REAL 3D - INSTRUKCJA I. Wstęp Instrukcja niniejsza przeznaczona jest dla osób, które po raz pierwszy próbowaç bedć budowaç trójwymiarowy őwiat komputerowy, jak równieţ dla tych, którzy pracowali juţ na innych programach tego typu. Real 3D cechuje się niezwykîć przejrzystoőcić tworzonych obiektów, prostotć obsîugi a przy tym bardzo rozbudowanymi moţliwoőciami i duţć szybkoőcić tworzenia ostatecznego wyniku (renderingu). To wîaőnie powoduje, ţe îatwo jest "przesićőç się" z trochę przestarzaîego Sclupta lub zawiîego i zbyt trudnego (nawet dla doőç zaawansowanego uţytkownika) Imagine'a. Owa przejrzystoőç spowodowana jest tym, ţe obiekty przedstawiane sć w sposób uproszczony a korzystajćc z moţliwoőci modelowania (rozcićganie, skalowanie, wygîadzanie itp.) rzadko trzeba zaglćdaç w wewnętrznć, punktowć konstrukcje figur. Wygodna w uţyciu jest katalogowa struktura danych, porzćdkujćca obiekty zgodni z ich hierarhicznć waţnoőcia. Na górnej listwie edytora pojawiajć się komunikaty pomocne w tworzeniu. Ponadto bardzo szybko modyfikuje się materiaî z jakiego zrobiona będzie dana rzecz i niemal natychmiast moţna zobaczyç dzieîo z miejsca dowolnie ustawionego obserwatora. Po przeczytaniu instrukcji przekonasz się, ţe Real 3D umoţliwia stworzenie kaţdej istniejćcej i wyimaginowanej rzeczy oraz jej animacji. Pomogć Ci w tym liczne przykîady, wskazówki i uwagi tu zawarte. Przy końcu znajduje się spis najczęőciej uţywanych funkcji wywoîywanych z klawiatury. II. Stworzenie najprostrzej animacji (jednoklatkowej). Uwaga: W Realu animacjć nazywa się zarówno prawdziwć animację ruchomć, jak równieţ jej jednoklatkowć postaç, którć zajmowaç się będziemy w większoőci podręcznika. Jednć klatkę nazywa się scenć. Zwykle nieruchomy őwiat tworzy się wedîug ustalonego schematu: - budowanie obiektu - utawienie obserwatora i celu (aim point - miejsce patrzenia) - dokîadne ustawienie obserwatora w opcji pobieţnej obserwacji (wireframe) - ustawienie oőwietlenia - tworzenie i nakîadanie materiaîów, sprawdzanie obiektów przez "render" - randering w trybie dokîadnym Budujćc wiele obiektów do jednej animacji np.lampa, stóî, obraz, krzesîa, őciany do sceny przedstawiajćcej pokój, naleţy tworzyç je oddzielnie, zgrywćjćc pojedyńczo obiekty i materiaîy. znacznie przyspiesza to tworzenie sceny, choç nie jest wskazane dla duţej iloőci prostych obiektów. Stworzymy teraz najprostszć scenę przedstawiajćcć kulę. W przykîadzie tym poznasz najwaţniejsze ekrany edycyjne. Po wczytaniu Reala 3D pokaţć się trzy okna: - lewe dolne (nr.1) - widok z góry - lewe górne (nr.2) - widok z przodu - prawe górne (nr.3) - widok z lewej strony Pierwsze z nich jest najwaţniejsze, gdyţ tu wîaőnie rozplanujemy scenę, ustalamy horyzćtalne odlegîoőci między obiektami. Drugie, widok z przodu (tzn.: na ekranie - widok z dolnej częőci okna dolnego), mówi o wysokoőci przedmiotów i ich wertykalnej odlegîoőci. Trzecie, prawe okno, jest oknem pomocniczym. W zasadzie moţna posîugiwaç sie tylko dwoma oknami. Z prawej strony znajdujć się ikony umoţliwiajćce szybki dostęp do często uţywanycz funkcji. Pomiędzy oknem 1 a ikonami jest drzewo tworzonej animacji. Obiekty do sceny oraz ich skîadniki