第5章 数字媒体产品设计与制作 【学习导入】 数字媒体产品种类较多,每类数字产品都具有一定的特点,数字媒体产品的开发一般都需要综合利用多种工具软件 和多种技术,涉及图形图像设计、创作脚本编写、程序编码设计,甚至是数据库等多方面知识。 【内容结构】 【学习目标】 (1) 知识目标: 了解数字媒体产品的主要分类,熟悉各种数字产品的开发工具,掌握各类数字媒体产品的开发过程。 (2) 能力目标: 具备初步的产品设计能力,通过本章的引导能进一步深入了解相关产品的开发知识。 (3) 素质目标: 了解程序设计相关知识,引导学生具备一定的程序设计能力。 5.1数字图像设计与制作 图像数字化处理是目前较为流行的处理方法,以其简洁高效的制作方式、缤纷多彩的视觉效果成为图像设计与制作的主旋律。 5.1.1基础知识介绍 1. 数字图像相关概念 进行数字图像的设计与制作之前,首先必须要理解、掌握与数字图像设计相关的一些基本概念,如色相、饱和度、三基色、三原色、分辨率等,为以后的学习奠定良好的基础。 1) 色相 色相是指色彩的相貌和种类,是各种色彩之间的主要区别。色彩来源于光线,光线的波长决定了色相,波长不同,色相不同。例如,波长在780nm左右的光线是红色光,波长在590nm左右的光线是黄色光。 2) 饱和度 饱和度是指色彩的纯净程度,也称为纯度、彩度或浓度等。色谱中的红、橙、黄、绿、青、蓝、紫具有最高的饱和度,也是该色彩的固有色。当色彩的饱和度降低为0时,就形成无彩色——黑、白、灰,无彩色没有饱和度和色相的性质,它们之间只有亮度的区别。具有饱和度的颜色一般称为有彩色,而无饱和度的颜色称为无彩色。 3) 亮度 亮度是指色彩的明暗程度,又称为光度、明度、深浅程度等。无论是有彩色还是无彩色,都有亮度的性质。亮度在色彩运用中有着重要的作用,合理使用亮度的对比,可以充分体现画面的立体感和空间感。例如,黑色的阴影可使物体产生空间感。 4) 三基色 当日光透过三棱镜时,可以呈现出不同颜色的彩色光。三棱镜透射出来的彩色光,是一组按红、橙、黄、绿、青、蓝、紫顺序排列的不能再分解的谱色光,它们的波长依次减小,范围在780~380nm之间。经实验验证,将红、绿、蓝3种不同颜色的谱色光按不同的比例混合就可以仿造出大自然中绝大多数的色彩,因此这3种谱色光就称为三基色,其色相环如图51所示。其中,等量的红色光和绿色光混合,可以产生黄色光; 等量的绿色光和蓝色光混合可以产生青色光; 等量的蓝色光和红色光混合可以产生洋红色光; 等量的红、绿、蓝3种色光混合,可以产生白色光。 图51三基色色相环 5) 三原色 不发光物体之所以能够呈现一定的颜色,是因为当白色光照射到物体表面上时,一些色光将不被反射回来,而是被物体“吸收”了,因此,反射到人眼中的白色光由于缺少了被“吸收”色光的颜色,而显示出其互补色光的颜色,从而使得不发光物体也能呈现出一定的色彩。例如,黄色物体能够吸收白色光中的蓝色光,剩下红色光和绿色光被反射回来,而呈现出黄色。又例如,等量的黄色颜料和青色颜料混合在一起,因为黄色颜料吸收了白色光中的蓝色光,青色颜料吸收了白色光中的红色光,那么只剩下绿色光被反射回来,所以呈现出绿色。同理,等量的黄色颜料和洋红颜料混合可以形成红色; 等量的青色颜料和洋红颜料混合可以形成蓝色。由于黄、青、洋红3种颜色的颜料相互混合可以产生红、绿、蓝3种颜色,因此称这3种颜色为三原色。 等量的黄、青、洋红颜料混合,由于红、绿、蓝3种色光都被吸收,因此呈现出黑色,若想得到白色只能“减去”所有的颜料,因此三原色的混色属于相减混色法。三原色相减混色原理一般指的是颜料的混合,而非色光的混合,通常应用在打印、印刷等领域中,因此这3种颜色也被称为印刷三原色。 6) 分辨率 分辨率是衡量输入输出设备图像处理效果好坏的重要指标,通常以每英寸的像素数(dpi)为单位。分辨率是一个与设备相关的概念,当图像应用在某一设备上时,图像的质量往往取决于该设备的分辨率,分辨率越高,图像质量越好。 7) 位图与矢量图 位图图像使用彩色网格即像素(pixel)来表现图像,每个像素都具有特定的位置和颜色值,因此在技术上又称为栅格图像。图52是一幅被放大16倍的位图图像。 图52放大16倍的位图图像 位图善于重现颜色的细微层次,如照片的颜色层次。由于具有一定分辨率的位图的像素总量是固定的,因此如果在屏幕上对它们进行缩放或以低于创建时的分辨率打印,将丢失其中的细节,并会出现锯齿状。 矢量图形由称为矢量的数学对象定义的线条和色块组成。矢量根据图像的几何特性,使用数学公式和算法描绘图像,从而完成图像的数字化任务。例如,如图53所示,矢量图形中的形状由数学定义的椭圆组成,椭圆以某一半径画出,放在特定位置并填充特定颜色。移动形状、调整其大小或更改其颜色均不会降低图形的品质。 图53放大16倍的矢量图形 矢量图形与分辨率无关。也就是说,可以将它们缩放到任意尺寸,也可以按任意分辨率打印,而不会遗漏细节或降低清晰度。矢量图形适用于重现清晰的轮廓,如徽标或插图中的线条,是表现标志图形的最佳选择。许多软件都支持矢量图形,如Corel DRAW、Flash、Illustrator等。 2. 常用图像文件格式 在进行数字图像处理时,经常会遇到不同的文件格式之间的转换,因此非常有必要了解各种图像格式的特性和适用范围。 1) BMP格式 BMP(Bit Mapped)格式是Microsoft公司为Windows操作系统自行开发的一种图像文件格式,因为在Windows操作系统中,画面的滚动、窗口的打开或恢复均是在绘图模式下进行的,所选择的图像文件必须能应付高速度的操作要求,不能有太多的计算过程,能够快速地将屏幕内容完整地存储在文件内,避免解压缩时浪费时间,因此设计了BMP文件格式。 BMP格式是与设备无关的文件格式,故又称为DIB(DeviceIndependent Bitmap)格式。这种格式的图像文件可以是2色、16色、256色或16777216色,每个图像文件都有两部分,第一部分是记录图像相关数据的文件头,第二部分才是图像数据。 2) TIFF格式 TIFF(Tagged Image File Format)格式是一种包容性十分强大的图像文件格式,简称TIF。它可以包含许多图像内容和信息,甚至可以在一个图像文件内放置一个以上的图像,其文件头比较有“弹性”,由不同的标记(tag)组成,而且包含了固定及可变动的部分,支持24位(1677万色)真彩色图像。 TIFF格式可以支持Photoshop中除双色调模式之外的所有颜色模式,而且在灰度、RGB和CMYK模式下,还支持Alpha通道。由于TIFF格式独立于操作平台和软件,因此在PC和苹果机之间交换图像通常都采用这种格式。 3) GIF格式 GIF(Graphics Interchange Format)格式是由CampuServe机构设计出来的点阵式(Bitmapped)图像文件格式,采用LZW压缩算法,在保持图像色彩信息的前提下有效降低了图像文件的大小。许多图像处理软件都具备处理GIF文件的能力,这种文件格式最大支持65535×65535的分辨率和256种颜色,采用索引色模式,由于支持动画和透明而被广泛应用在网页中。目前常见的有1987年5月制定的87a和1989年7月制定的89a两种版本。 4) JPEG格式 JPEG(Joint Photographic Experts Group,联合图像专家组)格式利用离散余弦转换(Discrete Cosine Transform,DCT)压缩技术存储静态图像的文件格式。该格式将图像分割为许多8×8像素大小的方块,再针对每个小方块做压缩的操作,经过复杂的DCT压缩过程,生成的图像文件可以达到30∶1的压缩比例,但是所花费的代价却是某种程度的失真,但这种失真是人们肉眼无法察觉的,属于有损压缩格式。JPEG格式是目前所有格式中压缩比最高的一种,在网络上得到广泛应用。 5) PSD格式 PSD格式是Photoshop软件生成和使用的主要格式,可包含层、通道、路径及色彩模式等信息。当图像以PSD格式保存时,会自动对文件进行压缩,以缩小文件的长度,但由于保存了较多的层和通道等信息,因此通常还是比其他格式的文件大些。 5.1.2图像处理工具Photoshop 在数字图像处理领域中,Photoshop、CorelDraw等多种专业图形图像处理软件,凭借自身的优势拥有各自的适用范围和用户群。 Photoshop被誉为目前世界公认的权威的点阵图像处理软件,该软件是一款集图像扫描、编辑修改、图像制作、广告创意、图像输入与输出于一体的图形图像处理软件,在广告平面设计、数码照片处理、室内装潢等领域中得到了广泛的应用,深受广大平面设计人员的喜爱。 1. Photoshop CC 2021的界面 Photoshop CC 2021的工作界面由标题栏、菜单栏、工具箱、工具选项栏、功能面板组、图像窗口和 状态栏组成,如图54所示。 图54Photoshop CC 2021工作界面 1) 标题栏 当只有一个图像文件时,标题栏显示图像名称、格式、缩放比例、颜色模式等信息; 当有多个图像文件时,只在窗口显示一个图像文件,其余图像最小化到后方选项卡中。 2) 菜单栏 菜单栏由“文件”“编辑”“图像”“3D”等11大类组成,提供了图像处理过程中使用的绝大部分操作命令。 3) 工具箱 工具箱是Photoshop的重要组成部分,图像处理过程中的许多操作都需要利用工具箱中的工具完成。Photoshop CC 2021提供了70余种工具,可以使用鼠标或者键盘选择所需工具完成图像的处理与编辑。 4) 工具选项栏 工具选项栏用于显示当前所选工具的参数设置项,在选择工具箱的某个工具后,可以在工具选项栏中调整工具的相关设置。 5) 功能面板组 功能面板组主要包括图层、通道、路径、历史记录、导航器、动作、字符等30多种面板。