برنامج التصميم 3D Max

اعداد الطالبه : ريم سعد الدغيّم .
طالبة ماجستير بالمستوى الثالث مسار تصميم وانتاج الملابس

اشراف الدكتورة :  سحر علي زغلول 
الأستاذ المساعد بقسم الملابس والنسيج كلية الاقتصاد المنزلي جامعة حلوان
والأستاذ المشارك بجامعة القصيم

.......................

  

هو برنامج نمذجة (تصميم) modeling وتحريك وإخراج للكائنات ثلاثية البعد، من إنتاج شركة أوتوديسك Autodesk، ويستخدم في أعمال عرض التصميمات، للألعاب، للأفلام وللأعمال التلفزيونية.

أدوات الغرافيت (أو شريط النمذجة) التي تمثل نموذجاً جديداً لعمليات تحرير الكائنات الشبكية أو المضلعة، يتميز هذا الشريط بقابلية التخصيص، ومحتوياته تظهر بحسب ما تقوم بتحريره حالياً، كما أن الأوامر قد قسمت إلى مجموعات بحسب طبيعتها (كما في أوفيس 2007) ويضم الشريط أدوات جديدة أيضاً. الشريط قابل للتصغير لتوفير مساحة على الشاشة. (برو.أُبتُمايزر) الذي يوفر طريقة مريحة لضبط عدد رؤوس وأوجه المضلع، يمكن ضبط عدة مشاهد معاً. (برو.بوليان) التي تقدم عمليتين جديدتين هما "اللصق" و"الإدراج".مربع أدوات التحويل الذي يضم أدوات ووظائف لتدوير وتحجيم وتحريك وضبط موقع الكائن أو أيّ من محاوره بصورة سهلة. 

ما هو برنامج الماكس وما هي مجالات استخدامه

الشركة المالكة : برنامج 3DS MAX هو أحد البرامج الخاصة بشركة  AUTODESK العالمية ، التي تمتلك عدد كبير من البرامج ومنها:  / REVIT / AUTOCAD / MAYA  /  LAND DESKTOP /  وغيرها من البرامج الأخرى.

التعريف الخاص لبرنامج  3DS MAX

هو عبارة عن  فضاء او فراغ غير منتهي يتيح  للمستخدم بتكوين أي جسم او مجموعة أجسام  ثلاثية الابعاد والتعديل عليها كما يريد من خلال اوامر البرنامج المختلفة ، ويتيح كذلك إضافة الملامس المطلوبة على هذه الأجسام وتوزيع الإضاءة والكمرات وكذلك العناصر الغير مرئية مثل الجاذبية والرياح وغيرها ، ليحصل المستخدم في النهاية على مشهد يحاكي الواقع ، سواء كان هذا المشهد على شكل صورة  او مجموعة صور متتابعة لتكوين الحركة .

الكائنات التي يمكن إنشاؤها في البرنامج

1. الكائنات الهندسية (ثلاثية البعد) مثل الكائنات الأساسية كالمكعب والكرة والهرم، أو الكائنات المتقدمة كالكائنات المنطقية (البوليانية) وأنظمة الجزيئات وغيرها.
2. الأشكـال (ثنائية البعد) وهي عبارة خطوط أو منحنيات مثل المستطيل أو الدائرة، وتكون هذه الأشكال في الفضاء الثنائي البعد، أو ثلاثي البعد مثل شكل اللولب.
3. الإضـاءة وهناك أنواع متعددة بما يشابه ما هو موجود في العالم الواقعي، تزيد الإضاءة من واقعية المشهد أو التصميم.
4. الكـاميرات كائن الكاميرا يقدم رؤية للمشهد، ما يميز الكاميرا عن منافذ الرؤية هو أن لها خصائص الكاميرات الحقيقية، بالإضافة إلى إمكانية تسجيل حركتها مثل أي كائن آخر.
5. المُسـاعِدات وهي كائنات تساعد في تركيب وترابط المشهد، تساعدك مثلاً في التحكم في مكان وقياس وتحريك الكائنات المكونة للمشهد.
6. المؤثرات المحيطية التي تُحدِث تأثيرات معينة على الفضاء المحيط بالكائنات الأخرى، بعض هذه المؤثرات أعدت خصيصاً للعمل من كائنات أنظمة الجزيئات. من أمثلتها: مؤثر الرياح، مؤثر المحرك، مؤثر الجاذبية.
7. الأنظمـة تجمع كائنات ومتحكمات لتكوين كائن مرتبط به سلوك معين. من أمثلتها نظام ضوء الشمس، الذي يحاكي تأثير ضوء شمس النهار على كائنات المشهد.