naleţy uporzćdkowaç zgodnie z hierarchić w katalogach i uporzćdkowaçtak, aby moţliwie wygodny byî ich wybór (obiektem nazywam kaţdy podzielny i niepodzielny skîadnik drzewa). Na poczćtku katalogu znajduje się tylko korzeń sceny (root). Kaţda nowo powstaîa częőç znajdzie swoje miejsce w aktualnie pokazywanym katalogu, którego nazwa znajduje się na szczycie. Nowć gaîćú tworzymy ikonć "obj". Zaraz potem naleţy zmieniç jej nazwę na odpowiednić do budowanej rzeczy. Na ogóî nie powinno się zmieniaç nazwy częőci podstawowych (np. sphere, rectangle, mesh itp). Standardowo katakogi majć kolor niebieski a niepodzielne skîadniki ciemnoniebieski (lub czarny gdy sć stworzone przez funkcję Operations). Obiekt wybrany ma w katalogu kolor biaîy (jego nazwa znajduje się takţe na listwie edytora). Wszystkie funkcje modyfikacji dotyczć tylko obiektu wybranego. Moţna poruszaç się po strukturze klikajćc na odpowiednie nazwy. Klikajćc na nazwę wyőwietlanego katalogu (na szczycie) wchodzimy do poziomu wyţszego (odpowiada dyskowej funkcji "parent"). Niektóre funkcje do tworzenia skomplikowanych figur (np. bryî obrotowych) tworzć wîasny katalog. Zaczynamy od ustawienia siatki (gird). Optymalnć wartoőç uzyskamy wciskajćc klawisz "1" (ustala wartoőç gird na 10), a następnie ENTER (redraw). Postawmy kursor (klikajćc lewym klawiszem myszy) na őrodku okna 1. Z ikon wybierzmy funkcję rysowania kuli (ikona siódma liczćc od lewej górnej). Kula naleţy do "primitives" - najprostrzych "cegieîek" z których zrobiona jest prawie kaţda bryîa. Przejdz na okno 2, klikajćc myszć zaznacz őrodek kuli (np. na őrodku okna), przejedz w prawo o trzy kratki, klikajćc ponownie narysujesz kulę. Uwaga: powyţsza procedura będzie się powtarzaç i najpierw naleţy ustaliç poîoţenie na jednym oknie, potem wybraç funkcję tworzćcć obiekt i zaczćç rysowaç na drugim, w czasie rysowania moţesz uţyç "Cancel" (przerwanie czynnoőci, naciskajćc prawy przycisk myszy). Z ikon wybierz "aim" (cel patrzenia), kliknij ponownie na őrodku okna 2. Zwiększamy teraz pole widzenia dwukrotnie wciskajćc "-" z klawiatury numerycznej (kula oddali się, zmniejszy na ekranie, siatka się zagęőci). Z ikon wybierz "obs" (obserwator - miejsce z którego oglćdasz scenę). Postaw go daleko przed kulć (na oknie 1, poniţej kuli). Wszystki trzy rzeczy (sphere, aim, obs) zostanć zarejestrowane w katalogu z prawej strony. Moţesz teraz obejrzeç efekt w trybie szybkiego rysowania (wireframe). Wciőnij "w" lub wybierz z menu Modes opcję Wireframe. Jeţeli kula jest za duţa, to znaczy ţe, obserwator jest za blisko. Oddalasz się przesuwajćc suwakiem odlegîoőci (Dist). Gdy ustawiîeő odpowiednić odlegîoőç, wciőnij ikonę "REC" (zapamiętanie pozycji). Gdy wyjdziesz spowrotem do edytora (klawisz "e" lub ikona "EDITOR"), zobaczysz obserwatora w nowo wybranym miejscu (widocznym po zwiększeniu pola widzenia). Zanim przystćpimy do renderingu ustawiamy őwiatîa. Zwykle znajdujć się one w odlegîoőci trochę większej niţ obserwator. Dobierz odpowiednie pole widzenia klawiszami "+" i "-". Jedno úródîo őwiatîa będzie z lewej strony nad kulć, trochę przed nić. Ustaw kursor w oknie 2 na odpowiednić wysokoőç, wybierz ikonę przypominajćcć