Лабораторная работа №1 Blender


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте его и откройте на своем компьютере.

1

Лабораторная работа № 1


ТРЕХМЕРНЫЙ
ГРАФИЧЕСКИ
Й
РЕДАКТОР

BLENDER


Цель работы
:
изучение
интерфейса и основных приемов работы в
графическом редакторе
Blender
.


1.
Краткие теоретические сведения

Blender

это
открытый и свободнораспространяемый графический
р
едактор
для создания тре
хмерной компьютерной графики, анимации и
интерактивных приложений
(сайт разработчика
-

http://www.blender.org/
)
.






























2

2. Интерфейс
графического редактора
Blender

Запуск
программы осуществляется через главное
меню
или по ярлыку
на рабочем столе.
Все пункты меню, команды и названия окон после запуска
программы оказываются на английском языке, для выбора русскоязычного
интерфейса следует выполнить действия:
File



User

prefe
rences



вкладка
System



в окне
International

fonts

выбрать язык
Русский
, отметить пункты
Interface
,
Tooltips
,
New

Data

и нажать кнопку «Сохранить настройки».

Рабочее окно
Blender

после установки русскоязычного интерфейса
показано на
Рис.
1
.


Рис.
1



Рабочее окно редактора
Blender



Центральное место в рабочем окне редактора занимает
3
D
-
окно
, в
котором размещены следующие элементы:


-
О
бозначения осей.



-

3
D
-
курсор



-
О
тображаемый объект, по умолчанию


куб. в случае
ненадобности куб можно удалить
(клавиша
Delete
)
.


3


-
Лампа
, служит в качестве источника света, без нее
конечное
изображение
будет
черным.



-

К
амера необходима для отображения конечного
изображения. С помощью камеры мы видим изображение
под тем или иным
углом.

Все вместе (в данном случае, куб, лампа, камера) формируют
сцену



представление
события.

Область в нижней части рабочего
окна
Blender
называется
окном
кнопок
(
Buttons window
). И в самом верху, вдоль верхней границы рабочего
окна
редактора
располагается заголовок
окна настроек пользователя
(
User
Preferences window
).


Понятие рендеринга

Сцена, созданная в Blender

это еще не изображение. Чтобы получить
из сцены графический файл необходимо «отрендерить» файл.

Формирование изображени
я по созданной сцене называется
рендерингом
(отрисовкой). В Blender, чтобы посмотреть конечное
изображение
следует
нажать
клавишу F12. Отображаемая сторона,
удале
нность и др. на получивше
мся

изображении
зависят о
т того, где
размещена и как пове
рнута камера
.

На
Рис.
2
показан
результат
рендеринга исходного объекта куб.


Рис.
2


Рендеринг изображения





4

Единицы Blender

Blender использует единицу измерения с предсказуемым названием
Единица Blender
(
Blender Uni
t, BU
). Единица Blender это размер одного
квадрата фоновой сетки в 3D
-
окне Blender.
При работе с моделями в
определе
нном масштабе, то нужно решить, какому реальному размеру будет
соответствовать одна BU и выполнять работу в соответствующей пропорции.



3
.
Основные операции по работе с объектами

3.1 Навигация с помощью клавиатуры
и мыши

М
ногие команды в Blender предпочтительно
выполнять
с клавиатуры.
При этом следует помнить, что курсор мыши должен находиться именно в
том окне, гд
е планируется произвести изменения.

Для
просмотр
а
созданного изображения
используется функциональная
клавиша
F
12
.
Для выхода из режима просмотра следует нажать клавишу
Esc.

Чтобы изменять вид в окне просмотра чаще всего используют клавиши
NumPad (дополните
льные цифры и знаки в правой части клавиатуры). Для
того чтобы установить в 3D
-
окне вид из камеры следует нажать 0 (ноль). Для
возврата в вид сверху

7.

Назначение других клавиш NumPad:



1

вид спереди;



3

вид справа;



2, 4, 6, 8

поворот сцены;



5

перс
пектива (повторное нажатие возвращает обратно);



«.» и Enter

изменение масштаба относительно выбранного
объекта;



«+» и «
-
»
-
изменение масштаба сцены
.


Изменять вид окна просмотра можно не только с помощью
клавиатуры, но и используя мышь
(
курсор мыши
при
этом
должен
находиться в 3D
-
окне
)
:



прокрутка колеса мыши меняет масштаб;



движение мыши при нажатом колесе поворачивает сцену;



движение мыши при нажатом колесе + Shift передвигает сцену.



Задание 1.

Изучить
графические элементы рабочего окна
Blender
.

Выполнить
рендеринг
объект
а
куб.


