đồ án cuối kì môn kĩ năng thuyết trình PHƯƠNG PHÁP DỰNG HÌNH TRONG đồ họa 3d

BÀI TIỂU LUẬN CHUYÊN ĐỀ PHƯƠNG PHÁP DỰNG HÌNH TRONG ĐỒ HỌA 3D tiểu luận kết thúc môn kĩ năng thuyết trình PTIT. CHƯƠNG I GIỚI THIỆU VỀ ĐỒ HỌA 3D 1.1 KHÁI NIỆM VỀ ĐỒ HỌA 3D Đồ họa 3D là kĩ thuật đồ họa sử dụng các dữ liệu hình học có tọa độ 3 chiều không gian là chiều ngang dọc sâu để tạo nên một thế giới hình khối khác hẳn với thế giời hình phẳng của 2D. Đồ họa 3D khai thác tối đa các hiệu ứng 3 chiều như đổ bóng, chiều ánh sáng, sự phản chiếu nhờ vào hệ thống nguồn sáng xử lý bằng máy tính. Tuy hình ảnh chụp từ khung hình 3D vẫn gọi là 2D nhưng bằng chương trình 3D ta có thể chụp nhiều tấm ảnh ở nhiều góc cạnh khác nhau từ 1 khung hình 3D.

HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG

⁎⁎⁎⁎⁎⁎⁎⁕⁎⁎⁎⁎⁎⁎⁎

BÀI TIỂU LUẬN

CHUYÊN ĐỀ:

PHƯƠNG PHÁP DỰNG HÌNH TRONG ĐỒ HỌA 3D

Mục Lục

CHƯƠNG I 3

GIỚI THIỆU VỀ ĐỒ HỌA 3D 3

1.1 KHÁI NIỆM VỀ ĐỒ HỌA 3D 3

1.2 GIỚI THIỆU MỘT SỐ PHẦN MỀM DỰNG HÌNH 3D PHỔ BIẾN HIỆN NAY .3  3D Studio MaxD Studio Max 3

 Maya 3

 Lightwave 4

CHƯƠNG II 5

PHƯƠNG PHÁP DỰNG HÌNH TRONG 5

ĐỒ HỌA 3D 5

2.1 PHƯƠNG PHÁP DÙNG KHỐI CƠ BẢN TRONG TẠO MÔ HÌNH 3D ĐƠN GIẢN 5

2.2 PHƯƠNG PHÁP DÙNG KHỐI CƠ BẢN TRONG TẠO MÔ HÌNH PHỨC TẠP, NHIỀU CHI TIẾT 6

Đánh giá chung và kết luận 8

TÀI LIỆU THAM KHẢO 10

Page 3 of 12

CHƯƠNG I GIỚI THIỆU VỀ ĐỒ HỌA 3D

1.1 KHÁI NIỆM VỀ ĐỒ HỌA 3D

Đồ họa 3D là kĩ thuật đồ họa sử dụng các dữ liệu hình học có tọa độ 3 chiều không gian là chiều ngang - dọc - sâu để tạo nên một thế giới hình khối khác hẳn với thế giời hình phẳng của 2D Đồ họa 3D khai thác tối đa các hiệu ứng 3 chiều như đổ bóng, chiều ánh sáng, sự phản chiếu nhờ vào hệ thống nguồn sáng xử lý bằng máy tính

Tuy hình ảnh chụp từ khung hình 3D vẫn gọi là 2D nhưng bằng chương trình 3D ta có thể chụp nhiều tấm ảnh ở nhiều góc cạnh khác nhau từ 1 khung hình 3D

1.2 GIỚI THIỆU MỘT SỐ PHẦN MỀM DỰNG HÌNH 3D PHỔ BIẾN HIỆN NAY

Khi công nghệ làm 3D phát triển thì các phần mềm phục vụ cho việc xử lý 3D cũng phát triển mạnh mẽ Cho đến thời điểm hiện tại đã có rất nhiều phần mềm tuyệt vời phục vụ cho công việc làm 3D Sau đây là một số phần mềm nổi tiếng nhất:

