Δημιουργώντας 3D μοντέλα - Επαναληπτική άσκηση

Δημιουργώντας 3D μοντέλα - Επαναληπτική άσκηση Στην άσκηση αυτή θα συνοψίσουμε βασικές λειτουργικότητες κι εργαλειοθήκες στα πλαίσια των μαθημάτων του εξαμήνου, σχεδιάζοντας ένα κωνικό διάφανο ποτήρι, αποδίδοντάς του ιδιότητες υφής και υλικού και εφαρμόζοντας φόντο εικόνας ώστε να ολοκληρώσουμε τη σχεδίαση του μοντέλου. Για την καλύτερη επανάληψή σας, το κάθε βήμα σχεδίασης δεν περιγράφεται πολύ αναλυτικά, όπως τις προηγούμενες φορές, αλλά απαιτεί τη δική σας σκέψη και κρίση. Ας ξεκινήσουμε την υλοποίηση! Βήμα 1: Δημιουργήστε ένα νέο αρχείο blender, διαγράψτε τον κύβο και τη λάμπα και κεντράρετε τον κέρσορα στην αρχή των αξόνων (0, 0, 0). Βήμα 2: Μεταβείτε σε Top View και προσθέστε ένα αντικείμενο επιπέδου (Plane). Περιστρέψτε το νέο αντικείμενο κατά 90 μοίρες περί τον Χ άξονα. Βήμα 3: Μεταβείτε σε front view και edit mode (πλήκτρο ΤΑΒ), επιλέξτε τις τρεις από τις 4 κορυφές του τετραγώνου και διαγράψτε τις. Ως αποτέλεσμα, θα πρέπει να έχετε μόνο ένα σημείο-κορυφή στη σκηνή! Βήμα 4: Τοποθετείστε τον κέρσορα στην αρχή των αξόνων, επιλέξτε τη μοναδική κορυφή που έμεινε και με το συνδυασμό SHIFT-S (Snap) μετακινήστε την κορυφή στην αρχή των αξόνων. Ουσιαστικά, θα ξεκινήσουμε να δημιουργούμε το περίγραμμα του ποτηριού, ενώνοντας ένα ένα σημείο κάθε φορά. Βήμα 5: Με επιλεγμένη την κορυφή, πατήστε το πλήκτρο E (Extrude) και επιμηκύνετε την κορυφή προς τα αριστερά κατά 1.5 μονάδα Blender περίπου. Συνεχίστε να επιμηκύνετε προς τα πάνω μέχρι να φτιάξετε το μισό περίγραμμα ενός κωνικού ποτηριού, όπως φαίνεται στο διπλανό σχήμα. Οι διαστάσεις του ποτηριού είναι της επιλογής σας! Βήμα 6: Τοποθετείστε τον κέρσορα στο κέντρο των αξόνων κι επιλέξτε όλες τις ακμές. Μεταβείτε σε top view. Στο σημείο αυτό, θα χρησιμοποιήσουμε το εργαλείο Spin, ώστε να περιστρέψουμε το περίγραμμα που έχουμε δημιουργήσει γύρω από ένα σημείο του άξονα Ζ και να δημιουργήσουμε διπλότυπα ακμών σε κυκλική μορφή μέχρι να συναντήσουμε πάλι το αρχικό σημείο. Από το tools panel που βρίσκεται αριστερά,επιλέξτε το κουμπί SPIN κι ορίστε την τιμή περιστροφής στις 360 μοίρες για να σχεδιάσετε το κυκλικό στόμιο του ποτηριού. Αν θέλετε περισσότερη λεπτομέρεια, αλλάξτε την τιμή της παραμέτρου steps. Επαναληπτική εργαστηριακή άσκηση - Συνδυασμός εργαλείων - Λιβανός Γ. Παπαδημητρίου Δ. Σελίδα 1

