Wirtualne modelarstwo

Transkrypt

1 Witold Jaworski Wirtualne modelarstwo Tworzenie realistycznych, cyfrowych modeli samolotów wersja 1.0

2 Wirtualne modelarstwo Mojej żonie. Ta książka powstała dzięki jej wyrozumiałości

3 Witold Jaworski Wirtualne modelarstwo Tworzenie realistycznych, cyfrowych modeli samolotów wersja 1.0

4 Copyright Witold Jaworski, Przekład na inne języki wymaga pisemnej zgody Autora. Translations to other languages require Author s written permission. Niniejsza książka może być kopiowana i rozpowszechniana na następujących warunkach: - Każda kopia powinna zawierać informację o Autorze (copyright); - Nie wolno używać tej książki do celów komercyjnych; - Nie wolno zmieniać tekstu ani przekształcać w jakikolwiek sposób układu tej publikacji; Pełen tekst zasad udostępnienia tej publikacji (licencja) znajduje się na str ISBN: Ilustracja na poprzedniej stronie: Para P-40B z 47 PS (Pursuit Squadron) USAAC, której udało się wystartować 7 grudnia 1941r do walki z japońskim nalotem na Pearl Harbor. Pilotują je porucznicy: Kenneth Taylor (samolot z nr 316 ) i George Welch (samolot z nr 160 ). 47 PS był w tym czasie oddelegowany na ćwiczenia strzeleckie w ustronny, północny zakątek wyspu Oahu, na polowe lądowisko Haleiwa. To obszar nie był blokowany przez japońskie samoloty (Pearl Harbor leżało na przeciwnym brzegu wyspy). Pas startowy Haleiwa biegł wzdłuż brzegu morza. Tak ta para samolotów mogła wyglądać zaraz po starcie. Fotografia tła, uzyskana z przedstawia autentyczny fragment brzegu w pobliżu lotniska Haleiwa.

5 Rozdział 1 Przygotowanie "warsztatu pracy" 5 SPIS TREŚCI Po co ta książka została napisana?...12 Konwencje zapisu...14 Jak czytać tę książkę?...15 Twój pierwszy model...18 Rozdział 1. Przygotowanie "warsztatu pracy" Instalacja Blendera Instalacja GIMP Instalacja Inkscape Przestawienie Inkscape i GIMP na język angielski...24 Rozdział 2. Przygotowanie rysunków samolotu Przygotowanie rzutu z lewej Przygotowanie rzutu z prawej Przygotowanie rzutu z góry Złożenie rysunków...51 Rozdział 3. Blender pierwsze kroki Układ ekranu Okno widoku (3D View) zmiana projekcji Okno widoku (3D View) kamery, selekcja Okno widoku (3D View) przesuwanie i obrót obiektu Okno przycisków (Buttons Window) obsługa i przykład użycia...82 Rozdział 4. Formowanie samolotu Przygotowanie pliku Blendera Kołpak śmigła Łopaty śmigła Skrzydło kształt podstawowy Końcówka skrzydła Lotka Skrzydło - kształt ostateczny Usterzenie poziome Usterzenie pionowe Kadłub część główna Osłona silnika Osłona chłodnicy cieczy Szczegóły osłony silnika Osłona kabiny pilota część tylna Osłona kabiny pilota część przednia Kabina ściany wewnętrzne Osłony podwozia głównego Oprofilowania połączenia kadłuba i usterzenia Oprofilowanie połączenia kadłuba i płata Szczegóły na spodzie samolotu Uporządkowanie modelu Rozdział 5. Kompozycja najprostszej sceny Przygotowanie kamery i oświetlenia Przypisanie podstawowych materiałów Otoczenie sceny Rozdział 6. Tekstury Copyright Witold Jaworski,

6 6 Twój pierwszy model 6.1 Tekstury wprowadzenie Rozwinięcie w przestrzeni UV Przygotowanie tekstur dla modelu opis metody Rozwinięcie UV płata Rozwinięcie UV kadłuba Rozwinięcie UV pozostałych powierzchni Rysowanie obrazu powierzchni samolotu Kompozycja obrazów tekstur Tekstura barwy Znaki rozpoznawcze i napisy Inne tekstury Alternatywny kamuflaż plamy Podsumowanie Rozdział 7. Pozostałe detale samolotu Kółko ogonowe Mechanizacja kółka ogonowego Podwozie główne Podwozie wykończenie Wnętrze kabiny Figura pilota Pozostałe szczegóły zewnętrzne Rozdział 8. Rendering Realistyczna scena w locie Realistyczna scena na ziemi Dodatki Rozdział 9. Szczegółowa weryfikacja planów samolotu Porównanie z rysunkami fabrycznymi Rzut z boku: porównanie ze zdjęciami Rzut z góry: porównanie ze zdjęciami i rysunkami fabrycznymi Rozdział 10. Dodatkowe wyjaśnienia Struktura modelu w Blenderze Powierzchnie podziałowe (modyfikator Subsurf) "Zniekształcenie beczkowate" fotografii Kształt profili lotniczych (metody odwzorowania) Panoramy otoczenia w Blenderze Arytmetyka barw Określanie dokładnych barw samolotu Tekstury wektorowe Szczegóły obsługi programów Rozdział 11. GIMP szczegóły obsługi Instalacja Wprowadzenie (GIMP 2.4) GIMP 2.6 różnice Otwieranie pliku (obrazu) Zapisanie pliku (obrazu) Kadrowanie obrazu Linie pomocnicze (guides) Widok: powiększanie, przesuwanie Rysowanie Wirtualne modelarstwo wersja 1.0

