Разработка учебного занятия по теме "Разбор интерфейса программы ZBrush"

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ  ДОПОЛНИТЕЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ  «ДЕТСКИЙ ТЕХНОПАРК «КВАНТОРИУМ»  Разработка учебного занятия  по дополнительной общеобразовательной общеразвивающей  программе «3D­возможности» 1 год обучения (16­18 лет) к разделу № 2: 3D­модератор. Тема № 2.3: Изучение интерфейса программы Автор­составитель: Савенкова Екатерина Сергеевна педагог дополнительного образования МБОУ ДО Кванториум г. Комсомольск­на­Амуре 2019 г. Цель: Научить учащихся пользоваться программой ZBrush на уровне знания  интерфейса программы. Задачи занятия:  1). Образовательные:  ­   Сформировать   знания   о   создании   нового   документа   в   программе ZBrush с необходимыми для работы параметрами и об интерфейсе программы в целом; ­  Сформировать   знания  о   начальных   необходимых   инструментах   для работы в программе; ­ Расширить представление учащихся об интерактивных технологиях, в частности о 3D­модераторе ZBrush. 2). Развивающие: ­ Развивать умение грамотно пользоваться оборудованием  IT­квантума и применять его в выполнении поставленных задач. 3). Воспитательные:  ­ Воспитывать основы поведения в компьютерном кабинете.  Тип занятия: комбинированное. Основные   понятия:  3D­модератор,   трехмерное   пространство,   панель инструментов, полигоны. Оборудование и материалы:  интерактивная доска, проектор, ноутбук, стационарные компьютеры с установленной программой ZBrush. Ход занятия: Организационный момент (3­5 мин.) Актуализация знаний (7­10 мин.) Объяснение нового материала (40­45 мин.) Динамические паузы (4­5 мин.) Закрепление материала (15­20 мин.) Рефлексия. Подведение итогов (5 мин.) 1 2 3 4 5 6 Шаг 1. Учащиеся должны самостоятельно подготовить оборудование к работе (включить   стационарные   компьютеры,   загрузить   на   компьютерах   3D­ модератор  ZBrush).   После   того,   как   учащиеся   займут   свои   места   и подготовятся к работе, можно приступать к разъяснению темы. Педагог: Здравствуйте, ребята. Сегодня мы с вами начнем изучать такой 3D­модератор как ZBrush (совместно с учащимися так же должны включить ноутбук, подключённый к интерактивной доске и проектору, загрузить 3D­ модератор). Для начала стоит узнать и понять, что же такое, и что он собой представляет. Adobe   Photoshop   –   многофункциональный   графический   редактор, разработанный   и   распространяемый   фирмой   Adobe   Systems.   В   основном работает с растровыми изображениями, однако имеет некоторые векторные инструменты. ZBrush   –   программа   для   3D   моделирования.   Отличительной особенностью данного ПО является имитация процесса «лепки» трехмерной скульптуры,   усиленного   движком   трёхмерного   рендеринга   в   реальном времени,   что   существенно   упрощает   процедуру   создания   требуемого трёхмерного   объекта.   Каждая   точка   (называемая   пиксель)   содержит информацию не только о своих координатах XY и значениях цвета, но также и глубине Z, ориентации и материале. Это значит, что вы не только можете «лепить»   трехмерный   объект,   но   и   «раскрасить»   его,   рисуя   штрихами   с глубиной. Но вам не придётся рисовать тени и блики, чтобы они выглядели натурально – Zbrush это сделает автоматически. Также быстро работает со стандартными 3D  объектами, используя кисти для модификации геометрии материалов   и   текстур.   Позволяет   добиться   интерактивности   при   большом количестве   полигонов.   Используя   специальные   методы,   можно   поднять детализацию до десятков миллионов полигонов. Также имеется множество подключаемых модулей (работа с текстурами, геометрией, множество новых кистей, быстрая интеграция с профессиональными пакетами 2D  графики и многое другое). Полигональная   сетка   –   это   совокупность   вершин,   рёбер   и   граней, которые   определяют   форму   многогранного   объекта   в   трехмерной компьютерной   графике   и   объемном   моделировании.   Гранями   обычно являются   треугольники,   четырёхугольники   или   другие   простые   выпуклые многоугольники (полигоны), так как это упрощает рендеринг, но сетки могут также   состоять   и   из   наиболее   общих   вогнутых   многоугольников,   или многоугольников с отверстиями. Изначально   программа   была   разработана   для   художников,   где создавалась   имитация   объема   при   рисовании,   словно   рисуешь   масляной краской. Затем программа была модифицирована до полноценной трехмерной программы. Конкретно наше направление работы с ZBrush будет базироваться на создании трехмерных моделей различного типа, с последующим переходом работы   на   графические   планшеты.   