Раздел V. Программа трехмерной графики и анимации 3D Studio MAX

6. Назначение 3D графики и области применения. Достоинства и недостатки 3D графики. Понятие виртуальной реальности.

7. Алгоритм создания 3D графики.

8. Основные элементы трехмерных объектов (вершины, ребра, грани, нормали, полигоны). Критерий видимости грани при отрисовке трехмерных объектов. Алгоритм сглаживания между гранями при отрисовке трехмерных объектов. Алгоритмы тонированной раскраски граней (Blinn (по Блинну), Phong (по Фонгу), Oren-Nayar-Blinn (По Оурену-Найару-Блинну), Metal (Металл), Strauss (по Штраусу), Anisotropic (Анизатропная), Multi-Layer (Многослойная).

9. Уровни качества показа объектов. Габаритный контейнер, его свойства. Варианты показа объектов в зависимости от качества изображения: Bounding Box (Габаритный контейнер), Wireframe (Каркас), Lit Wireframes (Освещенный каркас), Facets (Грани), Facets + Highlights (Грани + Блики), Smooth (Сглаживание), Smooth + Highlights (Сглаживание + Блики).

10. Способы отображения трехмерного мира на плоском экране. Виды проекций: параллельные (аксонометрические), ортографические (Top (Вид сверху), Front (Вид спереди), Left (Вид слева), Back (Вид сзади), Right (Вид справа), Bottom (Вид снизу), User (Специальный вид), центральные (перспективные), проекции на плоскость, перпендикулярную линии визирования съемочной камеры, проекции на плоскость, перпендикулярную оси пучка лучей источников света.

11. Системы координат: World (Глобальная), Local (Локальная), View (Оконная). Ограничения осей преобразования: группа кнопок на главной панели инструментов, контекстное меню объекта, контейнер преобразования. Единицы измерения. Сетка координат, ее основные элементы и настройка.

12. Объектные привязки. Режимы объектных привязок: Grid Points (привязка к линиям сетки), Pivot (привязка к центрам (опорам) объектов), Perpendicular (привязка к перпендикулярам), Vertex (привязка к пересечению), Edge (привязка к любой точке на объекте), Grid Lines (привязка к линиям сетки), Bounding Box (привязка к углам габаритного контейнера), Tangent (привязка к касательной), Endpoint (привязка к конечным точкам), Midpoint (привязка к середине линии, дуги, отрезка), Face (привязка к любой точке грани), Center Face (привязка к центру грани). Другие режимы привязок: 3D Snap (Трехмерная привязка), 2D Snap (Двумерная привязка), 2.5 Snap (Полуобъемная привязка), Angle Snap (Угловая привязка), Percent Snap (Процентная привязка).

13. Геометрический конструктор. Категория Geometry (Геометрия) - Standard Primitives (Стандартные примитивы): Box (Параллелепипед), Sphere (Сфера), Cylinder (Цилиндр), Torus (Тор), Cone (Конус), GeoSphere (Геосфера), Tube (Труба), Pyramid (Пирамида), Plane (Плоскость), Teapot (Чайник). Категория Geometry (Геометрия) - Extended Primitives (Улучшенные примитивы): Hedra (Многогранник), ChamferBox (Параллелепипед с фасками), OilTank (Цистерна), Spindle (Веретено), RingWave (Круговая волна), TorusKnot (Тороидальный узел), ChamferCyl (Цилиндр с фаской), Capsule (Капсула), Prism (Призма), Gengon (Многогранная призма), L-Ext (L-тело экструзии), C-Ext (C-тело экструзии).

14. Геометрический конструктор. Категория Geometry (Геометрия) - Compound Objects (Составные объекты): Morph (Морфинговые), Scatter (Распределенные), Conform (Согласованные), Connect (Соединяющиеся), Shape Merge (Слитые с формой), Boolean (Булевские), Terrain (Ландшафт), Loft (Лофтинговые), Mesher (Сеточник). Категория Geometry (Геометрия) - Particle Systems (Системы частиц): Spray (Брызги), Super Spray (Супербрызги), Snow (Снег), Blizzard (Метель), Particle Cloud (Облако частиц), Particle Array (Массив частиц).

15. Сплайн, его основные элементы (сегмент, вершины, вершины типа Corner (С изломом), вершины типа Smooth (Сглаженная), вершины типа Bezier (Безье), вершины типа Bezier Corner (Безье с изломом)). Геометрический конструктор. Категория Shapes (Формы) - Splines (Сплайны): Line (Линия), Rectangle (Прямоугольник), Circle (Круг), Ellipse (Эллипс), Arc (Дуга), Donut (Кольцо), Ngon (N-угольник), Star (Звезда), Text (Текст), Helix (Спираль), Section (Сечение). Категория Shapes (Формы) - NURBS Curves (NURBS-кривые): Point curve (Точечная кривая), CV curve (CV кривая).