Βήμα 7: Στο σημείο αυτό, το spin mesh έχει διπλές κορυφές στο αρχικό και τελικό σημείο, αφού αυτά πλέον με την περιστροφή είναι ίδια, επομένως πρέπει να απομακρυνθούν. Επιλέξετε όλες τις ακμές και μετά την εφαρμογή του συνδυασμού CTRL-V (Vertex Menu) επιλέξτε Remove Doubles. Βήμα 8: Περιστρέψτε τη σκηνή ώστε να εστιάσετε στο χείλος του ποτηριού και με το συνδυασμό πλήκτρων CTRL- TAB μεταβείτε σε face select mode. Έχοντας πατημένο το πλήκτρο ALT επιλέξτε μία από τις πάνω όψεις, οπότε θα επιλεγεί αυτόματα όλος ο κύκλος ακμών. Πατήστε στο κουμπί loop cut and slide από την εργαλειοθήκη 3D Editor. Με λίγη προσοχή, "κόψτε" ένα κύκλο ακμών, όπως φαίνεται στην εικόνα. Βήμα 9: Μεταβείτε σε vertex select mode. Έχοντας πατημένο το πλήκτρο ALT επιλέξτε μία από τις ενδιάμεσες αυτές κορυφές του κύκλου, οπότε και θα επιλεγούν όλες όσες τον απαρτίζουν. Μεταβείτε σε Front View και μετακινήστε λίγο αυτό το σύνολο ακμών κατά μήκος του άξονα Ζ. Έτσι θα φτιάξετε ένα στρογγυλεμένο άκρο του ποτηριού. Κάντε το ίδιο και στο κάτω μέρος του ποτηριού. Βήμα 10: Εξέλθετε από edit mode και με το αντικείμενο επιλεγμένο πατήστε στο κουμπί Smooth της εργαλειοθήκης 3D Editor. Ονομάστε το αντικείμενο ως Glass κι από το κουμπί Object της εργαλειοθήκης 3D Editor Header (στο κάτω μέρος) επιλέξτε Transform >>Origin to Geometry. Βήμα 11: Στο σημείο αυτό, θα μοντελοποιήσουμε το ποτό μέσα στο ποτήρι. Επιλέξτε το αντικείμενο και μεταβείτε σε edit mode και Face select mode. Περιστρέψτε το αντικείμενο ώστε να βλέπετε το εσωτερικό του και επιλέξτε την εσωτερική επιφάνεια. Δημιουργήστε ένα διπλότυπο της επιφάνειας (SHIFT-D) και μετακινήστε το νέο αντικείμενο κατά τον Ζ άξονα ώστε να τραβηχτεί έξω από το ποτήρι. Πατώντας το πλήκτρο P διαχωρίστε το αντικείμενο (Seperate selection), εξέλθετε από edit mode κι ονομάστε το νέο αντικείμενο ως Gin. Εισέλθετε σε edit mode και vertex select mode κι επιλέξτε τις πάνω ακμές (πλήκτρο Β - λειτουργία Box Select). Μετακινήστε αυτές τις κορυφές κατά τον άξονα Ζ και προς τα κάτω. Επαναληπτική εργαστηριακή άσκηση - Συνδυασμός εργαλείων - Λιβανός Γ. Παπαδημητρίου Δ. Σελίδα 2

Βήμα 12: Επιλέξτε όλες τις κορυφές του αντικειμένου και τοποθετείστε το μέσα στο ποτήρι. Ανασηκώστε και κλιμακώστε τις κορυφές ώστε να λάβετε το αποτέλεσμα της διπλανής εικόνας. Επιλέξτε μόνο τις πάνω κορυφές και πατήστε το συνδυασμό ALT-F ώστε να γεμίσετε το αντικείμενο Gin με επιφάνειες. Εξέλθετε από edit mode και με το αντικείμενο Gin επιλεγμένο πατήστε την επιλογή Object >> Transform >> Origin to Geometry. Βήμα 13: Στο σημείο αυτό, θα σχεδιάσετε τα αντικείμενα στο εσωτερικό του ποτηριού, την ελιά και την οδοντογλυφίδα! Μεταβείτε σε top view και τοποθετείστε τον κέρσορα στο πλάι του