Transcript 2) 좌표계
3D 애니메이션실습 애니메이션 개요 최 석 만 교수 [1주 3교시] 3DS Max의 개념 수업개요 1교시 애니메이션의 정의 2교시 2D와 3D의 특징 3교시 3DS Max의 개념 3교시 학습목표 3DS Max에 대한 개념을 이해한다. 1. 3DS Max의 용어정리 오브젝트 (Objects : 객체) “ 하나의 사물 ”을 뜻하는 말 3D에서 만들어진 점, 선외 이루어진 모든 도형과 모델을 말함 Primitives Objects : 기본 도형(standard, extended) 구, 원기둥, 원뿔, 정육면체 등과 이들이 변형된 다양한 형태의 객체 Shape Objects: 형 평면과 입체 포함한 라인 형태의 모든 대상, 모델링의 밑그림 그리는데 주로 사용 (shape로 그린 후 회전시켜 3D 오브젝트 생성) (선으로 이루어진 집합체: spline=vertex+segment) 1. 3DS Max의 용어정리 오브젝트 (Objects : 객체) 의 종류 1. Standard Primitives Objects : 기본도형. 원시 데이터에 해당 Vertex,Edege, Face,Polygon을 표시해 편집가능 하도록 하여 Editable mesh, Poly, Pstch, Nurbs등 타 Objects 유형으로 Standard Primitives Objects 변경해서 사용함 2. Extended Primitives Objects : Standard Primitives Objects 에서 확장된 Objects 3. Mesh Objects : 그물망 형태의 면을 가진 객체. 그물망 수가 많아질 수록 데이터 용량이 커짐 4. Nurbs Objects : 비정형, 자유자제의 곡선 표현이 가능한 유기체 모델링 Extended Primitives Objects 5. Patch Objects : 다양한 형태의 곡면이 모델링 된 Objects 6. Compounds Objects : 다양한 형태의 연산을 실행하여 사실적 모델링 가능한 Objects 7. Dynamics Objects : 기계, 전자 부품에 많이 사용하는 기어, 엔진, 스프링 등을 만드는데 많이 사용 되는 Objects Object(용어정리1) 오브젝트란 프로그램으로 생성되는 모체로서 꽃, 주전자, 볼펜, 의자, 스프링 등의 물체나 사물, 이들을 그리기 위한 스케치 모델링 이 객체들을 구성하고 있는 선이나 면 등의 모든 형태를 총괄하여 지칭함 [ Objects의 구성요소 ] vertex, edge, face, polygon, element, spline, segment, shape, mesh, nurbs etc... 구성요소(용어정리2) Vertex(점) : Objects를 형성하는 최소 단위. 예) 정육면체는 모드 8개의 Vertex 가짐 Edge (변) : Vertex와 Vertex를 이어주는 부분. 두개 의 Vertex로 이루어진 선 Face (면) : 세 점으로 이루어진 삼각 면 의미 여러 개의 Edge들이 모여 생성되었으며 기본적으로 삼각형 형성 각형을 선택한 경우 2개의 Face가 있으며, 중간에 대각선 방향으로 보이지 않는 Invisible edge가 존재 Polygon(다각면) : Object를 생성 후 특정 모양으로 형태를 변경 하고자 할 때 자주 사용되는 단위 면. Element의 구성요소인 동시에 하나의 Object가 되기도 함 Element(덩어리) : 여러 개의 면이 만나 생성된 3D Object의 한 부분 최종결과물 바로 아래의 개념 예) 마우스는 2개의 버튼,1개의 구슬, 1개의 몸통 도합 4개의 Element로 된 하나의 Object 구성요소(용어정리2) 예제 Vertex(점), Edge(변) , Face(면), Polygon(다각면) , Element(덩어리) Spline과 Segment(용어정리3) 1) Spline 컴퓨터에서 수학적 함수를 이용해 그려지는 선 과거 곡선표현이 중요한 배의 선체나 돔 형식의 건물을 디자인 하기 위해 사용된 철사나 나무로 만들어진 운형자의 명칭. 유연한 조절을 위해 필요한 곳에 납덩이를 달아서 그 무게 정도에 따라 세밀하게 곡률을 조절, 이에 착안하여 현재 우리가 곡률로 사용하는 선을 그리는 툴로 프로그램화 시킴 1) Segment : 점과 점 사이를 연결하는 선 Objects형태 변형 시 모양 결정 – Segment수가 많을수록 부드럽게 바뀌는 대신 데이터 용량이 커져 파일이 무거워 짐 Vertex(점) : 3D 공간의 점. 