بعض مجالات استخدام برنامج    3DS MAX : 

لهذا البرنامج استخدامات لا حدود لها في الكثير من التخصصات ، وسنذكر ابعض هذه الاستخدامات :

العرض التفصيلي   : تتفرع الى عدة اقسام وأهمها:

أ - عرض المشاريع المعمارية  ( خارجي وداخلي ) :

حيث يقوم المستخدم ببناء المشروع داخل برنامج الماكس ليظهر كما سيبدو بعد الانتهاء من بنائه في الواقع ، وذلك لدراسة المشروع بصورة دقيقة لتفادي الأخطاء ، وكذلك لتوضيح صورة التصميم وخاصة للأشخاص البعيدين عن هذا التخصص من الصعب عليهم تخيل شكل هذا التصميم بالنظر الى المخططات الثنائية الأبعاد والخطوط المتداخلة على الورق

ب - عرض المشاريع الصناعية والآلات : كشرح عملية صناعة سلعة معينة أو توضيح مبدأ عمل جهاز او آله معينة والدخول في تفاصيلها ومكوناتها الدقيقة .

ج - عرض وشرح الظواهر الطبيعية : يمكن من خلال هذا البرنامج رسم مناظر طبيعية كاملة تحاكي الواقع بما تحتويه من رياح وجاذبية وأشعة الشمس وأمطار وثلوج وغيرها ، مما يتيح وبشكل واسع عرض فيديو توضيحي لأي ظاهرة طبيعية تحدث على الأرض مثل : طريقة تكون العواصف وسقوط الامطار والبراكين وغيرها من الظواهر الطبيعية المختلفة .

د - في الطب : يمكن من خلال هذا البرنامج رسم جسم الإنسان  بجميع أعضائه ومكوناته مما يتيح فرصة التعمق في شرح اعضاء الجسم ، وبيان طرق وخطوات اي عمليه جراحية وخاصة التي يصعب شرحها وتطبيقها على الواقع .

وتتنوع وتتعدد استخدامات برنامج 3DS MAX في العرض :

• الإعلان : يستخدم برنامج الماكس في الإعلانات التجارية بشكل كبير ، بحيث يقوم المستخدم من خلاله عرض السلعة وشرح فوائدها ومكوناتها وغير ذلك بما يتعلق بهذه السلعة ، وكذلك يمكن إضافة المؤثرات الجميلة على الإعلان المصور ، مما يعطيه جاذبية ولمسة فنية تجذب الانتباه على هذا الإعلان .
• الإنتاج السنيمائي : يدخل برنامج الماكس وبشكل كبير في الخدع السنيمائية  ، والأكثر من ذلك صنع فلم سينمائي كامل عن طريق الماكس فقط دون الحاجة الى أي ممثل او كمرة تصوير .
• صناعة الالعاب : لبرنامج الماكس دور كبير في صناعة الالعاب الثلاثية الابعاد .

هذه بعض مجالات استخدام برنامج 3DS MAX ولو بحثنا أكثر لوجدنا الكثير من الإستخدامات الأخرى المتنوعة لهذا البرنامج الرائع  .