 3D Studio Max

Max là công cụ làm 3D chiếm lĩnh công nghệ làm

game và là chương trình 3D phổ biến nhất Max cung

cấp những tính năng tạo mô hình, làm animation và

diễn hoạt dễ dùng nhưng hầu hết những tính năng

mạnh lại có được từ những plugin kết nối vào Chi

phí cho các plugin thêm vào Max khiến cho nó trở

nên khá đắt

 Maya

 Lightwave

Lightwave cũng có tính năng tạo mẫu (modelling) khá mạnh theo kiểu polygon nhưng không hỗ trợ NURB Lightwave thuộc loại dễ học hơn so với các công cụ làm đồ họa 3D khác Với 1 người có kinh nghiệm, cũng có thể tạo ra các đoạn phim đẹp từ nó

Maya được coi là kẻ dẫn đầu trong công nghệ diễn

nhân vật cho điện ảnh Gần đây do giá được hạ

xuống thích hợp nên được sử dụng nhiều trong công

nghệ làm game nhưng chưa phổ biến bằng Max

Maya là phần mềm đồ sộ và phức tạp với các tính

năng tạo mô hình (modelling), diễn nhân vật và làm

các hiệu ứng rất linh hoạt và đáng kính nể

Page 5 of 12

CHƯƠNG II PHƯƠNG PHÁP DỰNG HÌNH TRONG

ĐỒ HỌA 3D

Để tạo được mô hình 3D, ta phải nắm chắc kỹ thuật dựng hình Có nhiều phương pháp dựng hình 3D tuy nhiên ở đây ta sẽ tìm hiểu về phương pháp dùng khối cơ bản

2.1 PHƯƠNG PHÁP DÙNG KHỐI CƠ BẢN TRONG TẠO MÔ HÌNH 3D ĐƠN GIẢN

Đầu tiên, ta bắt đầu với một hình học nguyên thủy (khối lập phương, hình cầu, hình trụ, v.v.) và sau đó tinh chỉnh hình dạng của nó cho đến khi đạt được hình dạng mong muốn

Ví dụ về tạo một mô hình 3D Studio MaxD của chiếc máy điều hòa bằng khối lập phương

Hình ảnh tham khảo

Hình ảnh từ các góc khác nhau của mô hình

2.2 PHƯƠNG PHÁP DÙNG KHỐI CƠ BẢN TRONG TẠO MÔ HÌNH PHỨC TẠP, NHIỀU CHI TIẾT

Bước 1.

Bước đầu tiên là thu thập tài liệu tham khảo để từ đó cho ra các

phác thảo đẹp và hữu hiệu khi sử dụng trong quá trình làm việc

Mô hình được tạo chủ yếu bằng lệnh Extrude ( extrude là kéo dài một phần nhất định của mô hình theo một hướng nhất định)

Page 7 of 12

Có thể là vẽ phác thảo, có thể là các hình dáng mẫu chuẩn mà mình thích có sự tương tác gần gũi với ý tưởng tác phẩm tương lại

Một khi ta đã chuẩn bị các tài liệu tham khảo đầy đủ và sẵn sàng, phần việc tiếp theo

là làm thế nào để tạo ra phiên bản đầu tiên của nhân vật

Bước 2

Lược bỏ chi tiết, chỉ tạo hình bán thân nhân vật.

Ta thử bắt đầu bằng các chi tiết thân, cánh tay và đầu của nhân

vật

Bắt đầu với ba hình khối nguyên thủy sẽ cung cấp những nền

tảng tạo hình phần thân trên của nhân vật, cánh tay trái và ngực

trái

- Đầu tiên tạo ra một Cylinder với 12 mặt xung quanh trục và

khoảng 8 đơn vị chiều cao

- Thêm vào đó là một Sphere với 8 đơn vị mặt cả xung quanh

và dọc theo trục

- Cuối cùng tạo ra một Cylinder thứ hai, lần này với 8 mặt xung quanh trục và 6 mặt theo chiều cao

Ta chỉ làm việc tập trung tạo một bên của nhân vật, và sau đó sẽ nhân đối xứng

Bước 3

Tạo hình đầu và bàn tay

Với bán thân đã tạo, ta dễ dàng thêm vào đầu và tay Tất cả bạn cần làm là Extrude,

và Reshape

- Sử dụng lệnh Extrude để kéo cạnh và

hình thành nên phần cổ và cơ sở cho phần

đầu

- Tiếp tục Extrude, tạo thêm phần mặt, sau

đó tạo ra một hình dạng đầu cơ bản

- Cuối cùng đóng đỉnh đầu lại.