Прежде   чем   приступить   к   работе непосредственно   с   программой,   стоит   познакомиться   с   ее   начальным интерфейсом, с которым нам предстоит работать все последующее обучение (рис. 1). У вас у всех программа уже загружена, поэтому вы можете видеть, как выглядит начальное окно работы с программой. Учащиеся:   (должны   внимательно   осмотреть   интерфейс   загруженной программы). Педагог:   Так   выглядит   начальный   экран   программы.   Единственным нюансом работы с программой является то, что она не русифицирована, то есть   она   полностью   на   английском   языке.   Поэтому   интерфейс   нужно внимательно разобрать по элементам, которыми нам придется пользоваться на данный момент. 1. Light  Box.   Заранее   активированная   вкладка,   включающаяся автоматически   при   запуске   программы.   В   ней   расположены   инструменты, фигуры, болванки, текстуры и файлы быстрого сохранения. 2. С   левой   стороны   от   рабочей   области   находятся   настройки рабочей кисти, выбор материала проекта и текстуры. 3. С правой стороны от рабочей области в виде иконок расположены инструменты быстрого действия. 4. За   иконками   быстрого   действия   в   ранее   пустой   области   после активации проекта будут находиться настройки проекта. Последующим нашим действием будет создание нового объекта. Для этого нужно произвести следующие действия: во вкладке  Light  Box  Найти вкладку  Project  и     выбрать   среди   объектов  PolySphere.ZPR    и   дважды кликнуть   на   нее   левой   кнопкой   мыши,   чтобы   добавить   ее   в   активные инструменты.   Сфера   автоматически   должна   была   поместиться   на   рабочую область   (рис.   2)   (необходимо   с   помощью   интерактивной   доски   показать правильность выполнения действий). Учащиеся:   (должны   выполнить   необходимую   последовательность действий). Педагог:   Теперь   давайте   с   вами   подробнее   разберем   панель инструментов непосредственно над рабочей областью (рис. 3). Учащиеся:   (должны   найти   необходимую   область   и   не   производить каких­либо действий без разрешения педагога). Педагог:   Теперь   разберем   те   пункты,   которые   нам   необходимы   при работе: Edit. Режим обязательный для активации. Он необходим для того, 1. чтобы производить изменения именно с трехмерным объектом. Если же этот режим будет выключен, то объект станет плоским и вернуть его в трехмерное пространство уже будет невозможно; 2. Draw. Судя из названия, это режим рисования. Он может быть использован   как   в   двухмерной   модели,   так   и   в   трехмерном пространстве.   При   работе   трехмерной   моделью   подразумевается «скульптинг» или лепка фигуры с помощью кистей; 3. Move. Режим изменения положения объекта в пространстве. Как правило необходим при работе со слоями; 4. работаем на данный момент; 5. которым мы работаем на данный момент; 6. Далее у нас указаны режимы работы кисти. Mrgb, Rgb и M. Они обозначают,   будет   ли   кисть   лепить   или   же   рисовать   цветом. Rotate.   Режим   поворота,   изменения   угла   наклона   объекта,   с Scale.   Режим   изменения   размера   того   объекта,   с   которым   мы Rgb  это   так   называемый   режим Соответственно Intensity  прозрачности/непрозрачности цвета; 7. Zadd  и  Zsub. Режимы вдавливания или выпячивания полигонов с помощью   кисти.   В   зависимости   от   настроек   самой   кисти,   режим работает по­разному; 8. 9. кисти; 10. ActivePoints  и  TptalPoints.   Количество   полигонов   в   модели. Верхние   –  количество   выделенной   модели   или   слоя,   нижние   –   общее количество. Z Intensity. Сила интенсивности применения кисти к объекту; Focal Shift и Draw Size. Размеры внутреннего и внешнего диаметра Шаг 2. Педагог:   Теперь,   разобрав   панель   инструментов   сверху   над   рабочей областью, рассмотрим некоторые горячие клавиши, которые понадобятся при работе с программой. Обратите внимание на клавиатуру и мышь. Учащиеся: (должны сделать так, как сказал педагог). Педагог:   Первое,   что   необходимо   знать:   чтобы   вращать   объект,   вам понадобится левая кнопка мыши. Если зажать ЛКМ на рабочей области, не задевая объект, то вы будете его вращать.  При   вращении   если   зажать   клавишу  Shift,   то   программа   выровняет объект по той оси, которая была ближе к «основанию» рабочей области. Если попробовать применить зажатый  Shift  на объекте, то вы заметите, что кисть изменит цвет с красного на синий, и полигоны начнут немного вдавливаться и выравниваться. Это нужно для обработки объекта.  