ποτηριού. Εισάγετε ένα αντικείμενο cylinder. Κλιμακώστε λίγο το αντικείμενο, μεταβείτε σε front view και κλιμακώστε πάλι λίγο κατά τον Ζ άξονα κι εισέλθετε σε edit mode. Επιλέξτε τις πάνω κορυφές, επιμηκύνετέ τις λίγο (extrude) και με το συνδυασμό πλήκτρων CTR-V (vertex menu) >> Merge >> At center συνενώστε τις σε μία κορυφή. Κάντε το ίδιο και στην κάτω πλευρά κι εξέλθετε από Edit mode. Ορίστε την αρχή (origin) του αντικειμένου στο κέντρο της γεωμετρίας κι ονομάστε το αντικείμενο ως Toothpick. Μεταβείτε σε top view και προσθέστε ένα αντικείμενο icosphere. Ορίστε την παράμετρο subdivisions στην τιμή 4 και σμικρύνετε το αντικείμενο στο μέγεθος μιας ελιάς, αναλογικά με την οδοντογλυφίδα. Σε front view, κλιμακώστε το αντικείμενο κατά τον άξονα Ζ και σε right view κλιμακώστε κατά τον άξονα Υ ώστε να φτιάξετε το σχήμα της ελιάς. Ονομάστε το αντικείμενο ως "Olive" και τοποθετήστε το πάνω στο αντικείμενο - οδοντογλυφίδα. Βήμα 14: Με το αντικείμενο - ελιά επιλεγμένο, προσθέστε έναν subdivision surface modifier, ορίζοντας τις παραμέτρους display/view και render levels στην τιμή 3. Επιλέξτε το αντικείμενο - ελιά και μετά προσθέστε στην επιλογή και το αντικείμενο - οδοντογλυφίδα. Πατήστε το συνδυασμό CTRL-P (parent) για να "συνδέσετε" την "ελιά" με την "οδοντογλυφίδα". Επιλέξτε το αντικείμενο toothpick και περιστρέψτε το γύρω από τον άξονα Υ κατά 35 μοίρες. Τοποθετείστε τα αντικείμενα μέσα στο ποτήρι κι ελέγξτε το αποτέλεσμα σε front και side view. Επαναληπτική εργαστηριακή άσκηση - Συνδυασμός εργαλείων - Λιβανός Γ. Παπαδημητρίου Δ. Σελίδα 3

Βήμα 15: Στο σημείο αυτό θα σχεδιάσουμε το τραπέζι. Μεταβείτε σε top view, τοποθετήστε τον κέρσορα στο κέντρο του ποτηριού, προσθέστε ένα αντικείμενο cylinder και αλλάξτε το μέγεθος σύμφωνα με τη διπλανή εικόνα. Μεταβείτε σε front view και edit mode. Ρυθμίστε τις κορυφές κατά τον άξονα Ζ ώστε να δώσετε το σωστό "πάχος" στο τραπέζι. Εξέλθετε από edit mode, ονομάστε αυτό το αντικείμενο ως Table και τοποθετήστε το κατάλληλα. Βήμα 16: Η επόμενη ενέργεια είναι να ρυθμιστεί ο φωτισμός της σκηνής. Μεταβείτε σε top view και τοποθετείστε δύο αντικείμενα point lamp κι ένα αντικείμενο Hemi lamp σύμφωνα με το σχήμα. Μεταβείτε σε front view κι ανασηκώστε και τις τρεις λάμπες κατά τον άξονα Ζ. Επιλέξτε το αντικείμενο Hemi lamp και μεταβείτε σε front view. Περιστρέψτε τη λάμπα ώστε να εκπέμπει φως απευθείας πάνω στο ποτήρι. Κάντε το ίδιο και σε right view. Σε front view, επιλέξτε την point lamp στα αριστερά κι αλλάξτε την παράμετρο falloff από Inverse Square σε