넓이, 길이 없이 공간에 자리함. 3D도형의 최초 기본이 되는 요소 선을 긋거나 Shape을 그리는데 사용(3D공간에서 Vertex의 위치는 X,Y,Z의 세가지 축으로 위치 정해짐 ) Shape(용어정리4) Spline + Segment Shape(형태) 2차원의 밑그림 segment란 쪼개져 있는 선 의미 왼 쪽의 cylinder는 height segment가 10이고, 오른 쪽의 cylinder는 height segment가 1인 경우를 각각 동일한 옵션의 bend modifier를 적용한 경우 같은 bend modifier를 적용하더라도, segment의 양에 따라 그 모습이 많이 다름 즉, 어떤 부드러운 표면을 가지고자 할 경우, 그에 해당하는 segment가 필요하다는 것을 시사, 그만큼 점의 개수도 많아짐 Shape을 사용하여 만든 3D Object Polygon, Mesh, Nurbs(용어정리5) 1) Polygon – 다각형, 다변형을 뜻함. 3D Objects를 형성하는 가장 기본단위 (점 3개가 모인 (2D)삼각형으로, 구성된 면을 돌출시키고 자르고 합치는 방식으로 모델링 함) 2) Mesh – 그물망 형태 (Polygon으로 구성된 3D Objects를 Polygon Mesh라고 함) 3) Nurbs – R2.0이상에서 지원, 각진 사물 이외 모든 곡면 Objects (기존사물의 흐름을 관찰, 선을 뽑아낸 후 Nurbs Line으로 모델링이 진행됨) 기본단위인 폴리곤들이 하나로 묶여서 생성된 SPHERE GEOMETRY. 빨간색으로 표시된 것이 기본단위인 폴리곤 2. 좌표계(1) 1) 좌표축 : 좌표를 정할 때 그 표준이 되는 축 (X, Y, Z축 공간상) 2) 좌표계 : 이동, 회전방향, 좌표축의 방향을 정렬시키는 기준방법 3DS MAX의 좌표계 맥스 에서 축은 Reference coordinate system에 의해서 결정 객체들을 대칭 복사(Mirror) 또는 배열(Array)시키고자 할 때 좌표계의 형태와 중심축의 위치를 설정하는 경우에 사용하는 도구 Reference coordinate system키를 클릭하면 7개의 좌표 설정이 나타나고 선택에 따라 축의 방향 달라짐 Reference coordinate system 2. 좌표계(2) View 좌표계 3DS Max에서 가장 많이 쓰이는 기본 View 좌표계 선택한 뷰포트와 평행한 방향으로 축이 설정 됨 뷰포트는 위(Top)에서 내려다 보고있는 상태에서 축 설정 위에서 볼 때 좌우는 X축, 상하는 Y축, 깊이는 Z축으로 Z축은 위에서 볼 때 점으로 보임 정사영 뷰포트(Top,Front,Back,Bottom,Left,Right)에서는 Screen 좌표계, User 뷰와 Perspective 뷰포트 에서는 World 좌표계 사용 물체의 축(Axis Tripod)의 방향과 위치를 바꿀수 있는 Pivot은 이 View 좌표계 에서 작업 하는 것이 편리함. 축을 생각 하지 않고 작업 할 수 있으므로 쉽고 빠르게 작업 가능 2. 좌표계(3) Screen 좌표계 : 어떠한 뷰포트 상에서도 가로는X축, 세로는 Y축 편집 화면을 기준으로 좌표축 사용 (View 좌표계 와 유사) Perspective 뷰포트 에서도 X,Y축이 모니터 평면과 평행하게 설정됨 2. 좌표계(4) World 좌표계 맥스가 가지고 있는 절대적인 좌표축 사용 Perspective 뷰포트에서 Grid를 보면,좌우로 뻗어 나간 축은 X, 앞뒤로는 Y축이며, 허공을 향한 수직은 Z축 Z축은 Top 뷰포트 에서는 한 점으로 밖에 보이지 않음 우리는 Z축으로 내려다 보고 있는 것 하지만 Front 뷰포트 에서는 Y축으로 보게 됨 Screen 좌표계 하고는 달리, 뷰포트 마다 고유의 좌표를 가지고 있으며 절대 변하지 않음 지구의 동,서,남,북과 같은 의미 투시도 형식으로 보여지는 Perspective 뷰포트는 방향감 때문에 World 좌표계 사용 2. 