默认情况下,功能面板以组的方式排列在工作区的右侧,如图55所示。在图像制作过程中,如果需要使用某个面板,可以直接选择面板中的选项卡,还可以通过“窗口”菜单中的相应的命令显示或隐藏面板。面板组的排列方式并不是固定不变的,用户可以对面板进行编组、堆叠或停放等。 6) 图像窗口 图像窗口用于显示当前正在使用的图像文件及相关信息,该窗口是进行图像编辑和处理的主要区域。在进行图像处理时,可以同时打开多个图像窗口,并且可以通过执行“窗口”→“排列”命令改变多个图像窗口的排列显示方式。 7) 状态栏 状态栏主要用于呈现当前图像的显示比例、文档大小等基本信息。 2. 常用工具 Photoshop CC 2021包含了70余种不同功能的工具,如图56所示。工具箱中工具按钮图标右下角有一个三角形,表示该工具含有隐藏工具,右击鼠标即可显示出隐藏工具。下面简要介绍一些Photoshop图像处理的常用工具。 图55功能面板组 图56Photoshop CC 2021工具栏 1) 选择工具 (1) 矩形选框工具: 在图像上拖动鼠标可以确定一个矩形的选择区域,如果在拖动鼠标的同时,按Shift键可创建正方形选区。 (2) 椭圆选框工具: 用于创建椭圆形的选择区域,如果在拖动鼠标的同时按Shift键可以创建圆形选区。 (3) 套索工具: 用于手动创建自由形状的选择区域。 (4) 磁性套索工具: 能够自动寻找图像的边缘,用于沿图像边缘选择图像的部分区域。 (5) 魔棒工具: 用于选择图像中与选定颜色相近的区域。 (6) 快速选择工具: 使用圆形画笔笔尖快速“绘制”选区。 (7) 移动工具: 用于移动选区图像、图层和参考线等。 2) 修饰工具 (1) 污点修复画笔工具: 用于修复画面中面积较小的污点,调整好笔尖的半径,直接单击污点即可修复。 (2) 修复画笔工具: 善于修复线状瑕疵,首先按Alt键的同时单击鼠标选择样本,然后拖动鼠标利用样本图像修复瑕疵图像。 (3) 修补工具: 善于修复较大面积的瑕疵,首先使用该工具创建选区,然后拖动选区以修复瑕疵区域。 (4) 红眼工具: 用于修复闪光灯拍照时人眼出现的红眼现象,调整好“瞳孔大小”和“变暗量”参数后,直接单击红眼即可修复。 (5) 仿制图章工具: 用于复制图像的指定源区域,首先按Alt键的同时单击鼠标确定源区域,然后在目标区域拖动鼠标复制源区域。 (6) 橡皮擦工具: 用于删除图像的指定区域。 3) 绘画工具 (1) 画笔工具: 用于绘制柔和边缘的线条或图案。 (2) 铅笔工具: 用于绘制坚硬边缘的线条或图案。 (3) 油漆桶工具: 用前景色填充颜色相近的图像区域。 (4) 渐变工具: 用于创建线性、径向、角度、对称或菱形的颜色过渡效果。 4) 文字工具 (1) 横排文字工具: 用于单击或拖动鼠标创建横排文字图层。 (2) 直排文字工具: 用于单击或拖动鼠标创建竖排文字图层。 5) 绘图工具 (1) 钢笔工具: 通过单击或拖动鼠标绘制直线或平滑曲线的路径。 (2) 矩形工具: 用于绘制矩形的路径。 6) 裁剪和导航工具 (1) 裁剪工具: 用于裁剪图像,将不需要的部分删除。 (2) 抓手工具: 用于在图像窗口内移动图像。 (3) 缩放工具: 用于放大或缩小图像,按Alt键的同时单击鼠标则缩小图像。 7) 屏幕模式工具 (1) 标准屏幕模式工具: 通过单击鼠标进入标准屏幕模式。 (2) 全屏模式工具: 在全屏模式下只显示背景和图像,面板是隐藏的,可在屏幕两侧访问面板, 或按Esc键返回标准模式。 3. 常用功能面板 功能面板是Photoshop的重要组成部分,可以通过“窗口”菜单打开或关闭这些面板,下面简要介绍常用功能面板的功能。 1) “导航器”面板 在进行图像编辑处理的过程中,经常需要对图像进行放大与缩小操作,以便更好地观察图像整体效果或具体细节。在实际操作过程中,通常使用图像“导航器”面板对图像进行成比例的放大或缩小, 其中框住的部分就是画布展现的部分, 如图57所示。 提示: 图像的放大或缩小只是一种显示效果,并不是真正改变图像的实际大小。使用 “缩放工具”也可以完成图像的放大或缩小显示。将鼠标移动到图像窗口中显示为“放大”状态 ,单击鼠标放大图像; 按Alt键光标显示为“缩小”状态,单击鼠标缩小图像画面。 2) “历史记录”面板 “历史记录”面板主要用于记录用户的操作过程,它可以方便地撤销多次执行的命令,回到任何一个历史状态,如图58所示。如果“历史记录”面板没有显示在功能面板组中,执行“窗口”→“历史记录”命令即可打开“历史记录”面板,单击相应的历史状态就可以完成还原与重做。 图57“导航器”面板 图58“历史记录”面板 小技巧: 按Ctrl+Alt+Z组合键可以依次撤销操作步骤。 3) “图层”面板 图层是指能够存放图像信息的“透明胶片”,将图像的内容绘制在不同图层上,然后再将每个图层的内容叠加起来形成一幅完整图像。使用图层是学习Photoshop图像处理的基础和核心技能,在如图59所示的“图层”面板中可以完成对图层的绝大多数操作。 4) “通道”面板 通道分为颜色通道和Alpha通道,每个通道以256级灰度图的方式进行存储。不同色彩模式的图像具有不同的颜色通道。例如,RGB模式图 图59“图层”面板 像具有红、绿、蓝3个颜色通道,CMYK模式图像具有黄、品、青、黑4个颜色 通道; 而Alpha通道的作用是存储选区信息。 图510,是Photoshop的“通道”面板,在这里可以完成对通道的相关操作。 5) “路径”面板 路径是由节点、直线或曲线构成的矢量对象,通过调整节点的状态和位置精确绘制复杂的形状。该形状属于矢量图的范畴,因 此不能直接渲染成位图图像,必须经过描边、填充或转换为选区等操作才能成为位图图像的组成部分。使用工具箱中的绘图工具(如钢笔工具)可以绘制矢量路径。如图511所示,在“路径”面板中可以完成路径的相关操作。 4. 图像窗口的基本操作 1) 显示标尺 执行“视图”→“标尺”或利用标题栏中的“查看额外内容”→“显示标尺”菜单命令,即可在图像窗口中显示出标尺,如图512所示。再次执行该命令即可关闭标尺。 图510“通道”面板 图511“路径”面板 2) 设置参考线 参考线是一种辅助定位的工具,将鼠标放在标尺上,然后拖动鼠标即可从标尺中拖出参考线,如图512所示。使用“移动工具”将参考线拖回标尺即可删除该参考线。 3) 显示网格 网格也是一种辅助定位工具,执行“视图”→“显示”→“网格”或利用标题栏中的“查看额外内容”→“显示网格”菜单命令,即可在图像窗口中显示出网格,如图513所示。再次执行该命令即可关闭网格。 图512标尺与参考线 图513网格 提示: 在进行图像处理时,可以通过执行“编辑”→“首选项”中的子菜单命令完成标尺、参考线、网格等相应属性的设置。 4) 更改图像大小 工具箱中的 “缩放工具”和“导航器”面板只能改变图像的浏览尺寸,而不能改变图像的实际像素尺寸。执行“图像”→“图像大小”命令,打开如图514所示的“图像大小”对话框,在这里可以 调整图像的宽度、高度、分辨率等。 图514“图像大小”对话框 5) 更改画布大小 更改图像大小和画布大小是有区别的,如图515所示。执行“图像”→“画布大小”菜单命令,在如图516所示的“画布大小”对话框中完成画布大小的设置。 图515更改图像大小和画布大小的区别 图516“画布大小”对话框 6) 旋转画布 旋转画布是指对整个图像(包含所有图层)内容旋转一定角度,还可进行水平或垂直方向的翻转,通过执行“图像”→“图像旋转”菜单命令实现旋转画布的操作。 提示: 图像大小是指图像尺寸和分辨率的大小,如果改变了分辨率,那么图像尺寸也会随之改变; 画布大小仅仅是指图像尺寸的大小,与分辨率没有关系,无论怎么修改画布尺寸,分辨率也不会发生改变。 5. 图像选取的编辑 如何将所需的图像内容精确地选择出来是进行其他操作的前提,Photoshop提供了较为丰富的编辑选区功能,除了工具箱中的选择类工具外,钢笔工具、画笔工具、快速蒙版、通道、路径、特殊滤镜等都可以用来创建和编辑选区,下面简单介绍选区的操作方法。 1) 选框工具 使用工具箱中的“矩形选框工具”和“椭圆选框工具”在图像中拖动鼠标可以创建规则的选区,按 Ctrl+D快捷键即可取消选区。在Photoshop中,通过更改工具属性栏中的选项,实现选区的交、并、差运算,从而创建不规则的选区,如图517所示。该选项组中,表示每次都创建一个新选区,用于实现选区的并集,用于实现选区的差集,用于实现选区的交集。 图517选区的运算 2) 使用套索工具 “选框工具”适合创建图像中的规则选区,“套索工具”则适合创建图像中的不规则选区。 套索工具包括三种类型: 套索工具、多边形套索工具和磁性套索工 具。 其中: “套索工具”主要用于生成比较随意边缘的选区,使用方法为按住鼠标左键拖动鼠标,将其移动轨迹记录为选区; “多边形套索工具”可以 图518用“磁性套索工具”创建选区 生成由若干个选择点组成的多边形选区,使用方法为单击鼠标添加选择点,按Delete键删除选择点,使选区首尾相连或双击鼠标即可结束创建操作; “磁性套索工具”能 够自动查找图像的边缘,使用方法为将鼠标沿着需要选择的图像边缘移动,计算机将自动添加选择点来创建选区(也可以单击鼠标人为添加选择点),如图518所示。按Delete键删除选择点,使选区首尾相连或双击鼠标即可结束创建操作。 “磁性套索工具”有以下3个重要的属性。 (1) 宽度: 鼠标指针到图像边缘的检测距离,该距离以内的边缘能被检测到。 (2) 对比度: 对图像边缘的灵敏度,其值为1%~100%。较高的数值将只检测鲜明清晰的边缘,较低的数值能够检测含混不清的边缘。 (3) 频率: 添加选择点的频度,其值介于1~100Hz。