Inverse Linear, την παράμετρο distance σε 30 κι ενεργοποιήστε το κουμπί Ray Shadow. Για το δεύτερο αντικείμενο point lamp ορίστε την παράμετρο shadow σε ray shadow. Βήμα 17: Επιλέξτε το εικονίδιο World Editor. Μέσω της εργαλειοθήκης αυτής, θα ορίσουμε μια εικόνα "ουρανού" ως φόντο κατά τη διαδικασία του rendering της σκηνής. Ενεργοποιήστε το κουμπί Blend Sky, ορίστε την παράμετρο Horizontal Color σε R=0.2, G=0.2 και B=0.5, ενώ αφήστε την παράμετρο Zenith ως black. Βήμα 18: Μεταβείτε σε top view, προσθέστε ένα αντικείμενο empty>>plain axes στη σκηνή κι ονομάστε το ως Camera Focus Empty. Επιλέξτε το αντικείμενο Camera και πατήστε στο εικονίδιο Constraint context (εικονίδιο κρικος) της εργαλειοθήκης Properties κι επιλέξτε Track To constraint. Ορίστε το πεδίο camera constraint στο αντικείμενο Camera Focus Empty. Ορίστε το πεδίο To σε Z και το πεδίο Up σε Y. Με τον τρόπο αυτό, η κάμερα θα εστιάζει στο αντικείμενο camera focus empty, γι' αυτό τοποθετήστε το στη μέση του ποτηριού. Επαναληπτική εργαστηριακή άσκηση - Συνδυασμός εργαλείων - Λιβανός Γ. Παπαδημητρίου Δ. Σελίδα 4

Βήμα 19: Μεταβείτε σε quad view (CTRL-ALT-Q) και μετακινήστε την κάμερα ώστε να έχετε την όψη του διπλανού σχήματος και κάντε μια πρώτη απόδοση της σχεδίασης για να βεβαιωθείτε πως "βλέπετε" ολόκληρο το αντικείμενο. Βήμα 20: Επιλέξτε το αντικείμενο glass και δημιουργήστε ένα νέο υλικό με το όνομα Martini Glass. Ενεργοποιήστε την επιλογή Transparency κι επιλέξτε Raytrace transparency, ορίστε την παράμετρο Alpha στην τιμή 0, την παράμετρο IOR (Index of refraction) στην τιμή 1.04 και την παράμετρο Depth στην τιμή 6. Στην καρτέλα Options ενεργοποιήστε την επιλογή Full Oversampling. Βήμα 21: Επιλέξτε το αντικείμενο gin και δημιουργήστε ένα νέο υλικό με το όνομα Gin. Ενεργοποιήστε την επιλογή Transparency κι επιλέξτε Z transparency, ορίστε την παράμετρο Alpha στην τιμή 0. Βήμα 22: Επιλέξτε το αντικείμενο toothpick και δημιουργήστε ένα νέο υλικό με το όνομα Toothpick. Στην καρτέλα diffuse color δημιουργήστε ένα απαλό πράσινο χρώμα, χρησιμοποιώντας τις τιμές R=0.29, G=0.8 και B=0.41. Βήμα 23: Επιλέξτε το αντικείμενο olive και δημιουργήστε ένα νέο υλικό με το όνομα Olive. Στην καρτέλα diffuse color δημιουργήστε ένα τυπικό πράσινο χρώμα, χρησιμοποιώντας τις τιμές R=0.02, G=0.3 και B=0.01. Ορίστε την παράμετρο specular hardness στην τιμή 132. Βήμα 24: Επιλέξτε το αντικείμενο table και δημιουργήστε ένα νέο υλικό με το όνομα Tablewood. Στην καρτέλα diffuse color δημιουργήστε ένα χρώμα "ξύλου", χρησιμοποιώντας τις