《数字图像处理》实验指导书-延边大学电子通信实验教学中心.doc

数字图像处理 实验指导书 编写人：许一男 审核人：金永镐 延边大学工学院 电子信息通信学科  目　 录 一、验证性实验部分 实验一 3D建模软件基础 实验二 创建石头模型 实验三 制作简单沙发 二、设计性实验部分 实验四 飞机模型 实例五 精美酒杯 实验六 制作晶莹剔透的啤酒杯 三、创新性实验部分 实验七 伞的制作 实验一 3D建模软件基础 一、实验目的 1. 初步使用常用的三维建模软件——犀牛（Rhinoceros）（工业建模软件） 进行简单的三维模型创建。 2. 认识三维建模中布尔运算和模型渲染的原理。? 3. 使用平面几何图形旋转、3D图元操作等方法建立一个简单的杯子模型。 二、实验仪器及材料 1. PC机 2.犀牛（Rhinoceros）软件? 三、实验内容 ?①新建一个3D模型文件，并选择适当的度量单位。 图1模型文件窗口 ②使用曲线 控制点曲线绘制杯体的外轮廓： 图2外轮廓 使用曲线工具 偏移曲线绘制杯体的内轮廓： 图3内轮廓 使用曲线工具 可调式混接曲线衔接两条曲线的顶部，并对齐两条曲线顶部。 图4对其顶部 ③使用曲面旋转成型建立杯子的主体： 图5杯子主体 ④画出杯子把手的大致曲线： 图6对手把曲线 使用椭圆工具在杯壁上画出一个椭圆， 图7杯壁 使用曲面单轨扫略绘制出杯子的把手（原理：让椭圆绕曲线旋转）： 图8把手 ⑤可以看到，把手中有一部分穿过了杯体，使用布尔运算将这一部分去掉 图9 修改后的图像 完成后后的效果如下： 图10完成图 ⑥确定模型的材质、颜色、光泽及纹理： 图11窗口操作图 ⑦确定模型的光照： 图12光照图 ⑧调整杯子的视点并渲染?： 图13最终结果图 四、实验报告 1. 将最终的3D杯子图像截图保存。 2. 和同学讨论分析自己操作中遇到的麻烦。 实验二??创建石头模型 一、实验目的 1. 初步使用常用的三维建模软件——犀牛（Rhinoceros）（工业建模软件） 进行简单的三维模型创建。 2. 使用平面几何图形旋转、3D图元操作等方法建立一个简单的石头模型。 二、实验仪器及材料 1. PC机 2.犀牛（Rhinoceros）软件? 实验内容 ? 在掌握了第一章知识的基础上，将更深入地学习3ds?max的建模知识。场景物体一经创建，便拥有了许多原始参数，如果要对这些参数进行修改，或对场景物体进行二次加工，则需要进入修改命令面板进行修改。? 本节练习中，除了在场景中创建一个原始的球体外，还需要在修改命令面板中为其添加一个修改器，来完善“石头”的造型。掌握并使用同样的方法，自己还可以去尝试创作山脉、雪地、湖水、海面等，是不是感觉到电影、电视中大的场景物体细分后，方法也不过如此了呢？? (1)?打开场景。选择菜单栏中“文件”菜单下的“打开”命令，打开资料文件夹中的“年轮场景.max”文件，选择该文件名双击打开。这时操作界面中就出现了事先准备好的场景文件，如图所示。 图14 （2）激活“前视图”，对着“前视图”左上角的英文字母单击鼠标右键，在弹出的视图菜单中选择“线框”显示， 则视图中的物体转换成了线框显示模式，如图所示。 (3)单击打开创建命令面板，在“几何体”的下拉菜单中选择“标准基本体”，单击球体按钮，在“前视图”中创建一个球体，设置参数如图所示。 图15 (4)单击工具栏中的“选择并缩放”工具按钮，在“前视图”中沿Y轴进行缩放，在“顶 视图”中沿X、Y轴平面进行适当的缩放，如图所示。这样，一块石头的雏形就创建完成了。 图16 （5）单击 按钮打开修改命令面板，在面板的名称、颜色栏中，将“Sphere01”更名为“大石头”。 四、实验报告 1. 对实验的结果图进行截图保存并打印。 2. 和同学比较分析为什么有差别。 实验三 制作简单沙发 一、实验目的 1. 初步使用常用的三维建模软件——犀牛（Rhinoceros）（工业建模软件） 进行简单的三维模型创建。 2. 认识三维建模中布尔运算和模型渲染的原理。? 3. 使用平面几何图形旋转、3D图元操作等方法建立一个简单的沙发模型。 二、实验仪器及材料 1. PC机 2.犀牛（Rhinoceros）软件? 三、实验内容 效果图： 图17 定义单位：菜单栏中【自定义】——【单位设置】，设置单位为“毫米” 2.创建坐垫，选择【创建】命令面板中【扩展基本体】——【切角长方体】，打开【键盘输入】卷展栏， 3.创