Проектирование в среде 3ds Max

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации 

НОВОСИБИРСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ 
__________________________________________________________________________ 
 
 
 
 
 
Е.А. ЛОЖКИНА, В.С. ЛОЖКИН 
 
 
 
ПРОЕКТИРОВАНИЕ  
В СРЕДЕ 3DS MAX 
 
 
Утверждено Редакционно-издательским советом университета  
в качестве учебного пособия 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
НОВОСИБИРСК 
2019 

УДК 004.434:004.94(075.8) 
Л 713 
Рецензенты: 
канд. техн. наук, доцент В.Ю. Скиба  
канд. пед. наук, доцент Ю.В. Веселова  
 
Работа подготовлена на кафедре  
«Материаловедение в машиностроении»  
для студентов механико-технологического факультета,  
обучающихся по направлению  
«Технология художественной обработки материалов» 
 
Ложкина Е.А. 
Л 713  
Проектирование в среде 3ds Max: учебное пособие / Е.А. Ложкина, В.С. Ложкин. – Новосибирск: Изд-во НГТУ, 2019. – 180 с. 
ISBN 978-5-7782-3780-3 
Пособие разработано в соответствии с требованиями образовательного стандарта для студентов, обучающихся по направлению 29.03.04 
«Технология художественной обработки материалов». Рассмотрены основы проектирования объектов в программной среде 3ds Max. Структура учебного пособия включает в себя три блока: моделирование, текстурирование и визуализацию. Каждая тема сопровождается практическим 
заданием для лучшего усвоения материала. 
 
УДК 004.434:004.94(075.8) 
 
Ложкина Елена Алексеевна 
Ложкин Василий Сергеевич 
 
ПРОЕКТИРОВАНИЕ В СРЕДЕ 3DS MAX 
 
Учебное пособие 
 
Редактор Л.Н. Ветчакова 
Выпускающий редактор И.П. Брованова 
Корректор И.Е.Семенова  
Дизайн обложки А.В. Ладыжская 
Компьютерная верстка С.И. Ткачева 
Налоговая льгота – Общероссийский классификатор продукции 
Издание соответствует коду 95 3000 ОК 005-93 (ОКП) 

Подписано в печать 26.03.2019. Формат 60  84 1/16. Бумага офсетная. Тираж 70 экз.  
Уч.-изд. л. 10,46. Печ. л. 11,25. Изд. № 221/18. Заказ № 144. Цена договорная 

Отпечатано в типографии 
Новосибирского государственного технического университета 
630073, г. Новосибирск, пр. К. Маркса, 20 
 
ISBN 978-5-7782-3780-3 
© Ложкина Е.А., Ложкин В.С., 2019 
 
© Новосибирский государственный  
 
технический университет, 2019 

ОГЛАВЛЕНИЕ 
 
Введение .................................................................................................................. 5 
1. ЗАПУСК ПРОГРАММЫ 3D STUDIO MAX .................................................... 6 
2. ЭЛЕМЕНТЫ ИНТЕРФЕЙСА ПРОГРАММЫ 3D STUDIO MAX .................. 9 
3. СОЗДАНИЕ ОБЪЕКТОВ ................................................................................. 12 
4. ОТОБРАЖЕНИЕ ОБЪЕКТОВ  В ОКНАХ ПРОЕКЦИЙ .............................. 23 
5. ВЫДЕЛЕНИЕ ОБЪЕКТОВ .............................................................................. 27 
Фильтры выделения ........................................................................................ 29 
6. ПРЕОБРАЗОВАНИЕ 3D-ОБЪЕКТОВ ............................................................ 33 
6.1. Центры преобразований .......................................................................... 35 
6.2. Перемещение объектов ............................................................................ 35 
6.3. Вращение объектов .................................................................................. 35 
6.4. Масштабирование объектов .................................................................... 36 
6.5. Выравнивание объектов .......................................................................... 36 
6.6. Копирование объектов ............................................................................. 37 
6.7. Создание массива ..................................................................................... 38 
6.8. Внедрение в сцену объектов  из других файлов .................................... 39 
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 1. SNOWMAN .................................................... 41 
7. МОДИФИКАТОРЫ .......................................................................................... 43 
7.1. Деформирующие модификаторы ............................................................ 46 
7.2. Модификаторы свободных деформаций ................................................ 49 
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 2. MAGIC TOWN .............................................. 49 
8. ОПЕРАЦИИ «BOOLEAN» («ЛОГИЧЕСКИЕ») ............................................ 55 
8.1. Свиток булевых операций ....................................................................... 55 
8.2. Свиток параметров операндов ................................................................ 56 
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 3. BUTTON ........................................................ 59 
9. СПЛАЙНОВОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ............................................................ 67 
9.1. Сплайновые примитивы .......................................................................... 67 
9.2. Редактирование сплайнов ........................................................................ 69 
9.3. Создание трехмерных объектов  на основе сплайнов ........................... 72 
9.3.1. Модификатор «Extrude» («Выдавливание») .................................... 72 
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 4. SUIT ................................................................ 73 
9.3.2. Модификатор «Lathe» («Вращение») ............................................... 80 