τιμές R=0.76, G=0.69, B=0.51 και diffuse intensity=1. Αλλάξτε τη σκίαση specular σε Blinn, ορίστε την παράμετρο specular color στην τιμή R=0.99, G=1 και B=0.77, την παράμετρο specular intensity σε 1, την παράμετρο hardness στην τιμή 80 και την παράμετρο IOR στην τιμή 6.50. Για να προσθέσετε εφέ ανάκλασης ενεργοποιήστε το κουμπί Mirror κι ορίστε την παράμετρο reflectivity στη τιμή 0.065. Βήμα 25: Στο σημείο αυτό θα δημιουργήσετε υφές για τα αντικείμενα. Επιλέξτε το αντικείμενο table και δημιουργήστε μια νέα υφή με το όνομα Surface Variation. Χρησιμοποιήστε τις ρυθμίσεις του διπλανού σχήματος. Για να επιτύχετε καλύτερο αποτέλεσμα, στο κάτω μέρος της καρτέλας Influence ορίστε το χρώμα χρησιμοποιώντας τις τιμές R=0.4, G=0.2 και B=0. Επαναληπτική εργαστηριακή άσκηση - Συνδυασμός εργαλείων - Λιβανός Γ. Παπαδημητρίου Δ. Σελίδα 5

Βήμα 26: Επιπλέον, θα χρησιμοποιήσετε και 2 εικόνες για να προσδώσετε υφή στο τραπέζι μέσω των αρχείων CherryWood.png και Doily.png. Έχοντας επιλεγμένο το τραπέζι, προσθέστε μια δεύτερη υφή με το όνομα Cherry και κάντε τις κατάλληλες ρυθμίσεις για να εισάγετε την εικόνα CherryWood.png ως εικόνα υφής. Βήμα 27: Ως μια τελευταία πινελιά, θα προσθέσουμε ένα "ύφασμα - σεμεδάκι" πάνω στο τραπέζι. Μεταβείτε σε top view, τοποθετήστε τον κέρσορα στο κέντρο του ποτηριού, εισάγετε ένα αντικείμενο empty >> circle κι ονομάστε το Napkin Empty. Μεταβείτε σε front view και τοποθετείστε το αντικείμενο napkin empty ακριβώς πάνω από το τραπέζι και κάτω από το ποτήρι. Αλλάξτε το μέγεθος του αντικειμένου και περιστρέψτε το, αν χρειάζεται. Βεβαιωθείτε ότι ο άξονας Z του αντικειμένου είναι ευθυγραμμισμένος και προς τα πάνω. Επιλέξτε το τραπέζι, δημιουργήστε μια νέα υφή με το όνομα Doily και "συνδέστε" τη με την εικόνα "Doily.png". Στην καρτέλα Image ενεργοποιήστε το κουμπί Alpha >>Premultiplied και στην καρτέλα Image Mapping αλλάξτε την παράμετρο extension από την τιμή repeat στην τιμή clip. Στην καρτέλα Mapping, αλλάξτε την παράμετρο coordinates από την τιμή generated στην τιμή object, επιλέγοντας το αντικείμενο napkin empty ως το αντικείμενο coordinates για την εικόνα. Βήμα 28: Κάντε rendering το μοντέλο σας, αποθηκεύσετε το αρχείο σχεδίασης στην επιφάνεια εργασίας με ονομασία της μορφής "ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ.BLEND", εξάγετε κι αποθηκεύσετε το αποτέλεσμα του rendering ως εικόνα στην επιφάνεια εργασίας με ονομασία της μορφής "ΟΝΟΜΑΤΕΠΩΝΥΜΟ.JPG". Επαναληπτική εργαστηριακή άσκηση - Συνδυασμός εργαλείων - Λιβανός Γ. Παπαδημητρίου Δ. Σελίδα 6