7 Rozdział 1 Przygotowanie "warsztatu pracy" Usuwanie fragmentów obrazu Zmiana rozmiaru obrazu Dodanie warstwy (z innego pliku) Dodanie warstwy (pustej) Warstwy zarządzanie Usunięcie warstwy Zaznaczenie obszarem prostokątnym Zaznaczenie obszarem nieregularnym Zaznaczanie wg wskazanego koloru Zmniejszanie/zwiększanie obszaru zaznaczenia Zaznaczanie narysowanym obszarem Zaznaczenie poprawianie za pomocą Quick Mask Zaznaczenie zachowywanie obszaru w zakładce Channels Obrót Przesunięcie Przekoszenie (Shear) Skalowanie Identyfikacja wartości RGB z obrazu wyświetlanego na ekranie Definiowanie nowego pędzla Rozmycie metodą Gaussa Nanoszenie śladów dymu i innych zabrudzeń Nanoszenie przetarć i odprysków farby Przekształcenie mapy szarości w mapę normalnych (normal map) Rozdział 12. Inkscape szczegóły obsługi Instalacja Inkscape Wprowadzenie Otwieranie pliku Ustalenie rozmiaru obrazu Wstawienie dodatkowego obrazu rastrowego Obrazy rastrowe właściwości Eksport do obrazu rastrowego Widok: powiększanie, przesuwanie Warstwy zarządzanie Warstwy dodanie nowej Warstwy usuwanie Zaznaczanie obiektów (selekcja) Zmiana kolejności obiektów Linie pomocnicze (guides) Dokładnie określanie pozycji obiektu Rysowanie linii Właściwości kształtu Edycja linii Linie krzywe Odwzorowanie obrysu zawierającego łuk Odwzorowanie krzywizny Rysowanie prostokąta Edycja prostokąta Rysowanie elipsy Edycja elipsy Copyright Witold Jaworski,

8 8 Twój pierwszy model Przesunięcie Ramka selekcji Skalowanie Obrót Przekoszenie (Skew) Wstawienie i edycja tekstu Wyrównanie tekstu do krzywej Powielenie obiektu Dokładna transformacja obiektu (Transform) Przeniesienie obiektu na inną warstwę Łączenie obiektów w grupę Wypełnienie gradientem Odwzorowanie nierówności na poszyciu samolotu Odwzorowanie szczegółów powierzchni krytych płótnem Posługiwanie się filtrem Stworzenie filtru imitującego zabrudzenia Wykorzystanie specjalnych czcionek True Type Wektoryzacja bitmap Rozdział 13. Blender ogólne Instalacja Ustawienie środowiska pracy Otwieranie pliku Zapisanie pliku Import obiektów z innego pliku Blendera Kopia bezpieczeństwa i odtwarzanie Kursor 3D ustalanie położenia Ustalenie tła widoku (planów samolotu) Szybki podgląd fragmentu renderingu (Render Preview) Układ ekranu (Screen) zarządzanie Sceny zarządzanie Przykład wykorzystania drugiej sceny Rozdział 14. Blender edytor obiektów (Object Mode) Włączenie trybu obiektów (Object Mode) Rysowanie okręgu (Circle) Rysowanie kwadratu (Plane) Rysowanie walca (Cylinder) Wstawienie pustego obiektu (Empty) Wstawienie źródła światła (Lamp) Wstawienie kamery (Camera) Skalowanie (Scale) Powielanie obiektu (Duplicate) Nadanie obiektowi nazwy Przypisanie do hierarchii (Parent) Wizualizacja powiązań pomiędzy obiektami (Relationship Lines) Wyznaczenie krawędzi przecięcia dwóch powłok Scalanie obiektów (Join Objects) Zmiana położenia środka obiektu (Center) Chwilowe ukrycie obiektu (Hide Selected) Wyrównanie widoku do orientacji obiektu (Align View) Wirtualne modelarstwo wersja 1.0

