3D -grafiikka ja animaatio

Esitys aiheesta: "3D -grafiikka ja animaatio"— Esityksen transkriptio:

1 3D -grafiikka ja animaatio
Mallinnuksesta Harri Airaksinen

2 Mallintamisesta; koordinaatisto
Akselisto (oikean käden koordinaatisto) – sormet esiin Suorakulmainen eli Cartesian koordinaatiosto – napakoordinaatisto = azimuthal coordinate Origo Positiivisten akselien suunnat Globaali- ja lokaali koordinaatisto. Mihin tarvitaan lokaalia?

3 Mallintamisesta; perusprimitiivit
Järjestelmäkohtaisia eroja mitä perusprimitiivejä saatavilla ja mitkä ovat näiden parametrit (arvot – joko lukuja tai muuta dataa), esim. Kuutio Korkeus, levys, pituus, väri, pintamateriaali, heijastuvuus, läpinäkyvyys – keksi lisää! Tämä liittyy eri softien kykyyn käyttää toisen järjestelmän mallia hyväksi. Yritetty tehdä standardeja, mutta aika toivotonta, esim. DXF

4 3D Studio Max - DXF SECTION 2 HEADER 9 $ACADVER 1 AC1021 $ACADMAINTVER
SECTION 2 HEADER 9 $ACADVER 1 AC1021 $ACADMAINTVER 70 $DWGCODEPAGE 3 ANSI_1252 $INSBASE 10 0.0 20 … and so on

5 Mallintamisesta; matematiikka
Kaiken takana on …. matematiikka Matriisi- ja taulukkolaskenta (nurkkapisteet ja niiden väliset pinnat) Tilaintegraalit Valaisumallit ja -algoritmit Heijastus-, törmäysalgoritmit “Kaikki on jo keksitty? “

6 Mallintamisesta; pinnat
“Ei ole ympyrää – on vain sekmentin pätkiä” Riippuu siitä miten säädät – tarkempi = raskaampi malli  mallin optimointi Kuuluisa Utah teapot

7 Mallintamisesta; polygoni

8 Mallintamisesta; editointi
Muutetaan mallin tilamatriisin arvoja Skaalaus (Uniform Scale/Non Uniform Scale) – suhteellinen skaalaus tai vain jonkin akselin suhteen) Siirto (arvo voidaan antaa absoluuttisena globaalista koordinaatistosta tai lokaali siirron suuruus) Pyöritys, tässä muista oikean käden koordinaatisto, sormien suunta kertoo mihin päin on positiivinen pyöritys Eri työkaluja miten editoitavat objektit valitaan (hiirellä, objektilistasta…)

9 Perspektiivi Projektiotaso
Yhdensuuntainen projektio – perspektiivikulma Perspektiivi säädetään kameran linsseillä

10 Vielä skenestä Voit säätää käyttöliittymääsi – älä teet sitä ennenkuin tiedät mitä teet

11 3D kameran liikesuunnat; nimitykset
Nimitykset tulevat elokuvateollisuudesta (kuvittele että kamera kuvaa sinua Dolly, liike X –akselia pitkin (sivusuunta) Tilt, pyörii X:n ympäri Boom, liike Y- akselia pitkin (ylös alas) Pan (yaw), pyörii Y:n ympäri Truck, liike Z –akselia pitkin (kohti – pois) Roll, pyörii Z:n ympäri Zoom, hieman erikoinen – kamera ei liiku vaan muutetaan kameran polttoväliä (sama efekti kuin truck)

12 Muuta muistamista? Muista tallentaa eri versioita
Muista backupit  Maxissa autobackup / default 5 min. Customize  Preference settings File  Set Project folder File  Summary info

13 Sketsit - luonnokset Mallinus alkaa luonnoksien hahmottelulla
Kynä ja paperi aika hyviä työkaluja – edelleenkin  Miten hyvä olet piirtämään? 2D:n käyttö – kuvien skannaus ja hyödyntäminen 3D mallinnuksessa Mittasuhteet – mallinna aina oikeissa mitoissa – entä jos malli on kilometrejä laaja? alimallit

14 Sketsit - luonnokset Insinöörityö; Panu Aatrokoski - Seikkailupeli Odot Tamat On (2007) Lyijykynäluonnos jänisten talosta.

15 Viiva ja sen käyttö Tärkeitä perusprimitiivejä kun määritellään 3D kappaleiden muotoja ja niiden ominaisuuksia Hyvin helppoja luoda nykyisillä mallinnustyökaluilla Suorat viivat (polygonal lines)  käytetään luomaan polygoneja ja polygoni verkkoja (mesh)

16 Viivojen kontrollointi

17 Viivojen kontrollointi – 3D Studio Max
Ympyrä -> Modifier -> hiiren oikea -> converto to editable… Modifier – ja hiiren oikea

18 Mallinnetaan Käskyjen sisäänsyöttö: Hiiri -- 3D hiiri --- & näppis
Digitointipöytä (sketsaus ja 2D – mutta myös 3D, jos ohjelmisto tukee)

19 Välipala - Pixar http://www.pixar.com/shorts/

20 Pintoja ja primitiivejä
Perusprimitiivit Perusprimitiivien muuttaminen Free form modeling

21 2D muodon käyttäminen 3D:n tekemisessä
Pursottaminen (extrusion or sweeping) – 3D Studio Max, Lofting Viiva = polku Ympyrä = pinnanmuoto Valitse polku  Compound Object  Get Shape = ympyrä Muuttaminen: Modifier  Deformation  esim. scale

22 2D muodon käyttäminen 3D:n tekemisessä
Pyörähdyspinta (Lathe) Reunaviiva Modifier  Modifier List  Lathe Muuttaminen: Modifier  esim. Axis

23 Muita tapoja luoda pintoja
Perusprimitiivin muokkaus Matemaattiset mallit (Starr, random, fractal) Terrain Compound Object (3D Studio Max)

24 Objektin parametrit Valitse objekti, hiiren oikea, object parameter

25 Objektin käsittely Locking – Freezing Hiding
Copy or Instance or Reference object Mirror 3D -text

26 Tilavuusmallit 3D Studio Max tekee pintamalleja
On 3D ohjelmistoja, jotka tekevät tilavuusmalleja = kuutio on “solidi” – umpinaista materiaalia. Kappaleilla on tilavuus  leikkaukset tulevat oikein