3DS MAX軟件若干未知問題的解析

藍淑淵 徐尼鋒 李亮

摘要： 3DS MAX功能強大，但也隱藏有一些未知的、無從查詢的問題，對使用者造成很大的麻煩。文章指出3DS MAX軟件存在的這些問題，分析了導致問題出現的原因，并提出快速解決辦法。這些問題主要有：①樣條線的繪制與拆分問題；②連續布爾運算出錯問題；③在動畫制作中，手動關鍵幀模式與設置關鍵幀模式不等同問題；④對象360度旋轉動畫問題。這些問題的提出與解決為使用者掃除了障礙。

關鍵詞： 3DS MAX； 樣條線； 布爾運算； 關鍵幀； 360度旋轉

中圖分類號：TP319文獻標志碼：A 文章編號：1006-8228（2012）11-08-02

Analysis of solution to several problems in 3DS MAX software

Lan Shuyuan1， Xu Nifeng2， Li Liang1

（1. Guangxi University， Nanning， Guangxi 530004， China； 2. China Telecom Corporation Limited Guangxi Branch）

Abstract： Though powerful， there are still some unknown problems in 3DS MAX software， which cause a lot of trouble for the users. These problems are discussed in this paper， and fast solutions are proposed. The main problems include （1） drawing and dividing of spline curve， （2） error in consecutive Boolean operation， （3） the unequal problems of manual key mode and auto key mode in animation， （4） object 360 degrees rotation problem for animation. The raising and solving of the problems have removed the obstacles for the users.

Key words： 3DS MAX； spline curve； Boolean operation； key frame； 360 degrees rotation

0 引言

3DS MAX軟件是Autodesk公司開發的目前在PC機上最流行、使用最廣泛的三維建模制作軟件。經過二十幾年的發展，由最初運行在PC機中DOS平臺上的3D Studio MAX發展到現在的3DS MAX 2012版本。該軟件是工業設計專業學生和從事設計相關工作的人員必須掌握的三維設計軟件。筆者已經使用3DS MAX軟件15年，在使用中發現，盡管軟件不斷升級，但軟件本身存在的一些問題一直沒有得到解決，在設計制作中遇到這些問題時，無教材資料可查，造型設計方案被迫中斷或修改，嚴重影響設計效果，本文列出了這些問題并提出快速解決方案。

1 關于繪制樣條線的問題

樣條線的創建方法簡單，教材通常是簡單帶過，也正因為這樣，在建模時容易出問題。筆者在授課時叫學生用線工具畫一條線段，然后用拆分工具均勻拆分成十一段，一部分同學得出如圖1所示的效果，另一部分同學得出如圖2所示的效果。

圖1均勻拆分線段圖2非均勻拆分線段

顯然，圖1均勻分為十一段，圖2被分為越來越短的十一段。同樣的操作，得出兩種截然不同的結果。同學們互相找原因，試了又試，全班四十三個同學，竟找不出原因。看似簡單的事情，卻解決不了。線段沒有均勻分段，那么接下去的造型設計就沒辦法做。線段是容易畫的，拆分工具也容易操作，以致從來沒有書籍資料針對這兩個工具進行詳解。針對此問題，筆者根據多年的經驗和觀察，繪出與學生繪制一致的圖2效果，發現：①畫線的時候，如果在視口中單擊鼠標左鍵，確定線的第一個頂點位置，松開鼠標左鍵，將光標移動到其他位置再單擊鼠標左鍵，確定線的第二個頂點，然后點擊鼠標右鍵，結束線的繪制，那么拆分的時候就會被均勻拆分；②畫線的時候，如果在視口中單擊鼠標左鍵，確定線的第一個頂點的位置，不松開鼠標左鍵，而是一直拖動到其他位置，然后松開鼠標左鍵，再單擊鼠標左鍵，確定線的第二個頂點，最后單擊鼠標右鍵，結束線的繪制，那用拆分工具拆分就得如圖2的效果。同樣畫一條樣條線，當確定第一個點之后不松開鼠標左鍵繪制第二個點，繪制出的樣條線拆分就是不均勻的。樣條線的繪制方法很簡單，畫好線接下去如果不用拆分工具來拆分，那么怎樣繪制都是正確的；如果用拆分工具來拆分就會出現上面的問題。這是一個不容易被發現的問題，所以沒有相關的資料可查，設計者遇到這種問題就會沒辦法解決。

