Bài giảng dựng hình 3d nâng cao

Hình 1-8 Có thể nhận thấy là mọi bề mặt trong tự nhiên đều có một số thuộc tính, chúng ta có thể chia thành các loại cụ thể sau: Mỗi thuộc tính là một phần của tất cả những gì tạo nên

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG

BỘ MÔN TRUYỀN THÔNG ĐA PHƯƠNG TIỆN

BÀI GIẢNG DỰNG HÌNH 3D NÂNG CAO

(Dùng cho sinh viên ngành Truyền thông Đa phương tiện)

Lưu hành nội bộ

Tập thể biên soạn:

1 GV Trần Nguyễn Duy Trung

Thái Nguyên, 2014

BÀI GIẢNG DỰNG HÌNH 3D NÂNG CAO

Chương 1: ÁP DỤNG CÔNG NGHỆ 3D TRONG THIẾT KẾ

1.1 Tổng quan về lịch sử hội họa máy tính

Hội họa máy tính xuất hiện trước khi khái niệm pixel ra đời Khi những chiếc máy tính còn đang trong giai đoạn trứng nước, các nhà tiên phong trong công nghệ này đã sử dụng các bản in hoặc một thiết bị gọi là máy hiện sóng (oscilloscope) thay cho các màn hình máy tính Một số game máy tính xuất hiện trước nhất là các game Tele Type mà ở đó người chơi sẽ gửi cập nhật cho nhau như những bản in

Khi kỹ thuật hiển thị phát triển, các tác phẩm đồ họa máy tính chuyển từ máy in sang màn hình máy tính Các màn hình trước đây là những màn hình đơn sắc và được thiết kế dành cho văn bản, chứ không dành cho đồ họa Tuy nhiên, các họa sỹ luôn tìm cách để sáng tạo nghệ thuật ngay cả khi có một màu

Hầu hết mọi người đề đánh dấu năm 1963 là sự khởi nguồn của đồ họa máy tính, khi Ivan Sutherland phát minh ra thiết bị Sketchpad Sketchpad cho phép các họa sỹ sử dụng bút quang học làm việc với các hình ảnh vector trên một màn hình hiển thị đồ họa vector Đồ họa vector là các đường thẳng và các đường cong được tính toán từ các công thức toán học

Vào cuối thập niên đó, đồ họa raster được phát minh và khái niệm pixel ra đời Raster là một dòng điểm định hình nên bức ảnh Hình ảnh mành được tạo ra từ các dòng pixel nằm ngang Số lượng các đường thẳng nằm ngang và số lượng các pixel trên mỗi đường xác định nên độ phân giải của các màn hình máy tính

Hình ảnh raster đầu tiên trông khá thô bởi vì các máy tính trước đây không đủ mạnh để chiếu được nhiều pixel Bạn có thể nhìn thấy khá rõ tiến trình hiển thị các hình ảnh mành của các nhân vật trong game Hình 1-1 cho thấy một nhân vật game

ở thời kỳ đầu Hình ảnh chỉ có một màu và các pixel rất lớn Nhân vật này chỉ có bề rộng là 5 pixel và chiều cao là 5 pixel

Hình 1-1

Cũng không mất quá lâu trước khi các nhà khoa học biết cách thay đổi màu sắc trên màn hình máy tính Máy tính vẫn còn được xem là các công cụ thương mại hoặc nghiên cứu Mặc dù chưa được nhìn nhận là một công cụ nghệ thuật nhưng các họa sỹ vẫn không đứng ngoài cuộc Các nhà lập trình quan tâm đến việc sáng tạo đồ họa trên máy tính bắt đầu viết các chương trình sáng tạo nghệ thuật trên máy tính Trong suốt thời gian này có một sự kiện quan trọng khác đã diễn ra: Máy tính cá nhân (PC) được đưa vào thị trường Các máy tính PC thời kỳ này không mạnh như các hệ thống máy tính lớn, nhưng chúng cũng gây nên sự thay đổi lớn cho bộ mặt của nền công nghệ máy tính Họ đặt các máy tính lên tay hàng triệu người, một số người trong đó lại yêu thích sáng tạo nghệ thuật Những người này bắt đầu viết các chương trình đồ họa máy tính cho các loại máy tính cá nhân, đặt nền tảng cho các chương trình mà chúng ta sử dụng ngày nay

Hình 1-2 cho ta thấy một nhân vật game khác Bạn sẽ thấy là anh ta có nhiều pixel hơn và có nhiều màu sắc phân biệt hơn so với nhân vật trong hình 1-1 Nhân vật này có chiều cao 16 pixel và chiều rộng 7 pixel

Hình 1-2

Nhân vật này có ít màu Ngày đó, nhiều hệ thống máy tính bị giới hạn bởi một

số lượng màu sắc mà màn hình có thể hiển thị được Một số máy tính có được các nhóm màu, như các máy tính IBM Một số máy tính khác cũng cho phép nhiều biến thể màu khác nhau

Càng ngày, hệ thống máy tính càng có độ phân giải cao hơn và hiển thị được nhiều màu hơn Hình 1-3 cho thấy một nhân vật game gồm 16 màu Khi có được nhiều màu sắc hơn có nghĩa là các họa sỹ có thể tô bóng cho nhân vật của họ Lưu ý

là nhân vật game lúc này đã bắt đầu tạo được cảm giác khối tích

Hình 1-3

Vào thập niên 80, các game trở nên hiện thực hơn nhưng chúng trông vẫn còn thô Điều tương tự cũng xảy ra với đồ họa máy tính Số lượng màu tăng tạo cho họa

sĩ máy tính cơ hội sáng tạo các bức ảnh số hiện thực hơn

Được coi trọng hơn về phương diện đồ họa, hệ thống máy tính cá nhân bước vào một hướng phát triển hoàn toàn mới, đem đến các hệ thống hiển thị tốt hơn và

có độ phân giải cao hơn Nhân vật game có độ cao từ 30 pixel, 60 pixel tăng lên 200 pixel Màn hình có độ phân giải từ 320x300 tăng lên 640x480 Hình 1-4 cho thấy một nhân vật game có chiều cao khoảng 180 pixel