sîońce (ikona 12 - lamp) i postaw na oknie 1 z lewej strony przed kulć. Drugie ţródîo postaw pod kulć, z prawej (okno 2). Moţesz teraz obejrzeç efekt końcowy. Wciőnij "q" lub wybierz z menu Modes funkcję Solid. Zamiast FAST wybierz SHADOWLESS (rysowanie bez cieni). Ustaw BASELIGHT (őwiecenie tîa) przesuwajćc suwakami R, G, B na wartoőç 5 (wartoőç optymalna najczęőciej spotykana). Moţesz równieţ ustawiç kolor i jasnoőç tîa klikajćc na BACKGROUND i regulujćc tymi samymi suwakami (wartoőci mogć byç trochę wyţsze). Teraz wybierz RENDER (lub wciőnij "r"). Po pewnym czasie pojawi się wycieniowana kula. Ma ona duţo niedocićgnięç (np. widac przejőcia między odcieniami barwy). Wybierz z menu EXIT lub wciőnij "q", znajdziesz się znowu w edytorze renderingu. Wybierz DITHER (rozpraszanie barwy między zmianami odcienia) i znów RENDER. Póúniej poeksperymentuj z funkcjami INTERLACE, GRAYSCALE, ustaw BRIGHTNESS (jasnoőç) i ANTIALIASING (efekt symulujćcy zwiększenie rozdzielczoőci). Wejdű do edytora. Zmienimy teraz kolor kuli. Najedű w katalogu na "sphere" i kliknij myszć. Wszelkie czynnoőci będć teraz dotyczyîy tylko kuli. Moţesz jeszcze w inny sposób wybraç obiekt (jednć z jego niepodzielnych częőci) - uţyj spacji i kliknij na obiekt. Wciőnij prawy przycisk myszy, wybierz menu Colors i najedű na kolor np.czerwony (jeőli sć dwa kolory czerwone, to znaczy ţe, ekran otwarty jest tylko w trzech bitplane'ach - najedű na ten wyţej).Kolor kuli jeszcze się nie zmieniî. Najedű na menu Modify/Hierarchy... Między innymi znajdziesz tu funkcje: poruszania wybranym obiektem (Move "m"), skalowania (Scale "s"), rozcićgania przedmiotu w danym kierunku (Extend "x"), zmiany nazwy obiektu lub katalogu (Rename "n"), wykasowania obiektu (Delete "d") - to najczęőciej uţywane opcje menu Modify (menu modyfikacji juţ istniejćcego obiektu). Wybierz funkcję Color (lub "f" z klawiatury) i kliknij na dowolne okno, potwierdzajćc wybranć funkcję. Kula stanie się wybranego koloru. Podobnie moţesz zmieniaç kolor űródîa őwiatîa (najczęőciej powinno byç biaîe). Teraz wybierz menu Project/Materials/Create - menu zmianu atrybutów obiektu i nakîadania tekstur (rysunku ze strukturć powierzchni). Ustaw Specularity ("ostroőç" odbicia őwiatîa) na 80 (optymalne dla poîysku) i Spec.brightn. (jasnoőç odbicia) na 30 (najczęstsza wartoőç). Kliknij na nazwę u góry i zmień na "poîysk". Po wciőnięciu ENTER, kliknij na OK i wybierz z menu Modify/Hierarchy/Material lub wciőnij "b". Kliknij na nazwę "poîysk", potem OK. W ten sposób stworzyliőmy nowy materiaî i przyporzćdkowaliőmy go kuli. Wciőnij "q" (lub wybierz menu Modes/Solid) i kliknij na RENDER. Odbicia őwiateî staîy się wyraűniejsze, kula nabraîa poîysku. Po zapoznaniu się z powyţszym przykîadem i uwagami w nim zawartymi, nie powinieneő mieç trudnoőci z przyswojeniem innych funkcji wymienionych w dalszej częőci opisu. III. Opis funkcji Reala. EKRAN EDYTORA. 