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1、3dmax 中动画的基本概念动画是基于人的视觉原理创建运动图像，在一定时间内连续快速观看一系列相关连的静止画面时，会感觉成连续动作，每个单幅画面被称为帧。在 3D Studio MAX 中，大家只需要创建记录每个动画序列的起始、结束和关键帧，在 MAX 中这些关键帧称作 keys（关键点）。关键帧之间的播值则会由 3D Studio MAX 自动计算完成。6.2 3dsmax 中动画的类型6.2.1 关键帧动画动画是创建物体和编辑物体的属性随时间变化的过程。在关键帧动画中，用户通过为属性在不同的时间上设置关键帧来创建运动。关键帧是一个标记，它表明物体属性在某个特定时间上的值。一旦用户创建了要运
2、动的物体，就要设置关键帧来描述物体的属性在动画过程中何时变化。设置关键帧的流程为 z 改变当前时间到要设置物体属性的时间位置上，然后设置物体的属性数值，最后创建一个关键帧。在效果上，它相当于在特定时间上创建属性的快照，如图 19-4 所示。3ds max 可以使我们在任何时候能够既改变动画的帧速又改变时间显示，而不更改动画过程。在 3ds max7 中，除非用户在其他位置创建了一个关键帧，否则系统不会在第 0 帧自动创建关键帧。不过在关键帧创建之后，就可以移动、删除或重新创建第 0 帧的关键帧了。通过设置关键帧来制作动画的优点是；用户可以随时在动画记录关闭的状态下创建一个新的物体或者修改为有被
3、记录为动画的物体属性，这些改变将影响到整个动画。前提是在修改场景时，要将时间滑块移动到相应的关键帧。如果要修改已经被记录为动画的物体属性时，没有开启关键帧的自动捕捉，那么这种改变也将影响到整个动画。6.2.2 约束动画约束动画是 3ds max 提供的一种动画自动生成工具，它可以利用与其他物体的绑定来控制物体的位置、旋转以及缩放等。约束动画包括附着约束、表面约束、路径约束、位置约束、链接约束、注视约束和方向约束，其中最常用的一种是路径约束，也就是路径动画。路径动画指定一条或多条曲线作为运动路径。用户可以是物体沿这一条或多条路径曲线之间的平均距离运动6.2.3 动力学动画对于动画来说，所要面对的
4、困难任务之一就是创建真实的碰撞效果，比如台球之间的碰撞或物体在一个表面上的弹跳效果。如果按关键帧动画的方法来制作的话，既耗时又困难，因为在制作过程中，要考虑到很多与运动有关的变化因素，这使得工作量惊人的大。3ds max 为用户提供了动力学工具，使得着个问题可以迎刃而解。动力学动画通过模拟物体的物理属性和物理运动定律，考虑了物体的重量、质量、惯性等属性以及摩檫力、引力和物体之间碰撞等外力作用，使得物体可以自动按运动规律产生逼真的动画效果。简单地说，动力学动画就是模拟外力作用于一定质量物体所产生的加速度。物体的运动通过加速度效应在一定时间和距离内作用于物体，确定物体随时间变化的速度和位置。6.2
5、.4 基于控制器的动画在 3ds max 中，所有的动画数据都由控制器来处理。控制器用来贮动画值，安排从一个值到下一个值之间的插入值。在 3ds max 中内置了各种各样的动画控制器，掌握这些控制起的功能以及它们相互之间的区别，对于正确得到所期望的动画效果至关重要。这里，只对其中最常用的表达式控制器进行介绍。通过表达式控制器来制作的动画，常称其为表达式动画。表达式动画是通过数学表达式来实现对运动物体的控制的，它可以控制物体的基本属性参数（如长度、半径等） ，控制物体属性的变化和修改（如位置移动和形态的缩放等） ，数学表达式是指数学函数计算后返回的值，3ds max 提供的各种函数来控制物体的运