较高的值添加较多的选择点。 小技巧: 用户可以在工具选项栏设置“磁性套索工具”的宽度、对比度和频率属性。当选取边缘清晰的图像时,首先使用较大的宽度和对比度,然后粗略地跟踪边缘即可; 当选取边缘较含混不清的图像时,首先应该使用较小的宽度和对比度,然后精确地跟踪边缘; 当选取曲折多变的边缘时应该使用较高的频率,选取舒缓平滑的边缘时使用较低的频率。 3) 使用魔棒工具 “魔棒工具”用于选择与鼠标单击处像素颜色相近的连续或不连续区域。该工具有一个重要的属性——容差,该值用于确定所选区域内颜色之间的差异程度,其值介于0~255。如果数值较小,则会选择与所单击处像素颜色非常相似的少数几种颜色; 如果数值较大,则选择的颜色范围将扩大,图519是在同一位置上采用不同容差值创建的选区。 图519同一位置上采用不同容差值创建的选区 提示: 魔棒工具适合于色彩比较单一、形象区分明确的图像,选择起来十分快捷。 4) 选区的移动和变换 首先确认工具属性栏选择了“新选区”选项,然后使用任何选择工具创建选区后,将鼠标移动到选区内部,拖动鼠标即可移动选区的位置。 图520“调整边缘”面板 创建选区后,执行“选择”→“变换选区”菜单命令,可以调整选区的大小和旋转角度,在选区内部双击鼠标左键结束变换操作; 执行“选择”→“反选”命令,可以选择该选区之外的其余部分。 5) 调整选区边缘 创建选区后,执行“选择”→“选择并遮住”命令,打开如图520所示的“调整边缘”对话框。 每个选择工具都有“选择并遮住”命令,可 用于对选区边缘进行一定的修饰,具有较强的实用价值,其中各参数的作用如下。 (1) 半径: 用于指定Photoshop在多大的范围内调整边缘,增加半径可以扩大调整范围。例如,在选择较短的头发时可以增加半径值。 (2) 对比度: 锐化选区边缘并去除模糊的不自然感。增加对比度可以减少由于“半径”值过高而在选区边缘附近产生的杂色。 (3) 平滑: 减少选区边缘的“毛刺”,创建较为平滑的边缘轮廓。 (4) 羽化: 在选区与周围像素之间创建柔化的过渡效果。 (5) 移动边缘: 收缩或扩展选区边界。收缩选区有助于从选区边缘去除额外的背景色。 6) 选区的存储和载入 创建选区以后,执行“选择”→“存储选区”菜单命令,可以将选区用指定名称存储到通道中; 通过执行“选择”→“载入选区”菜单命令,可以将指定通道转换为选区。 提示: 选区中的图像内容可以进行复制和移动操作, 按Ctrl+C快捷键复制选区内容,按Ctrl+X快捷键剪切选区内容, 按Ctrl+V快捷键粘贴选区内容。此外,还可以执行“编辑”→“描边”命令,将选区描绘成实际的像素线条。 6. 绘制图像 1) 选择颜色 单击工具箱中的“设置前景色”工具,打开如图521所示的“拾色器”对话框。选择相应的颜色后,单击“确定”按钮即可完成颜色设置。 工具箱中的“吸管工具”用于从图像中吸取颜色。当鼠标在图像窗口中的某个位置上时,“信息”面板会显示鼠标所在位置的颜色和坐标信息,如图522所示。当鼠标在图像窗口中的某个位置上单击时,填充的前景色将会替换成图像中所选取的颜色。 2) 绘制基本线条 选择工具箱中的“画笔工具”,在工具属性栏中 “画笔” 区域单击向下的小箭头,打开如图523所示的设置面板,其中,“大小”用于设置画笔的粗细,“硬度”用于调节画笔的软硬程度,值越大画笔越硬,值越小画笔越柔软。设置好后,便可以按住鼠标左键在图像窗口中进行绘画操作。 提示: 按F5键,可以快速打开如图524所示的“画笔”面板,进行更多的画笔属性设置。 3) 填充图像 通常情况下,通过使用工具箱中的“油漆桶工具”对选区填充颜色或图案,也可以执行“编辑”→“填充”命令,打开如图525(a)所示的“填充”对话框,在该对话框中设置参数后 图521“拾色器(前景色)”对话框 图522使用“吸管”工具吸取图像颜色后的“信息”面板 图523画笔属性设置 图524“画笔”面板 再对选区填充颜色或图案。两者的区别在于“油漆桶工具”是填充颜色相近的连续区域,而使用“填充”对话框则直接覆盖所选区域,效果对比如图525(b)和图525(c)所示。 图525“填充”对话框和填充效果对比 提示: 使用前景色填充的快捷键是Alt+Delete,使用背景色填充的快捷键是Ctrl+Delete。 4) 渐变效果 “油漆桶工具”在填充图像时,只能使用纯色填充,有时无法满足图像颜色处理的要求。此时,可以使用工具箱中的“渐变工具”完成多个渐变颜色的填充效果,如图526所示。 图526渐变效果 单击工具属性栏处的小三角可以打开如图527所示的“渐变拾色器”,用于快速选择渐变效果,若单击小三角左侧的大色块则打开如图528所示的“渐变编辑器”窗口,用于设定渐变的颜色和透明效果。 图527渐变拾色器 图528“渐变编辑器”窗口 7. 调整图像 1) 调整亮度和对比度 执行“图像”→“调整”→“亮度/对比度”命令,打开“亮度/对比度”对话框,调节图像的整体亮度和对比度,效果如图529所示。 图529调整亮度和对比度的效果 2) 调整颜色 执行“图像”→“调整”→“色彩平衡”命令,打开如图530(a)所示的“色彩平衡”对话框,可以调整图像在红和青、绿和洋红、蓝和黄之间的颜色偏移。执行“图像”→“调整”→“色相/饱和度”命令,打开如图530(b)所示的“色相/饱和度”对话框,在这里可以调整图像的色相、饱和度和明度。如果选中“着色”复选框,则将会放弃图像原有色彩,使用设定的颜色覆盖整个图像。 图530两个调整颜色的对话框 3) 调整阴影和高光 如果图像的阴影区太暗或者高光区太亮,将会导致看不清图像的细节,如图531(a)就是一幅阴影区太暗的图像,执行“图像”→“调整”→“阴影/高光”命令,打开如图532所示的“阴影/高光”对话框,将阴影的“数量”参数设置为40%,得到如图531(b)所示的效果,阴影区的细节内容得到了明显的改善。 图531调整阴影效果 图532“阴影/高光”对话框 8. 图层 在图像制作过程中,图层主要用来执行多种任务,如复合多个图像、向图像添加文本或添加矢量图形形状等,此外也可以通过应用图层样式来添加投影、发光等特殊效果。图层是一组可以绘制、存放图像的透明电子画布,可以透过图层的透明区域看到下面的图层,如图533所示。 图533图层效果 1) 图层功能面板 图层功能面板是进行图像图层操作的主要对象,主要用来显示当前图像的图层信息,进行图层叠放顺序、透明度、图层混合模式参数的调整与设置。图层功能面板组成部分及其相应功能,如图534所示。 图534图层功能面板 (1) 图层混合模式: 用于设置图层间的混合模式。 (2) 图层不透明度: 用于设置图层中所有对象及其样式的不透明度。 (3) 填充不透明度: 用于设置图层中所有对象的不透明度,但不影响其样式的透明度。 (4) 眼睛图标: 用于设置当前图层是否可见的属性。 (5) 当前图层: 当前正在编辑的图层以浅灰色显示。 (6) 链接图层: 单击该按钮,可以将所选定的多个图层或图层组进行链接,链接后的图层保持关联,可以同时对其进行移动、变换等操作。 (7) 添加图层样式: 单击该按钮,可以为所选定的图层添加投影、描边等效果样式。 (8) 添加图层蒙版: 单击该按钮给当前图层创建一个图层蒙版。 (9) 创建新的填充或调整图层: 单击该按钮,在弹出的快捷菜单中选择色阶、色彩平衡等命令,来对当前图层进行填充或调整。 (10) 删除图层: 单击该按钮可以将当前选取的图层删除。 (11) 创建新组: 单击该按钮可以创建一个图层组。 (12) 创建新图层: 单击该按钮可以创建一个新图层。 2) 图层的类型 Photoshop CC 2021中有多种图层类型,如普通图层、背景图层、文字图层、调整图层等。不同的图层类型具有不同的功能、特点,其使用方法也不尽相同。 (1) 普通图层。 普通图层是最为常用的一种图层,支持Photoshop CC 2021大多数的功能效果设置。建立普通图层的方法极为简单, 单击图层面板下方的“创建新图层”按钮即可建立一个普通图层。此外,还可以执行“图层”→“新建”→“图层”命令,在弹出的如图535所示的“新建图层”对话框中,设置新建图层的名称、颜色、模式等属性后,单击“确定”按钮。 图535“新建图层”对话框 (2) 背景图层。 背景图层是一种不透明的图层,一幅图像只能有一个背景图层。背景图层默认为锁定状态,不能够直接对其进行透明度、混合模式等图层样式的应用,如果需要更改背景图层的图层填充颜色等属性,应先将其转换为普通图层再进行相应设置。将背景图层转换为普通图层的方法十分简单,在图层面板中背景图层的位置上双击鼠标,弹出“新建图层”对话框,在该对话框中设置图层的名称等属性即可。 提示: 在选定背景图层后,可以通过执行“图层”→“新建”→“背景图层”命令完成图层的转换。 (3) 文字图层。 文字图层是使用“横排文字工具”和“直排文字工具”创建的图层。在文字图层上可以完成文字编辑和图层样式等常规设置,但是部分效果(滤镜效果、变形等)却不能直接应用于该图层,需要将该图层栅格化后进行设置。栅格化文字图层即将文字图层转换为普通图层,栅格化后则不能够再进行文字的编辑。 (4) 调整图层。 调整图层可以将颜色和色调调整应用于图像。颜色和色调调整存储在调整图层中,并应用于它下面的所有图层,并且可以随时扔掉更改并恢复原始图像。建立调整图层的操作比较简单,执行“图层”→“新建调整图层”命令,在其子菜单中选择相应的命令后进行设置即可。 (5) 填充图层。 填充图层是指在当前图层中完成纯色、渐变和图案3种类型填充图层。建立填充图层的方法与调整图层类似,执行“图层”→“新建填充图层”命令,在其子菜单中选择相应的命令后进行设置即可。 9. 滤镜 滤镜是Photoshop最重要的功能之一,使用不同的滤镜可以轻而易举地实现图像的扭曲、交错、变形或马赛克等专业效果。