1) Menu Projects 1.1) Objects Create - utwórz gaîćű (katalog). to samo moţna wywoîaç ikonć "obj". W katalogu pojawia się objekt o nazwie "obj", którć moţna zmieniç opcjć Rename. Uwaga: Wciskajćc Alt-4 moţna zamknćç dostęp do podkatalogów danego obiektu. Ponowne uţycie otwiera dostęp. Obiekt zamknięty tworzy niepodzielnć caîoőç. Wygodna w modyfikacji i selekcji. Create root - tworzy nowy korzeń o nazwie "newroot", stary korzeń staje się jego gaîęzić. Load - wczytuje obiekt z dysku. Save - zapisuje na dysk wybrany obiekt. Opcja ta nie zapisuje jego materiaîu. 1.2) Animation Size - ustala liczbę klatek animacji (frames). Na poczćtku liczba ta wynosi 1 i moţe byç zwiększona równieţ innymi opcjami modyfikujćcymi animację. Jeőli rozmiar animacji od 1, to z prawej strony listwy pojawiajć się strzaîki przejőcia do następnej lub poprzedniej klatki, a między nimi znak "(X)" sîuţćcy do zaznaczania (expose) ramki. Po zwiększeniu wartoőci "size" powstanć nowe, jednakowe klatki identyczne z ostatnić. Ustalenie "size" na 1 jest równoznaczne ze skasowaniem wszystkich klatek animacji oprócz klatki gîównej.Opcja moţe równieţ sîuţyç do sprawdzania dîugoőci animacji. Uwaga: rozmiar np. 50 oznacza, ţe pierwsza klatka ma numer 0, a ostatnia 49. Opis funkcji Expose (wywoîywanej poprzez ikonę "(X)" z prawej strony listwy edytora): Jeţeli w danej klatce uţyjemy expose, to stanie się ona zaznaczona (inaczej - kluczowa) dla katalogu wybranego. Zaznaczenie katalogu lub obiektu umoţliwia jego modyfikację w danej klatce. Klatki kluczowe wyznaczajć ponadto ruch obiektu dla opcji Morphing i Key frame. Jakakolwiek zmiana w klatce zaznaczonej powoduje zmianę w klatkach występujćcych po niej aţ do następnej klatki zaznaczonej (inaczej: tylko tam następuje rzeczywista zmiana. Klatki niekluczowe sć powtórzeniem ostatniej klatki kluczowej). W miejscu komunikatów na listwie obok numeru klatki występuje znak "(X)" - gdy klatka jest kluczowa dla wybranego obiektu lub "(_) - gdy nie jest (widoczne po kliknięciu na dowolne okno).Wszystkie klatki z wybranego przedziaîu stajć się - dla obiektu wybranego - zaznaczone po uţyciu funkcji poruszajćcych obiektem (Orbit, Rotation, Key frame i Morphing). Zaznaczenie w katalogu powoduje zaznaczenie we wszystkich jego podkatalogach. Klatka o numerze 0 jest zawsze zaznaczona. Delete - kasuje wszystkie klatki (caîć animacje, pozostawiajćc materiaîy). Insert - dodaje wybranć liczbę klatek po aktualnie edytowanej (np. moţna wczytaç drugć animację o dowolnej liczbie klatek po aktualnie edytowanej). Remove - kasuje wybranć liczbę klatek, poczćwszy od aktualnej. De-expose - opcja przeciwna do expose. Wybrana liczba klatek poczćwszy od aktualnej będzie niezaznaczona. Uţywana do korekcji ustawienia klatek kluczowych dla opcji Key frame lub Morphing oraz przed kaţdć zmianć ruchu przedmiotu. Chyba ţe chcesz naîoţyç na siebie np. przesunięcie i obrut. Nie moţna uţyç tej funkcji do klatki zerowej. De-expose w katalogu powoduje de-expozycje równieţ w jego podkatalogach. Jeőli chcesz tworzyç animację od nowa, to uţyj tej funkcji w katalogu "root". Load - wczytuje animację z dysku. Sć trzy moţliwoőci : wczytaç nowć animację zapominajćc aktualnć (Replace), wczytaç animację umieszczajćc jej klatki po juţ istniejćcych (Concatenate) lub doîćczyç obiekty stare do nowych (Join). Save - zapisuje animację - wszystkie obiekty, materiaîy, stan klatek, atrybuty do renderingu etc. Orbit - tworzy orbitę