Hình 1-4

Đồ họa 3 chiều bắt đầu từ những ứng dụng trong các chương trình mô phỏng sử dụng trong quân sự Máy mô phỏng là những chiếc máy tính được chế tạo theo sự đặt hàng riêng liên kết với các hệ thống thủy lực để mô phỏng chuyển động của máy bay hoặc xe ô tô Tất nhiên mô phỏng ban đầu còn sơ khai và chưa hiện thực lắm, nhưng cũng mang lại cho người dùng có cảm giác ở trong một môi trường thực

sự

Khi khả năng đồ họa càng được nâng cao, đồ họa máy tính được sử dụng trong

cả hai lĩnh vực game và hoạt hình Đầu tiên, đồ họa kỹ thuật số 3D được sử dụng để

bổ sung cho các mô hình thực tế hoặc để tạo hiệu quả đặc biệt cho phim ảnh Tuy nhiên, càng lúc nó càng được sử dụng nhiều hơn, cho cả bộ phim, chẳng hạn như phim Toy ’Story và Disnosaur Được thực hiện hoàn toàn bằng đồ họa máy tính và không có diễn viên thật

Phần lớn các sản phẩm đồ họa 3D trong các phim hoạt hình được tạo ra trên các

hệ thống máy tính mạnh gọi là workstation Các hệ thống này được thiết kế đặc biệt với phần cứng hỗ trợ đồ họa rất mạnh Chúng có giá thành cao nhưng tuổi thọ lại rất ngắn

Các máy tính PC không phải là hệ thống duy nhất được cải tiến về sức mạnh tính toán Các hệ thống video game cũng trở nên mạn hơn Những năm cuối thập niên

1990 và những năm đầu 2000, các hệ thống game có khả năng thể hiện được các nhân vật đồ họa giống như thật Hình 1-5 cho thấy một nhân vật từ một trong những

hệ thống này

Hình 1-5

Sau này, nhiều máy PC có cấu hình đủ mạnh để xử lý các tác phẩm đồ họa kỹ thuật số phức tạp Các phần mềm như Adobe Photoshop, Corel Draw, Maya, 3Ds max

Hình ảnh trục thời gian cho thấy sự cải tiến các tác phẩm đồ họa kỹ thuật số trong

Mặt đa giác – Polygon

Mặt đa giác – Polygon là các mặt phẳng trong không gian ảo Các đỉnh hình thành nên các góc của một mặt đa giác Các đường thẳng nối giữa các đỉnh hình thành nên mặt đa giác được gọi là các cạnh (Edge) Hình 1-7 cho thấy nhiều mặt đa giác, đỉnh và cạnh

Hình 1-7

Bởi vì mặt đa giác là một mặt phẳng, nên nó không có bề dày thật sự Nó đơn giản là một mặt phẳng được tạo thành bằng cách nối liền ba, bốn hoặc nhiều đỉnh Điều quan trọng cần nắm rõ là mặt đa giác không có chiều dày bởi vì các mô hình lưới mặt đa giác chỉ bao gồm các bề mặt đa giác sao cho chúng kết nối với nhau, họa sỹ game có thể mô phỏng một đối tượng 3D

Hoa văn – Texture

Hoa văn – Texture là các hình ảnh 2D được áp cho mô hình 3D để tạo chi tiết cho bề mặt mô hình Trong thực tế, mọi bề mặt đều có hoa văn Đôi khi hoa văn chỉ

là một màu nhưng cũng có những dạng hoa văn rất phức tạp, chẳng hạn như vở cây Hình 1-8 với mô hình người được áp hoa văn

Hình 1-8

Có thể nhận thấy là mọi bề mặt trong tự nhiên đều có một số thuộc tính, chúng

ta có thể chia thành các loại cụ thể sau:

Mỗi thuộc tính là một phần của tất cả những gì tạo nên cảm giác và vẻ ngoài của

bề mặt đó.Để làm cho một mô hình 3D trông giống như thật, các họa sỹ cần nắm được các thuộc tính vốn có của bề mặt mà mình muốn thể hiện bằng cách tạo ra các dạng hoa văn càng giống với bề mặt càng tốt

1.3 Nguồn sáng và sự phản xạ

Một phần quan trọng trong việc xây dựng được các môi trường 3D mang tính hiện thực là thể hiện các thuộc tính và đặc tính của môi trường mà bạn thấy trong thế giới thực Cách thức mà môi trường được chiếu sáng đóng vai trò rất lớn trong việc thể hiện một môi trường thực tế Nhân tố quan trọng khác của một môi trường

là bản chất phản chiếu của nó Một vật thể sáng bóng sẽ phản chiếu những gì xung quanh nó

Nguồn sáng

Nguồn sáng điểm – Point Light

Nguồn sáng điểm tương tự như ánh sáng tỏa ra từ một bóng đèn Ánh sáng phát

ra theo mọi hướng và độ sáng giảm dần theo khoảng cách đối với nguồn sáng Hình 1-9 cho thấy ánh sánh chiếu rất mạnh lên quả bỏng Khu vực bao quanh nguồn sáng

là sáng nhất, các khu vực khác nằm ở các góc mặt phẳng thì tối hơn

Nguồn sáng điểm rất phù hợp cho việc chiếu sáng một căn phòng hoặc một khu vực cục bộ ngoài trời sử dụng một nguôn sáng nhân tạo, chẳng hạn như ngọn đèn đường về đêm

