superficie basata sulle mappe di displace su scala di grigi. Cutout permette di tagliare la superficie secondo le mappe di cutout bianco e nero.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 190
Slate Material Editor
Questa è un interfaccia che permette la gestione tramite la costruzione di slot materiali come contenitori e mappe da legare con i nodi ampliando le potenzialità di complessità e realismo.
Il controllo è simile alla Compact e viene rappresentato con un navigatore di mappe a sinistra, inistra, l’ambiente di costruzione al centro e a destra la rollout del parametro selezionato.
A n i m a z i o n e D i g i t a l e - P a g . | 191
La procedura prevede la selezione di un materiale dal naviganavig tore e l’inserimento nell’ambiente per trascinamento. La fase successiva è l’incrocio di cavetti per la connessione di mappe per i parametri del materiale.
La barra di comando in alto attiva le funzioni come nella Compact come seleziona, campiona, assegna alla selezione, selezione cancella, visualizza nella viewport e le funzioni di gestioni dell’ambiente per nodi.