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1、Biped 参数详解 01: Biped 的建立我们先学习 Biped 模块，Biped 模块中有许多功能，我们将对其绝大多数功能做详细的介绍，但是象部分 Motion Capture（运动捕捉）之类的一些普通人很难接触的部分本书将略去，特此说明。此外由于 Character Studio 由于牵涉动画中最难的角色动画，比较专业，因此学习起来有一定的难度，希望大家结合参数和实例部分综合地进行研究。BipedBiped 是 CS 用来控制两足角色动画的部分，是一种用足迹结合关键帧来控制角色动画的系统，在 CS 中有三段部分是用来控制 Biped 的：Create 面板、 Motion 面板和 T
2、rack View。操作的一般顺序是先创建 Biped，再在 Motion 面板中调整，再在 Track View 里调整整个动画。新建 Biped：在 Create 面板 SystemsBiped以下是 Create Biped 的参数面板About Biped：版本信息Creation Method UI Parameters：按照面板下的参数新建。Most Recent .fig File：按照上次调取的文件新建。Root Name：设置 Biped 的名字（整个由一个个 box 组成的人形物体就叫做 Biped）Arms：手臂，是否生成手臂Neck Links：脖子的连接（分段范围 1
3、5）Spine Links：脊椎连接（分段范围 15）Leg Links：大腿连接（分段范围 3 或 4）Tail Links：尾巴连接（分段范围 05，0 即没有尾巴）Ponytail1 Links：马尾辫 1 连接（分段范围 05，0 即没有辫子）Ponytail2 Links：马尾辫 2 连接（分段范围 05，0 即没有辫子）Fingers：手指，指手指数量（分段范围 05）Finger Links: 手指连接，即每个手指分几段。 （分段范围 13）Toes：脚趾，指脚趾数量（分段范围 15） ，如果是穿鞋子的角色，设置 1 就可以了。Toe Links：脚趾连接，即每个脚趾分几段。 （
4、分段范围 13，如果角色穿着鞋子可以只分一段） 。Ankle Attach：脚踝连接，即决定小腿的生长点是接近于脚跟还是脚尖，分段范围 01，0时即沿脚跟生长，1 时沿脚尖生长如图，左图 Ankle Attach=0.25，右图 Ankle Attach=0.5Height：整个 Biped 的高度。Triangle Pelvis（在以前的版中叫 Attach Legs to Spine）：将腿连接到脊椎，注意只有当角色被赋予 Physique 后才有意义，它的作用是使角色在运动时腰腿这一区域会产生自然的表面变形。Biped 参数篇 02：Biped 的全局设置 选择 Biped，进入 Mot
5、ion 面板，我们可以看到这里有 Biped 的主要设置，我们先来看一下它的 General 展卷栏。Foot States Display：最上面的两个按钮是脚步状态，分别显示当前帧时左脚和右脚足迹的状态，共有四种方式：Plant：脚完全踏在地面上；Lift：脚正好离地（airborne） ；Move：脚完全腾空；Touch：脚正好踏到地面。Figure Mode：打开此按钮，可以编辑 Biped。重要说明：Character Studio 的工作顺序一般是先建立角色模型并且全部 attach 到一起，然后建立一个 Biped，打开 Figure Mode 按钮，这时我们可以分别调整 Bip
6、ed 的每个组成部分的大小和，使之与角色模型匹配，随后我们为 mesh 模型施加一个 Physique 修改器，此时拾取角色的骨盆，就可以使角色模型附着到 Biped 上，最后调出已经编辑好的足迹运动使 Biped 动起来，当然在此之前你必须先以自由编辑方式编辑一个足迹文件，之后角色的模型也会随 Biped 一起运动。当为模型施加了 Physique 修改器后，打开 Figure Mode 按钮可以修改一些运动中的细节问题。 （详见本书实例部分。 ）关于将 Biped 赋予角色模型的一些技巧：1）用 Structure 展卷栏上的参数设置手指和脚趾数以以它们的段数，当然你可以在创建biped
7、时就设置好。 ；2）Put the lowest Biped spine object at the characters belt-line.3）使用 Non Uniform scale 工具仔细调整 Biped 的各个部分使之与模型的每一个部分相对应，这是一项非常考验耐心的工作，记住一个原则：每个 Biped 的每个部分宁可比模型相对部分大和长，也不能比它们小和短。此外特别要注意关节部分一定要对准。4）在 Physique 赋予角色后，可以将角色的 “身外之物”用 link 工具连接在 Biped 上，比如手里拿个东西。但一定要是 Physique 赋予角色后。5）一般在赋予 Biped
8、的角色上不要使用 MAX 的骨骼系统（Bones） ，否则会出现错误，但是可以将骨骼系统的根关节连接（link）到 Biped 的 box 的某个块上。6）将 Biped 调整完后最好马上将它储存为*.fig 文件。Footstep Mode：编辑足迹模式，打开后可编辑足迹，编辑完的足迹可储存为*.bip 文件。关于足迹的编辑见 Footstep Creation 展卷栏和 Footstep Operations 展卷栏。Motion Flow Mode：运动流程模式，可以剪辑、编辑*.bip 文件，进行运动组合。详见Motion Flow 展卷栏和 Motion Flow Script 展卷