Hình 1-9

Nguồn sáng định hướng – Directional Light

Nguồn sáng định hướng mô phỏng ánh sáng của mặt trời Mặt trời là một nguồn sáng rất mạnh, chiếu sáng hàng triệu dặm Các tia sáng mặt trời hầu như song song với nhau khi chúng chạm vào bề mặt trái đất Một nguồn sáng trực tiếp chiếu sáng mọi thứ như nhau Hình 1-10 cho thấy cách chiếu sáng lên mặt phẳng là như nhau (chiếu sáng phẳng) Không có sự suy giảm cường độ sáng tính theo khoảng cách đối với loại nguồn sáng này

Hình 1-10

Nguồn sáng môi trường – Ambient Light

Nguồn sáng môi trường là một nguồn sáng chung dùng để chiếu sáng tất cả các

bề mặt theo mọi hướng Nó thường được kết hợp với nguồn sáng điểm hoặc nguồn sáng định hướng để tạo vẻ đẹp tự nhiên cho khung cảnh

1.4 Hoạt cảnh

1.5 Xây dựng các vật thể đơn giản

1.5.1 Tạo một thùng dầu han rỉ

Chúng ta sẽ tạo một số vật thể cho thế giới game bằng cách tạo ra một thùng dầu cũ kỹ, tương tự như những thứ đã được sử dụng trong Thế chiến Thứ II

1 Trên bảng lệnh Create, click nút tạo vật thể nguyên sinh Cylinder

2 Trong khung nhìn Top, click và drag để xác lập bán kính của khối trụ

3 Quan sát trong khung nhìn Left, tiếp tục drag chuột để xác lập chiều cao cho thùng dầu

4 Với khối trụ vẫn còn đang được chọn, trên bảng cuộn Parameters, ta xác lập các giá trị tham số như sau:

5 Click chọn bảng lệnh Modify nằm bên cạnh bảng lệnh Create Ta sẽ thấy một bảng cuộn Parameters tương tự như trên bảng lệnh Create khi ta tạo khối nguyên sinh Cylinder

6 Tiếp theo, chúng ta sẽ chuyển đổi mô hình lưới thành vật thể Editable Mesh Trong bất kỳ khung hình nào, click chuột phải vào khối trụ rồi chọn lệnh Convert To/ Convert To Editable Mesh từ trong menu Lúc này ta thấy các tham số trên bảng lệnh Modify đã đổi khác hoàn toàn

7 Với khối trụ vẫn còn đang được chọn, nhấn phím Z Lệnh này sẽ phóng to sao cho tập chọn - trong trường hợp này là cái thùng dầu – chiếm đầy đủ tất cả các khung nhìn

8 Click chuột phải và chọn cấp độ vật thể thứ cấp Vertex từ trong menu

9 Trong khung nhìn Front, sử dụng chuột trái để drag và tạo ra một vùng chọn bao quanh các đỉnh ở phía trên khối trụ Ta sẽ thấy các đỉnh đỉnh được chọn chuyển sang màu đỏ Xoay mô hình lưới trong khung nhìn Perspective, ta sẽ thấy các đỉnh

ở phía sau cũng được chọn

10 Trên bảng lệnh Modify, phần bảng cuộn Selection, ta sẽ thấy hộp kiểm Ignore Backfacing, nếu được chọn kiểm nó sẽ không chọn các đỉnh nằm ở phía sau Chọn kiểm cho tùy chọn này

11 Bây giờ, thử chọn các đỉnh trong khung nhìn Font hoặc khung nhìn Left Ta sẽ thấy là chỉ chọn được các đỉnh của những mặt đa giác hướng về phía ta

12 Trên bảng cuộn Selection, nằm bên trên hộp kiểm Igrone Backfacing là năm cấp độvật thể thứ cấp của loại vật thể ở cấp độ Editable Mesh Năm cấp độ này cũng được được liệt kê trong menu phần tư: Vertex, Edge, Face, Polygon, Element

13 Chọn công cụ Move, Rotate hoặc Scale Ta sẽ thấy biểu tượng gizmo xuất hiện Biểu tượng gizmo này cho phép di chuyển hoặc xoay, hoặc thu phóng vật thể theo một trục hoặc nhiều trục tọa độ

Nếu gizmo di chuyển con trỏ chuột lên trên một trong những trục của biểu tượng gizmo, ta sẽ thấy nó sáng lên để biết là tại thời điểm đó bạn có thể thực hiện sự thay đổi theo trục tương ứng Nếu chọn trục Z của biểu tượng gizmo ta sẽ di chuyển hoặc thu phóng vật thể dọc theo trục Z Để thu phóng vật thể theo tất cả các trục, ta phải

chọn vùng màu vàng ở ngay giữa biểu tượng gizmo từ trong khung nhìn Perspective

Hãy thử nghiệm với các tùy chọn và cảm nhận cách thức chúng làm việc Ban đầu

ta có thể gặp khó khăn một chút, nhưng sau đó sẽ quen dần Sử dụng lệnh Undo để hủy bỏ các thao tác thử nghiệm này

14 Trong khung nhìn Front, sử cụng công cụ Move để di chuyển các đỉnh và bắt đầu tạo hình cho chiếc thùng dầu của chúng ta Lúc này nhớ tắt tùy chọn Igrone Backfacing để chọn được tất cả các đỉnh nằm ở phía sau

15 Tiếp theo, sử dụng công cụ Scale, phóng to hàng đỉnh tại các vành đai mà ta vừa

kỳ khung hình nào Kết quả là cái thùng sẽ được gán vật liệu Đây là cách đơn giản

và nhanh nhất để dựng hình các vật thể không phức tạp và gán vật liệu cho chúng Tất nhiên, ta phải lên kế hoạch cho mô hình lưới và làm vật liệu thật tốt trước đó để thực hiện công việc này