滤镜的使用十分简单,在选择某个图层或创建选区后,执行“滤镜”菜单命令,然后选择某个滤镜进行相应设置即可。 5.1.3制作实例: 炫彩背景 制作如图536所示的炫彩背景。 图536炫彩背景 操作步骤如下。 (1) 启动Photoshop CC 2021,执行“文件”→“新建”命令,新建如图537所示的文档。 图537“新建文件”对话框 (2) 执行“滤镜”→“渲染”→“镜头光晕”命令,在“镜头光晕”对话框中保持默认设置,单击“光晕中心”方框中的中心点,将光晕设置在画布中心,如图538所示。 (3) 重复执行“滤镜”→“渲染”→“镜头光晕”命令,保持默认设置,只是将光晕中心设置在如图539所示的位置上。 图538“镜头光晕”对话框 图539再次设置“镜头光晕”效果 (4) 重复步骤(2),直到得到如图540所示的多个光晕中心。 图540“镜头光晕”的最终效果 (5) 执行“图像”→“调整”→“色相/饱和度”命令,设置“色相/饱和度”对话框如图541所示,对图像进行去色处理。 (6) 执行“滤镜”→“像素化”→“铜版雕刻”命令,设置其属性如图542所示。 (7) 执行“滤镜”→“模糊”→“径向模糊”命令,设置其属性如图543所示。 (8) 按Ctrl+F快捷键3次,重复径向模糊滤镜,将粗糙的画面变平滑。 (9) 按Ctrl+U快捷键,打开“色相/饱和度”对话框,设置其属性如图544所示。 图541“色相/饱和度”对话框 图542“铜版雕刻”对话框 图543“径向模糊”对话框 图544“色相/饱和度”对话框 (10) 选择“背景幅本”图层,执行“滤镜”→“扭曲”→“旋转扭曲”命令,设置该滤镜属性如图545所示。 图545背景图层的“旋转扭曲”滤镜设置 (11) 按Ctrl+J快捷键再复制一个新图层,执行“滤镜”→“扭曲”→“旋转扭曲”命令,设置该滤镜属性如图546所示。 (12) 选择图层,并在图层面板中将图层的混合模式改为“变亮”,如图547所示。 图546图层1的“旋转扭曲”设置 图547图层面板 (13) 制作完成后的炫彩背景如图536所示。 5.2数字动画设计与制作 计算机动画在近几年被广泛使用在计算机教学、建筑效果图、电影、电视等领域,并逐渐被广大用户所接受和使用,其技术的发展也是日新月异。 5.2.1三维动画工具3ds Max 3ds Max是由Autodesk公司开发的三维动画制作软件,当前最新版本为3ds Max 2022。3ds Max 2022以其灵活的操作方式、强大的动画功能和超强的外挂插件能力在众多软件中脱颖而出,易学易用,受到广大用户的好评。在应用范围方面,3ds Max广泛应用于计算机动画、广告、影视、工业设计、建筑设计、多媒体制作、游戏、辅助教学以及工程可视化等领域,并与虚拟现实软件全面兼容。 1. 3ds Max操作界面 3ds Max的界面组成比较复杂,主要由11个部分组成: 项目工作区、菜单栏、主工具栏、功能区、工作视图区、命令面板、视图控制区、轨迹栏、动画控制区、状态栏、3ds Max命令输入区,如图548所示。其各部分的功能如下。 图5483ds Max 2022用户界面 1) 项目工作区 项目工作区如图549所示,可自行设置项目工作区指令。 图5493ds Max的项目工作区 2) 菜单栏 3ds Max共有“文件”“编辑”等17个菜单项,提供了进行3ds Max操作的绝大多数的命令菜单。 3) 主工具栏 主工具栏主要包括物体链接、选择控制、变换修改、操作控制、捕捉开关、常用工具、常用编辑器和渲染等,如图550所示。 图5503ds Max的主工具栏 4) 功能区 功能区有建模工具、自由形式、选择、对象控制、填充5个选项卡。可以从选项卡、面板标题、面板按钮等形式组织起来,通过单击这些选项卡可以进入相应的命令面板。 5) 工作视图区 工作视图区由4个视图组成,依次为“顶”视图、“左”视图、“前”视图和“透视”视图。 6) 命令面板 命令面板是3ds Max中重要组成部分,主要用于完成物体的创建、修改,层级动画的编辑等操作。命令面板一共由6个子面板组成,依次是“创建”面板、“修改”面板、“层次”面板、“运动”面板、“显示”面板和“实用程序”面板,并且以选项卡的形式组织起来,通过单击这些选项卡可以进入相应的命令面板。 7) 视图控制区 视图控制区共由8个按钮组成,用来调整观察角度和观察位置,以利于从最佳的角度观察物体。 8) 轨迹栏 轨迹栏位于工作视图区的下方,共有上下两个部分。上面的部分称为时间滑块,拖动时间滑块指示出当前的帧数,单击时间滑块两边的按钮可以一帧一帧地移动滑块; 下面的部分称为关键帧指示条,可以清楚地看到关键帧的总数和每一个关键帧的位置,最右边的数字代表当前动画的总帧数。 9) 动画控制区 动画控制区在视图控制区的左边,主要提供了动画记录开关按钮及播放动画的一些控制工具,并可以完成对动画时间、播放特性的一些设定工作。 10) 状态栏 状态栏位于界面的下方,X、Y、Z三个显示框可以提供当前物体的位置信息,当进行物体编辑时,提供相应的编辑参数。此外,在下面的状态栏中还可以实时地提供下一步可进行的操作。 11) 3ds Max命令输入区 该区位于界面的左下角,在这里可以输入简单的MaxScript脚本语句,并编译执行,而复杂的语句要通过脚本编辑器来完成。 提示: 由于工具栏的按钮较多,屏幕显示不下,可以将鼠标指针悬停在主工具栏的空白处,此时鼠标指针变为小手形状,拖动鼠标就可以移动工具栏。 2. 标准三维几何体的创建 3ds Max提供的标准基本几何体有长方体、圆锥体、球体、几何球体、圆柱体、管状体、圆环、四棱锥、茶壶、平面和加强型11种,如图551所示。 图551标准三维几何体 图552标准基本几何体 创建面板 创建标准三维模型是3ds Max中最简单的建模方法,但也是高级建模的基础。依次执行命令面板中“创建”→“几何体”命令,在列表中选择“标准基本体”,在“对象类型”卷展栏中列出了11个标准基本几何体的创建按钮,如图552所示。 标准几何体的创建方法较为简单,首先在“对象类型”卷展栏中单击需要创建的几何体按钮,其背景色将变为蓝色,然后在工作视图中通过拖动、单击、移动等操作便可创建相应物体,右击鼠标结束创建过程。各种标准几何体的创建方法基本相同,用户可以自行通过拖曳鼠标完成创建。为了帮助用户更好地掌握标准几何体的基本参数设置,现将相关的重要参数进行简要介绍。 (1) “分段数”: 可以理解为物体的关节,如图553所示。“分段数”越大,物体的弯曲就越平滑,但如果太大的话,物体的复杂程度将大大增加,会增加系统的运算负荷,降低刷新速度,所以应该谨慎设定“分段数”的大小。所有的标准几何体都具有“分段数”的属性。 图553不同“分段数”物体的弯曲效果 (2) “边数”和“平滑”选项均用于平滑标准几何体的弯曲面。“边数”是指弯形曲面的边数,边数越多,侧面越接近圆形,如图554所示; 选中“平滑”时,较小的边数即可创建圆形侧面,如图555所示。圆锥体、圆柱体、球体、管状体、圆环和茶壶都有“边数”或“平滑”参数。 图554分段数分别为10、30的圆锥体效果 图555“平滑”选项启用前后的球体效果 提示: 如果用户在更改物体参数的时候,不小心右击鼠标或因其他操作而结束了物体的创建过程,则右边的“参数”卷展栏就消失了,此时若需要继续更改物体的参数,请单击“命令面板”中的按钮,进入“修改”面板,在这里可以继续修改物体的参数。 3. 操作视图 3ds Max的工作视图区由4个视图组成,依次为“顶”视图、“左”视图、“前”视图和“透视”视图。4个视图中的内容是从不同的角度看到物体的结果,因此这4个视图是同步变化的,即如果任何一个视图中的物体发生了变化,那么其他3个视图中的相应物体也会发生变化。在工作视图区中进行操作时,只能有一个视图是活动视图。当视图的周围有一个黄色的边框时,表示其处于活动状态,通过使用鼠标在视图上单击来完成活动视图的转换。 1) 切换工作视图 默认情况下,工作视图区由“顶”视图、“左”视图、“前”视图和“透视”视图组成,但根据用户的不同操作习惯和实际需要,往往要切换到其他的视图或更换视图的布局方式。3ds Max提供了丰富的视图类型,除了上述4个视图之外,还有“正交”视图、“后”视图、“右”视图、“底”视图、“灯光”视图、“摄影机”视图等。 工作视图的切换操作非常简单,依次执行“视图”→“视口配置”命令,在打开的“视图配置”对话框中完成视图的切换。此外,视图的大小也是可以变化的,只需将鼠标移动到两个视图的交界处,当鼠标变为双向箭头状时,按下鼠标左键上下、左右拖动便可以改变视图的大小。 2) 变换工作视图 在3ds Max中,经常需要在保证物体属性不变的前提下,从各个角度观察物体的细节,这种变换主要是通过变换工作视图完成的。在3ds Max中常用的变换类型有缩放视图、平移视图和旋转视图,可以通过“视图控制区”中的按钮完成工作视图的变换操作。 缩放视图主要是指对工作视图进行放大或缩小,是变换工作视图的主要操作。现将各按钮的功能介绍如下。 (1) 缩放: 单击该按钮,按住鼠标左键在视图中上下拖动,可将当前活动视图放大或缩小。 (2) 缩放所有视图: 单击该按钮,按住鼠标左键在视图中上下拖动,可将所有视图同时放大或缩小。 (3) 视野: 该功能只作用于“透视”视图中,使用该功能缩放“透视”视图时将产生透视变焦效果,类似于更改摄影机镜头焦距的效果。 (4) 缩放区域: 该功能只作用于平面视图中,用鼠标选择某一区域,可将选定的区域放大。 (5) 最大化显示: 该功能使当前活动视图中的所有物体最大化显示。 (6) 最大化显示选定对象: 该功能使当前活动视图中的选定物体最大化显示。 (7) 所有视图最大化显示: 该功能可以将所有视图中的所有物体最大化显示。 (8) 所有视图最大化显示选定对象: 该功能可以将所有视图中选定物体最大化显示。 平移视图是指将视图向任意方向平行移动,该操作主要通过“视图控制区”中的“平移”工具完成。平移视图操作只改变视图窗口呈现三维场景的位置,并不改变物体在场景中的位置。 旋转视图是指将视图向任意方向旋转,该操作只是改变视图窗口呈现三维场景的角度,并不改变物体自身的旋转角度。旋转视图的工具有“环绕”工具、“环绕子对象”工具和“选定的环绕”工具。 3) 主栅格和系统单位 在每个工作视图中都有一些灰色的网格,这些网格称为主栅格,起到一种构造平面的作用,当在视图中创建物体时,会将新物体放置在该视图的主栅格平面上。主栅格是一个单独的系统,提供了创建物体时使用的可视参数。用户可以通过执行菜单“工具”→“栅格和捕捉设置”命令,打开“栅格和捕捉设置”对话框,在该对话框中的“主栅格”选项卡中进行栅格设置。 单位是连接三维虚拟世界与物理真实世界的关键。3ds Max以自己内在的系统单位记录所有的测量和数值参数,无论使用哪种显示单位,最关键的是确定物体与整个场景的正确比例。默认的系统单位为 1.000 英寸。通过依次执行菜单“自定义”→“单位设置”命令,在“单位设置”对话框中完成系统单位的更改与设置。 4. 三维坐标系统的概念 在3ds Max虚拟的三维世界中,有一个始终固定的用来定位场景的坐标系统——世界坐标系。在每个视图的左下角都可以看到世界坐标轴,该轴指示了视图中与世界坐标系相对应的当前方向。世界坐标轴的X轴为红色,正向朝右;Y轴为绿色,正向指向背离用户的方向;Z 轴为蓝色,正向朝上,如图556所示。 在3ds Max中创建的所有物体也都含有一个由X、Y、Z三个方向组成的坐标轴,其初始方向与世界坐标轴相同,如图557所示。3个坐标轴的交点称为轴点或轴心,用于标识物体的位置和状态,也可作为旋转和缩放变换的中心点。 图556世界坐标系的图示 图557物体的轴和轴点 在3ds Max中,除了“世界坐标系”以外,为了便于用户的移动、旋转、缩放等操作还提供了许多其他的参考坐标系,如“屏幕”坐标系、“视图”坐标系、“父对象”坐标系、“局部”坐标系等。可以通过“主工具栏”中的“参考坐标系”列表选择不同的参考坐标系。 5. 选择物体的方法 3ds Max为用户提供了多种选择物体的方法,主要包括基本选择法、区域选择法等。还可以通过物体变换工具,如“选择并移动”、“选择并旋转”、“选择并均匀缩放”等进行操作。 1) 基本选择法 基本选择法是指使用“主工具栏”中的“选择对象” 工具 通过单击相应物体进行选择的方法。该选择法的操作十分简单,只需要将鼠标移动到所选物体上,单击鼠标即可。此外,再配合一些快捷键的使用,就可以实现更多的选择技巧。 2) 区域选择法 区域选择法是指使用选择工具通过拖动鼠标画出一个选择区域来同时选择多个物体的方法。单击“主工具栏”中的“矩形选择区域”工具 的右下角,弹出其他5种区域类型,分别是矩形区域、圆形区域、围栏区域、套索区域和绘制区域,用户可以根据实际情况进行相应的选择。 提示: 在进行区域选择时,也可以配合使用Ctrl键(增加选区)和Alt键(减少选区)。 3) 克隆物体 3ds Max中几乎所有的物体都可以制作副本,这种操作称为克隆。克隆出来的物体有3种类型,分别是复制、实例、参考。进行物体克隆,最为快捷的方法就是使用Shift+变换工具,进行克隆操作之后,出现如图558所示的“克隆选项”对话框,在该对话框中设置克隆物体的类型、个数和名称。 (1) 复制: 克隆出来的物体与源物体之间不再有任何关系,相互之间是独立的。 (2) 实例: 克隆出来的物体可以说是源物体在其他地方的一个“分身”—“实例”,即对源物体进行的修改操作也会施加到“实例”体上,对“实例”体进行的修改操作也会施加到源物体上。 (3) 参考: 克隆出来的物体与源物体之间存在单向关系,即对源物体的修改会施加到“参考”物体上,而对“参考”物体的修改却不会影响到源物体。 6. 常用工具 1) 对齐工具 3ds Max中物体的位置比较重要,有时还需要参考其他物体的位置进行物体的放置。3ds Max提供了多种对齐工具,比较常用的是“对齐”工具。在选择源物体后单击“对齐” 工具按钮,在视图中单击目标物体后,出现如图559所示的“对齐”对话框。 图558“克隆选项”对话框 图559“对齐当前选择(Sphere001)”对话框 该对话框中各参数功能说明如下。 (1) 对齐位置: 用于设定物体在空间位置的对齐。 (2) 最小: 是指物体边界盒上沿某一坐标轴或某几个坐标轴上最小值的点。 (3) 中心: 是指物体的几何中心。 (4) 轴点: 是指物体坐标轴的轴点。 (5) 最大: 是指物体边界盒上沿某一坐标轴或某几个坐标轴上最大值的点。 (6) 对齐方向: 用于设定物体旋转角度对齐。 (7) 匹配比例: 用于设定物体的缩放大小对齐。 2) 阵列工具 使用“阵列”工具可以一次克隆多个物体,并且可以创建一维、二维或三维阵列。执行“工具”→“阵列”命令,在如图560所示的“阵列”对话框中进行设置。 图560“阵列”对话框 3) 镜像工具 单击“主工具栏”中的“镜像”工具,弹出如图561所示的“镜像”对话框,其主要功能是可以使物体沿一个或两个轴向进行镜像操作,并可以同时创建镜像克隆体。现将主要参数介绍如下。 (1) “镜像轴”组合框中的选项用来设定在哪个轴向上进行物体镜像。 (2) “偏移”参数用来设定镜像物体的偏移量。 (3) “克隆当前选择”组合框中的4个选项用来设定镜像物体的克隆方式。 提示: 在使用中应该注意尽量避免大批量的“阵列”分段数较多的物体,否则系统运算量急剧增加,会降低处理速度。 7. 修改三维几何体 在创建完物体后,通常需要对物体进行进一步的设置与修改,常用的修改方法就是使用修改器。修改器的作用主要是用于更改物体的几何形状、内部结构及其属性。结束创建几何体后,保持物体的选中状态,单击命令面板中的 按钮,进入“修改”面板,如图562所示。 根据物体的类别不同,“修改器列表”的修改器会有所不同,通常将其分为三大类。 (1) 选择修改器。这类修改器的主要作用是对物体的子对象层级进行选择,并将选择的结果向后面应用的修改器进行传递,使后面修改器的效果只作用于选择的子对象。它包括网格选择、面片选择、多边形选择和体积选择。 图561“镜像: 世界 坐标”对话框 图562“修改”面板 (2) 世界空间修改器。这类修改器的主要作用是通过一定的方法使空间产生变形、扭曲,而被应用该类修改器的物体在这样的一个扭曲空间中,也会跟随着产生相应的变形。它包括点缓存、路径变形、面片变形、曲面变形等11个修改器。 (3) 对象空间修改器。这类修改器的主要作用是将变形、修改效果直接作用于选定物体,并可以通过调节Gizmo、中心和子对象对物体进行进一步的修改。它包括弯曲、锥化、扭曲、噪波、球形化、蒙皮、编辑网格、编辑面片、编辑样条线、网格平滑、FFD、优化等80多个修改器。 提示: 修改器的子对象有很多类型,并且各个修改器包含的子对象也不完全一样,有些修改器含有Gizmo和中心子对象,有些则没有。此外,并不是所有的修改器都有子对象。 “锥化”“噪波”“扭曲”等常用对象空间修改器在三维几何物体网格建模中起到了非常重要的作用。 1) “锥化”修改器 “锥化”修改器主要用于缩放几何体的两端,产生锥化的轮廓,即一端放大而另一端缩小。它既可以在两组轴向上控制锥化的量和曲线,也可以对几何体的某一部分进行锥化。“锥化”修改器的参数面板如图563所示。 (1) 当“数量”选项的值为正时,物体的上表面向外扩展,值为负时,上表面向内收缩,收缩的程度与参数的绝对值成正比。 (2) “曲线”选项用于确定物体与作用轴方向平行部分的弯曲程度,正值向外凸起,负值则向内凹陷,凸起或凹陷的程度由参数的绝对值确定。 (3) “主轴”选项用于选择以哪个轴为基准进行锥变修改。 (4) “效果”选项用于选择修改在哪个轴向起作用。 (5) “对称”复选框用于确定是否以对称的方式进行修改。 (6) “限制”选项可以限制锥化的范围,上限取值必须为正值,下限取值必须为负值。 2) “噪波”修改器 “噪波”修改器能够沿着3个坐标轴的任意组合调整物体顶点的位置,以产生随机变形的效果,对面数较多的物体其效果最为明显。“噪波”修改器的参数面板如图564所示。 图563“锥化”修改器参数面板 图564“噪波”修改器的参数面板 (1) “种子”选项用于确定产生干扰的随机函数种子,干扰是以随机函数产生的,修改随机函数的种子就可以改变产生的噪波效果。 (2) “比例”选项用于将噪波进行缩放,较大的值产生更为平滑的噪波,较小的值产生锯齿现象更严重的噪波。 (3) “分形”复选框用于采用碎片数学运算方法得到噪波效果。 (4) “粗糙度”选项用于设定噪波的粗糙程度。 (5) “迭代次数”选项用于设定碎片运算次数。 (6) “强度”选项用来设定物体在X、Y、Z三个轴向上的起伏强度。 (7) “动画噪波”复选框用来启用动画效果。 (8) “频率”选项用来设定在动画过程中噪波变化的快慢。 (9) “相位”选项用来设定当前帧的波形位置。 3) “扭曲”修改器 图565“扭曲”修改器 参数面板 “扭曲”修改器的作用是使物体沿着某一轴向产生旋转的效果,类似于拧湿抹布,并可以通过设置偏移量来压缩扭曲相对于“中心”的效果。“扭曲”修改器的参数面板如图565所示。 (1) “角度”选项用于确定扭曲的角度,360°为一周。 (2) “偏移”选项用于使物体的扭曲效果沿扭曲轴产生偏移,该值为负时,扭曲效果将向修改器中心偏移; 该值为正时,扭曲效果将向远离修改器中心的方向偏移。 (3) “扭曲轴”选项用于确定物体在哪个轴向上产生扭曲。 (4) “限制”选项用于限制扭曲的范围,以产生局部扭曲效果。 