مزايا ومكونات إضافية :

يتميز بتوفر عدد كبير من المقابس له Plug-ins، وثري دي ماكس هو أكثر برنامج لديه مقابس للتظهير Rendering أهمها V-Ray, Brazil, Maxwell. يعد من أقوي برامج التصميم الثلاثي الأبعاد ويتكون من عدة أجزاء وهي :

• المواد Materials: يتم إسنادها للعناصر في المشهد لإعطائها الشكل المطلوب فهي تعطي الخواص الفيزيائية للأجسام فمثلاً تستطيع تحديد خواص المجسم الذي تريد كتحديد قيمة الانعكاس والانكسار والنتوء والبروز وأيضاً التوزيع اللوني المنطبق على الشكل الهندسي.
• التعديل الشبكي Mesh editing: بإمكان المستخدم تعديل أي شكل هندسي مبدئي، مثل: المكعب ومتوازي المستطيلات والأسطوانة، وتحويله إلي طبيعة جيومترية Geometeric  ذات أشكال أكثر تعقيداً ويشتهر الماكس في تصميم المجسمات قليلة التعقيد الأوجه Low poly للفيديو جيمز والتي باتت في اضمحلال اثر تطور تكنولوجيا الألعاب إلى استخدام مضلعات أكثر مع دعم خرائط Normal Bump التي احدثت ثورة في الصناعة.
• وأيضاً لها القدرة على عمل animating لبعض المغيرات أو التأثيرات مثل الشفافية أو تحريك الخرائط map animating أيضاً عمل انقال في النسب مثل bump,displacment، normal mapping، specular maps وغيرها
• الإظهار Rendering: وبهذه العملية يتم إظهار المشهد بشكله النهائي، بعد حساب الظلال والانعكاسات والانكسارات والمؤثرات وغيرها، بالإضافة إلى تنعيم حواف العناصر وكل ما يلزم لإظهار الصورة بالجودة المطلوبة ،وأيضاً تخضع لقياسات مبنية على اسس معينة لتناسب دقة السينما أو دقة افلام الHd والـSd من حيث الدقة resolution.
• أيضاً الماكس يخضع لتقنية مشابه للمايا وهي render elements حيث تخضع لتقسيم المشهد على شكل passes لكي يقوم الفنان بتعديل الصورة واللعب بالقيم دون الحاجة إلى اعادة عمل عملية الرندر والتي تقوم باستهلاك الكثير من الوقت بالنسبة للأجهزة العادية.

طريقة تنفيذ أي مشروع على الماكس:

بعد ان يقوم المستخدم بتحديد الفكرة والمشروع الذي يرغب بتنفيذه على الماكس تكون خطوات التنفيذ على التسلسل التالي:

1) التشكيل Modeling : رسم الأشكال والعناصر الثلاثية الابعاد في فضاء البرنامج وترتيبها بالتشكل الصحيح .

2) الأكساء بالملامس والخامات Materials : نقوم بأكساء هذه العناصر والاشكال بالخامات والملامس المناسبة لتأخذ المواصفات المطلوبة ، مثل : ملمس صخور خشنة او صخور ناعمة ، ملمس جلد الإنسان ، ملمس سطح الماء ، الخ .....

3) إضافة الإضاءة Lights وتوزيعها بالشكل المناسب .

4) إضافة الكمرات Cameras .

5)إضافة مؤثرات مثل الرياح والجاذبية والضباب وغيرها من المؤثرات التي نحتاجها للمشهد .

 6) التحريك Animation .

7) الإخراج Rendering .

 

تتألف واجهة ماكس الافتراضية من عدة عناصر نوعية تستخدم للوصول إلى مزايا ماكس و هي:

1- القوائم المنسدلة

2- شريط الأدوات الرئيسي

 
3- لوحة الأوامر

 
4- بوابات العرض

5- أدوات التجول

6- عناصر التحكم بالزمن و زر تسجيل الحركة

7- الجاذبات و حقول كتابة التحويل

القوائم المنسدلة:

القائمة File:

New: لفتح ملف جديد حيث يظهر صندوق حوار سنتحدث عنه لاحقا ،نضغط حاليا على نعم لفتح ملف جديد.
Reset: لإعادة متغيرات البرنامج إلى القيم الافتراضية عند بداية تشغيل البرنامج وهنا تظهر رسالة تحذيرية.
Open: لفتح الملفات ذات الامتداد ماكس.
Save: لحفظ الملف الذي نعمل به.
Save as: لحفظ الملف باسم.
Save selected: لحفظ جزء من المشهد يتم اختياره.
X ref objects: لإلحاق عناصر من ملفات أخرى و إدراجها إلى الملف الحالي بحيث أنه أي تعديل على الملف الأصلي يتم نقله تلقائيا إلى الملف الحالي.
X ref scene: لإلحاق مشهد بالكامل من ملفات أخرى و إدراجها إلى الملف الحالي بحيث أنه أي تعديل على الملف الأصلي يتم نقله تلقائيا إلى الملف الحالي.
Merge: لدمج أجزاء أو عناصر من الملفات الأخرى إلى الملف الذي نعمل به
Replace: لاستبدال عنصر من المشهد الذي نعمل به بعناصر أخرى لها نفس الاسم من ملفات أخرى لها الامتداد ماكس
Marge animation: لاستيراد التحريك.
Import: لاستيراد الملفات التي ليس لها الامتداد ماكس.
Export: لتحويل الملفات ذات الامتداد ماكس إلى امتدادات أخرى لفتحه في برامج أخرى.
Archive: لإنشاء ملف مضغوط واحد يحتوي على المشهد الحالي بالإضافة إلى جميع ملفات الصور المستخدمة في المشهد.
Summary info: للحصول على ملخص للمشهد بالكامل و تفاصيل أخرى.
File properties: لوضع بعض الملاحظات من قبلنا حول المشهد لتحفظ معه.
View image: لاستعراض ملف خارجي لصورة أو ملف حركي.
Exit: للخروج من البرنامج. 

 القائمة  Edit

Undo: للتراجع عن آخر خطوة.

Redo: للتراجع العكسي.
Hold: لحفظ نسخة مؤقتة عن المشهد.
Fetch: لاستعادة النسخة المؤقتة.
Select all: لتحديد كل عناصر المشهد.
Select none: لإزالة جميع اختيارات العناصر.
Select invert: لاختيار العناصر بخلاف العنصر المختار حاليا.
Select by: لاختيار العنصر بحسب لونه أو اسمه.
Region: لتحديد طريقة الاختيار عند فتح نافذة اختيار.
Edit named selection: لتعديل مجموعات الاختيار الاسمية.
Object properties: لعرض خواص العنصر المختار حاليا.
Delete: لحذف العنصر المختار.
Clone: لنسخ العنصر المختار.
Spacing tool: لتكرار عنصر باستخدام مسار أو باستخدام نقطتين.

القائمة Tools

Transform type in: لإدخال قيم دقيقة لعمل التحولات.
Display floater: للتحكم في إظهار العناصر و إخفائها.
Selection floater: ليساعدنا على اختيار العناصر من المشهد.
Isolate: لإظهار العنصر المختار فقط و إخفاء باقي العناصر.
Light lister: لتعديل متغيرات جميع عناصر الإضاءة في المشهد.
Mirror: لعمل تماثل أو انعكاس للعنصر الذي تم اختياره حول محور ما.
Array: لعمل مصفوفة أو تكرار.
Align: لمحاذاة العناصر.
Normal align: لمحاذاة اتجاه الأوجه للعناصر.
Align camera: لتوجيه الكاميرا إلى وجه معين.
Align to view: لمحاذاة العناصر في اتجاه أحد المحاور للمسقط المختار.
Snap shot: لعمل نسخ من عنصر متحرك خلال فترة زمنية محددة.
Place high light: لتوجيه الإضاءات على عنصر لتعطي لمعان على سطح العنصر.