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 5. CHESS ........................................................... 82 
9.3.3. Модификатор «Bevel» («Выдавливание со скосом») ....................... 86 
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 6. CHESS HORSE ............................................. 89 
9.3.4. Модификатор «Bevel profile» («Выдавливание со скосом  
по заданному профилю») ................................................................... 90 
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 7. SINGLE TEA SET ......................................... 92 
9.3.5. Модификатор «Surface» («Поверхность») ...................................... 95 
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 8. SPOON ........................................................... 96 
9.3.6. Модификатор «Loft» («Создание по сечениям») ........................... 100 
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 9. BOTTLE ....................................................... 101 
10. ТЕКСТУРИРОВАНИЕ ................................................................................. 109 
10.1. Редактор материалов ............................................................................ 109 
10.2. Базовые параметры материала ............................................................ 117 
10.3. Карты материалов ................................................................................ 121 
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 10. STILL-LIFE GROUP ................................ 133 
11. ИСТОЧНИКИ СВЕТА .................................................................................. 145 
11.1. Настройки источника света ................................................................. 148 
11.2. Светопостановка ................................................................................... 151 
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 11. INSERTING A LIGHT .............................. 156 
12. КАМЕРЫ ....................................................................................................... 157 
12.1. Типы камерных объективов ................................................................ 158 
12.2. Типы камер ........................................................................................... 159 
12.3. Настройка камер ................................................................................... 161 
12.4. Управление камерами .......................................................................... 163 
ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ 12. CAMERA ALIGNMENT ........................... 164 
13. ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ........................................................................................ 166 
13.1. Настройка «Default scanline renderer» («Визуализация методом построчного сканирования») ...................................................... 168 
13.2. Визуализация ........................................................................................ 169 
13.3. Черновая и чистовая визуализация ..................................................... 176 
Библиографический список ............................................................................... 180 
 

 
 
 
 
 
 
 
ВВЕДЕНИЕ 
 
3ds Max (3D Studio Max) – полнофункциональная профессиональная программная система, разработанная компанией Autodesk и предназначенная для создания и редактирования трехмерной графики и 
анимации. Она располагает обширными средствами по созданию разнообразных по форме и сложности трехмерных компьютерных моделей реальных или фантастических объектов окружающего мира. 
3ds Max применяется в сфере компьютерных игр, кино, телевидения, 
мультипликации, а также в архитектуре и дизайне интерьеров. 
В настоящем пособии детально разобраны темы, необходимые для 
создания базы знаний, благодаря которой учащийся в дальнейшем 
сможет постичь и более сложный материал.  
При подготовке пособия был использован отечественный и зарубежный материал по художественному и компьютерному дизайну, который организован таким образом, чтобы учащиеся могли быстро 
освоить работу с программой. Теоретическая информация сопровождается большим количеством иллюстраций. 
Так как программа может иметь как русскоязычный, так и англоязычный интерфейс, в пособии приводятся значения тех или иных 
терминов и на том, и на другом языке. Так как дословный перевод некоторых терминов не всегда привычен в русском написании и часто 
имеет несколько эквивалентов в русском языке, приносим свои извинения за возможные разночтения русского перевода английских терминов. 
 
 

1. ЗАПУСК ПРОГРАММЫ 3D STUDIO MAX 
 
Создатели трехмерной графики используют специальные программы, которые называются «Редакторы трехмерной графики», или «3Dредакторы».  
3ds Max является одной из таких программ (рис. 1.1). В результате 
работы в любом редакторе трехмерной графики, в том числе и в 
3ds Max, появляется анимационный ролик или статическое изображение, просчитанное программой. Для того чтобы в результате получить 
изображение объемного объекта, необходимо вначале создать в программе его объемную модель. 
 

 
Рис. 1.1. Окно загрузки программы 3ds Max (2017) 

Такой сложный программный продукт, как 3ds Max, должен сопровождаться большим количеством обучающего материала. Разработчик серьезно подошел к этому вопросу, и уже при запуске программы учащийся может открыть вкладку «Learn» («Обучение»)  

приветственного окна программы (рис. 1.2) и ознакомиться с видеороликами, показывающими базовые возможности – «1-minute Startup 
Movies» («Минутные видеоролики»). Кроме того, вкладка «Learn» 
(«Обучение») содержит ссылки на другие учебные ресурсы, такие как 
«3ds Max Learning Channel», «3ds Max Learning Path», и загружаемые 
демонстрационные файлы. 
 

