05.Rozdział 5. Transformacjer.pdf

(1030 KB) Pobierz
StyleHeliona
Rozdział 5. Transformacje
Transformacje to najbardziej podstawowe polecenia wykorzystywane podczas animowania
obiektów. Sprawiają one, że obiekty mogą podskakiwać, kurczyć się, wirować lub latać. Na
poziomie struktury obiektu transformacje wykorzystywane są do edytowania modeli. W
niniejszym rozdziale, oprócz transformacji podstawowych, omówione zostaną transformacje
zaawansowane, służące do tworzenia szyków powielonych obiektów.
Transformacje to zbiór funkcji matematycznych określanych fachowo mianem transformacji
afinicznych . Funkcje te wpływają na zmianę współrzędnych obiektów geometrycznych w taki
sposób, że równoległe boki obiektów przez cały muszą zachowywać swoją równoległość.
Podstawowe polecenia transformacji to:
translacja — przemieszczenie wzdłuż linii prostej,
obrót — obrócenie względem środka obrotu,
skalowanie — powiększenie lub pomniejszenie,
odbicie — utworzenie odbicia lustrzanego.
Rysunek 5.1 przedstawia wszystkie z wyżej wymienionych typów transformacji.
Translacja, obrót oraz skalowanie określane są w grafice 3D mianem transformacji. W 3ds max
nazywa się je odpowiednio: transformacja przemieszczania, transformacja obracania oraz
transformacja skalowania.
W niniejszym rozdziale, aby lepiej zobrazować rezultaty transformacji, na niektórych rysunkach
będą przedstawione dwa wizerunki tego samego obiektu. Wizerunek transparentny będzie
pokazywać obiekt przed zastosowaniem transformacji, natomiast wizerunek normalny będzie
przedstawiać wynik transformacji.
1
Rysunek 5.1. Na rysunku od góry do dołu: translacja wzdłuż linii ukośnej, obrót względem
końcówki dzióbka dzbanka, skalowanie pomniejszające, odbicie lustrzane na prawą stronę
2
404615564.001.png
Przepływ informacji o obiekcie
Chcąc opanować transformacje, a także inne polecenia, dobrze jest zdobyć wiedzę o ich działaniu
od podszewki.
3ds max został napisany w obiektowo zorientowanym języku programowania, znanym pod nazwą
C++. Oznacza to, że klasyfikacja poleceń na takie, które mogą być przypisane oraz takie, które nie
mogą być przypisane do danego obiektu, uzależniona jest od definicji oraz bieżącego statusu
obiektu.
W miarę jak do obiektu przypisywane są kolejne polecenia, informacja o obiekcie przekazywana
jest z jednej procedury wywołanej danym poleceniem do następnej. Kolejność, w jakiej
przetwarzane są te polecenia, określana jest za pomocą ciągu zwanego przepływem informacji o
obiekcie (rysunek 5.2).
Przepływ informacji o obiekcie w 3ds max rozpoczyna się od obiektu bazowego. Obiekt bazowy
to podstawowa definicja obiektu. Kiedy przystępujesz do utworzenia nowego modelu, program
rozpoczyna procedurę od przypisania do obiektu podstawowego parametrów tworzenia, położenia,
orientacji i skali.
Następnie zostają przypisane polecenia modyfikatorów. Zazwyczaj modyfikatory deformują
strukturę obiektów.
Po modyfikatorach zawsze przypisywane są transformacje. Zmieniają one położenie, orientację
oraz skalę obiektu.
W dalszej kolejności, tj. po modyfikatorach i transformacjach, przypisywane są pola sił. Sprawiają
one, że obiekty ulegają deformacjom, jak gdyby oddziaływały na nie określone siły zewnętrzne.
3
Rysunek 5.2. Przepływ informacji o obiekcie . Od góry do dołu: zdefiniowanie obiektu bazowego
poprzez utworzenie sześcianu, przypisanie do obiektu bazowego modyfikatora Twist , przypisanie
transformacji skalowania, przypisanie pola sił FFD, przypisanie właściwości materiału
4
404615564.002.png
Na końcu przypisywane są właściwości obiektu. Na właściwości obiektu składają się: nazwa,
kolor, przypisany materiał, właściwości wyświetlania, właściwości renderowania z
uwzględnieniem zdolności rzucania i przyjmowania cienia.
W związku z powyższym należy podkreślić, że kolejność przetwarzania poleceń może różnić się
od kolejności ich przypisywania do obiektu. Jeżeli na przykład najpierw przeskalujesz obiekt, a
następnie przypiszesz mu modyfikator Bend , transformacja skalowania zostanie przetworzona po
modyfikatorze. Może to dać zupełnie inny rezultat niż w przypadku, gdyby najpierw nastąpiło
przetworzenie skalowania. Dotyczy to szczególnie skalowania nierównomiernego, jak na przykład
zagniatanie lub skalowanie nieproporcjonalne (rysunek 5.3). Aby uniknąć tej niedogodności,
doświadczeni animatorzy skalują obiekty posiłkując się modyfikatorem XForm (który pozwala
umieścić transformacje na liście modyfikatorów) lub zmieniają parametry rozmiarów
wyjściowych (więcej informacji na temat modyfikatora XForm znajdziesz w rozdziale siódmym.)
Rysunek 5.3. Kolejność przetwarzania może wpływać na efekt końcowy. Na górze: przetworzenie
zgniatania przed zginaniem. Na dole przetworzenie zginania przed zgniataniem
5
404615564.003.png
Zgłoś jeśli naruszono regulamin