القائمة Group

Group: لعمل مجموعات من عدة عناصر
Un group: لتفريق و فك المجموعة إلى عناصرها الأولية أو إلى المجموعات الأولية.
Open: لفتح و تفريق المجموعة.
Close: لإعادة غلق المجموعة.
Attach: لإضافة أحد العناصر إلى مجموعة موجودة بالفعل.
Detach: لفصل عنصر واحد عن باقي المجموعة بعد استخدام Open.
Explode: لفك وتفريق المجموعة والمجموعات التي بداخلها إلى العناصر الأولية.

القائمة Views

Undo view change: للتراجع عن أي تغيير في مجال الرؤية في نوافذ العرض.
Redo view change: للتراجع العكسي.
Save active view: لحفظ النافذة الفعالة فقط.
Restore active view: لاستدعاء المسقط الذي تم حفظه بالأمر السابق.
Grids: لإظهار و إخفاء الشبكة الرئيسية من بوابات العرض.
View port background: لوضع صورة أو ملف حركي في خلفية النافذة الفعالة.
Update background image: لعمل تحديث على الصورة عند تعديلها باستخدام برامج رسم خارجية.
Reset background transform: لتغيير موضع و قياس صورة الخلفية.
Show transform gizmo: لإظهار المحاور الخاصة بالعنصر الذي تم اختياره.
Show ghosting: لإظهار المواقع السابقة للعنصر المتحرك.
Show key times: لإظهار مفاتيح التحكم بالحركة.
Shade selected: لتظليل العنصر الذي تم اختياره فقط في جميع المساقط.
Show dependencies: لإظهار جميع العناصر التابعة للعنصر المختار.
Match camera to view: لتعديل الكاميرا لتلائم مسقط معين.
Redraw all maps: لإظهار عناصر الإضاءة الافتراضية بحيث يمكن تعديلها.
Redraw all views: لتحديث أو إعادة عرض العناصر في جميع المساقط.
Deactivate all maps: لإخفاء جميع الصور التي نستخدمها كخامات.
Expert mode: لإخفاء شرائط الأدوات و لوحات الأوامر من واجهة البرنامج.

القائمة Create

Standard primitives: لإنشاء العناصر الأساسية ثلاثية الأبعاد.
Extended primitives: لإنشاء العناصر المتقدمة ثلاثية الأبعاد.
Shapes: لإنشاء الأشكال ثنائية الأبعاد.
Lights: لإنشاء الإضاءات و الكاميرات.
Particles: لإنشاء أنظمة الجزيئات. 

القائمة Modifiers

تحتوي على أوامر التعديل المختلفة.

القائمة Animation

تحتوي على مجموعة الأوامر الخاصة بالتحريك.

القائمة Graph Editors

view Track: لفتح وإغلاق و مسح نافذة تراك فيو للتحكم في متغيرات الحركة.

Schematic view: لاستعراض و اختيار و إعادة تسمية العناصر و استعراض الروابط و التسلسل الهرمي. 

 القائمة Rendering

Render: للقيام بعملية المعالجة للمشهد.
Video post: لدمج أجزاء أو لقطات فيديو إلى المشهد الحالي و إضافة المؤثرات على المشهد.
Active shade floater: لعمل معالجة أو إظهار تلقائي للمسقط الفعال.
Active shade viewport: مشابه للسابق و لكن تظهر نافذة المعالجة في نافذة الرؤية الفعالة.
Material editor: لإظهار شاشة الخامات و المواد.
Environment: لإظهار بعض المؤثرات المحيطة بالعناصر المكونة للمشهد.
Effects: لإظهار مؤثرات أخرى على المشهد.
Make preview: لإظهار معاينة للحركة.
Ram player: لفتح نافذة نستخدمها لتحميل قطعة فيديو أو مجموعة متسلسلة من الصور إلى ذاكرة الجهاز.

