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1、Maya三维动画制作基础教程,王楠,目录,第1章 Maya动画基础知识 第2章 Maya基础 第3章 Maya NURBS建模技术 第4章 Maya多边形建模技术 第5章 Maya细分曲面建模技术 第6章 Maya材质技术 第7章 Maya灯光技术与渲染技术 第8章 Maya基础动画技术,第3章 Maya NURBS建模技术,3.1 NURBS基础知识 3.2 创建NURBS几何体 3.3 创建NURBS曲线 3.4 创建NURBS曲面 3.5 NURBS曲线的编辑 3.6 NURBS曲面的编辑 3.7 课堂实例,3.1 NURBS基础知识,NURBS建模在设计和动画行业普遍使用，在如下的情况
2、下，我们可以采用NURBS建模方式： 比较平滑表面的大片平面，例如，动物，人体，和水果。 工业表面，例如，汽车，时钟，和杯子。 需要使用较少的控制点就能平滑控制较广的面。,3.1.1 NURBS原理,Uon Uniform Rational B-Spline【非均匀有理B样条】曲线的首写字母构成了NURBS的名称，它是曲线和曲面的一种数学描述。,3.1.2 NURBS曲线基础,如图所示，就是一条标准的开放曲线，其中包含了CVs【控制点】、Edit Point【编辑点】、Hull【壳线】、Span【段】等基本曲线组元。,3.1.3 NURBS曲面基础,Maya中提供了多种创建NURBS曲面的方式
3、： 1、直接创建法：执行CreateNURBS Primitives【创建NURBS几何体】命令，直接创建NURBS基本几何体。 2、线转面创建法：绘制不同形状的NURBS曲线，使用Surfaces【曲面】菜单中旋转、放样、挤出等各种命令或工具得到曲面。 3、面转面创建法：在原有NURBS曲面的基础上通过Edit Surfaces【编辑曲面】菜单中延伸曲面、断开曲面等命令得到新的曲面。,3.1.4 NURBS曲面精度控制,Maya系统提供了一套简洁的屏幕精度控制方法，可以在DisplayNURBS【显示NURBS】菜单中设置显示的精度：Hull【壳】、Rough【粗】、Medium【中】、Fi
4、ne【精】、Custom【自定义】，最常用的是3种精度Rough【粗】、Medium【中】、Fine【精】，对应快捷键1、2、3可以进行切换。,3.1.5 NURBS建模流程,Maya中的建模大致命令如下： 在Create【创建】菜单中建立曲线； 在Edit Curves【编辑曲线】菜单中编辑曲线； 在Surfaces【曲面】菜单中将曲线生成为曲面； 在Edit Surfaces【编辑曲面】菜单中编辑曲面。,3.2 创建NURBS几何体,创建NURBS几何体的命令都集合在Create【创建】菜单当中，可以直接创建的NURBS几何体有:Sphere【球体】、Cube【立方体】、Cylinder【
5、圆柱体】、Cone【椎体】、Plane【平面】、Torus【圆环】、Circle【环形曲线】和Square【方形曲线】。,3.3 创建NURBS曲线,通过以下几种方式可以创建NURBS曲线： CV Curve Tool【控制点曲线工具】 EP Curve Tool 【编辑点曲线工具】 Pencil Curve Tool【铅笔曲线工具】 Arc Tool【圆弧工具】 Text【文本】工具,3.4 创建NURBS曲面,可以通过以下方式创建NURBS曲面： Revolve【旋转成面】 Loft【放样成面】 Planar【平面】 Extrude【挤出曲面】 Birail 【围栏】 Boundary【边
6、界成面】 Square【方形成面】 Bevel【倒角】 Bevel Plus【倒角插件】,3.5 NURBS曲线的编辑,曲线是NURBS建模的一个重要元素。本章所关注的也正是各种各样的曲线编辑工具。其命令都在Edit Curves【编辑曲线】菜单当中。,3.5.1 Duplicate Surface Curves【复制曲面曲线】,使用Edit Curves Duplicate Surface Curves【编辑曲线复制曲面曲线】命令可以把现存平面的表面曲线、边界曲线和内部等位结构线转换成3D曲线。,3.5.2 Attach Curves【合并曲线】,使用Edit Curves Attach C
7、urves【编辑曲线 合并曲线】命令可以通过连结两条曲线的终点来创建一条曲线。,3.5.3 Detach Curves【分离曲线】,使用Edit Curves Detach Curves【编辑曲线分离曲线】命令可以把一条曲线断成两条曲线或者打开一个当前封闭曲线。,3.5.4 Align Curves【对齐曲线】,使用Align Curves【对齐曲线】命令可以将两条曲线对齐。曲线之间的对齐不单单是指两条曲线之间的端点对齐，任意的曲线上的点都可以对齐。,3.5.5 Open/Close Curves【开放/闭合曲线】,选择Edit Curves Open/Close Curves【编辑曲线开放/
8、闭合曲线】命令可以打开和关闭曲线。,3.5.6 Move curve Seam【移动曲线接缝】,使用Edit Curves Move curve Seam【编辑曲线移动曲线接缝】命令可以将一条封闭曲线的起始点移动到指定位置，解决放样后模型扭曲的问题。,3.5.7 Cut Curve【剪切曲线】,使用Edit Curves Cut Curve【编辑曲线剪切曲线】命令可以在曲线相互接触、交叉的点处剪切自由曲线。,3.5.8 Intersect Curves【交叉曲线】,使用Edit Curves Intersect Curves【编辑曲线交叉曲线】命令可以在在两条或多条独立曲线接触或交叉处创建曲线