17 Lưu lại khung cảnh, đặt tên là Thungdau.max

1.5.2 Tạo cái thùng gỗ

Tiếp theo chúng ta sẽ dựng một cái thùng gỗ đơn giản

1 Chúng ta khởi tạo một file max mới

2 Vào bảng lệnh Create và tạo một khối nguyên sinh Box với các tham số sau:

3 Chuyển đổi khối hộp thành vật thể lưới: Convert To Editable Mesh Truy cập đến cấp độ vật thể thứ cấp Vertex Trong khung nhìn Top, chọn hai hàng đỉnh ở giữa

Sử dụng công cụ Scale phóng lớn dọc theo trục Y 300% để chúng trùng với hai hàng đỉnh nằm bên trên và bên dưới Tiếp tục chọn hai cột đỉnh ở giữa rồi phóng lớn theo trục dọc X 300% để cho chúng trùng với hai cột đỉnh bên ngoài Thực hiện tương tự, trong khung nhìn Front, phóng lớn hai hàng đỉnh ở giữa dọc theo trục Y 300%

4 Tiếp theo, trong khung nhìn Perspective chọn lần lượt từng sáu mặt đa giác lớn ở giữa rồi di chuyển chúng về giữa tâm khối hộp khoảng 2 đơn vị

5 Khi di chuyển các đỉnh cho chúng trùng nhau ở bước 3, một số mặt đa giác tương ứng bị thu nhỏ vẫn còn tồn tại không cần thiết Chúng ta sẽ xoa bỏ các mặt này bằng cách hàn dính các đỉnh nằm trùng nhau Chọn tất cả các đỉnh của khối hộp Ở cuối bảng cuộn Edit Geometrym ta click nút Selected trong phần Weld

6 Ta sẽ thấy có một số mặt bị nám đen trong khung nình tô bóng Perspective Đây

là vấn đề lỗi nhóm trơn láng (Smoothing Group) Chuyển sang cấp độ vật thể thứ cấp Element để chọn được tất cả các mặt của khối hộp Trong bảng cuộn Suface Properties, click nút Clear All trong phần Smoothing Groups Hiện tượng nám đen

sẽ biến mất

7 Sử dụng Asset Brower, gán ảnh map Wood Crate.bmp cho khối hộp Ta sẽ thấy

là hoa văn trên ảnh map không được áp chính xác lên cái thùng gỗ Đó là bởi vì khi thay đổi vị trí của các mặt đa giác và hàn dính chúng, ta đã làm xáo trộn các tọa độ

UV Tuy nhiên, chúng ta có thể dễ dàng khắc phục hiện tượng này

8 Vào menu kéo xuống Modifier, chọn phép hiệu chỉnh UV Coordinates/Unwrap UVW để áp cho khối hộp Trên bảng lệnh Modify, danh sách Modifier Stack, chọn cấp độ vật thể thứ cấp Face của phép hiệu chỉnh Unwrap UVW Chọn tất cả các mặt của khối hộp

9 Trenen bảng cuộn Map Parameters, chọn tùy chọn Box Sau đó, thoát khỏi cấp độ vật thể thứ cấp để quan sát kết quả thay đổi

10 Lưu file lại, đặt tên là Thung go.max

Chương 2: XÂY DỰNG CÁC VẬT THỂ PHỨC TẠP

Chương này sẽ hướng dẫn cách xây dựng một vật thể phức tạp sử dụng nhiều

kỹ thuật và các vật thể nguyên sinh khác nhau Ở đây, chúng ta sẽ nhận diện được một số khó khăn thường gặp khi xây dựng các vạt thể phức tạp cũng như tìm hiểu các kỹ thuật có thể sử dụng để tạo các mô hình ấn tượng Chúng ta sẽ được trang bị đầy đủ thông tin để tạo ra những mô hình lưới hoàn chỉnh và thích hợp cho việc lập trình

Trong chương này sẽ đề cập đến công việc xây dựng các vật thể phức tạp, bao gồm các chủ đề sau:

Xác lập một khung cảnh máy bay

 Tạo thân máy bay, bộ tản nhệt, mũ cánh quạt, cánh quạt và bộ phận hạ cánh

 Tạo bản sao đối xứng mô hình lưới để hoàn tất chiếc máy bay

2.1 Dựng mô hình chiếc máy bay Mustang

Trong phần này, chúng ta sẽ tạo phần bên ngoài của một chiếc máy bay cổ điển

- chiếc Mustang Chúng ta sẽ sử dụng các vật thể nguyên sinh và các phép hiệu chỉnh để tạo từng bộ phận Ảnh nền bitmap trong các khung nhìn sẽ giúp chúng ta tham khảo quá trình xây dựng mô hình lưới

2.1.1 Xác lập khung cảnh

Chúng ta bắt đầu từ một khung cảnh mới và lưu lại với tên là Mustang Một trong những điều đầu tiên thực hiện trước khi xác lập bất kỳ một khung cảnh phức tạp nào là phải chuẩn bị các bản vẽ phác thảo của vật thể muốn xây dựng Bản vẽ càng chính xác, mô hình lưới càng chuyên nghiệp Tiếp đến, xây dựng các mặt phẳng tham khảo theo ba trục Điều này sẽ giúp chúng ta dựng mô hình chính xác hơn và tiết kiệm thời gian hơn

Chúng chuẩn bị một số bản vẽ của chiếc Mustang như sau:

Một ảnh tổng thể về chiếc máy bay:

Hình 2-1

Một ảnh nhìn từ trên xuống tương ứng với mặt Top trong 3Ds max:

Hình 2-4

* Lưu ý: Chúng ta có thể tìm hình ảnh chiếc máy bay qua internet hoặc có thể phác thảo trên giấy và scan bản phác thảo dưới định dạng file ảnh để đưa vào chương trình 3Ds max