القائمة Customize

Customize user interface: لتخصيص واجهة البرنامج.
Load custom ui scheme: لاستيراد ملف تهيئة خارجية.
Save custom ui scheme: لحفظ التهيئة الحالية.
Revert to startup layout: للعودة إلى التهيئة الأصلية.
Show ui: لإظهار و إخفاء شرائط الأدوات و لوحات الأوامر المختلفة.
Configure paths: لتعريف البرنامج بمسارات الملفات و الإضافات الخارجية.
Units setup: لاختيار وحدات القياس.
Grid and snap settings: للتحكم في إعدادات الشبكة و جذب العناصر.
Viewport configuration: لإعداد متغيرات و خواص الرؤية لنافذة الرؤية.
Plug-in manager: لعرض قائمة بالملحقات الخارجية و عرض خصائص هذه الملحقات.
Preferences: لإعداد خيارات استخدام البرنامج.

شريط الأدوات الرئيسي

Undo: للتراجع عن آخر أمر.
Redo: للتراجع العكسي.
Select and link: للربط بين العناصر.
Unlink: لفك الروابط بين العناصر.

Bind to space warp: للربط مع المؤثرات space warp.
Selection object: لاختيار الأجسام.
Selection region: لتحديد شكل نافذة الاختيار.
Selection filter: لاختيار العناصر حسب نوعها.
Select by name: لاختيار العنصر عن طريق اسمه.
Select and move: لعمل التحريك.
Select and rotate: لعمل الدوران.

Select and scale: لتغيير القياس.
Select and manipulate: لعمل تغير في القياس بشكل مفصل.
Reference coordinate system: لتحديد نظام الإحداثيات.
Use pivot point center: لتحديد نقاط المراكز.
Restrict to x: لتقييد التحولات على المحور x.
Restrict to y: لتقييد التحولات على المحور y .
Restrict to z: لتقييد التحولات على المحور z .

Restrict to xy plane: لتقييد التحولات على محورين.
Mirror: لعمل صورة للعنصر حول أحد المحاور مع إمكانية النسخ.
Array: لعمل المصفوفات.
Align: لعمل المحاذاة.
Named selection sets: لعمل مجموعات اختيار اسمية.
Open track view: لفتح لوحة تراك فيو .

Open schematic view: لفتح لوحة السكيماتيك.
Material editor: لفتح شاشة الخامات و المواد.
Render scene: لفتح لوحة ريندر سين.
Quick render: معالجة سريعة.
Render type: لتخصيص المعالجة.
Render last: لإظهار آخر عملية معالجة. 

Active shade floater: من أجل عملية المعالجة آكتيف شيد. 

 

لوحة الأوامر Command panel

فيها ستة تبويبات رئيسية هي من اليسار إلى اليمين : لوحة الإنشاء Create , التعديل Modify , الهرمية Hierarchy , الحركة Motion , العرض Display , والأدوات المساعدة Utilities .
تحت تبويبة Create نجد صفا من الايقونات هي: Geometry لإنشاء الأجسام ثلاثية الأبعاد, Shapes لإنشاء الأشكال ثنائية الأبعاد
Lights لإنشاء الإضاءات, Cameras لإنشاء الكاميرات, Helpers الأدوات المساعدة, Space warp مؤثرات الفضاء, والأنظمة Systems ، وكل أيقونة لها قائمة منسدلة خاصة بها تحتوي على أنواع متعددة.
فمن أجل Geometry نجد في القائمة المنسدلة الانواع التالية:
Standard primitives: لإنشاء العناصر الأساسية ثلاثية الأبعاد.
Extended primitives: لإنشاء العناصر المتقدمة ثلاثية الأبعاد.
Compound objects: لإنشاء العناصر المركبة.
Particle systems: لإنشاء أنظمة الجزيئات.
Patch grids: لإنشاء رقع بيزييه.
NURBS surfaces: لإنشاء سطوح نيربس.
Dynamics objects: لإنشاء العناصر الديناميكية.
ومن أجل Shapes نجد في القائمة المنسدلة الأنواع التالية:
Splines: لرسم المنحنيات.
NURBS curves: لرسم منحنيات نيربس.

  

استخدام 3D MAX في تصميم الأزياء