三维动画设计与制作课程设计

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2015 年 6 月12 日

三维动画设计与制作课程设计任务书

题目:

课程设计项目名称：室内设计——三室一厅三维模型设计

课程设计开发平台与工具：AutoCAD2007+3dsmax2010+Vray2.0+Photoshop5.0或以上版本

1.课程设计任务

课程设计内容主要是参考三室一厅布局平面图，根据每套的AutoCAD平面图,制作房屋三维立体效果,总共12套房屋，每位同学根据学号的最后1位进行选题。设计完成后，渲染输出多张静态jpg图片，并用Photoshop软件进行美化处理。

2.课程设计任务功能模块

1)AutoCAD图纸导入

2)3dsmax三室一厅的房屋模型创建

3)三室一厅的材质、贴图调配

4)三室一厅的家具的合成及摆放

5)三室一厅的灯光、摄象机的添加

6)三室一厅的渲染输出

7)Photoshop软件对效果图进行后期处理

3.课程设计任务内容

1. 模型建立

导入AutoCAD平面图中白色为墙、黄色线为窗，红色和绿色的线不考虑，由于只有顶视图，所以侧面的部分自己估算（房间墙高3000mm、窗户高度1000mm、窗台的高度、窗台的宽度、门的高度、阳台的栏杆等信息），二维图中有的线条没有闭合或接上的，可以适当修改房屋结构。

2. 材质与贴图

photoshop软件进行处理，尽量按照实物还原三维模型，贴图时注意贴图坐标的设置，门、内墙、窗、外墙、地板、栏杆的材质要求准确，多采用Vray材质；

3. 灯光

室外光照及室内灯光可用标准灯光、光度学灯光、vray灯光；

4. 摄像机

室内室外全景观看，添加摄像机路径约束，生成avi动画；

5. 渲染器渲染

设计的作品用Vray渲染器渲染输出；

6. 后期处理

图片渲染出后，通过photoshop后期处理室外或室内各方位效果图，可以添加蓝天、飞鸟、树木等美化效果图。

4.作品上交注意事项及考核标准

（1）设计作品须严格按照《三维动画设计与制作指导书》按时独立完成，严禁无故拖延上交时间，杜绝请人代做或剽窃他人作品行为。

（2）作品提交，作品文件夹名称必须采用学号+姓名形式（如201210137226张三），文件夹中包含：3dsmax源文件、归档文件、不同方位全景或房间至少3张，若速度较快，可多渲染）

（3）作品的评价标准及分值分布为：3dsmax软件使用（60分），Vray软件使用（20分），ps软件使用（20分）。

（4）学生的最终成绩由效果图和课程设计平时成绩两部分组成，其中考试成绩70%，平时成绩30%。

目录

1.设计目的 (1)

2.开发环境和工具 (1)

3.需求分析 (1)

4.三室一厅室内设计 (2)

4.1AutoCAD图纸导入 (2)

4.1.1 设计思想 (2)

4.1.2 所使用的素材 (2)

4.1.3制作过程 (2)

4.2房屋三维立体模型的设计 (2)

4.2.1 设计思想 (2)

4.2.2制作过程 (3)

4.3材质与贴图的设计 (4)

4.3.1设计思想 (4)

4.3.2 所使用的素材 (4)

4.3.3制作过程 (4)

4.4家居合并的设计 (5)

4.4.1 设计思想 (5)

4.4.2制作过程 (5)

4.5.1 设计思想 (6)

4.5.2制作过程 (6)

4.6渲染输出 (6)

4.6.1 设计思想 (6)

4.6.2制作过程 (7)

5总结 (7)

参考文献 (7)

1.设计目的

目的是进一步让学生熟练掌握3dsmax的基本方法和技能，结合该课程中所学的理论知识，按要求独立设计方案，培养学生独立分析与解决问题的能力，学会查阅相关手册和资料，通过查阅手册和资料，进一步熟悉常用方法的用途和技巧，并掌握这些方法的具体含义和如何使用这些方法解决实际问题，掌握综合性3D模型设计的基本过程以达到加深、巩固所学课程的相关知识、培养学生综合设计的能力、参阅和参考各种资料的能力，达到灵活运用各种特效功能与技巧进行设计与创作，全面综合的提高学生利用各种手段进行设计、综合设计能力和整体分析及艺术处理的能力。