Để tạo một mặt phẳng tham khảo, hãy thực hiện các bước sau:

1 Trên bảng lệnh Creat , loại vật thể Standard Primitive, click nút Plane Click và drag trong khung nhìn Top để tạo một mặt phẳng có chiều dài như sau:

- Length: 400

- Width: 400

- Length Segs: 1

- Width Segs: 1

2 Từ thanh công cụ chính, chọn công cụ Move

3 Di chuyển mặt phẳng về tọa độn 0, 0, 0 Xác lập này sẽ đưa điểm Pivot mặt phẳng nền về gốc tọa độ thế giới Nhấn phím Z để quan sát rõ mặt phẳng trong khung nhìn

Tiếp theo, chỉ cần áp hình ảnh tham khảo cho mặt phẳng

4 Bật tùy chọn hiển thị Smooth + Hightlights

5 Chọn tab Utilities và mở hộp thoại Asset Browser để kéo thả ảnh bitmap vào tấm plane ta vừa tạo ban đầu với kích thước 400x400 (mặt Top trong 3Ds max) Tiếp theo, chúng ta tạo tiếp hai tấm plane tương ứng với mặt Left và Front trong 3Ds max với kích thước bằng nhau:

- Length: 134

- Width: 400

- Length Segs: 1

- Width Segs: 1

Tiếp tục gán ảnh bitmap vào các mặt tương ứng, thao tác gán ảnh giống như ở mặt

Top Khi hoàn thành xong, ta sẽ có các mặt phẳng tham khảo giống như minh họa

trong Hình 2-5:

Hình 2-5

Sau khi các mặt phẳng tham khảo được điều chỉnh về đúng vị trí, chúng ta hãy

làm đông (Freeze) chúng:

6 Chọn cả 3 mặt phẳng tham khảo Click chuột phải rồi chọn lệnh Object Properties

từ trong menu phần tư Trong hộp thoại Object Properties > Display Properties, gỡ

bỏ dấu kiểm của tùy chọn Show Frozen in Gray (xem Hình 2-6) Như vậy, các mặt

vẫn hiển thị hình ảnh sau khi bạn làm đông chúng trong bước tiếp theo Click nút

OK để đóng hộp thoại lại

Hình 2-6

7 Với 3 mặt phẳng tham khảo vẫn còn, đang được chọn, click chuột phải một lần nữa rồi chọn lệnh Freeze Selection trong menu phần tư Như vậy, chúng ta không còn lo ngại chọn nhầm chúng Sau đó ta có thể rã đông vật thể bằng cách click chuột phải rồi chọn lệnh Unfreeze All (xem Hình 2-7)

2.1.2 Tạo phần thân máy bay

Có nhiều phương pháp khác nhau để tạo hình cho phần thân máy bay Ở đây, chúng ta sẽ sử dụng một khối trụ nguyên sinh

9 Bắt đầu từ khung nhìn Front, vẽ một khối trụ có bán kính và chiều cao gần bằng thân máy bay (quan sát trong các khung nhìn khác)

10 Di chuyển khối trụ về phía sau để cho nó trùng khớp vị trí với các bản vẽ thâm

khảo

11 Trên bảng lệnh Modify, phần bảng cuộn Parameters, xác lập giá trị Height

Segments: 10, Cap Segments: 1 và Sides: 18 Nếu ta xác lập phương thức hiển thị

Wireframe (nhấn phím F3) cho khung nhìn Left, bạn có thể nhìn thấy các phân đoạn

và các mặt đa giác cấu tạo nên khối trụ

12 Trong khung nhìn Front, Scale khối trụ dọc theo trục Y Kết quả ta có được

tương tự như minh họa trong Hình 2-8

Hình 2-8

13 Trên bảng cuộn Name and Color của bảng lệnh Modify, đặt tên vật thể này là

Than may bay và Save lại

2.1.3 Tạo hình cho khối trụ

Tiếp theo, ta sẽ thay đổi biến dạng của khối trụ để tạo hình phần thân máy bay

14 Kích hoạt khung nhìn Left và đảm bảo là vật thể Than may bay đang được chọn

15 Nhấn phím Z để phóng to vật thể chiếm đầy khung nhìn Left Điều này sẽ cho

phép ta thực hiện việc hiệu chỉnh thứ cấp cho các đỉnh tạo nên phần thân máy bay

16 Trên bảng lệnh Modify, click vào danh sách Modifier List rồi chọn phép hiệu

chỉnh Edit Poly hoặc Edit Mesh để áp nó cho khối trụ Phép hiệu này cho phép bạn

thực hiện việc hiệu chỉnh thứ cấp cho các đỉnh tạo nên phần thân máy bay

17 Xác lập phương thức hiển thị Smoot + Highlights (nhấn phím F3) cho khung

nhìn Left

* Lưu ý: Ta cũng nên xác lập thêm phương thức Edged Face (nhấn phím F4) để

nhìn thấy các cạnh của vật thể

18 Trên bảng cuộn Selection, click nút Vertex để chuyển sang phương thức vật thể

thứ cấp này (xem Hình 2-9) Các điểm màu xanh mà ta trông thấy là các đỉnh Khi

bạn chọn và di chuyển đỉnh, cần phải drag một cửa sổ chọn bao quanh chúng Nếu

không, ta chỉ chọn được một đỉnh chứ không phải tất các đỉnh nằm bên dưới Sau

đó, ta có thể sử dụng các công cụ Move, Rotate và Scale để điều chỉnh chúng

Hình 2-9

19 Drag một cửa sổ chọn bao quanh một tập hợp đỉnh ta sẽ thấy chúng chuyển sang

màu đỏ

* Lưu ý: Muốn bổ sung thêm vào tập hợp chọn, ta nhấn giữ phím Ctrl Để bớt ra

khỏi tập hợp chọn ta nhấn giữ phím Alt

20 Trong khung nhìn Left, chọn các đỉnh rồi sử dụng các công cụ Move, Rotate và

Scale (riêng theo trục Y) để tạo khối trụ giống như hình minh họa trong Hình 2-10