9、点定位点。,3.5.9 Curve Fillet【曲线圆角】,使用Edit Curves Fillet Curve【编辑曲线曲线圆角】可以在两个NURBS曲线或者两个表面曲线之间创建一个“倒角”。,3.5.10 Insert Knot【插入结构点】,如果很难修改曲线区域或等位结构线区域，可以用Edit Curves Insert Knot【编辑曲线插入结构点】命令提高性能。,3.5.11 Extend【延伸】,选择Edit Curves Extend Extend Curve 【编辑曲线延伸延伸曲线】命令可以延伸一条曲线，如曲线和表面曲线。,3.5.12 Offset【偏移】,使用Edit C
10、urves Offset Offset Curve，创建一条与所选方向的原曲线平行的曲线或等位结构线。,3.5.13 Reverse Curve Direction【反转曲线方向】,使用Edit Curves Reverse Curves【编辑曲线反转曲线方向】命令可以反转曲线上CVs点的方向。,3.5.14 Rebuild Curve【重建曲线】,使用Edit Curves Rebuild Curve【编辑曲线重建曲线】命令可以重建一条NURBS曲线或者表面曲线以减少数据的计算或者构建平滑曲线。,3.5.15 Fit B-spline【适配B样条曲线】,使用Fit B-spline【适配B样
11、条曲线】命令可以将曲线的度数由1度转换为3度。,3.5.16 Smooth Curve【平滑曲线】,使用Smooth Curve【平滑曲线】命令，我们可以对曲线进行平滑处理，使曲线变的更加完美。,3.5.17 CV Hardness【硬化CV点】,使用Edit Curves CV Hardness【编辑硬化CV点】命令可以打开或者关闭CVs的硬度。可以调整可控点，创建较平滑的或较尖锐的曲线。,3.5.18 Add Points Tool【加点工具】,一条曲线创建完成之后，可以增加CV点，达到对部分曲线更精确控制的目的。使用Edit Curves Add Points Tool可以为曲线或表面曲
12、线增加附加的CVs或者编辑点。,3.5.19 Curve Editing Tool【曲线编辑工具】,选择Edit Curves Curve Editing Tool【曲线编辑工具】命令，可以用便捷的操纵器，改变曲线的形状。,3.5.20 Project tangent【投射切线】,使用Edit Curves Project Tangent【编辑曲线投射切线】命令可以在曲线的终点修改曲线的切线，使它和表面的切线或者两条其它交叉曲线的切线一致。可以使用这种方法调整曲线的曲率以匹配表面的曲率，或者两条曲线交叉处的曲率。,3.5.21 Modify Curves【修改曲线】,Modify Curves
13、【修改曲线】选项下还设有Lock Length【锁定长度】、Unlock Length【解除长度锁定】、Straighten【拉直】、Smooth【平滑】、Bend【弯曲】、Scale Curvature【曲率比例】6个修改命令。,3.6 NURBS曲面的编辑,直接生成的曲线往往不能完全符合最终要求，这个需要进一步的编辑和修改，调整模型增加细节，通过Edit NURBS菜单对曲面作各种编辑操作。,3.6.1 Duplicate NURBS Patches【复制NURBS面片】,使用Duplicate NURBS Patches【复制NURBS面片】命令可以拷贝一个或多个表面面片，拷贝体可用作单
14、独的物体。,3.6.2 Project Curve On Surface【投射曲线到曲面】,在曲面上创建曲线对于面的修剪、对齐、路径动画或其他任务是非常必要的。这些曲线统称为表面曲线，产生表面曲线的方法有如下几种：在曲面上投射曲线、直接在激活的面上创建曲线、通过面的相交得到曲线，通过曲面倒角的方式。,3.6.3 Intersect Surfaces【相交曲面】,使用Edit Surfaces Intersect Surfaces【编辑曲面相交曲面】命令可以使一个物体和另一个物体相交。这是几种产生表面曲线的方法之一。,3.6.4 Trim Tool【剪切工具】,使用Edit Surfaces T
15、rim Tool【编辑曲面剪切工具】命令可以修剪模型表面，使其保留需要的特定区域或者删除不需要的部位。,3.6.5 Untrim Surfaces【还原剪切曲面】,使用Edit Surfaces Untrim Surfaces【编辑曲面还原剪切曲面】命令，可以撤消前一步的修剪操作，使剪掉的部分重新恢复回来。如果一个曲面经过多次剪切，通过Edit Surfaces Untrim Surfaces【编辑曲面还原剪切曲面】命令可以逐步对曲面进行还原，也可以一次还原为最初的状态。,3.6.6 Booleans【布尔运算】,Booleans【布尔运算】是一个非常常用的命令，可以对两个相交的NURBS曲面
16、进行并集、差集、交集的计算，操作起来一样的便捷。,3.6.7 Attach Surfaces【合并曲面】,使用Edit SurfacesAttach Surfaces【编辑曲面合并曲面】命令可以通过连结两个表面的边而创建一个单一的面，创建的面被混合，从而创建较为平滑的连接。,3.6.8 Detach Surfaces【分离曲面】,使用Detach Surfaces【分离曲面】命令可以将曲线断开，形成几个独立的曲面。,3.6.9 Align Surfaces【对齐曲面】,使用Align Surfaces【对齐曲面】命令可以将两个曲面按照指定的Iosparm【等参线】对接，并且在曲面接缝处保持连续性，完全对齐。,3.6.10 Open/Close Surfaces【开放/闭合曲面】,使用Edit Surfaces Open/Close【编辑曲面开放/闭合曲面】命令可以打开关或者关闭曲线和表面，或者将打开的或关闭的表面改为周期表面。,3.6.11 Move Seam【移动曲面接缝】,使用Move Seam【移动曲面接缝】命令可以将封闭曲线曲面的接缝转移到需要的位置，该选项在做纹理