6、动。6.2.5 脚本动画3ds max 的脚本动画功能起源于 DOS 版 3DS 的脚本扩展外挂模块（plupin） ，其指导思想是根据用户自定义的操作使命令处理变得很简单，换句话说，就是编写外挂模块的一种简单方法。脚本控制器的使用方式类似于表达式控制器，在指定了脚本控制器之后，可以为其输出脚本表达式，计算机会自动根据脚本的内容进行计算，产生物体运动的动画效果。6.2.6 角色动画角色动画是最具挑战性也最有成就感的计算机动画形式之一。在角色动画中，三维艺术家通过把数字化骨髓的变化和蒙皮的形变结合在一起，实现了角色在三维空间中的移动和形态变化。当然，所设定的角色不一定非要是人或动物，任何物体，只
7、要试图通过它的动作向观众表达一定的故事或思想，都可以被设定为角色。也就是说，用来给人做动画的任何技巧与方法，都可以应用在瓶子、树或者其他动物制作中。3ds max 从 6.0 版本开始，就将 Character smdio 内置到了系统之中，这就是 CS。它提供了更集中、更便捷的控制两足动物（以及多足动物）动画效果的应用工具，如图 19-7 所示为 CS 中的步迹动画示意图。关键帧与时间传统的动画方式以及早期的计算机动画将创建的工作严格锁定为帧数，这对使用单一格式和不需要限制动画时间是没有问题的。但是，动画出现了不同的格式，在这些格式中最常见的两种，电影使用 24FPS(Frame perse
8、cond 每秒帧数 )而视频使用 30FPS。并且对动画的精确要求也越来越高，尤其是用于科学现象的表现与法律条件的模拟时更要求精确。3D Studio MAX 是一个以时间为基础的动画软件。MAX 测量时间并按 1/4800 秒来存储动画值，根据工作的不同可选择不同的方式显示时间，包括对传统的帧数进行使用。在下面章节中将有很多例子都遵循传统采用帧数显示时间。但 3D Studio MAX 是一个精确时间为基础的动画方式，帧只有在渲染输出时才产生。关键帧与时间传统的动画方式以及早期的计算机动画将创建的工作严格锁定为帧数，这对使用单一格式和不需要限制动画时间是没有问题的。但是，动画出现了不同的格式
9、，在这些格式中最常见的两种，电影使用 24FPS(Frame persecond 每秒帧数 )而视频使用 30FPS。并且对动画的精确要求也越来越高，尤其是用于科学现象的表现与法律条件的模拟时更要求精确。3D Studio MAX 是一个以时间为基础的动画软件。MAX 测量时间并按 1/4800 秒来存储动画值，根据工作的不同可选择不同的方式显示时间，包括对传统的帧数进行使用。在下面章节中将有很多例子都遵循传统采用帧数显示时间。但 3D Studio MAX 是一个精确时间为基础的动画方式，帧只有在渲染输出时才产生。一、动画的基本概念（一）帧的概念帧就是动画过程中单一的图像。下面我们通过实例来
10、理解一下帧的概念。1、在场景中创建一个茶壶。2、在动画控制区域单击时间配置按钮，在时间配置对话框中设置长度为 5。3、单击自动关键点扭打开自动关键点设置，然后拖动时间滑块到第 5 帧。4、单击工具栏上的选择并旋转工具，在透视图中拖动茶壶使其旋转，然后单击将自动关键点钮关闭，这样我们就制作了一段 5 帧的动画。5、将动画渲染成 jpg 格式的图像序列，如下图所示。图 1：将动画渲染成 jpg 格式的图像序列上图中的 5 张图片其实就构成了一个简单的茶壶旋转的动画，其中每一幅图就是一帧，5 幅图片连起来以后就构成了 5 帧的动画。（二）关键帧所谓的关键帧也就是说每一步动画要达到的目标。比如说茶壶旋
11、转，初始的状态茶壶是静止的，要旋转的位置也就是最终的目标就是关键帧。在起始帧和关键帧之间需要的帧数就是中间帧。如下图所示，这个动画过程就是一个圆柱体的弯曲过程。下图中帧标记为 1 和 2 的是关键帧，而其他帧则是中间帧。图 2：图中帧标记为 1 和 2 的是关键帧，其他则是中间帧。（三） 3DS Max 8 软件生成动画的方法在 3DS Max 8 软件中，动画的制作方法是首先创建记录每个动画序列起点和终点的关键帧，我们把这些关键帧的值称为关键点，而 3DS Max 8 软件将会自动的计算每个关键点值之间的插补值，从而生成完整动画。（四）帧和时间动画最常用的两种格式为电影格式：即每秒钟 24
