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《三维动画设计》课程教学大纲

课程名称：三维动画设计 / Design of 3D

课程编码：12024011 课程类型：专业选修课

课程性质：专业基础课 适用范围：05地理信息系统 学分数： 1 先修课程：计算机应用基础

学时数： 36 其中：实验/实践学时：36 课外学时： 考核方式：考查 制定日期：2005年 制定单位：广州大学地理科学学院 审核者：夏丽华 执笔者：周涛

一、教学大纲说明

（一）课程的地位、作用和任务

三维动画设计是GIS专业的一门重要专业技能课，在数字国土、虚拟现实、环境艺术设计、景观规划等方面有着广泛地使用。本课程以3DS MAX为主要三维动画制作工具，旨在讲授该软件的主要功能和操作技巧，为GIS专业的学生将来从事相关工作打下基础。本课程是一门兼技术性和艺术性的课程，所以在教学中要注重培养学生实际操作能力和艺术审美能力。

（二）课程教学的目的和要求

本课程的任务是通过理论和实验教学，使学生掌握三维建模的一般方法，具备运用修改器工具制作三维变形造型，并运用材质编辑工具给三维体赋予材质，掌握放置灯光和摄像机的方法，能创建一个完整的场景，最后通过参数设置制作计算机三维动画。 （三）课程教学方法和手段

该课程是一门实践性很强的应用学科，必须保证充分的上机操作时间，教学方法采取精讲多练，注重实际操作。加强操作能力培养是本门课程特色之一。除面授时加强操作教学外，学生自学复习时也要注重对动手、动脑、独立操作等方面能力的要求。 （四）课程与其他课程的联系

该课程的要求学生熟悉计算机的基本操作，已了解一定的计算机图形学基础知识，该课程与《GIS三维建模》课程相互依托，构成GIS三维设计的完整体系。 （五）教材与教学参考书 教材:

陈绑本.3ds max6效果图制作教程.清华大学出版社,2004 教学参考书:

[1]沈大林.《3ds max 5.x 基础与案例教程》.高等教育出版社，2004年 [2]王克伟. 《3ds max 6实用教程》. 北京希望电子出版社，2004年

二、课程的教学内容、重点和难点 第一章 操作基础

系统介绍了3ds max的工作环境和操作界面。内容主要包括 1、菜单栏。 2、工具栏。 3、视图区。 4、控制面板。 5、其他控制区。

教学重点：工具栏、视图区。

教学难点：结合操作界面和视图控制区正确认识与理解三维空间构成。

第二章 创建三维模型

全面学习创建命令面板的结构组成、基本功能。

1、创建Standard Primitives（标准几何体）及其参数设置。 2、创建Extend Primitives（扩展几何体）及其参数设置。 教学重点：几何体的建立和修改

教学难点：几何体的修改参数设置、面片数的合理运用。

第三章 创建基本平面

二维平面是3ds max6的基础建模之一，主要学习内容有： 1、创建各种二维平面及其参数的设置 2、调整二维图形的渲染和插值参数 本章重点：二维平面及其参数的设置

本章难点：二维平面的渲染和steps（分段数） 的调整及正确应用 第四章 创建合成物体

1、复合对象的概念及复合对象包含的基本类型 2、布尔运算的概念及基本操作原理 3、布尔运算的注意事项

4、放样对象的概念及简单放样功能的使用方法 5、使用多截面样条型进行复杂放样的过程 6、放样对象的表皮控制

7、放样对象的概念及简单放样功能的使用方法 8、重点介绍了Fit变形 的方式

9、通过综合实例来熟悉3ds max 6 的基础建模过程 教学重点：

1、布尔运算的概念及基本操作原理

2、放样对象的概念及简单放样功能的使用方 教学难点：

1、放样对象的概念及简单放样功能的使用方法 第五章 修改命令

3ds max6的编辑修改功能十分强大，是本课程的教学重点。通过它可以对所创建的物体和子物体进行任意的编辑，直至达到用户的要求为止。教学具体内容是： 1、 Modify 命令面板 的使用方法