4) “编辑网格”修改器 “编辑网格”修改器提供了5个子对象,分别是顶点、边、面、多边形和元素,通过子对象层级的编辑,可以制作生成非常复杂的模型。该修改器的大部分功能和参数都工作于子对象编辑状态,只有“编辑几何体”卷展栏中极少数个别功能工作于整个物体状态,如附加、炸开等。 “编辑网格”修改器含有3个卷展栏,分别是“选择”“软选择”和“编辑几何体”,当进入子对象编辑模式后,会增加一个“曲面属性”卷展栏。 (1) “选择”卷展栏: 用于提供启用或者禁用不同子对象的按钮,以及一些选择设置、显示设置和关于选定条目的信息,如图566(a)所示。 (2) “软选择”卷展栏: 如图566(b)所示,该卷展栏能够使选择的子对象就像被磁场包围了一样,在移动、旋转和缩放变换时,带动周围邻近的子对象产生平滑渐变的柔化效果。 (3) “编辑几何体”卷展栏: 如图566(c)所示,该卷展栏提供了各种编辑子对象的功能,网格建模大部分的操作都在这里完成。 (4) “曲面属性”卷展栏: 只有进入子对象编辑状态时才会出现,针对不同的子对象,该卷展栏的内容也不一样,如图566(d)所示。该卷展栏提供了修改子对象法线、材质ID、平滑组、顶点颜色和可见性等功能。 图566“编辑网格”修改器的卷展栏 “编辑网格”修改器含有5个子对象,对这5个子对象说明如下。 (1) 顶点: 是空间中的点,两点构成一条直线,三点构成一个平面,所以顶点是定义边和面的基础。当移动或编辑顶点时,它们形成的边和面也会受到影响。顶点也可以独立存在,这些孤立的顶点可以用来创建面,而不能用来创建边,但在渲染时,它们是不可见的。 (2) 边: 就是一条线,可以用来连接两个顶点,三条边就可以组成一个面,并且两个面可以共享一条边。 (3) 面: 是由3个顶点组成的三角形面。 (4) 多边形: 多边形的作用类似于面,只不过它是由4个或4个以上顶点组成的多边形面。 (5) 元素: 当处于元素子对象编辑状态时,就可以同时处理物体所有的相邻面。 8. 样条曲线建模方法 1) 创建样条曲线 3ds Max提供了绘制二维或三维样条曲线的功能,可以创建13种样条曲线(矩形、圆 形、线、椭圆形、弧形、圆环、多边形、星形、文本、螺旋线、 卵形、徒手和截面)如图567所示。这些样条曲线经过放样、车削、拉伸等操作,便可以形成许多复杂的几何体,也可以作为路径控制物体的运动。 样条曲线的创建方法与标准几何体的创建方法类似,依次执行命令面板中的“创建”→“图形”命令,在如图568所示的“对象类型”卷展栏中选择需要的对象类型后,单击或拖曳鼠标进行创建即可。 图567样条曲线创建图 图568“对象类型”卷展栏 3ds Max中的样条曲线是由节点控制形成的,共有4种类型的节点,分别是角点、光滑点、Bezier点和Bezier角点,如图569所示。 图5694种节点类型 (1) 角点: 能生成尖锐转角的不可调整的节点,并且角点的两侧产生直线。 (2) 平滑点: 能生成平滑连续曲线的不可调整的节点,平滑点处的曲率是由相邻节点的间距决定的。 (3) Bezier点: 带有连续切线控制柄的可调整的顶点,用于创建平滑曲线,节点处的曲率由切线控制柄的方向和长短确定。 (4) Bezier 角点: 带有不连续切线控制柄的可调整的顶点,用于创建带有尖锐转角的曲线,节点两侧的曲率可以不同,分别由两侧切线控制柄的方向和长短确定。 图570样条曲线的“渲染” 卷展栏 2) 样条曲线的可视化 样条曲线是只有形状而没有体积的特殊物体,由此在渲染输出时并不可见。通常需要对如图570所示的样条曲线的“渲染”卷展栏进行相应的设置,进而才能够观看到其渲染效果。 (1) 在渲染中启用: 启用此项后,渲染引擎将使用指定的参数对样条曲线进行渲染。 (2) 在视口中启用: 启用此项后,将直接在视图窗口中显示样条曲线的渲染效果。 (3) 视口或渲染: 用于选择不同的渲染引擎。 (4) 径向: 用于将3D网格显示为圆柱形对象。 (5) 厚度: 用于决定渲染后曲线的厚度。 (6) 边数: 用于设定渲染后曲线截面的边数。 (7) 角度: 用于设定渲染后曲线截面的旋转角度。 (8) 矩形: 用于将样条曲线网格图形显示为矩形。 (9) 长度: 用于指定沿着局部Y轴的横截面大小。 (10) 宽度: 用于指定沿着局部X轴的横截面大小。 (11) 纵横比: 用于设置矩形横截面的纵横比。 (12) 扭曲校正: 用于渲染后的样条线的扭曲校正。 (13) 封口: 用于指定渲染后的样条线的末端是否形成封闭,可选择封口形状。 3) 样条曲线的插值 在创建基本三维几何体时,通过提高“分段数”使几何体达到平滑的弯曲变形效果。而对于样条曲线来说,如果想要得到平滑的弯曲曲线,则需要提高样条曲线的步数。样条曲线是由节点构成的,节点与节点之间的连接线称为线段,为了使曲线达到平滑的效果,而将线段分割成小段的折点数目即为步数。样条曲线经过编辑和修改,可以生成复杂的几何物体,所生成的几何物体的边数和面数均由样条曲线的步数决定。图571是一个不同步数值的圆形样条曲线。 图571不同步数值的圆形样条曲线 每种样条曲线都有一个“插值”卷展栏,如图572所示。其中各参数的功能说明如下。 (1) “步数”值用于设置线段产生的折点数。 (2) “优化”复选框决定是否允许系统对样条曲线进行优化,以最少的折点数达到最平滑的效果,如直线的步数将减少为0。 (3) “自适应”复选框决定是否让系统自动计算每个样条曲线的步数,选择该项后,上面的“步数”参数将不可用。 4) 样条曲线的基本修改方法 样条曲线是3ds Max的重要组成部分,其形式灵活、多变,功能也十分强大,在建筑效果图、机械器件、角色建模等方面有重要的作用。通常使用“编辑样条线”修改器对样条曲线进行修改与设置。 (1) “编辑样条线”修改器简介。 “编辑样条线”修改器是对样条曲线进行编辑修改的基本方法,它提供了3个子对象,通过子对象层级的编辑,可以产生复杂的曲线。在对样条曲线施加“编辑样条线”修改器后,“修改”面板如图573所示,其中各卷展栏的功能如下。 图572“插值”卷展栏 图573“编辑样条线”修改器的“修改”面板 ① “选择”卷展栏: 如图574所示,主要提供了选择不同的子对象模式、使用命名的选择集、控制柄、显示设置和选择信息等功能。 ② “软选择”卷展栏: 如图575所示,该卷展栏能够使选择的子对象就像被磁场包围了一样,在移动、旋转和缩放变换时,带动周围邻近的子对象产生平滑渐变的柔化效果。 图574“选择”卷展栏 图575“软选择”卷展栏 ③ “几何体”卷展栏: 如图576所示,提供了编辑样条线修改器的大部分功能,是最重要的卷展栏。当处于不同的子对象编辑状态时,该卷展栏的功能也有所不同。 ④ “曲面属性”卷展栏: 如图577所示,只有处于“线段”和“样条线”子对象编辑状态时,该卷展栏才会出现,它主要提供了在样条线可渲染的情况下,通过材质ID号为曲线分配不同材质的功能。 图576“几何体”卷展栏 图577“曲面属性”卷展栏 (2) “编辑样条线”修改器的子对象。 “编辑样条线”修改器有3个子对象,分别是“顶点”“分段”和“样条线”,如图578所示。 图578“编辑样条线”修改器的子对象 ① “顶点”是构成样条曲线的基本单位。 ② “分段”是顶点与顶点之间的连线。 ③ “样条线”是整个曲线的若干子集,即一个完整的局部。 在利用子对象进行编辑的时候,往往是综合使用3种不同的子对象。 提示: 在3ds Max的样条曲线中,除了“线”和“截面”创建的横截面以外,在进行“顶点”“分段”和“样条线”的子对象编辑时,必须对其施加“编辑样条线”修改器。 5) 样条曲线的放样 (1) 样条曲线的放样。 “放样”操作是将一个或多个样条曲线(称为截面图形)沿着第三个轴(称为放样路径)挤出的三维物体,如图579所示。放样一般应用于二维平面曲线,至少两个以上的曲线才能生成一个放样物体,在进行放样过程中,需要确定两个重要的曲线,一个是放样路径,一个是截面。当使用多个截面图形时,3ds Max会在这些截面图形之间自动生成曲面。 “放样”操作的一般步骤为: 选择放样路径后依次执行命令面板“创建”→“几何体”命令,在其下拉列表中选择“复合对象”选项,然后在“对象类型”卷展栏中单击“放样”按钮,开始放样操作; 最后在“创建方法”卷展栏中单击“获取图形”按钮,在视图中选择放样截面图形 ,如图580所示 ; 如果使用多个截面图形,则在“路径参数”卷展栏中设置好截面图形在路径中的百分比位置值,继续选择放样截面图形即可。 图579放样效果 图580“创建方法”卷展栏 (2) 放样物体的编辑。 放样物体被创建以后,便可以进入“修改”面板修改其子对象,此时“修改器”堆栈如图581所示; 也可以进入新增加的“变形”卷展栏进行变形操作,如图582所示; 还可以继续修改放样物体的各种参数,甚至施加其他的修改器。 图581放样物体的“修改器”堆栈 图582“变形”卷展栏 9. 材质与贴图 1) 材质与贴图的概念 在三维设计软件中,材质和贴图是经常会碰到的两个概念,三维模型只有被赋予了一定的材质和贴图后,才能变得更加逼真和生动。 材质是指物体表面的特性信息,换句话说就是指物体表面由什么样的物质构造而成的,其中不仅包含表面的纹理,还包括了物体对光的属性,如反光强度、反光方式、反光区域、透明度、折射率以及表面的凹凸起伏等一系列属性。在自然界中,之所以能够看到物体的不同之处,除了物体的形状和空间状态不同之外,还有很重要的一点就是不同物体的材质不同。利用材质,可以使苹果显示为红色,使橘子显示为橙色,还可以为金属添加光泽,为玻璃添加抛光等。在制作过程中,如果想要在3ds Max中创造出接近真实的物体,除了在物体的形状上力求真实以外,还需要给物体指定一个准确的材质。 