16. Геометрический конструктор. Категория Geometry (Геометрия) - Patch Grids (Сетки кусков Безье). Категория Geometry (Геометрия) - NURBS Surfaces (NURBS-поверхности): Point surface (Точечная поверхность), CV surface (CV-поверхность). Категория Geometry (Геометрия) - Dynamics Objects (Динамические объекты): Spring (Пружина), Damper (Амортизатор).

17. Геометрический конструктор. Категория Lights (Источники света): Omni (Всенаправленный), Target Direct (Нацеленный направленный источник), Free Direct (Свободный направленный источник), Target Spot (Нацеленный прожектор), Free Spot (Свободный прожектор). Встроенные источники света: Одиночный встроенный источник, Два встроенных источника. Категория Cameras (Камеры): Target (Направленная), Free (Свободная).

18. Понятие о модификаторах. Классификация модификаторов. Привести назначение модификаторов из каждой группы.

19. Редактор материалов.

20. Основы освещения.

21. Основы анимации.

7.УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Основная литература

1. Компьютерная графика (+CD): Учебник для вузов. 2-е изд. М.Н. Петров, В.П. Молочков Серия: Учебник для вузов, 2-е издание, 2008 г., 816 с.

Дополнительная

2. Бондаренко С.В., Бондаренко М.Ю. 3ds Max 8. Библиотека пользователя (+CD). — СПб.: Питер, 2006. — 608 с: ил. — (Серия «Библиотека пользователя»).

3. Верстак В.А. 3ds Max 8. Секреты мастерства (+CD). — СПб.: Питер, 2006. — 672 с: ил.

4. Верстак В.А., Бондаренко С.В., Бондаренко М.Ю. 3ds Max 8 на 100 % (+CD). — СПб.: Питер, 2006. — 416 с: ил.

5. Мак-Фарланд И., Полевой Р. 3ds max для профессионалов. – СПб.: Питер, 2006. – 736 с.: ил.

6. Монахов М.Ю. Учимся проектировать на компьютере. Элективный курс: Практикум / М.Ю. Монахов, С.Л. Солодов, Г.Е. Монахова. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. — 172 с.: ил.

7. Мортье, Ш. 3ds max 8 для "чайников".: Пер. с англ. — М.: Издательский дом "Вильяме", 2006. — 368 с.: ил. — Парал. тит. англ.

8. Мэрдок, Келли, Л. 3ds Мах 8. Библия пользователя.: Пер. с англ. — М.: Издательский дом "Вильямс", 2006. — 1296 с. (+16 с. цв. ил.): ил. — Парал. тит. англ.

9. Зуев С.А., Полещук Н.Н. САПР на базе AutoCAD как это делается. — СПб.: - БХВ-Пстсрбург, 2004. - 1168 с.: ил.

10. Керлоу, Айзек Виктор Искусство 3D-анимации и спецэффектов / Айзек В. Керлоу: [Пер, с англ. Е.В. Смолиной]. М.: ООО «Вершина», 2004. 180 c. илл.

11. Компьютерная графика: Полигональные модели. А.В. Боресков, Е.В. Шикин, издательство Диалог-МИФИ, 2005 г. - 464 с.

12. Маров М., Эффективная работа: 3ds max. – СПб.: Питер, 2002. – 864 с.: ил.

13. Монахов М.Ю., Учимся проектировать на компьютере. Элективный курс: Практикум / М.Ю. Монахов, С.Л. Солодов, Г.Е. Монахова. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. — 172 с.: ил.

14. Плагины для 3ds max 6 в примерах. Сергей Валериевич Бондаренко, Марина Юрьевна Бондаренко. М.: Издательский Дом «КомБук», 2004. – 608 с.: ил.

8.МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

При изучении дисциплины используется следующее программное обеспечение:

1. AutoCAD

2. 3dsmax

3. ArchiCAD

Для проведения дисциплины на кафедре имеются:

- компьютерные классы, современные компьютеры которых объединены в локальную сеть;

- имеется доступ к сети Интернет с каждого рабочего места студента;

- имеется необходимое лицензионное программное обеспечение;

- разработанны лабораторные работы, включающие в себя обучающие тексты, набор пошаговых инструкций, учебных задач и заданий, демонстрационный материал и тестовые задания, размещенные на магнитных носителях с программным обеспечением;

- библиотечный фонд имеет в достаточном количестве печатные пособия с методическими указания по выполнению лабораторных работ и контрольных заданий;

- лекционная аудитория оборудована проектором.

Учебно-методический комплекс дисциплины

«ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ДИЗАЙНЕ СРЕДЫ»

Подписано в печать _________. Формат 60´84/16. Бумага для множ. аппаратов.

Печать плоская. Усл. печ. л. ___. Уч.-изд. л.____. Тираж ____ экз. Заказ № ____.

ФГАОУ ВПО «Российский государственный профессионально-педагогический университет». Екатеринбург, ул. Машиностроителей, 11.

Ризограф ФГАОУ ВПО РГППУ. Екатеринбург, ул. Машиностроителей, 11.