9、栏。Biped Playback：在激活的视图播放 Biped 的运动效果。Load File：调出已有的文件，有*.bip 、*.fig 和*.stp 三种文件类型可以在这里使用。1）*.bip 文件：足迹文件，包涵角色运动运动信息的文件。2）*fig 文件，即设置好的 Biped 的形状。3）*.stp 文件，没有关键帧设置的足迹文件，用来编写程序用的，属于高级应用。Save Biped File：把 Biped 储存*.bip、*.fig 或*.stp 文件。Save Segment：把一段时间内的 Biped 信息存成*.bip 、*.fig 或*.stp 文件。Convert：在足迹
10、驱动和动画和自由编辑方式的动画之间互相转化，会弹出不同的对话框。详细概念见实例部分。Buffer Mode：在缓冲模式下编辑动画片段。我们可以用 Footstep Operation 展卷栏上的Copy Footsteps 将足迹动画拷贝入内存缓冲，然后可以打开缓冲模式进行观看和编辑。Bend Links Mode：在旋转角色的脊椎、手指部分时，往往打开此按钮，用旋转工具进行旋转，可以产生自然的弯曲效果。如图所示，左边的为没有打开 Bend Links Mode 下的情况，右边的是打开后的效果。Rubber Band Mode：通常情况下用移动工具动画 Biped 的手或脚，手或脚的长度都是固
11、定的，比如手伸直了再往下拉的话就会牵动身体，而打开 Rubber Band Mode 后，做这样的操作手就会被拉长，而身体不会受到影响。注意 Rubber Band 模式只对手脚的操作有效。此外我们也可使用它来移动物体中心来使 Biped 向前向后靠或倾斜，如图所示。Scale Stride Mode：在此模式中，脚步的长度和宽度可放缩以符合实际情况。缺省时为打开，下拉的还有一个按钮以关闭此模式。In Place Mode：在播放动画时， biped 质心的位置保持不变进行运动。我们可以自己试着为角色做一段简单的行走的动画，打开此模式后一看便知。此外还有两个下拉按钮 In Place X Mo
12、de 和 In Place Y Mode，也都是将质心锁在视图的一个方向上播放动画。Biped 参数篇 03：Biped 的动力学类参数Track Selection（轨迹选择展卷栏）Biped 的骨盆中有一个叫质心 Center of Mass 东西，简称 COM，在视图中以一个菱形显示，它是 Biped 链的根关节（最高父物体层级） ，它有三条动画轨迹，用来控制移动和旋转Biped，其中水平和垂直方向的轨迹还包含了一定的动力学参数。质心在平时任何操作对它都是无效的，这三个按钮的作用就是使 Biped 质心可被编辑，至于编辑轨迹，还要在别的地方进行。使用方法是先选择质心，再按这三个按钮，就可
13、以使用工具栏上的移动、旋转工具对其操作了，也可以选定其轨迹进行编辑。Body Horizontal：使质心可以在水平方向运动。这时候也可以在 Key Info 展卷栏中编辑Balance Factor 参数。Body Vertical：使质心可以在垂直方向运动。这时候也可以在 Key Info 展卷栏中编辑Dynamics Blend（动力学混合）和 Ballistic Tension（弹道张力）Body Rotation：使质心可以被旋转。Symmetrical Tracks（对称轨迹）：用来快速选择 Biped 身体对称的部分，例如选择了左手后按一下这个按钮右手就会被同时选中，这样编辑时两
14、只手就会一起被编辑。Opposite Tracks（反向轨迹）：也是用来快速选择 Biped 身体对称部分的。与前者不同的是，如果你选择了左手后按这个按钮后右手会被选中，但是左手自己不被选中了。Key Info（帧信息展卷栏）Next Key-Previous Key：移动到上一帧或下一帧。Set Key：设置关键帧按钮，在某帧上调整完后按以下就可以记录成为关键帧。Delete Key：删除当前的关键帧。 .Set Parents：为当前物体和其父物体设置一个关键帧。如为一个手掌设置这样一个关键帧，那它的上一层级，也就是下臂也被设置了一个关键帧。Trajectories：显示/隐藏当前选择物体
15、的轨迹。当改变 TCB 参数或 IK 混合时需要打开观察。Time：通过它可以将当前关键点设置到指定帧。XYZ Position：将当前的 Biped 块重新做位置上的定位。Ease To：使关键点插值曲线在接近关键点时速度减慢，值越大越接近关键点处动画的动作就会放慢，缺省时为 0，即没有变化。Ease From：使关键点插值曲线在离开关键点时的速度由慢加快。缺省时为 0。TCB Graph：这是一张和 Max 自己的 TCB 图表一样的图，曲线最上面的红色的叉代表当前关键帧，其余的代表关键帧两侧的 TCB 在时间上的分布。Tension：张力，控制插值曲线的曲率，值越大越接近线性，在关键帧两
16、侧的动作会有一定的减慢。缺省值 25 可以产生光滑的曲线。Continuity：连续性，控制关键帧处切线的性质，缺省值为 25，可以产生光滑的曲线，使用其它的值都会影响动作的连续性，低的值产生锐角拐点，高的值产生下凹的拐点。Bias：偏移，控制曲线偏离的方向，缺省值为 25，使关键点两侧的曲线平均分布。下面的三个参数是 Biped 的动力学参数：Balance Factor：平衡因素。通过在从重心到头部的连线上均匀散布角色的重量，来控制角色的重量分布，值为 0 时重心在 Biped 的脚上，1 时在 Biped 的质心上，2 为最大值，即重心在头上。根据制作经验我们列出了一些常用的数据：1） 角色从坐到站起走路的过程，坐着时 balance factor 需要设置为 1，站起来时为 0。2） 角色始终保持坐姿，身体向前方倾斜，balance factor 需要始终保持为 0。3） 在行走动画时，值为 2 时可保持头部僵直不动，而臀部摇摆，值为 0 时反之。Dynamics Blend：动力学混合。 Biped 的质