5

3.2
Выделение объектов

Присутствующие на сцене объекты можно передви
гать, менять угол
наклона и производить ряд дополнительных операций. Для этого необходимо
выделить объект, выделение осуществляется правым щелчком мыши по
выбранному объекту, в результате контур выделенного объекта будет
окрашен другим цветом (например, ор
анжевым цветом).

Чтобы выделить несколько объектов, надо
п
о очереди
щелкать
правой
кнопкой мыши
удерживая клавишу
Shift.

Нажатие клавиши
A
приводит к сбрасыванию выделения с любых
объектов (е
сли что
-
нибудь было выделено),
следующее нажатие
-
к
выделению вс
ех объектов.

На
Рис.
3
показан результат применения операции
выделения к
объектам куб, камера, лампа
.


Рис.
3



Выделение группы объектов



3.3
Преобразования объектов

Выполнять различные преобразования объ
ектов, например, и
зменять
местоположение, размер и разворот объектов можно как с помощью
клавиатуры, так и с помощью кнопок, расположенных в меню 3D
-
окна.

Для изменения
размер
а

объекта
по всем осям с помощью клавиатуры
необходимо выполнить следующ
ие

действ
ия
:

1.

выделить
объект
;

2.

выбрать режим просмотра «вид справа» (3)
;

3.

расположить курс
ор мыши в 3D
-
окне в соответствии
со
следующей закономерностью: чем ближе курсор к центру
объекта, тем больше будет производить изменения малейшее

6

движение мыши; чем дальше курсо
р от центра объекта, тем
слабее будет влияние движения мыши.

4.

нажать клавишу S (не
удерживать
);

5.

перемещать курсор мыши, пока объект не достигнет
необходимого размера;

6.

ще
лкнуть левой клавишей мыши, чтобы согласиться с
изменениями, или правой

чтобы отказать
ся от них.

Е
сли при перемещении курсора (п.5
) зажать клавишу Ctrl, то любое
измене
ние будет пошаговым (на определе
нную величину).


Для изменения
местоположения объекта на сцене используется
клавиша G, для поворота

R.
Данные
клавиши S, G и R не случайно
в
ыбраны для
выполнения
действий: S

первая буква английского слова
s
ize
(размер), G

go (движение), а R

rotation (вращение).

Если изменения необходимо выполнить только по одной оси, то после
клавиши S или др. следует нажать X или Y или Z, в зависимости
от того, по
какой оси требуется изменить объект.


Для выполнения рассмотренных
преобразований
, можно использовать
специальные кнопки в меню
3
D
-
окна (
Рис.
4
)


Рис.
4



Кнопки для управления преобразованиями


П
осле включения любой из этих тре
х кнопок у выделенного объекта
появляются маркеры. Для внесения изменений следует навести курсор мышь
на маркер,
нажать
левую кнопку и перемешать мышь.

Пример
выполнения преобразований
над объектами показан
на
Рис.
5
.


Рис.
5


Пример преобразований над объектами



7



Пример
1
. «
Молекула воды
»

1)

Создать новый файл, удалить из сцены куб
.

2)

Добавить на сцену цилиндр, выполнив действия
Добавить



Повер
хность



Цилиндр
.


3)

Уменьшить цилиндр по всем осям до 0.3 единиц. Для этого
нажать
S, затем,
удерживая
Ctrl, двигать мышью пока значения в левом
нижнем углу 3D
-
окна не станут равны 0.3
или установить точный
размер в окне слева. Зафиксировать изменения
, щелк
нув левой
клавишей мыши.

4)

Установить просмотр в режиме
вид спереди
.

5)

Увеличить цилиндр по оси Z. Для этого
н
ажать S, затем Z, и,
удерживая
Ctrl, двигать мышью пока значения в левом нижнем углу
3D
-
окна не станет равно 7.5.
Зафиксировать изменения
, щелкнув
лев
ой клавишей мыши.

6)

Повернуть цилиндр на 90 градусов по оси Y. Для этого
н
ажать R,
затем Y, и,
удерживая
Ctrl, двигать мышью пока значения в левом
нижнем углу 3D
-
окна не станет равно 90.
Зафиксировать изменения
,
щелкнув левой клавишей мыши.

7)

Продублировать цилиндр. Копию переместить по оси X так, чтобы
два цилиндра касались друг друга. Для этого следует выполнить
действия
:

Объект



Дублировать
. Возможно также использование
клавиш:
д
ублирование выполняется сочетанием клавиш Shift + D,
далее кла
виша X для выполнения сдвига, затем выполнить
перемещение с помощью мыши.
Результат показан
на
Рис.
6
.