Если зажать клавишу Alt и попробовать зажать ЛКМ на пустой области, то в таком случае вы будете перемещать объект по рабочей области. Если же зажать Alt, затем ЛКМ на пустой области и после отпустить клавишу Alt, то в таком случае вы будете отдалять и приближать объект.  При использовании зажатой клавиши Ctr вы активируете маску. Маска нужна для покрытия областей объекта, чтобы при работе не влиять на них. Если маска была нанесена, то при зажатии клавиши  Ctr  кликнуть на пустую область ЛКМ для инверсии маски, то есть та область, которая была покрыта маской, станет доступной, а та, что была доступна, будет покрыта маской. Для   отключения   маски   нужно   зажать   клавишу  Ctr  и   выделить   небольшой кусочек пустой области. Стандартная горячая клавиша для отмены действия Ctr+z. Однократное нажатие клавиши X включает симметрию кисти. Это очень удобно при создании симметричных объектов, то есть одинаковых с обеих сторон. Учащиеся: (должны попробовать применить все перечисленные горячие клавиши) Динамическая пауза. Учащиеся должны отключить мониторы стационарных компьютеров, за которыми работают, и провести 4 вида разминок:             Для шеи: Для рук: Для глаз: 1. движения глаз вверх­вниз; движения глаз вправо­влево; круговые движения глаз. 2. повороты головы вправо­влево; движения головой вверх­вниз; круговые движения головой. 3. круговые движения кистями рук; вращение нижней части рук, согнутых в локте; вращение рук с кистями, прижатыми к плечам. 4. наклоны взад­вперёд; наклоны вправо­влево; развороты корпуса вправо­влево. После   завершения   выполнения   упражнений, Для спины:   принимаемся   за дальнейшую работу. Шаг 3. Педагог:   Теперь   рассмотрим   окно   выбора   кистей   (рис.   4).   В   меню выбора   множество   кистей,   которые   можно   применить   к   объекту.   Те,   что применяются непосредственно к объекту как правило имеют форму шара или капли. На данный момент не будем рассматривать все. Нам достаточно одной, а именно  Standard. Если применить кисть к объекту, то вы увидите, что она начинает   формировать   новые   полигоны   поверх   объекта.   Если   же   зажать клавишу Alt, то действие кисти будет обратным (рис. 5). Учащиеся: (под наблюдением педагога должны попробовать применить вышеуказанные действия). Педагог: Ещё одна кисть, которая может вам пригодиться, это  Move. Она, исходя из названия, двигает полигоны. Таким образом с помощью этой кисти можно либо смещать необходимые области объекта, либо исправлять какие­то ошибки в построении полигонов (рис. 6). Учащиеся: (под наблюдением педагога должны попробовать применить вышеуказанные действия). Педагог: Следующей вашей задачей становится самостоятельная работа по разработке из сферы какого­либо объекта, используя полученные знания о горячих клавишах, а так же о кистях, которые были описаны ранее. Учащиеся:   (должны   самостоятельно   справиться   с   поставленной задачей). Шаг 4. Педагог:  В   конечном   итоге   у   нас   должны   получиться   простые трехмерные   объекты,   где   вы   применили   все   инструменты,   которые   мы изучили сегодня на занятии. Для подвеления итогов занятия вам необходимо ответить на ряд моих вопросов: 1. Где находятся рабочие инструменты в программе? 2. Что обозначает режим RGB? 3. Что такое полигоны? 4. Какие   дополнительные   функции   несет   в   себе   программа   помимо трехмерного моделирования? Учащиеся: (должны ответить на вопросы). Педагог:   И   последним   заданием   на   сегодня   будет   поставить   оценку занятию. Но эту оценку ставите вы сами. Поэтому попрошу вас на вашем объекте   нарисовать   небольшой   символ   лайк   или   дизлайк.   Соответственно лайк означает, что вы остались всем довольный, а дизлайк, что у вас остались какие­то   недовольства   и   претензии,   которые   мы   с   вами   постараемся разрешить в ходе дальнейшего обучения. Учащиеся: (должны поставить оценку занятию в своей работе, педагогу необходимо подвести итог занятия).  Педагог:   Завершающим   этапом   нашей   сегодняшней   работы   будет сохранение   работ.   Для   этого   нажимаем   горячую   клавишу   Ctr+S,   создаем папку со своей фамилией, называем документ на английском языке, чтобы программе было в дальнейшем проще его считывать. Учащиеся: (должны самостоятельно сохранить свою работу). Педагог:   Спасибо   за   вашу   внимательность,   хорошо   выполненные задания,   за   общую   работу,   ребята.   Досвидания,   увидимся   на   следующем занятии. Приложение 1 Рис. 1. Рабочая среда ZBrush и ее элементы Приложение 2 Рис. 2. Создание нового объекта Рис. 3. Панель инструментов над рабочей областью Приложение 3 Приложение 4 Рис. 4. Окно выбора кистей Приложение 5 Приложение 6 Рис. 5. Пример применения кисти в двух режимах Рис. 6. Пример применения кисти Move совместно с кистью Standard