Chúng ta không cần bận tâm về các bộ phận như buồng lái, cánh hay trục giữ thăng

bằng vào lúc này Ta sẽ tạo riêng chúng trong phần sau

Hình 2-10

* Lưu ý: Nhấn tổ hợp phím Alt + X để bật (hoặc tắt) phương thức hiển thị trong

suốt vật thể, nhờ đó giúp bạn quan sát hình ảnh tham khảo ở bên dưới được dễ dàng

hơn

21 Tiếp theo, thu phóng các đỉnh trong khung nhìn Top cho đến khi ta có được kết

quả tương tự như minh họa trong Hình 2-11 và Save file lại

Hình 2-11

2.1.4 Hoàn tất thân máy bay

Cách dựng thông thường đối với các mô hình đối xứng chỉ là tạo một nửa Sau

khi mô hình lưới được xây dựng xong, ta sẽ tạo bản sao đối xứng, gắn dính bản sao

vào mô hình ban đầu rồi hàn dính chúng lại Điều này giúp giảm thời gian xây dựng

mô hình do ta chỉ làm việc trên một bên vật thể và nó cũng giúp tạo được một mô

hình đối xứng hoàn hảo Chúng ta sẽ áp dụng phương pháp này bằng cách xóa bớt

một nửa thân máy bay

Quan sát bộ phận phía sau của mô hình lưới trong khung nhìn Perspective, ta sẽ

nhận thấy phần đuôi máy bay có một mặt đa giác lớn nguyên là mặt đáy của khối

trụ ban đầu Ta hãy chọn sáng mặt đa giác này (xem Hình 2-12) Chúng ta sẽ xóa bỏ

mặt đa giác này rồi hàn dính các cặp đỉnh đối xứng ở hai bên Sau đó tiến hành việc

xóa bớt một nửa mô hình trước khi tinh chỉnh thêm cho nó

Hình 2-12

22 Trong phương thức vật thể thứ cấp Polygon, chọn mặt đáy khối trụ rồi nhấn

phím Delete để xóa bỏ nó Chuyển sang cấp độ vật thể thứ cấp Vertex Chọn một

cặp đỉnh tương ứng với nhau ở mỗi bên của đuôi máy bay (xem Hình 2-13) Lưu ý

không chọn nhầm các đỉnh nằm khuất bên dưới Ta có thể kiểm tra số lượng đỉnh

đang được chọn trên bảng lệnh Modify (xem Hình 2-13)

Hình 2-13

22 Trên bảng cuộn Edit Geometry, phần Weld, tăng xác lập Selected lên 100 Sau

đó, click nút Selected để hàn dính hai đỉnh lại với nhau Tiếp tục thực hiện thao tác

này trên các cặp đỉnh còn lại cho đến khi các đỉnh được hàn dính lại thành một

đường nối ngay ở giữa mô hình lưới (xem Hình 2-14)

Hình 2-14

24 Chuyển sang cấp độ vật thể thứ cấp Polygon Trong khung nhìn Top, chọn một

nửa các mặt đa giác nằm ở phía bên trái của thân máy bay và xóa bỏ chúng (xem

Hình 2-15)

Hình 2-15

25 Chúng ta cần bổ sung thêm một hàng đỉnh cho bộ phận đuôi máy bay để có thể

tinh chỉnh thêm cho nó Chuyển sang cấp độ vật thể thứ cấp Polygon và chọn lệnh

Cut trên bảng cuộn Edit Geometry

26 Chuyển sang phương thức hiển thị Wireframe để nhìn rõ hơn các cạnh (nhấn

phím F3) Trong khung nhìn Left, đặt con trỏ chuột chuyển thành dấu cộng tại phần

giữa của cạnh dưới cùng (cho biết đó là vị trí phù hợp để cắt), ta click tại đó (xem

Hình 2-16) Nhấn phím Esc hoặc click chuột phải để kết thúc lệnh

Hình 2-16

27 Tiếp tục tạo hình cho phần đuôi máy bay phù hợp theo hình ảnh tham khảo

(xem Hình 2-17) Chuyển sang phương thức tô bóng (nhấn phím F4) và hiển thị

trong suốt (nhấn tổ hợp phím Alt + X) để thực hiện công việc thuận lợi hơn Chú ý

Save file

Hình 2-17

2.2 Tạo các bộ phận khác của máy bay

2.2.1 Tạo bộ phận tản nhiệt và buồng lái

Để tạo bộ phận tản nhiệt, ta hãy sử dụng một công cụ có tên là Inset (lồng mặt)

của loại vật thể Editable Poly Công cụ này giúp bạn kéo nhô cao các mặt đa giác

theo phương hướng mong muốn Phương pháp kéo nhô cao thông thường nhất là sử

dụng công cụ Extrude Tuy nhiên, trong trường hợp này, lệnh Extrude sẽ tạo ra các

đa giác có hướng nghiêng không mong muốn

28 Click chuột phải lên mô hình lưới và chọn lệnh Convert to / Convert to Editbale

Poly từ trong menu phần tư (xem Hình 2-18) Lưu ý là lệnh này khác với lệnh

Convert to / Convert to Editbale Mesh

Hình 2-18

29 Xoay khung nhìn Perspective để có thể quan sát được vị trí của bộ phận tản

nhiệt cùng với hình ảnh tham khảo Chuyển sang cấp độ thứ cấp Polygon, chọn ba

mặt đa giác nằm ở khu vực của bộ phận tản nhiệt (xem Hình 2-19)