Với các bước tương tự xây dựng đầu, tạo ra bàn tay Sử dụng Extrudes để giúp hình thành các ngón tay

- Đầu tiên thêm một vài Extrudes cho cổ tay để cung cấp cho một số cấu trúc liên kết

để làm việc với ngón tay

- Tiếp theo, Extrude ba mặt cấu trúc quads, giữ chúng riêng biệt, tạo cơ sở cho ba ngón tay đầu tiên

- Thêm hai Extrudes khác các đốt ngón tay Mỗi phân đoạn tương ứng tỷ lệ với một phần trong các ngón tay

Ta đã có một bàn tay cơ bản, nhưng mới chỉ có ba ngón tay

- Vào khu vực cổ tay và sử dụng Extrude, tạo được ngón tay trỏ và ngón tay cái

Bước 4.

Thêm các áo lót và quần Jeans

- Tạo một bản sao của một phần thân (tại khu vực cần tạo phụ kiện)

- Tiếp tục làm việc trên các hình dạng tổng thể, tinh chỉnh nó cho đến khi được một

mô hình đẹp và vừa ý

- Thêm vào nếp gấp và nếp nhăn, cộng với các đường nối trên vải của áo và quần

- Mỗi chân về cơ bản là một hình trụ, nên không quá khó khăn để tạo ra một cơ sở tạo hình cho bàn chân

- Tạo cơ sở cho các quần jean bằng cách

tạo ra một hình trụ ban đầu

- Làm tương tự như chúng ta có với

phần còn lại của mô hình Tạo các nếp gấp

và nếp nhăn tự nhiên của vải

- Luôn bắt đầu bằng tổng thể, và sau đó

đi chi tiết tiếp theo như túi và các phần vải cần nối thêm

Page 9 of 12

Bước 9.

Tạo hình chi tiết đôi giày

Toàn bộ tương đối đầy đủ, nhưng vẫn còn thiếu một vài bộ

phận chi tiết chính Đó là bàn chân, được đi trong đôi giày thể

thao

- Bắt đầu với một khối lập phương và điều chỉnh khối này để

tạo thành các hình dạng cơ bản của đôi giày

- Thêm các cạnh vòng lặp quan trọng và định hình lại chúng

để tạo thành các tấm chính

- Bây giờ thêm một số chi tiết để tạo cảm giác trông phẳng hơn và cũng có nếp nhăn như tính chất của vải đang được nén và kéo

Cuối cùng ta được kết quả là một mô hình người mẫu cơ bản:

.

Page 11 of 12

Đánh giá chung và kết luận

Mô hình nhân vật nữ đã hoàn thành cơ bản, và ở giai đoạn này, ta được tự do để tiếp tục bổ sung thêm các chi tiết cần thiết cho ý đồ sáng tác hơn, để có được những mô hình hoàn chỉnh phục vụ cho mục đích cuối cùng

Vì vậy, đây mới chỉ là sự khởi đầu, vẫn có rất nhiều vấn để làm trước khi hoàn thành

mô hình này trong thời gian thực Tiếp tục tinh chỉnh và cải tiến mô hình nếu cần và sẵn sàng cho phần tiếp theo

Đây là phương pháp chung và khá phổ biến để tạo nên một mô hình 3D và tất nhiên, mọi sự thường trông có vẻ rất phức tạp và khó khăn đối với người mới tiếp xúc với lĩnh vực 3D Do đó lời khuyên ở đây là hãy bắt đầu với những mô hình đơn giản, góc cạnh rõ ràng trước rồi đến những mô hình nhiều chi tiết, cần sự tỉ mỉ; bắt đầu với tổng thể rồi mới đi sâu vào chi tiết; hãy lợi dụng những hình khối có sẵn một cách thông minh để dùng cho mục đích cuối cùng

Tài liệu tham khảo

- Nguyễn Quốc Trung, Bài giảng Thiết kế Đồ họa 3D Studio MaxD, 2014

- Phan Xuân Hòa, Tài liệu hướng dẫn thực hành ZBrush, 2015