12、帧（FPS ）和每秒钟 30 帧（NTSC）。而 3DS Max 就是一个基于时间的动画程序。它测量时间，并存储动画值，内部精度为 1/4800 秒。（五）动画制作的工具在 3DS Max 8 软件中，我们可以在软件的界面上找到基本的创作动画的工具，具体包括以下几种：1、曲线编辑器即轨迹视图，提供了一些细节动画编辑功能。2、轨迹栏位于屏幕窗口的下方，可以快速访问关键帧和插值控件，也可以展开用于函数曲线的编辑。3、运动面板可以用来调整影响所有位置、旋转和缩放动画的变换控制器。4、层次面板用来调整控制两个或多个对象链接的所有参数，其中包括反向运动学参数和轴点调整。5、时间控件可以移动到时间上的任意
13、点，并在视图中播放动画。二、使用自动关键点模式创建动画通过单击启用“自动关键点”按钮就可以开始创建动画，此时更改场景中物体的任何属性都将被自动记录为动画。对创建的关键点，可以进行移动、删除和重新创建关键点的操作。（一）创建自动关键点动画的步骤1、单击“自动关键点”打开自动关键点模式。2、将时间滑块拖动到不为 0 的时间上。 3、执行下列操作之一：变换对象或更改可设置动画的参数。下面我们通过实际操作来看一下具体的操作步骤：1、在场景中创建一个圆柱体。2、单击打开“自动关键点”模式，如下图所示。图 3：打开“自动关键点”模式3、将时间滑块拖动到第 20 帧，使用旋转工具围绕 Y 轴把圆柱体旋转 9
14、0 度，这样在第 0 帧和第 20 帧创建了旋转关键点。第 0 帧的关键点存储圆柱体的原始方向，而第 20 帧的关键点存储设置 90 度动画后的方向。播放动画圆柱体将在 20 帧的时间范围内绕 Y 轴旋转 90 度，如下图所示。图 4：创建旋转关键点（二）在动画场景中建模在关闭“自动关键点”的情况下改变对象或者其他参数产生的结果，会依据对象或者参数是否已设置动画而有所变化。 下面我们通过一个小例子来理解一下。1、在场景中创建一个球体，并且设置球体的半径为 15，如下图所示。图 5：在场景中创建半径为 15 的球体2、单击打开“自动关键点”钮，将时间滑块拖动到第 10 帧，设置其半径为 30。3
15、、再将时间滑块拖动到第 20 帧，设置其半径为 50。4、现在关闭自动关键点，然后将时间滑块拖动到第 10 帧，并且将球体半径从 30增加到 40，如下图所示，我们会发现，在关闭自动关键点的情况下，半径的更改也会应用于其他两个关键点，即：球体的半径现在是在第 0 帧为 25，在第 10 帧为 40，在第 20 帧为 60。这是因为在“自动关键点”关闭的情况下，球体的半径有第 10 帧增加了 10 个单位，所以所有半径都将在关键点增加 10 个单位。需要说明的是，如果在更改半径时“自动关键点”处于打开的状态，那么球体半径的更改仅仅会在第 10 帧的关键点应用动画更改，即在第 10 帧增加 10
16、个单位，而在其他的关键点处将保持原来的数值不变。图 6：将球体半径从 30 增加到 40（三）物体的哪些属性可以设置为动画在 3DS Max 8 软件中，物体的大多数参数都可以设置成动画。在有些时候我们需要预先知道是否能对参数进行动画设置，如果是这种情况，那么，我们可以使用“轨迹视图”，在“轨迹视图层次”列表中将会显示出每一个可以设置动画的参数。同时，我们也可以通过对物体添加控制器的方法来设置动画，在后面的实例当中我们会进行深入的讲解，这里不做深入研究。三、使用设置关键点模式创建动画使用“设置关键点”模式比“自动关键点”方法有更多的控制，通过它动画师可以试验想法，并且快速放弃它们不想应用的动画效果，而不用撤销所有的动画设置工作。通过“设置关键点”，可以给角色设置姿势，然后通过使用“轨迹视图”中的“关键点过滤器”和“可设置关键点的”轨迹，选择性地给某些对象的某些轨迹设置关键点。（一）设置关键点和自动关键点模式的区别设置“关键点”模式和“自动关键点”在几个方面有差别。首先工作流程不同，在“自动关键点”模式当中，工作流