2 關于布爾運算的問題

布爾運算可以實現模型之間的加減運算，在進行多個物體或連續多次布爾運算時，常會出現無法計算或計算錯誤的情況。如圖3所示，用一個長方體減去兩個圓，當進行第一次布爾運算時，得出圖4的正確效果，當繼續進行布爾運算時，得出圖5所示的不正確效果，長方形的左下角被減去了，但右下角又恢復了，出現計算出錯，這個就是連續布爾運算出現的錯誤。很多軟件都會出現布爾運算錯誤，布爾運算一直在不斷地改進，直至出現了Power Boolern這樣的布爾運算插件。當制作中出現布爾運算錯誤，要找插件、安裝插件，安裝了還不一定能用，整個過程會花費大量的時間。對于上述的布爾運算錯誤，筆者發現可以這樣快速解決：需要進行多次連續布爾運算時，當第一次布爾運算之后，先對被減物體如圖4中的長方形，使用【編輯多邊形】修改器，即將其轉換成可編輯多邊形，然后再進行接下來的布爾運算，減去圖4中的圓，即得圖6的正確效果；如果還要繼續布爾運算，那就要繼續先將其轉換為可編輯多邊形，再進行布爾運算。這種方法既快捷又方便。

圖3長方體未減去球體圖4長方體減去右邊球體

圖5長方體減去左邊球體圖6長方體正確減去球體

3 關于自動關鍵幀模式與設置關鍵幀模式

3DS MAX常規動畫有兩種模式：自動關鍵幀模式與設置關鍵幀模式。相關的教材及資料對這兩種模式是這么解釋的：使用【Auto key】自動關鍵幀模式按鈕設置一個時間段，在視圖中可以對對象進行移動、旋轉和縮放等變換操作，還可以調節對象幾乎所有的參數設置，系統會自動將場景的變化記錄成動畫[1]。使用【Set key】設置關鍵幀模式手動設置關鍵幀，它比【Auto key】自動關鍵幀模式更易于控制，用戶可以方便快捷地創建或刪除自己的想法，而不必撤銷整個工作過程[1]。對反向運動學使用設置關鍵幀模式，但設置關鍵幀模式目前還不支持“IK/FK啟用”。由上述可知，設置關鍵幀模式更加靈活，優于自動關鍵幀模式，可是筆者發現，在實際動畫操作過程中并非如此，有一些動畫只能用自動關鍵幀模式，不能用設置關鍵幀模式，如材質動畫和燈光動畫。讀者可以試著在視口中創建一個長方體，給它賦材質，做一個動畫，讓長方體由藍色變成紅色，就這么一個顏色漸變的簡單動畫過程，用自動關鍵幀模式可以實現，用設置關鍵幀模式就實現不了。還有在視口中創建一個泛光燈，讓燈光的顏色由暗到亮的變化過程，用自動關鍵幀模式可以實現，用設置關鍵幀模式就實現不了。所以，這兩種模式不是簡單的制作方法不同，其實功能也不一樣。

4 關于對象360度旋轉動畫

使用3DS MAX做旋轉動畫的設計者都會遇到這樣的問題：如圖7所示的旋轉變換輸入框中的X，Y，Z的絕對值不能超過180，超過的話數值會自動變為其他值。以制作一個360度旋轉的瓶子動畫為例，用自動關鍵幀模式，把時間滑塊拖到100的位置，然后使用旋轉工具旋轉瓶子，在如圖7所示的旋轉變換輸入框中把Z值改為360，按回車鍵，Z的值就自動變為原來的0.0，也就是說不能輸入360度值。當輸入240，一回車就變成-120，輸入120的話沒有發生改變，這些問題是軟件本身固有的問題。

圖7旋轉變換輸入框

那么，如果需要對象以360度或者更大的值旋轉該怎么做呢？筆者發現可以這樣解決：用設置關鍵幀模式把整個動畫進行分段，多設置幾個關鍵點，在每個關鍵點處設置的對象旋轉值不超過180（但輸入時依然輸入超過180的值，回車之后自動轉換成小于180的值）。就以瓶子繞Z軸旋轉360度為例，假設總幀長度為100幀，在0到100幀之間總共設置第0、25、50、75、100幀為關鍵幀，第0幀Z的值輸入0，第25幀Z的值輸入90，第50幀Z的值輸入180，第75幀Z的值輸入270，第100幀Z的值輸入360，這樣，瓶子就能以360度旋轉了。

5 結束語

3DS MAX是一個功能強大的軟件，它每次功能的升級和革新都為設計師帶來無限的創作空間，但軟件本身存在的問題也不少，這些問題對于一個初學者或自學者來說是很大的障礙，需要資深設計師找出軟件存在的問題并給出解決問題的方法。本文列舉并分析了3DS MAX軟件本身存在的四個問題，給出了快速解決辦法，希望能為給3DS MAX使用者提供參考和幫助，以及對提高設計效率產生實際意義。同時必須看到，即使是資深設計者，也難以完全解決問題，比如對象360度旋轉時，貼圖會出現水平翻轉的情況，至今沒有辦法修正。只有3DS MAX的使用者們善于發現問題，并發表問題的解決方案，才能促使3DS MAX軟件的功能得到不斷地完善。

參考文獻：

[1] 姚振杰，李欣，劉文波.3DS MAX 9 實用教程[M].北京電子工業出版

社，2007.