贴图是一种将图片信息投影到曲面上的方法,这种方法很像使用包装纸包裹礼品,所不同的是它将图像、图案,甚至表面纹理以数学方法投影到曲面上,而不是简单地“贴”在曲面上。从某种意义上讲,贴图是材质属性的一种体现方式,只有一系列的贴图和相应的参数才能构成一种完整的材质,从而改善材质的外观,并产生生动的效果。 在3ds Max中,一种材质可以包含多种子材质,而子材质还可以继续包含子材质; 有的材质含有多个贴图通道,在贴图通道中可以使用各种贴图,而在贴图中仍然含有多个贴图通道,在贴图通道中继续可以使用各种贴图。如此一来,通过有限的材质和贴图类型,可以生成无数变幻莫测的效果。 2) 材质和贴图的类型 在3ds Max中,共有19种材质,48种贴图,它们各自都有不同的用处。 材质的类型主要有 物理材料、PBR材质(金属/粗糙)、PBR材质(高光反射/光泽)、 DirectX Shader材质、Inkn Paint材质、“变形器”材质、“标准”材质、“虫漆”材质、“顶/底”材质、“多维/子对象”材质、“高级照明覆盖”材质、“光线跟踪”材质、“合成”材质、“混合”材质、“建筑”材质、“壳”材质、“双面”材质、外部参照材质和“无光/投影”材质。用户在操作时,应该根据实际需要选择合适的材质类型,使三维建模更加形象逼真。 3) “材质编辑器”的使用 3ds Max的“材质编辑器”有精简材质编辑器(以下简称“材质编辑器”)和Slate材质编辑器两种模式。 单击主工具栏中的 按钮就可以打开“材质编辑器”窗口,如图583所示。材质编辑器包含各种材质的快速预览。如果用户要指定已经设计好的材质,那么材质编辑器是一个实用的界面。 图583材质编辑器 “材质编辑器”上方的6个大方格称为“示例窗”,每一个“示例窗”代表一种材质。“示例窗”中的球体是材质的示范物体,它用于显示当前设定材质的预览效果。有白色边框的“示例窗”表示处于激活状态,可以对其所代表的材质进行编辑。默认情况下,一次可显示6个“示例窗”,但实际上“材质编辑器”一次可存储24种材质。 3ds Max自带了一些“材质库”,里面是一些已经设置好了的材质和贴图,可以方便用户使用。但是需要注意的是,只有材质能够直接赋予场景中的物体,而贴图不能直接赋予场景中的物体,只能在材质的贴图通道中使用贴图。在“材质/贴图浏览器”中,可以看到材质库预置的材质和贴图列表。 10. 灯光与摄影机 1) 灯光简介 在3ds Max中灯光是一种特殊的物体,它本身不能被渲染,只能在视图操作时看到,但它却可以影响周围物体的表面光泽、色彩和亮度。通常灯光是和材质共同作用的,它们的结合可以产生强烈的色彩和明暗对比,从而使三维作品更具有真实感。 (1) 灯光的类型。 在3ds Max中,主要有三种类型的灯光: 标准灯光、光度学灯光和Arnold。标准灯光简单、易用,用于模拟家用灯光、办公室灯、舞台灯光、电影中的灯光和太阳光等。不同种类的灯光对象可用不同的方法投影灯光,模拟不同种类的光源。与光度学灯光不同,标准灯光不具有基于物理的强度值。 光度学灯光较为复杂,当与光能传递渲染一起使用时,可提供一种更精确的照明效果。它使用光度学(光能)值,通过这些值可以更精确地定义灯光,就像在真实世界一样。用户可以创建具有各种分布和颜色特性灯光,或导入照明制造商提供的特定光度学文件。但光度学灯光也有不足之处,它要求模型具有更高的精确度及完整性,如房间模型必须有四面墙和天花板,否则就不会为房间提供正确照明。而且使用光度学灯光和光能传递的场景,其渲染时间比使用标准灯光的场景要长得多。 Arnold 是一种基于物理算法的跨平台的光线追踪渲染引擎,它能提供多种类别的照明效果和实现更复杂的灯光渲染。其原理是基于物理规则的渲染器创建材质和灯光,允许用户创建多个物理维度的灯光照明效果,实现更复杂的灯光效果。可以根据需求结合标准灯光和光度学灯光进行全局创建。目前Arnold Light灯光要求更高的渲染精确度和软件需求能力,渲染时间比标准灯光和光度学灯光都更长。 在3ds Max中标准灯光主要包括聚光灯、泛光灯、平行光灯和天光灯4种类型。下面简要介绍各种灯光的作用效果。 ① 聚光灯像闪光灯一样投影聚焦的光束,根据控制点不同可分为自由聚光灯和目标聚光灯。 它的光线有明确的投射方向,通过调节聚光灯的亮度可以将观看者的注意力吸引到三维场景中的某一特定区域,如图584所示。 ② 泛光灯是一个点光源,比较类似于太阳系中的星星。由于泛光灯没有明确的投射方向,因此它可以照亮周围所有的物体,如图585所示。创建泛光灯光源时应该注意,由于泛光灯是360°发光,是针对整个场景的光源。因此不要使用太多的泛光灯,否则将会使整个场景失掉层次感。 图584聚光灯照射物体“顶”视图效果 图585泛光灯照射物体“顶”视图效果 ③ 平行光灯主要用于模拟太阳光,根据控制点不同可分为自由平行光和目标平行光 。当太阳在地球表面上投射时,所有平行光以一个方向投射平行光线。此外,由于平行光线是平行的,因此平行光线呈圆形或矩形棱柱而不是“圆锥体”,其效果如图586所示。 ④ 天光灯可以作为场景中唯一的光源。它是一种圆顶的光源,提供了一种柔和的背景阴影,也可以和其他光源一起使用获得高亮度和整齐的投影,其效果如图587所示。 图586平行光灯照射物体“顶”视图效果 图587使用天光灯的效果 (2) 自由灯光和目标灯光的区别。 在3ds Max中,聚光灯和平行光灯可分为目标聚光灯、自由聚光灯、目标平行光和自由平行光4种。其中,目标灯光和自由灯光的主要区别在于目标灯光有固定的照射点,而自由灯光没有固定的照射点。 在对灯光进行定位和调节操作时,如果使用的是目标灯光,那么用户便可以对其照射点和灯光的位置分别进行调节,并且在调节时两者互不干扰,这样比较便于对场景中的灯光进行调节。通常情况下,当使用目标灯光来给固定物体布光时,便可以将物体的照射点固定,而仅仅调节灯光位置。 自由灯光是一种没有明确投射目标的灯光,其光束的大小、范围都可以调节,但是不能对目标点进行调整,在生成动画时能够维持其投射范围不变。在实际使用中,自由灯光不利于对固定物体进行照射,而它比较适合于对运动物体进行跟踪照射。 2) 灯光的基本参数 在3ds Max中灯光的类型有很多种,但是其参数的设置大同小异,这里主要介绍基本参数的设置方法。灯光的参数主要有“常规参数”“强度/颜色/衰减”参数、“阴影参数”参数、“大气和效果”参数等。 (1) “常规参数”卷展栏如图588所示,主要用于启用或禁用灯光、是否投射阴影,并且选择灯光使用的阴影类型。 (2) “强度/颜色/衰减”卷展栏如图589所示,主要用于设置灯光的颜色、强度以及灯光的衰减程度。 图588“常规参数”卷展栏 (3) “阴影参数”卷展栏如图590所示,主要用于设置物体在环境中的投影效果,以此来增强物体的立体效果和真实感,可以设置阴影颜色和其他常规阴影属性,此外也可以让灯光在大气中投射阴影。所有灯光类型(除了“天光”和“IES 天光”)都具有“阴影参数”卷展栏。 (4) “大气和效果”卷展栏的主要功能是制作特殊效果,如设置大气效果和镜头光晕等。另外,该卷展栏仅出现在“修改”面板上,它并不在创建时出现。“大气和效果”卷展栏如图591所示,在该卷展栏中单击“添加”按钮,弹出如图592所示的“添加大气或效果”对话框,选择所需添加的“体积光”或“镜头效果”选项后,单击“确定”按钮完成添加。 图589“强度/颜色/衰减”卷展栏 图590“阴影参数”卷展栏 图591“大气和效果”卷展栏 图592“添加大气或效果”对话框 3) 摄影机简介 在3ds Max中,经常需要借助摄影机从各个角度、方向、远近、高低观看同一个场景,使观看到的场景发生一定变化,并且可以产生现实世界中无法实现的效果。 摄影机对象模拟现实世界中的静止图像、运动图片或视频摄影机。此外,可以将视图切换为摄影机视图,以产生好像正在通过摄影机的镜头观看场景的效果。在摄影机的实际使用过程中,通过调节摄影机的角度、视点、镜头、景深等设置,便可以得到同一场景的不同效果,如高低摄影角度、近远景等,如图593所示。 图593从不同的角度观看同一场景效果 在3ds Max中有两种类型的摄影机: 目标摄影机和自由摄影机。 目标摄影机可将目标点锁定在场景中的一个对象,不论该对象在动画中运动到什么位置, 它始终都对准该对象,因而适合拍摄视线跟踪动画。自由摄影机与目标摄影机的主要区别在于它没有目标点,其他的参数是相同的,它适合制作通过路径运动的漫游式动画,以及一些简单的位置记录动画。由于自由摄影机没有目标点,因此镜头的运动需要通过摄影机自身的移动或旋转等工具来实现,不适合某些要求精确目标跟踪的动画。 4) 摄影机的基本参数 摄影机的“参数”卷展栏如图594(a)所示,这里简要介绍一下摄影机的常用参数。一般情况下,其他参数均采用默认设置,如图594(b)所示。 图594摄影机的基本参数 (1) 镜头: 以毫米为单位设置摄影机的焦距值。 (2) 视野: 设定摄影机查看区域的宽度。宽度可以是水平方向、垂直方向或对角线方向,以度为单位进行设置。 (3) 备用镜头: 系统预设的摄影机焦距,用户可以单击“焦距”按钮,完成对摄影机焦距的改变。 11. 动画和渲染 1) 生成动画 3ds Max的动画功能非常强大,几乎所有的参数变化都可以记录为动画,可以使用自动关键点和手动关键点简单地创建动画,也可以使用动画控制器生成动画,还可以使用轨迹视图、动力学系统、反向动力学系统、Reactor、Character Studio及第三方动画插件等许多工具来制作动画。 在3ds Max中生成动画主要包含如下5个流程。 (1) 确定动画时间和帧率。 单击动画控制区中的按钮,打开“时间配置”对话框,在具体制作动画前必须要对动画的时间长度、帧数和制式等参数进行恰当的设置。 (2) 制作运动物体。 