po której poruszaç się będzie obiekt wybrany (ciekawe efekty daje ruch obserwatora lub aim point'u). Po wybraniu tej opcji rusujesz orbitę na jednym z okien, póűniej program zapyta dla których klatek chcesz uţywaç opcję. Po podaniu liczb (np. od klatki 0 - do klatki 49) w wybranych klatkach utworzć się sceny kolejnych faz przesunięç. Trasa obiektu zostanie wygîadzona i zapamiętana (obiekt będzie się poruszaî po węzîach krzywej "spline" - zobacz Preeform/Modify/Show spline). Orbitę moţna narysowaç wczeőniej i wywoîaç przez klawisz "*". Rotation - obraca obiekt i zapamiętuje w kolejnych fazach. Po wybraniu opcji podaj centrum rotacji, a potem oő obrotu oraz klatkę poczćtkowć i końcowć rotacji. Direction - uţyj po opcji Orbit, jeţeli chcesz utrzymaç kierunek obiektu względem kierunku ruchu. Opcja nie dziaîa poprawnie, jeţeli ruch jest w pionie a tor zakrzywia się o ponad 90 stopni. W takim wypadku obiekt obruciîby się symetrycznie "próbujćc utrzymaç pionowć postawę". Efektu tego nie ma, gdy ruch odbywa się np. w pîaszczyűnie okna 1. Key framing - przeksztaîcenie liniowe w lokalnym ukîadzia wspóîrzędnych. Przeksztaîcenie odbywa się dla dwóch róţnićcych się poîoţeniem lub ksztaîtem, ale nie liczbć punktów, obiektów o tej samej nazwie, pomiędzy klatkami kluczowymi (expose) przed ich modyfikacjć. Klatek kluczowych moţe byç więcej niţ dwie i nie ulegajć one zmianie po uţyciu funkcji. Po wybraniu opcji podaj poczćtkowć i końcowć ramkę (klatkę kluczowć) oraz krzywiznę ruchu (im większa liczba tym ruch jest bardziej gîadki, 0 oznacza ruch po prostych, 5 jest wartoőcić standardowć, dla liczb powyţej 15 mogć powstaç pętle lub niekontrolowane zakrzywienia). Przeksztaîcenie Key framing moţe byç hierarhiczne np. jeőli chcesz animowaç ruch przedramienia (np. poţegnalne machanie rękć), musisz je zdefiniowaç hierarhicznie tnz. palce muszć byç podkatalogiem dîoni, dîoń przedramienia. Tworzćc pierwszć klatkę kluczowć naleţy ustaliç węzîy obiektu, czyli miejsca stanowićce őrodek lokalnego ukîadu wspóîrzędnych - miejsca trwaîego szczepienia obiektu w danym katalogu z obiektem w katalogu nadrzędnym. W tym celu wybierz katalog gîówny poruszanego obiektu: w naszym przykîadzie - kliknij w katalogu na przedramie. Wybierz jego punkt nieruchomy (w przykîadzie będzie nim îokieç) w którym narysuj węzeî - moţe byç nim kaţda figura typu primitywe (np. aim point, rectangle). Dokîadniej - węzîem będzie offset tej figury (na poczćtku offset oznacza őrodek, lecz po uţyciu funkcji z menu Extras/Offset moţna ten punkt zmieniç). Uwaga : obiekt oprócz węzîa posiada jeszcze swój wîasny, niezaleţny offset (takţe moţliwa jest jego zmiana - dobrze, gdy offset obiektu pokrywa się z węzîem jego podkatalogu). Ruch jest wyznaczony dokîadnie poprzez te dwa punkty odniesienia. Sć to punkty, które w kolejnych klatkach funkcji Key frame dćţć do pokrycia się w klatkach kluczowych. Po narysowaniu w węűle maîej figury zaznacz znowu przdramię w katalogu, najedű na menu Extras/Representation/Add wire (dodaj szkielet) i wybierz z katalogu narysowany węzeî (który zniknie z katakogu). Powtórz caîć operację dla pozostaîych katalogów (dla dîoni wybierz przegub, dla palców