Рис.
6



Два совмещенных цилиндра


8)

Т.к. в молекуле воды угол связи H
-
O
-
H равен 104.5 градусов, то
перв
ый цилиндр
нужно
развернуть по оси Y на 75.5 градусов (180
-

104.5).
Для этого используем клавиши
R
,
далее
Y

и мышью
Задание 2
.

Разместить на сцене объекты
из группы
«Поверхность».

Выполнить преобразования над объектами
(
Рис.
5
)
.


8

выполнить поворот.
Подкорректировать угол наклона также можно
в окне слева. Далее двигая стрелки с
овместить концы цилиндров,
как показано на

Рис.
7
.


Рис.
7



Результат поворота и сдвига



9)

Разместить 3D
-
курсор в точке соединения двух цилиндров
.

10)

Добавить сферу (
он
а
будет служить моделью атома кислорода
).

11)

Два раза продублировать с
феру, а дубликаты перенести на концы
цилиндров.
Уменьшить размеры
дубликатов до 0.8 (клавиша
S
и
движение мышью).
Результат показан
Рис.
8
.


Рис.
8



Результат добавления дубликатов в изобра
жение


12)

Объединить все элементы модели.
Для этого следует выделить
все объекты и выполнить действия
Объект



Объединить
.

13)

Переключиться на вид из камеры
.

14)

С помощью инструментов перемещения и поворота
откорректировать размещение модели на сцене
.

15)

Сохранить фай
л. Выполнить рендеринг. Результат
моделирования показан на
Рис.
9
.



9


Рис.
9



Рендеринг сцены модели
молекулы воды




3.
4

Экструдирование
объектов

Э
кструдирование

это
один из инструментов, позволяющих изменять
имеющи
йся
в редакторе
ограниченный
наб
ор объектов
, таких как куб,
цилиндр, сфера и т.д.

Инструмент Extrude (в переводе с англ.
-
выдавливать, выпячивать и
т.п.) позволяет изменять
объекты в
режиме

редактирования
з
а счет создания
копий вершин, р
е
бер и граней и их последующего перемещения, а также
изменения размеров
(если это ребра или грани)
.


Р
ассмотрим
на примере объекта куб
,
как выполняется
экструдирование.












Задание
3
.

Создать модель
«
Молекула воды
»
.

Выполнить рендеринг.
С
охранить
изображение.


10

Пример
2
.
Экструдирование объекта куб

1)
Созда
ть
новый файл в
Blender
.
П
ерейти
в режим
редактирования,

нажав клавишу
Tab
.

П
осле
этого в нижней части
3
D
-
окна появятся кнопки

для включения режима
редактирования
подобъектов:
вершин, ребер и гран
ей

(
Рис.
10
)
.

К
аждая
из указанных кнопок позволяет включить
один из режимов
редактирования.


Рис.
10



Кнопки редактирования вершин, ребер и граней


Дале
е
,

для того чтобы выполнить экструдирование какого
-
либо
подобъекта следует включить
инструмент экструдирования.


В
ключить
инструмент
экструдирования
можно различными способами
,
наиболее
удобным
является

использовани
е
клавиши
«
Е
»
(англ.)
.
П
осле этого
следует выделить подобъект и движением мыши указать направление
«
выдавливания
»
.
Чтобы выдавить подобъект точно по требуемому
направлению,
после нажатия
клавиши
E

с помощью клавиш X или Y или Z

следует
выбрать ось, по котор
ой будет перемещаться подобъект
.

Для того

чтобы
з
афиксировать
изменения
после перемещения

нужно

щелкну
ть
левой
клавишей мыши (
для отмены
-
правой
)
.


2)
Э
кструдирова
ние
вершин
ы
.

Для этого следует
выбрать
соответствующий режим, выделить
вершину и включить инструмент
экструдирования
.

М
естоположение
новой
вершины
можно отрегулировать с помощью мыши.
Вместе с
нов
ой

вершин
ой
,
появится
и еще одно ре
бро, связывающее эту вершину с исходной

(
Рис.
11
).


Рис.
11



Экструдирование вершины



11

3)
Экструдирование
ребр
а
.

П
усть
требуется выполнить выдавливан
ие ребра по оси
OZ
.
Д
ля
этого
нужно в
ключить режим редактирования ре
бра, включить инструмент
экструд
ирования нажав
клавишу Е и
Z
.
П
осле
того как появился новый
подо
бъект можно изменить его размер
и
угол наклона
.
Р
езультат
экструдирования ребра показан на
Рис.

12
.


Рис.

12



Э
к
струдирование
ребра


4)
Экструдирование граней
.

В

B
lender

возможно
экструдирование
как одной грани, так и
нескольких граней одновременно.

В
ыдавливание
одной из граней
выполняется аналогично
приемам выдавливания вершин и ребер.