Hình 2-19

30 Trên bảng cuộn Edit Polygons, click vào nút settings nằm bên cạnh công cụ

Inset để mở công cụ Inset Polygons Trên hộp thoại Inset Polygons, xác lập giá trị

Inset Amount là 0 (xem Hình 2-20) Click nút OK để tạo các mặt đa giác mới trùng

khớp với ba mặt đa giác được chọn trước đó

Hình 2-20

31 Với ba mặt đa giác mới vẫn còn đang được chọn, sử dụng công cụ Move để di

chuyển chúng dưới dọc theo trục Z khoảng 2 đơn vị hoặc ta có thể kéo chuột sao

cho khớp với hình tham khảo (xem Hình 2-21) Nhớ đặt con trỏ lên trục Z của biểu

tượng Gizmo để cưỡng bức biến đổi theo trục này và quan sát khoảng cách di

chuyển trong ô giá trị trục Z trên thanh trạng thái

Hình 2-21

32 Lặp lại B30 và B31 để tạo thêm các mặt đa giác mới Lần này ta di chuyển

chúng xuống dưới khoảng 4 đơn vị hoặc kéo chuột cho khớp với hình ảnh tham

khảo (xem Hình 2-22)

Hình 2-22

33 Chọn mặt đa giác ở mặt trước của phần dưới Thực hiện tương tự, sử dụng công

cụ Inset để tạo bản sao Sau đó, sử dụng lệnh Move để di chuyển mặt đa giác bản

sao về phía trước dọc theo chiều Y khoảng 4 đơn vị hoặc kéo chuột cho khớp với

hình ảnh tham khảo (xem Hình 2-23)

Hình 2-23

34 Sử dụng các phương pháp đã đề cập ở trên, tạo hình cho bộ phận tản nhiệt dựa

theo hình dạng của hình ảnh tham khảo trong khung nhìn Left (xem Hình 2-24)

Hình 2-24

35 Nếu xoay khung nhìn và quan sát mô hình từ phía trục giữa của nó, ta sẽ thấy có

một số mặt đa giác được tạo tại đây sau khi kéo nhô cao bằng công cụ Inset (xem

Hình 2-25) Chọn chúng rồi nhấn phím Delete để xóa bỏ

Hình 2-25

36 Tương tự như trên, sử dụng các công cụ Inset và Move để tạo hình phần buồng

lái Nhớ xóa bỏ các mặt nằm tại vị trí trục giữa của nó

37 Tiếp tục điều chỉnh hình dạng của mô hình lưới cho đến khi ta hài lòng với kết

quả của mình Hình 2-26 cho thấy mô hình lưới với bộ phận tản nhiệt và buồng lái

Hình 2-26

38 Nhớ Save file

2.2.2 Tạo mũ cánh quạt

Ở bước tiếp theo của tiến trình xây dựng chiếc mô hình máy bay Mustang, chúng

ta sẽ làm việc với mũ cánh quạt Ta sẽ bắt đầu từ một vật thể nguyên sinh khối cầu

và sử dụng bảng lệnh Modify để chuyển thành khối bán cầu Ta cũng sẽ sử dụng

một số thủ thuật để đặt phần mũ cánh quạt vào đúng vị trí

1 Mở bảng lệnh Create, trên bảng cuộn Object Type, click nút Sphere

2 Chọn kiểm tùy chọn AutoGrid nằm bên dưới bảng cuộn Object Type Tùy chọn

này cho phép bạn tạo vật thể ngay trên một bề mặt bất kỳ Bây giờ, di chuyển con

trỏ chuột lên đầu thân máy bay, chúng ta sẽ nhìn thấy một biểu tượng gizmo có ba

trục xuất hiện theo vị trí con trỏ Nhờ đó, ta biết được vị trí bề mặt mà khối cầu

được tạo ra trên đó

3 Trên bảng cuộn Parameters, chọn kiểm cho tùy chọn Base To Pivot Điều này sẽ

cho phép ta tạo khối cầu bên trên bề mặt

4 Trong khung nhìn Front, di chuyển con trot lên trên phần đầu của thân máy bay

rồi tạo khối cầu (xem hình 2-27) Đừng quan tâm đến kích thước của khối cầu tại

thời điểm này, bởi vì chúng ta sẽ điều chỉnh các tham số của nó sau Di chuyển cho

khối cầu vào đúng vị trí ở giữa

Hình 2-27

5 Với khối cầu vẫn còn đang được chọn, đi đến bảng lệnh Modify Trên bảng cuộn

Parameters, xác lập các tham số cho khối cầu như sau:

6 Chuyển loại vật thể mũ cánh quạt thành loại vật thể Editable Poly Sử dụng các

phương pháp tương tự như trên, chọn các đỉnh, di chuyển và thu phóng chúng cho

phù hợp với hình ảnh tham khảo (xem hình 2-28) Ta nên cẩn thận giữ nguyên hình

dạng chu vi của hình tròn của nó Do phần mũ cánh quạt khá đơn giản và đối cứng

sẵn nên bạn không cần phải xóa bỏ một nửa như phần thân máy bay

Hình 2-29

7 Lưu file lại bằng lệnh Save As, đặt tên là Mustang.max

2.2.3 Tạo cánh máy bay

Trong phần này, ta sẽ được giới thiệu một số phép hiệu chỉnh có tác dụng vuốt

thon vật thể mà không cần phải di chuyển và sắp xếp các đỉnh một cách thủ công

1 Cho ẩn (Hide) mũ cánh quạt và làm đông (Freeze) phần thân máy bay Điều này

sẽ giúp cho việc dựng mô hình cánh máy bay được dễ dàng hơn

2 Tạo một khối hộp trong khung nhìn Top Sau đó, đặt nó vào đúng vị trí dựa theo

hình ảnh tham khảo như hình minh họa trong hình 2-30 Khi xây dựng mô hình cho

bất kỳ nào, bạn nên cố gắng giữ số lượng mặt đa giác ở mức thấp nhất có thể

Hình 2-30

3 Chuyển khối hộp thành vật thể Editable Poly Trong khung nhìn Left, di chuyển

các đỉnh của nó để tạo hình cho cánh quạt máy bay thành dạng giọt nước dẹt nằm

ngang như hình minh họa trong hình 2-31

Hình 2-31

4 Chuyển sang khung nhìn Top và tiếp tục tạo hình phần cánh theo hình ảnh tham

khảo của bản vẽ hướng dẫn (xem hình 2-32) Ta cần phải di chuyển mặt phẳng

tham khảo xuống dưới để có thể quan sát được hình ảnh của nó

Hình 2-32

5 Chuyển sang khung nhìn Front Click danh sách Modifer List rồi chọn phép hiệu

chình FFD 2x2x2 để gán cho cánh máy bay Ta sẽ thấy một khối hộp cùng với các

điểm điều khiển xuất hiện bao quanh cánh máy bay (xem hình 2-33) Click vào dấu

(+) nằm kế bên phép hiệu chỉnh FFD 2x2x2 rồi chọn cấp độ vật thể thứ cấp Control

Points (điểm điều khiển) của nó

Hình 2-33

6 Mở một cửa sổ chọn bao quanh các điểm điều khiển ở mép ngoài bên phải của

khối hộp FFD Click chuột phải một lần nữa và chọn lệnh Scale Thu nhỏ các điểm

điều khiển xuống khoảng 50% dọc theo trục Y để cho cánh máy bay mỏng dần phù

hợp với hình ảnh tham khảo Tương tự, phóng to các điểm điều khiển tại phần gốc

cánh máy bay (xem hình 2-34)

Hình 2-34

7 Chọn các điểm điều khiển như trên, sử dụng lệnh Move để di chuyển chúng về

đúng vị trí trong khung nhìn Front (xem hình 2-35)

Hình 2-35

8 Trong danh sách Modifier Stack, click chuột phải lên phép hiệu chỉnh FFD 2x2x2

rồi chọn lệnh Collapse All Sau đó, click nút Yes trong hộp thoại cảnh báo Lệnh

này sẽ sát nhập danh sách Modifier Stack và “nướng” tất cả thay đổi mà ta đã thực

hiện từ phép hiệu chỉnh FFD 2x2x2 vào hẳn mô hình lưới

2.2.4 Tạo góc lƣợn cho cánh máy bay

Trong phần này, ta sẽ hiệu chỉnh phần gốc cánh máy bay để tạo các góc lượn tại

đó

1 Bảo đảm là phần vật thể cánh máy bay đã được chuyển sang loại vật thể Editable

Poly Chuyển sang cấp độ vật thể thứ cấp Polygon để chọn các mặt đa giác nằm tại

gốc cánh máy bay (xem hình 2-36)

Hình 2-36

2 Sử dụng lệnh insert để tạo bản sao cho bề mặt Di chuyển bề mặt bản sao vào

giữa thân máy bay rồi xóa chúng đi Chuyển sang cấp độ vật thể thứ cấp Vertex

3 Chuyển sang cấp độ vật thể thứ cấp Polygon Chọn toàn bộ các bề mặt của cánh

máy bay Trong bảng cuộn Polygon Parameters, phần Smoothing Groups, click nút

Clear All rồi sau đó click vào nút số 1 để gán cho chúng cùng nhóm trơn láng là 1

(xem hình 2-37)

Hình 2-37

4 Lặp lại toàn bộ tiến trình trên để tạo cánh đuôi (bộ phận thăng bằng ngang), xem

hình 2-38 Do bộ phận này có kích thước nhỏ nên ta không cần tạo thêm bề mặt

lượn cong cho phần gốc Ta đừng xóa các mặt đa giác hướng vào trong tại trục giữa

của nó

5 Bạn hãy dành một ít thời gian để đặt lại tên từng vật thể cho rõ nghĩa Lưu lại file,

Save As

Hình 2-38

2.2.5 Tạo bánh xe

Tiếp tục, ta tạo phần bánh xe

1 Trên bảng lệnh Create, click Torus Trong khung nhìn left, tạo một hình xuyến

đại diện cho bánh xe Xác lập các tham số sau cho các vật thể nguyên sinh Torus và

(Giảng viên trình chiếu hình 2-39)

2 Chuyển vật thể Torus thành loại vật thể Editable Poly

3 Chọn các mặt đa giác bên trong nơi vành bánh xe (xem hình 2-40) Trên bảng

cuộn Edit Polygons, click nút Setting nằm bên cạnh nút lệnh Bevel (xem hình

2-41) Trên hộp thoại Bevel Polygons, chọn tùy chọn Local Normal trong phần Bevel

Type Xác lập các giá trị Height là 5,6 và Outline Amount là -0,34 Click nút OK để

hoàn tất lệnh và đóng hộp thoại Bevel Polygons lại Với các mặt đa giác vẫn còn

đang được chọn, nhấn phím Delete để xóa bỏ chúng

(Giảng viên trình chiếu hình 2-40 và 2-41)

4 Chuyển sang cấp độ vật thể thứ cấp Vertex Chọn 16 đỉnh nằm ở một bên trục

bánh xe Trong bảng cuộn Edit Geometry, click nút Collapse (xem hình 2-42) để

dính chúng lại thành một đỉnh Lặp lại tiến trình này cho các đỉnh ở bên trục còn

lại

(Giảng viên trình chiếu hình 2-42)

5 Bây giờ, chúng ta sẽ tạo thanh chống cho bánh xe Trong khung nhìn Top, tạo