kostki). Węzîy nie będć widoczne podczas renderowania. Dopiero teraz zwiększ rozmiar animacji funkcjć size, zaznacz (Expose) wybrane klatki poőrednie dla katalogu gîównego poruszanego obiektu (i tylko dla tego katalogu ! - w przykîadzie - uţyj Expose dla katalogu "przedramię" - podkatalogi zostanć zaznzczone automatycznie i nie deexponuj ich). Zmodyfikuj je (w kluczowych klatkach poőrednich obróç przedramię a potem dîoń i palce wybierajćc őrodek obrotu w kolejnych węzîach). Przed uţyciem Key frame koniecznie zaznacz gîówny katalog (przedramię). Jeţeli ruch będzie polegaî na obrocie, to program wybierze najîatwiejszy jego kierunek. Uwaga: przed uţyciem tej funkcji zgraj animację na dysk. Daje to jedynć szansę szybkiej modyfikacji klatek kluczowych. Morphing - opcja podobna do Key framing. Przeksztaîca jednć klatkę w drugć, zapamiętujćc kolejne fazy w klatkach poőradnich. Nie ustala się węzîów ruchu. Przeksztaîcenie moţe byç nieliniowe i polega na przesuwaniu punktów danej figury (klatki kluczowe powinny byç modyfikowane równieţ za pomocć funkcji przemieszczajćcej punkty - np. Extend, Size itp.). Goto frame - przejdű do klatki numer ... Play - moţesz szybko obejţeç na edytyrze efekt animacji (moţesz równieţ szybko wygenerowaç animację na ekranie Wieframe - takţe opcjć Play). 1.3) Materials Create - utwórz nowy materiaî. Przyporzćdkowanie materiaîu obiektowi przez funkcję z menu Modify/Hierarhy/Material. Opis menu: Name - nazwa materiaîu. Poczćtkowe nazwy to "mat0", "mat1" itp. Nazwę naleţy zmieniç na odpowiadajćcć tworzonemu materiaîowi. Txr index - numer materiaîu. Brillancy - wypolerowanie powierzchni - okreőla to w procentach jaka częőç promienia padajćcego nie zostanie rozproszona - (poőrednio mówi o efekcie lustrzanym materiaîu). Wartoőç 100 oznacza, ţe caîy promień zostanie w postaci nierozproszonej odbity lub przejdzie na drugć stronę (w zaleţnoőci od transparency). Transparency - okreőla jaka częőç promienia padajćcego (pochodzćcego od przedmiotu lub lampy) przejdzie na drugć stronę obiektu (przezroczystoőç z róţnym rozproszeniem). Wartoőç 0 oznacza, ţe promień zostanie caîkowicie odbity (częőç tego odbitego promienia będzie rozproszona a częőç nie - w zaleţnoőci od Brillancy) a wartoőç 100 oznacza, peînć przezroczystoőç dla tego promienia. Tworzćc więc idealne lustro naleţy ustawiç Brillancy na maksimum a Transparency na minimum. Tworzćc szkîo naleţy ustawiç obie wartoőci na 100 (ponadto zmieniç kolor na maksymalnie jasny i wprowadziç zaîamanie (Speed of light). Jeţeli przezroczystoőç będzie duţa a wypolerowanie maîe, to uzyskamy szkîo matowe. Uwaga: wartoőç stosunku odbicie-przezroczystoőç jest prawdziwa tylko dla prostopadîego padania promienia. Jeţeli kćt padania na powierzchnie przezroczystć dostatecznie maîy, to - podobnie jak w rzeczywistoőci - powierzchnia staje się lustrem. Efektu tego niema przy wîćczonej opcji Smooth. Naleţy pamiętaç ţe uaktywniajćc odbicie lub przezroczystoőç znacznie wydîuţa się czas renderowania. Cień pochodzćcy od obiektu przezroczystego ma kolor tego obiektu (lub naîoţonej textury) a jego jasnoőç zaleţna jest tylko od wartoőci Transparency. Przejdű do kolejnego artykuîu....