Для
выдавливания нескольких граней
одновременно
(необязательно
соседних)
необходимо
сначала эти грани выделить
:
выделить
первую
грань
,
удерживая клавишу
Shift,
выделить
втору
ю
грань
и включ
ить инструмент
экструдирования.

Н
а
Рис.
13
показан результат
экструдирования
двух граней
одновременно.


Рис.
13



Экструдирование граней



12

На
Рис.
14
показан резуль
тат экструдирования
объекта куб
.

Получившийся объект
был
сделан
из куба путем его превращения в брусок
(прямоугольный параллелепипед) и последующего экструдирования
граней.
Ра
змер новых граней был изменен,
также они были смещены
.


Рис.
14



П
ример
э
кструдирование куба




3.
5

Подразделение (subdivide)
объектов

И
меющи
е
ся
в редакторе

mesh
-
объекты
имеют ограниченный набор
подобъектов (вершин, ребер, граней) и их количество может оказаться
недостаточным при создании сложных
объектов.
Е
ще
одним из
инструментов, позволяющих измен
ять исходные объекты
,
является

инструмент
п
одразделения
или
subdivide
.

И
нструмент
подразделения
позволяет разделить объект на составные части
(ребра и грани)
.

Д
ля
подразделения исходного объекта на
составные
части необходимо
выполнить следующие действия:



в
ключить
режим редактирования



выделить
требуемы
й под
объект
(грань или ребро)



включить инструмент подразделения
клавишей
W
и

в

открывшемся

списке команд
выбрать
подразделить
.

Задание
4
.

Изучить приемы работы по экструдированию объектов

Создать объект
, показанный на
Рис.
14
.


13

Е
сли
была выделена грань, то в результате подразделения образуется
четыре
грани.
Е
сли
было выделено ребро


исходное
ребро будет разделено
на
два ребра
точкой посередине (получится два ребра).

И
нструмент
подразделения можно применять неоднократно и тем самым получать
большее количество
более мелких
составных частей.

Д
алее
к полученным составным частям можно применить инстру
мент
экструдирования.


Пример

3
.
Создание модели стола

1) Создать новый
файл.
Изменить объект куб
(это буд
ет столешница).

2)
П
рименив инструменты подраздел
ения и экструдирования
получить
ножки стола (
Рис.
15
)
.


Рис.
15



Промежуточный этап моделирования стола


3)
П
ер
е
ключившись в режим объекта
выполнить
необходимые
преобразования (например, вращение).
Результат мод
елирования
показан

на
Рис.
16
.


Рис.
16



Мо
дель стола



14



4
.
Задания на лабораторную работу

Задание 1.

Изучить
графические элементы рабочего окна
Blender
.

Выполнить
рендеринг
объект
а
куб.


Задание 2
.

Разместить на сцене объекты
из группы
«Поверхность».

Выполнить преобразования над объектами
(
Рис.
5
)
.


Задание
3
.

Создать модель
«
Молекула воды
»
.

Выполнить рендеринг.
С
охранить
изображение.


Задание
4
.

Изучить приемы работы по экструдированию объектов
.

Создать объект
, показанный на
Рис.
14
.


Задание
5
.

Изучить приемы работы по
подразделению
объектов
.

Создать
модел
и

стол
а и
какого
-
нибудь другого
объекта
.


5
.
Оформление отчета по лабораторной работе


Отчет по лабораторной работе должен содержать титульный лист,
на
звание и
цель работы, формулировку заданий и описание выполнения
заданий, в конце отчета привести ответы на контрольные вопросы.


6
.
Контрольные вопросы

1)

Какие элемен
ты сод
ержит рабочее окно
Blender
?

2)

Как
добавить новый объе
кт в
3
D
-
окно
?

3)

Как
выполнить выделение объекта или группы объектов
?

4)

Как выполнить
различные
преобразования над объектами
?

5)

Для чего используется
инструмент экструдирования?

6)

К
ак
выполнить экструдирование какого либо объекта?

Задание
5
.

Изучить приемы работы по
подразделению
объектов
.

Создать
модел
и

стол
а и
какого
-
нибудь другого
объекта
.


15

7)

Для чего используетс
я инструмент подразделения?

8)

Для чего используется команда «Упростить» применительно к
контурам?

9)

Что представляет собой редак
тор контурных эффектов?
Приведите
несколько примеров их использования.

10)

Что называют клоном
?

11)

Какие
команды содержит пункт меню Клон?

12)

Какие фильтры в
Inkscape

могут быть применены?

13)

Как создать свой собственный фильтр?

14)

Как
работать со слоями в
Inkscape
?



Приложенные файлы

  • pdf 1270428
    Размер файла: 569 kB Загрузок: 0

Добавить комментарий