2、参数变形修改器 包含Bend修改器、 Taper修改器等 3、二维造型修改器

4、 Edit Spline修改器

5、Edit Mesh（网格编辑修改器） 教学重点：

1、 Edit Spline修改器

2、Edit Mesh（网格编辑修改器） 教学难点：

1、修改器的参数设置 第六章 灯光

学习建立灯光，了解其参数的含义。具体内容如下：

1、Standard(标准光源)共有五中： Tar-get spot（目标聚光灯） Free spot （自由聚光灯） Target Direct （目标聚光灯） Free Direct （自由平行灯） Omni （泛光灯）

2、Photometric（光度学光源），分为：

Target Point（目标点光源）Target Linear（目标线光源） Free Linear（自由线光源） Target Area（目标面光源） Free Area（自由面光源）IES Sun（IES阳光） IES Sky（IES天光） 教学重点：

1、Tar-get spot （目标聚光灯） 2、Omni（泛光灯）

3、Target Point（目标点光源） 4、IES Sky（IES天光） 5、 IES Sun（IES阳光） 教学难点：

1、Tar-get spot （目标聚光灯）的参数设置 2、IES Sky（IES天光）的参数设置 3、Omni（泛光灯）的参数设置 第七章 材质与贴图

材质与贴图是是3ds max教学中重点，也是难度较大的一部分具体学习内容有： 1、认识Material Edtor(材质编辑器)的固定界面。 2、认识Material Editor(材质编辑器)的活动界面。 3 使用基本参数区编辑材质。

4、使用Bump(凹凸)贴图类型制作材质。

5、使用Opacity(不透明贴图)贴图类型制作材质。 6、使用Re{1ection(反射)贴图类型制作材质 7、复合材质的使用技术 教学重点：

1、使用基本参数区编辑材质。 2、标准材质的使用技术。 教学难点：

1、使用Ref1ection(反射)贴图类型制作材质。 2、复合材质的使用技术。 第八章 摄像机

本章教学内容主要是：

1、Target（目标摄像机）使用和参数设置。目标摄像机多用于场 景视角的固定拍摄。 2、Free（自由摄像机）。自由摄像机主要用于摄像机的轨迹动画拍摄。 教学重点：

1、区分目标摄像机和自由摄像机的不同特点。 2、理解目标摄像机和自由摄像机的不同用途。 3、景深参数设定

教学难点：

摄像机景深与运动模糊的参数设定。 第九章 环境设置

环境设置是为场景增加特殊效果的工具，具体教学内容有： 1、使用Environment 环境编辑器对环境场景的设置 2、熟练掌握4种大气效果：Fire Effect（火焰效果）Fog（雾） Volume Fog（体积雾） Volume Light (体积光)

3、运用大气效果实现场景的渲染制作 教学重点：

1、使用Environment 环境编辑器对环境场景的设置 2、 Fog（雾）

3、 Volume Fog（体积雾） 4、 Volume Light (体积光) 教学难点：

1、 Volume Fog（体积雾）的复杂运用 2、 Volume Light (体积光)的复杂运用 第十章 渲染

渲染就是依据所指定的材质，所使用的灯光，以及诸如背景与大气等环境的设置，将在场景中创建的几何体实体显示出来。通过渲染场景对话框来创建渲染并将它们保存到文件中，渲染的结果还能够通过虚拟帧缓存器显示在屏幕内。具体教学内容有： 1、渲染到贴图 2、照明追踪 3、光能传递 4、网络渲染 教学重点： 1、渲染到贴图 2、照明追踪 3、光能传递 教学难点： 1、高级照明

第十一章 动画基础

动画控制是本课程的教学难点，主要教学内容有： 1、动画基础知识 2、、设置动画时间

3、、创建关键帧与播放动画 教学重点：

1、设置动画时间

2、创建关键帧与播放动画 教学难点： 1、创建关键帧

三、学时分配 教学内容 各教学环节学时分配 采用何种多媒章节 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 主要内容 操作基础 创建三维模型 创建基本平面 创建合成物体 修改命令 灯光 材质与贴图 摄像机 环境设置 渲染 动画基础 合计 讲实讨习实其小授 验 论 题 践 他 计 2 2 2 4 2 4 4 4 4 4 4 36 体教学手段 上机演示 上机演示 上机演示 上机演示 上机演示 上机演示 上机演示 上机演示 上机演示 上机演示 上机演示