2.开发环境和工具

AutoCAD2007+3dsmax2014+Vray3.0+Photoshop6.0或以上版本

3.需求分析

通过3D max软件，可以较好的在计算机内模拟现实装修场景，从而设计出每个客户的想要的房屋装修风格。有此带动了室内设计行业深刻的变革，社会对技术应用型人才的需求日益迫切。反映在室内设计专业3DMAX教学上，就是如何把握市场动向，即教学要与当今发展的科技相结合，与行业的实践相结合。

做室内设计首先要在脑海中想好自己要做的是客厅，卧室，厨房还是整个栋建筑物的设计。再次就是房间里应该放些什么家具，什么样的床，窗子类型，电视的摆放，是台灯还是吊灯，透视的方位等都要认真的考虑，并且最好把要做的家具和物体都用笔记下，避免忘记和遗漏，最好一步也是最麻烦的和最难的一步，同时也是最重要的一步，也是最核心的部分，产品的好坏的评鉴标准，接下来建模型和渲染。前期准备工作：从网上下载：墙壁贴图材质，地板贴图材质，茶几贴图材质，电视截图材质，吊灯贴图材质，沙发以及音响贴图材质找好

4.三室一厅室内设计

4.1AutoCAD图纸导入

4.1.1 设计思想

导入一张DWG类型文件，作为设计房屋的图纸基础。通过图纸来设计出房屋的分布效果。

4.1.2 所使用的素材

素材1-1.jpg

4.1.3制作过程

打开3dMAX，在3dMAX里导入DWG类型图纸，对一些用不到的线可以使之删除，其他的线可以在图层管理器里使他隐藏，选择全部使之成组。命名为“线”。右键选择“冻结选中对象”。最后保存。

4.2房屋三维立体模型的设计

4.2.1 设计思想

用3dMAX建出模型。利用修改器里的挤出修改器、法线修改器，来将墙面制作出来。再利用编辑多边形修改器里来制作门和窗户。其中注意对象属性的背面消隐和编辑多边形里的忽略背面。最后将制作出来的多边形通过附加组成一个整体，形成房屋三位立体模型。

4.2.2制作过程

将单位设置为毫米，在之前导入了DWG图纸基础上，打开捕捉开关捕捉顶点，设置使能捕捉冻结对象。然后用线画出每个房间墙线。如图1-1：

图1-1

分别对画出的线用修改器里的挤出相应的高度，加入法线修改器，右击对象属性，背面消隐选项勾上，即可看到物体里面最后，给每个不同墙面的ID都设置一下，方便材质贴图时多维子对象的设置。

添加多边形修改器，打开捕捉开关捕捉线，选择两条线右键连接，制作门就将分段数设为1然后调整位置，制作窗户就分为两段，调整大小和位置。

下图是完成之后的墙壁：

图1-2

4.3材质与贴图的设计

4.3.1设计思想

对于房屋装修选择偏淡色，墙纸贴图都使用欧式带花纹的图。地板都用的瓷砖样式贴图，

4.3.2 所使用的素材

4.3.3制作过程

对于地板材质：

打开材质编辑器，选择一样品球名为地板，在Blinn基本参数中将漫反射设置，在贴图展卷栏中点漫反射右侧，选择位图，在漫反射面板中将坐标展卷栏中平铺U、V分别设为20，在位图展卷栏中，勾选“裁剪/放置”中的应用，将W、H 分别设置为1、0.689，返回父级面板中，将贴图展卷栏中反射的数量设为15，选择平面镜，进入反射面板中，勾选平面镜参数展卷栏中的应用于带ID的面。如图：

图1-3

对于墙的贴图：

打开材质编辑器，选择一样品球名为浴室墙面，在贴图展卷栏中的漫反射设

置和地板的设置一样，之后设置凹凸选择位图，同理,其他房间的墙面也用这种方式来设置，但是所用图片不一样。

对窗户玻璃材质：打开材质编辑器，选择一样品球名为玻璃，在材质编辑器的工具栏右下角找到"STANDARD"（标准材质）字样。点击进入材质/贴图浏览器。就可进入光线追踪材质（不是贴图是材质）的主界面。按参数调整各个项目的属性：PHONG环境光色纯黑，漫反射色：R210 G210 B210，折射：1.6 最后将一个样品球命名多为子对象，将之前做好的材质用在相应的ID上。

4.4家居合并的设计

4.4.1 设计思想

设计的是不同的室内空间。室内设计的装饰风格一般应根据室内的空间用途、结构以及设计者的审美观和用户的要求来决定。每一类室内结构都具有不同的用途，其装饰风格也各有不同。应讲究实用美观，在构建模型时要注意各种模型之间的比例，材质贴图及颜色搭配也是要注意的，本次设计的理念是打造具有温馨、舒适的风格自然的室内空间给人一亲切感。