设定完动画时间属性后就可以在视图中开始建模了,并且根据实际需求对物体的参数属性进行相应的设置。 (3) 开始记录动画。 制作好运动物体后便可以开始记录动画,首先将时间滑块拖动到第0帧,单击“关键帧”按钮,然后将时间滑块拖动到其他时间帧上,此时对物体的任何修改(如移动一段距离、旋转一个角度、缩放大小、修改编辑器等)都将被记录为动画,并在此帧添加一个关键帧。 (4) 记录结束。 修改完物体后再次单击“关键帧”按钮,关闭动画记录开关。 (5) 播放动画。 动画创建过程已经结束,单击动画控制区中的按钮,播放动画观看效果。 2) 动画渲染输出 制作完成的动画必须经过渲染才能使一些特殊效果生效,并生成可以脱离3ds Max而独立播放的动画文件。在动画制作完毕后,单击主工具栏中的 按钮,在如图595所示的“渲染设置: 扫描线渲染器”窗口中进行相关参数与属性的设置即可。 图595“渲染设置: 扫描线渲染器”窗口 5.2.2制作实例: 椅子 制作如图596所示的椅子。 图596椅子实例效果图 操作步骤如下。 (1) 依次执行命令面板“创建”→“几何体”→“标准基本体”→“圆柱体”命令,在“透视”视图中创建一个“半径” 为1、“高度”为150、“高度分段”为75、颜色为白色的圆柱体,并在“透视”视图中右击鼠标结束创建操作。 (2) 在工具栏中单击“选择并旋转”工具,然后在状态栏中的区域输入180,并按Enter键,使圆柱体围绕X轴旋转180°。 (3) 在工具栏中单击“选择并移动”工具,在工具栏“参考坐标系”下拉列表框中选择“局部”坐标系统。 (4) 单击命令面板中的按钮,进入“修改”面板,单击“修改器列表”,在弹出的下拉菜单中选择“弯曲”修改器。 (5) 单击“修改器堆栈”中的“Bend”左侧的小“+”号,展开其子对象,单击“中心”子对象,进入子对象编辑状态。 (6) 在“前”视图中,将圆柱体的弯曲中心沿Z轴向下移动两格半位置,如图597所示。 (7) 再次单击“修改器堆栈”中的“中心”子对象,关闭子对象编辑状态。 (8) 在“弯曲”修改器的“参数”卷展栏中选中“限制效果”复选框,并将“上限”值设为6。 (9) 将“角度”值设为90°,完成第一个弯曲操作。 (10) 单击“修改器列表”,选择“弯曲”修改器,对圆柱体施加第二个弯曲操作。 (11) 将第二个弯曲操作的“中心”移至如图598所示的位置,水平方向右移3个格,最后关闭子对象编辑状态。 图597第一个弯曲操作的中心位置 图598第二个弯曲操作的中心位置 (12) 在“参数”卷展栏中,选中“X”弯曲轴,选中“限制效果”复选框,将“上限”值设为6,并将弯曲“角度”设为-90°,完成第二次弯曲操作。 (13) 单击“修改器列表”,选择“弯曲”修改器,对圆柱体施加第三个弯曲操作。 (14) 将第三个弯曲操作的“中心”移至如图599所示的位置,垂直方向下移6个格,最后关闭子对象编辑状态。 (15) 在“参数”卷展栏中,选中“限制效果”复选框,将“上限”值设为6,并将弯曲“角度”设为-90°,完成第三次弯曲操作。 (16) 单击“修改器列表”,选择“弯曲”修改器,对圆柱体施加第四个弯曲操作。 (17) 将第四个弯曲操作的“中心”移至如图5100所示的位置,最后关闭子对象编辑状态。注意,该中心的位置一定要使下面的水平距离超出上面的水平距离。 图599第三个弯曲操作的中心位置 图5100第四个弯曲操作的中心位置 (18) 在“参数”卷展栏中,选中“X”弯曲轴,选中“限制效果”复选框,将“下限”值设为-6,并将弯曲“角度”设为90°,弯曲“方向”设为90,完成第四次弯曲操作,结果如图5101所示。 (19) 单击工具栏中的“镜像”工具,其参数设置如图5102所示。 图5101弯曲后的椅子腿 图5102“镜像: 世界坐标”对话框 (20) 同时选择两个圆柱体,依次执行菜单“组”→“成组”命令,将两个物体组合起来。 (21) 在工具栏“参考坐标系”下拉列表框中选择“视图”坐标系统。 (22) 依次执行命令面板“创建”→“几何体”→“扩展基本体”→“切角圆柱体”命令,在“透视”视图中创建一个切角圆柱体,“半径”为20,“高度”为2,“圆角”为1,“高度分段”为1,“圆角分段”为5,“边数”为30,“端面分段”为5,颜色为蓝色,最后在“透视”视图中右击鼠标结束创建操作。 (23) 单击命令面板中的按钮,进入“修改”面板,单击“修改器列表”,在弹出的下拉菜单中选择“FFD4×4×4”修改器。 图5103控制点的位置 (24) 进入“FFD4×4×4”修改器的“控制点”子对象编辑状态。 (25) 按照如图5103所示的方向,在“顶”视图中调节控制点的位置。在操作时应该使用区域选择法,用鼠标指针画出一个选择区域,框选控制点,而不应该通过单击选择控制点,因为多个控制点在垂直位置上是重叠的。 (26) 关闭“控制点”子对象编辑状态,单击“修改器列表”,选择“弯曲”修改器,对“椅子面”施加弯曲操作。 (27) 弯曲“角度”设为30°,“方向”设为90,弯曲轴选择“Y”轴。 (28) 将“椅子面”移动到如图5104所示的位置。 (29) 单击工具栏中的“选择并旋转”工具,按住Shift键的同时将“椅子面”以绿色的Y轴为中心顺时针旋转90°,在弹出的“克隆选项”对话框中单击“确定”按钮。 (30) 单击工具栏中的“选择并均匀缩放”工具,将复制出来的“椅子背”沿Z轴压缩至原来的80%左右,并移动到如图5105所示的位置。 图5104“椅子面”的位置 图5105“椅子背”的位置 5.2.3HTML5动画设计 HTML(HyperText Markup Language,超文本标记语言)主要用于网页的开发制作。值得注意的是,HTML并不是一种编程语言,它没有编程语言所具有的特性,只用于向浏览器提供显示数据的说明。HTML通过使用特定的标签控制网页中内容的展示,包括文字、图片、音视频、动画、文本控件等。 1. HTML5简介 HTML是一种不断更新发展的语言,现如今已经发展到了HTML 5.0,HTML 5.0和HTML 5两者等同。HTML5是HTML的第五代版本,也可将其理解为HTML的最新版本。相比于旧版本,HTML5更有益于开发者进行编写,对移动端适配性强。在当前Web相关技术迅猛发展及业务场景逐渐增多的情况下,HTML5得到了广泛的应用。本书中的HTML特指HTML 5.0。HTML文件是以“.html”为扩展名的文件,在其中可进行HTML、CSS、JavaScript等语句的编写。 2. HTML5 语法规则 1) 语法形式固定 HTML5提供了双标签和单标签两种语法形式,每种标签都有自己的作用和使用规则,使用尖括号连接,通过指定不同的标签、内容和属性进行内容的呈现。双标签有开始标签和结束标签,其语法格式为<标签名称>内容标签名称>,如
这是双标签
。单标签只有开始标签,其语法格式为 <标签名称>,如这是小写
和这是大写
两种写法均可被浏览器解析,小写标签是HTML 4.0.1中的写法,建议开发者使用小写字母的形式,以方便其他开发者浏览。 3) 不区分单引号及双引号 例如,和是等同的。 3. HTML5的基本结构 1) 文档声明语句 HTML5仅有一种文档声明,即。通过添加声明告知浏览器这是一个基于HTML5开发的网页,供浏览器解析文档。 2) 文档编码格式 如,charset属性用来指定HTML5文件的字符编码格式,常见的字符编码格式有GBK和UTF8,默认情况下推荐使用UTF8。UTF8是一种针对Unicode的可变长度字符编码,又称万国码,在网页上支持简体中文、繁体中文、英文、日文等文字的显示。 图5106HTML5结构代码示例 3) html标签 html标签用于标记HTML文档的开始和结束。 4) head标签 head标签用来标记HTML文档的头部。 5) title标签 title标签设置网页的标题。 6) body标签 body标签是开发者书写HTML5语句的主要区域。 HTML5结构代码示例如图5106所示。 4. HTML5代码编写工具 1) HbuilderX HbuilderX简称HX,开发人员可以使用HbuilderX进行HTML5的编辑与开发。HbuilderX依赖C++架构,具有轻巧快速的特点。它的主题界面简洁,具有语法提示、多光标、智能双击、选取管理、选择自己习惯的快捷键方案等功能,其界面如图5107所示。 图5107HbuilderX界面 2) Visual Studio Code Visual Studio Code,简称 VS Code,是同时支持Windows、Linux和macOS等操作系统的代码编辑器。编辑器中内置了扩展程序管理的功能,为用户提供了全功能代码编辑,强大的调试器可以帮助开发人员提高代码的编辑速度,并对代码进行循环调试。它还具有运行程序的功能,可以直接在软件中模拟代码程序的运行情况,通过快捷键的操作快速掌握程序运行细节,其界面如图5108所示。 图5108Visual Studio Code界面 5. HTML5元素 1) HTML5主要元素 HTML5元素是通过标签创建和表现的,标签由一对尖括号和标签名称构成。HTML5元素根据是否有内容划分为有内容的元素和空元素,根据元素在页面中是否独占一行及能否设置宽高等属性,划分为block(块级元素)和inline(行内元素)。块级元素可以设置width属性和height属性,而行内元素无法设置width属性和height属性。块级元素在网页中会独占一行的空间,默认从上到下排列,而行内元素之间会共享一行的空间,默认从左到右排列直至一行空间排满进入下一行。HTML5常见元素如表51所示。HTML5新增的部分元素如表52所示。 表51HTML5常见元素 开 始 标 签结束标签行内元素/块级元素、