좌표계(5) Parent 좌표계 여러 개의 링크된 Objects중 부모 객체의 좌표축이 설정됨 Parent 좌표계 에서 자식(Child)물체를 선택 하면 그 자신 고유의 Local좌표가 아닌 바로 윗 어버이의 Local 좌표를 가지게 됨 Local 좌표계 선택된 Objects의 내부 Pivot축이 각각의 좌표축이 됨 객체의 회전 방향에 맞게 축 설정 - 물체가 기울어지면 좌표 역시 기울어짐 물체(Object)자신의 고유 좌표로 어느 뷰포트를 선택해도 변하지 않음 Gimbal 좌표계 Local 좌표계와 유사, X,Y,Z Rotation Controller와 함께 사용된다는 것에 차이가 있슴 트랙뷰의 설정에 따르게 됨 2. 좌표계(6) Grid 좌표계 뷰포트나 특별하게 설치된 그리드를 기준으로 축 설정-그리드 객체에 평행한 좌표축 설정 Max는 Home Grid외에 여러 개의 다른 Grid(Gird Object)를 가질 수 있슴 Activate Gird Object 명령을 주면 Grid Object은 Home Grid로 대체 Grid 좌표계는 선택된 물체가 Activate된 Grid ObJect의 좌표축을 가질 수 있도록 해줌 Pick 좌표계 사용자가 지정한 오브젝트의 내부 축을 기준으로 설정 즉, 현재 선택된 객체의 축을 다른 객체의 중심으로 이동하여 좌표축 설정 Pick 좌표계는 선택된 물체가 다른 물체의 Local좌표를 가지게 됨 예) 실린더 선택 후 Pick 좌표계로 전환하고 Box를 선택하면Reference coordinate system 밑으로 Box라는 이름 등록. 이제 실린더는 Box의 Local좌표를 가지게 됨 나중에 어느 때 라도 물체 선택 후 Pick 좌표계 밑에 Box를 선택하면 Pick좌표계를 대신하는 Box라는 이름의 좌표계로 전환되고 Box고유의 Local좌표 가짐 2. 좌표축(3)-Pivot Pivot이란 물체를 편집하는데 사용되는 중심 축 1) Pivot Point Center : 축을 물체의 중심점에 위치 2) Selection Center : 선택된 물체들의 가운데 중심축을 둠 3) Use Transform coordination center : 광역 좌표축의 원점에 중심축이 설정 2. 좌표축(4)-Move Transform Gizmo move, rotation, scale 오브젝트를 움직이고, 회전, 크기를 조절하는 부분 1) Move 2) Rotation 3) Scale 2. 좌표축(5)-View - Viewport 어떤 물체를 바라보는 방향을 의미 - Perspective View (원근감이 있는 뷰 ) • User view • Camera view - Axonometric view (원근감이 없는 평면 뷰) • Front • Left • Top 2. 좌표축(6)-Viewport Viewport 2. 좌표축(4)-Move Wire frame 화면상에서 객체가 선으로 표현되어지는 것을 wire frame 상태 Shading Wire frame 상태에서 표면에 그림자를 입혀 부드럽게 보이게 만드는 것을 shading이라 함 3. 3D Graphic 제작과정 1) 아이디어스케치 2) 모델링(Modeling) 3) 맵핑(Mapping) 4) 렌더링(Randering) 5) 애니메이션(Animation) 3. 3D Graphic 제작과정(1) 아이디어 스케치 물체의 형태에 중점을 두고, 빠르고 간단하게 손으로 그리는 작업 3. 3D Graphic 제작과정(2) 모델링(Modeling)이란 3차원 공간 안에서 면, 선, 점 들을 생성, 수정하며 오브젝트를 만들어가는 일련의 과정 Object 상태 : wireframe(뼈대 골격) 3. 3D Graphic 제작과정(3) 맵핑(Mapping)이란 물체의 표면에 재질을 설정하는 과정 객체에는 다양한 색상과 질감을 적용할 수 있으며 반사율, 불투명도 등을 자유롭게 설정하여 원하는 재질을 얻음. 맵핑은 객체의 표면에 벽지를 바르는 것과 비슷하게 이미지를 적용하는 기능으로 2D 이미지를 벽지처럼 3차원 객체에 뒤집어 씌우는 것과 같은 작업 Material Editor 기능 Object 상태 : shading 3. 3D Graphic 제작과정(4) 렌더링(Randering)이란 맵핑된 objects를 촬영, 배경과 주변요소를 합성하여 실제 장면 처럼 만들어낸 결과물 3. 3D Graphic 제작과정(5) 애니메이션(Animation)이란 생성된 객체에 움직임을 적용하여 만들어진 동영상 물체들의 공간 좌표에 시간 값을 더해서 4차원 움직임인 애니메이션을 가능하게 함 학습정리 1 3DS max의 용어정리 2 3D Graphics 제작과정 차시예고 제2주 1교시에는 3DS Max 툴 소개에 대해 학습해 보겠습니다.