9 Rozdział 1 Przygotowanie "warsztatu pracy" Przypisanie obiektu do warstwy Zmiana właściwości kamery (Camera) Opcje wyświetlania obiektu Dodanie armatury (Armature) Przypisanie ograniczenia Track To Przypisanie ograniczenia Locked Track Przypisanie ograniczenia Limit Location Przypisanie ograniczenia Transform Przypisanie ograniczenia Stretch To Przypisanie ograniczenia Limit Distance Odbicie lustrzane (Mirror) i uboczne efekty ujemnej skali obiektu Wstawienie krzywej (Curve) Panel sterowania ruchem obiektów (HandlePanel.py) Dokładne umieszczanie obiektów w zadanym miejscu Rozdział 15. Blender edytor siatki (Edit Mode) Pojęcia podstawowe Włączenie trybu edycji (Edit Mode) Zaznaczanie elementów siatki Przesunięcie (Grab) Skalowanie (Scale) Obrót (Rotate) Wytłaczanie (Extrude) Wygładzanie siatki (Subsurf) Scalanie wierzchołków (Remove Doubles) Nacinanie siatki (Knife) Kopiowanie wierzchołków Podział krawędzi (Subdivide) Przesuwanie linii wierzchołków (Edge Slide) Wstawienie nowej linii wierzchołków (Loopcut) Zmiana ostrości krawędzi (Cearse) Usuwanie linii wierzchołków Usuwanie wierzchołków Usuwanie krawędzi Usuwanie ścian Tworzenie nowej ściany Tworzenie nowej krawędzi Scalanie ścian trójkątnych Wydzielenie fragmentu siatki w nowy obiekt (Separate) Lustrzane odbicie siatki (Mirror) Odsunięcie (Shrink/Fatten) Dopasowanie widoku do wybranej ściany (Align View) zastosowanie Dopasowanie wręgi do kadłuba Pogrubienie (Solidify Selection) Przypisanie do siatki dodatkowego materiału Zwykłe rozwijanie siatki (Unwrap) Rozwijanie poprzez rzutowanie siatki (Project from View) Definiowanie grupy wierzchołków (Vertex Group) Zaznaczenie krawędzi jako szwu (Seam) Dodanie alternatywnego rozwinięcia UV (UV Layers) Copyright Witold Jaworski,

10 10 Twój pierwszy model Operacje na bryłach (Boolean) Wyginanie wzdłuż krzywej (Curve) Malowanie wag (Weight paint) Fazowanie i zaokrąglanie krawędzi (Bevel) Powielenie siatki (Array) Deformacja według tekstury (Displace) Rzutowanie na powierzchnię (Shrinkwrap) Rozdział 16. Blender edytor UV (UV/Image Editor) Pojęcia podstawowe Włączenie okna edytora UV Zaznaczanie elementów siatki Kursor 2D Przesunięcie (Grab) Obrót Skalowanie Przypinanie (Pin) i rozwijanie (Unwrap) Podstawienie obrazu Wyrównywanie (Align) Zapisanie rozwinięcia UV do pliku Bezpośrednie malowanie po powierzchni modelu (tryb Texture Painting) Rozdział 17. Blender pozostałe Zdefiniowanie nowego materiału Materiały wielobarwne (Ramps) Zdefiniowanie nowej tekstury (z obrazu rastrowego) Zdefiniowanie nowej tekstury proceduralnej Materiał powielenie przypisania tekstury Nazwy materiałów i tekstur Ustalenie koloru tła sceny Ustawienie światła otoczenia Zmiana właściwości źródła światła (Lamp) Podstawienie obrazu na tło renderingu Wygładzanie linii obrazu Skonfigurowanie materiału: szkło Skonfigurowanie materiału: plastik Skonfigurowanie materiału: dural Skonfigurowanie materiału: stal Skonfigurowanie materiału: guma Skonfigurowanie materiału: skóra Skonfigurowanie materiału: tkanina (pasów) Załadowanie wtyczki (plugin) tekstury Wtyczka svgtex zasada działania i obsługa Program svgview podgląd obrazów SVG Wtyczka svgtex skróty XML Animacja ruchu śmigła Kompozycja rezultatu (Composite Nodes) Linie pomocnicze (Grease Pencil) Trawa (Particles) Skorowidz Słownik Wirtualne modelarstwo wersja 1.0

11 Rozdział 1 Przygotowanie "warsztatu pracy" 11 Bibliografia Szczegółowe zasady udostępnienia tej publikacji Copyright Witold Jaworski,