 
Рис. 1.2. Окно приветствия программы 3ds MAX (2017)  
Вкладка «Learn» («Обучение») 

Вкладка «Start» («Начать») (рис. 1.3) окна приветствия позволяет 
открыть последний файл или создать новую сцену. Можно выбрать 
один из последних файлов, представленных в окне «Recent Files» 
(«Последние файлы»), или же выбрать другой файл, нажав на «Browse» 
(«Обзор»). Стартовая вкладка также дает возможность выбрать шаблон 
расположения панелей инструментов, классический или графический 
вид верхнего меню, иди же шаблон сцены в целом. 
Вкладка «Extend» («Расширенные возможности») (рис. 1.4) окна 
приветствия предлагает несколько способов расширения возможностей 3ds Max. Можно открыть одно из предлагаемых приложений из 
хранилища Autodesk Exchange, а также список полезных ресурсов 
Autodesk, в том числе Autodesk 360 и The Area. Свою сцену также 
можно загрузить в обменник. Для этого нужно нажать кнопку 
«Download Vegetation» («Загрузить»). 
 

Рис. 1.3. Окно приветствия программы 3ds MAX (2017) 
Вкладка «Start» («Начать») 

 
Рис. 1.4. Окно приветствия программы 3ds MAX (2017)  
Вкладка «Extend» («Расширенные возможности») 

Воспользовавшись пунктом «Help» («Помощь») стандартного  
меню, получим возможность ознакомиться с подробной справкой 
(«Autodesk 3ds Max Help»), поясняющей каждый аспект программы,  
а также доступ к текстовым урокам («Tutorials»).  
 

 

ВАЖНО: для получения доступа к справочной информации компьютер должен иметь доступ к сети Интернет. 

2. ЭЛЕМЕНТЫ ИНТЕРФЕЙСА ПРОГРАММЫ  
3D STUDIO MAX 
 
Окно 3ds Max (рис. 2.1) содержит четыре рабочих экрана, в каждом 
из которых показана трехмерная сцена с определенного ракурса. Активный экран, в котором в данный момент ведется работа, подсвечивается желтым цветом. Активный экран можно развернуть при помощи 
кнопки «Min/Max Toggle» («Увеличение рабочего экрана до размеров 
экрана») в правом нижнем углу окна 3ds Max (рис. 2.1). Кроме того, 
можно изменять соотношение размеров рабочих экранов. Для этого 
необходимо подвести указатель мыши к границе между окнами (при 
этом указатель примет вид двунаправленной стрелки), нажать левую 
кнопку мыши и, удерживая ее, переместить указатель на нужное расстояние. Для того чтобы вернуться к начальному соотношению размеров рабочих экранов, необходимо щелкнуть на границе рабочих экранов правой кнопкой мыши и в появившемся контекстном меню выбрать команду «Reset Layout» («Сбросить положение»). 
 

 
Рис. 2.1. Рабочее окно программы 3ds Max (2017) 

В верхней части окна программы расположено главное меню, а под 
ним – главная панель инструментов «Main Toolbar» («Основная панель 
инструментов»). Пункты главного меню частично повторяют инстру

менты и команды основной панели инструментов, а также панели 
«Command Panel» («Командная панель»).  
«Command Panel» («Командная панель») расположена в правой части окна и содержит настройки всех объектов сцены, а также параметры многих операций, используемых при работе. При помощи командной панели можно как создавать объекты, так и управлять ими. 
«Command Panel» («Командная панель») содержит шесть вкладок. 
1. «Create» («Создать») служит для создания основных (примитивы, кривые и др.) и вспомогательных (источники света, виртуальные 
камеры, объемные деформации и др.) объектов сцены. 
2. «Modify» («Изменить») позволяет изменять параметры любого 
выделенного объекта сцены. С ее помощью выделенному объекту 
можно назначить модификатор – определенное действие, деформирующее объект. Модификатор содержит свои настройки, которые можно 
преобразовывать при помощи вкладки «Modify» («Изменить»). 
3. «Hierarchy» («Иерархия») содержит три кнопки для доступа к 
установкам точек опоры («Pivot»), параметрам обратной кинематики 
(«IK» («Inverse Kinematics»)) и информации о связях («Link Info»). После активизации любой из этих кнопок появляется несколько разворачивающихся панелей с определенными параметрами. 
4. «Motion» («Движение») содержит две кнопки, расположенные в 
верхней части панели: «Parameters» («Параметры») и «Trajectories» 
(«Траектории»). 
5. «Display» («Отображение») содержит команды управления отображением отдельных объектов сцены в окнах проекций. На этой вкладке 
можно установить индивидуальные параметры отображения каждого 
объекта и категорий объектов в целом. С помощью настройки данной 
вкладки можно изменять все параметры отображения, а также выполнить команды «Hide» («Спрятать») или «Freeze» («Фиксировать»). 
6. «Utilities» («Утилиты») по умолчанию содержит восемь утилит: 
«Perspective Match» («Настройка перспективы»), «Collapse» («Свернуть»), «Color Clipboard» («Буфер обмена с цветом»), «Measure» («Линейка»), «Motion Capture» («Захват движения»), «Reset XForm» («Сбросить преобразования»), «MAXScript» и «Flight Studio» («Инструменты 
импортирования»). Чтобы получить доступ к списку большего количества утилит, необходимо щелкнуть на кнопке «More» («Дополнительно»), 
расположенной в левом верхнем углу свитка. После щелчка на кнопке с 
названием утилиты кнопка выделится цветом, а в нижней части вкладки 
«Utilities» («Утилиты») появятся свитки с параметрами выбранной утилиты (для некоторых утилит открывается окно диалога). 