4.4.2制作过程

窗帘的制作：

在图形命令中选线在顶视图中绘制直线和截面图形然后选择线再在复合对象中点击放样按钮点击获取图形在顶视图中选择截面图形窗帘制作完成材质的赋予在材质编辑器中选一个材质球在漫反射贴图中选窗帘材质打开即可。

被子的制作：

在图形命令面板中选择线命令在顶视图中绘制路径然后选择椭圆选项在顶视图中绘制椭圆作为放样的图形选择线然后在几何体下的复合对象命令面板中选择放样命令在卷展栏中点击拾取图形按钮及被子制作完成用缩放工具调整被子的宽度及厚度放在已做好的床上即可材质赋予将枕头的材质赋予被子即可。

窗户的制作：

选择窗户的面，向外挤出一定的厚度（即窗台的深度），根据需要定，接着用插入命令插入一个多边形，插入量既是窗框的厚度，选择两边的边线连接工具连接出一条边。将连接出来的线移动到合适的高度，可以用下面绝对左边的z值来控制，接着用个切角命令将其双线。分横格，用同样的方法连接一些线，分出窗户的竖格，这样窗户的大型就出来了，同时选择下面的四个面用下插入命令插入一个多边形。使框和玻璃分开，紧接着用一个倒角命令做出一个窗框边缘的形状，参数根据需要设定。

需要注意的是带材质的文件和不带材质的文件，有些下载下来的文件归档好，带材质，有些没有，如果直接用别人的材质，材质名有可能和自己材质库的名冲突，这个问题要处理好，不然以后会导致文件名相同无法归档。

4.5.1 设计思想

要求在视觉上使人感觉明亮、整洁、现代感。室内以简洁的图面和暖色调为中心，给人美的感受

4.5.2制作过程

对于灯光在顶视图放入灯光，再在前视图里将灯光位置设置，最后在透视图里，修改灯光位置范围和亮度使其照亮整间客厅。

4.6渲染输出

4.6.1 设计思想

好的渲染效果更能让房屋的效果更有真实感，让人对房间的体会更具体、更全面。

4.6.2制作过程

对每一个房间都是将制作好的空间组合整理之后，渲染后保存为jpg格式，并为之命名。最后还渲染一张整体效果。

5总结

在这次课程设计中学到了很多技巧。同时也遇到了很多平时课堂上遇不到的问题，3DMAX软件也比之前学习过的PS更有难度。在导入DWG文件时如果有些被删除，那么在之后用线画房子的时候会画不出来线，对3Dmax的有些工具运用不是很熟悉，材质的搭配也不是很恰当。通过本次作业，使我对3Dmax又有了更深的了解，同时也让我重新温习了学过的知识，我会因此而重新温习其他的科目，做好考试的准备。这次实验虽然做了很多时间，通过这次的3Dmax课程设计，我对3D建模有了更深的了解和理解，在3D建模中，，各个模型之间的比例都是一定的，我们要按照一定的比例来创建模型，那样模型建出来才会更真实。同时，3D建模是一件需花很多时间的事情，而且有时候也是很枯燥的事情，在一些细节方面，需要我们很仔细去创建模型，这就需要我们有足够的耐心和细心。在3D建模过程中用到的最多的方法就是布尔、用线条挤出模型、放样、复制模型等等。在做室内设计的过程中，最重要的是美感，美感对于室内设计来说是最重要的，室内的模型格子要选择什么样的材质，贴上什么样的位图，以及各个模型之间的比例和在室内的相对位置等等，这些都是影响室内效果的因素。模型建好后，剩下的就是打灯光和架好摄影机。灯光的设置对于室内来说是非常重要的，什么样的室内需要用什么样的灯光，这些都是很有讲究的。而且灯光的强度的大小以及灯光照射的范围，这些都是靠灯光的参数的设置得到的。通过这次是室内设计，我对这些都有了更为全面的了解。

参考文献

[1]《3DSMAX应用培训教程》主编：周忠

出版社：电子工业出版社出版或修订时间：2002年2月第一版[2]《3DMAX7 标准教程》主编：黄心渊

出版社：人民邮电出版社出版或修订时间：2005年第一版[3]《计算机三维造型与设计》主编：路由

出版社：中国水利水电出版社出版或修订时间：2006年9月第一版