Наиболее часто используются вкладки «Create» («Создать») и 
«Modify» («Изменить»). 
 

 
 
В нижней части окна 3ds Max расположена шкала анимации, под 
ней – координаты преобразований, строка состояния, а также кнопки 
управления анимацией и положением объектов в окнах проекций.  
 

 
 
Для управления отображением объектов в окне проекции в процессе работы используются кнопки, которые находятся в правом нижнем 
углу окна программы (рис. 2.2). 
1. «Zoom» («Масштаб») – приближение/удаление сцены. 
2. «Zoom All» («Масштаб всего») – приближение / удаление сразу 
всех объектов во всех окнах проекций.   
3. «Zoom Extents» / «Zoom Extents Selected» («Масштаб границ»/ 
«Масштаб выделенного») – приближение/удаление выбранного объекта/всех объектов в пределах видимости всех окон проекции. 
4. «Zoom Extents All» / Zoom Extents Selected» («Масштаб выбранного объекта»/«Масштаб всех объектов») – приближение/удаление 
выбранного объекта/всех объектов сцены в пределах видимости текущего окна проекции. Эту кнопку удобно использовать в тех случаях, 
когда требуется посмотреть на сцену с такой точки, чтобы в окне проекции отображались все объекты.  
5. «Field-of-View»/«Region Zoom» («Видовое поле»/«Масштаб области») – изменение всего поля зрения / выделенного при помощи 
мыши.   
 

ВАЖНО: очень часто все параметры, расположенные на 
командной панели, не помещаются на экране. В таком случае 
необходимо прокручивать окно командной панели. Не забывайте 
об этом! 

ВАЖНО: чтобы узнать предназначение кнопки на любой панели 
инструментов, достаточно подвести к ней указатель мыши. 
При этом возле кнопки возникнет всплывающая подсказка, 
содержимое которой также отобразится в строке состояния. 

6. «Pan» («Прокрутка») – перемещение 
изображения на экране вручную.  
7. «Arc Rotate»/«Arc Rotate Selected»/«Arc 
Rotate SubObject» («Вращение по дуге» / «Вращение выбранного по дуге» / «Вращение вокруг 
подобъекта по дуге») – вращение сцены вокруг 
центра поля зрения / вокруг выделенных объектов/вокруг подобъекта.   
8. «Min»/«Max Toggle» («Увеличение окна 
проекции до размеров экрана») – увеличение 
активного окна проекции до размеров экрана. 
 
 
3. СОЗДАНИЕ ОБЪЕКТОВ 
 
Существуют различные подходы к трехмерному моделированию: 
 моделирование на основе примитивов с 
использованием модификаторов;  
 «онлайновое» моделирование; 
 правка 
редактируемых 
поверхностей: 
«Editable Mesh» («Редактируемая поверхность»), «Editable Poly» 
(«Редактируемая полигональная поверхность»), «Editable Patch» 
(«Редактируемая патч-поверхность»); 
 создание объектов при помощи булевых операций;  
 создание трехмерных сцен с использованием частиц; 
 NURBS-моделирование («NURBS» – «Non Uniform Rational  
B-Splines» – «Неоднородные нерациональные В-сплайны»). 
Очень многие объекты в реальной жизни представляют собой комбинации простейших трехмерных примитивов. Так, например, стандартный стол состоит из параллелепипедов, а обручальное кольцо – тор 
и т. д. В трехмерном виртуальном пространстве практически все сцены в 
большей или меньшей степени используют имеющиеся в программе 
примитивы. Стандартные объекты 3ds Max представляют собой «строительный материал», с помощью которого легко создавать модели. Объекты в 3ds Max можно разделить на несколько категорий (рис. 3.1): 
1) «Geometry» («Геометрия»);  
2) «Shapes» («Фигуры»);  
3) «Light» («Источники света»); 

 
Рис. 2.2.  Панель 
управления окнами 
проекций программы 
3ds Max (2017)