《三维动画设计与制作 教学课件 ppt 作者 崔建伟第九章 高级动画训练》由会员分享，可在线阅读，更多相关《三维动画设计与制作 教学课件 ppt 作者 崔建伟第九章 高级动画训练（29页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、,三维动画设计与制作,高级动画训练,第9章,CHAPTER 9,三维动画设计与制作,返回,教学目标与知识点 【教学目标】 正向反向链接动画制作能力 角色动画设置制作能力 动画综合应用能力 【知识点】 正向链接动画设置 反向链接动画设置方法 骨骼系统创建方法,高级动画训练,第9章,当设置角色动画、机械装置或复杂运动的动画时，可以通过将对象链接在一起以形成层次来简化过程。在已链接的链中，其中一个链的动画可能影响一些或所有的链，使得在一次设置对象或骨骼成为可能。本章中我们将学习各类复杂动画的调整制作方法。,三维动画设计与制作,返回,9.1 正向链接运动,生成计算机动画时，最有用的工具之一是将对象链接
2、在一起以形成链的功能。通过将一个对象与另一个对象相链接，可以创建父子关系。应用于父对象的变换同时将传递给子对象。链也称为层次。例如：机械运动中其中一个关节带动其它的关节一起运动 。,高级动画训练,第9章,在3ds Max层次动画默认的处理方法使用一种称之为“正向动力学”的技术。正向运动学是设置层次动画的最简单的方法。反向运动学要求的设置比正向运动学多，但在设置角色动画或复杂机械动画这样复杂的任务时更直观。“正向动力学”这种技术采用的基本原理如下： 按照父层次到子层次的链接顺序进行层次链接。 轴点的放置定义了链接对象之间的连接关节。 按照从父层次到子层次的顺序继承位置、旋转和缩放变换。 在正向动
3、力学中，当父对象移动时，它的子对象也必须跟随其移动。如果子对象要脱离父对象单独运动，那么父对象将保持不动。例如，有一个人体的层次链接，当躯干（父对象）弯腰时，头部（子对象）跟随它一起运动，但是可以单独转动头部而不影响躯干的动作。,三维动画设计与制作,返回,9.1 正向链接运动,Step01 打开光盘上“car.max”文件，下面我们来创建小车各个部分 的链接，选择四个车轮，单击 “选择并链接”按钮，向车体对象上拖动，松开鼠标，这样链接关系被创建完成。,高级动画训练,第9章,9.1.1 创建链接,三维动画设计与制作,返回,9.1 正向链接运动,Step02 同样方法，再创建小车上方车灯与车体的链
4、接，聚光灯与车灯的链接 。,高级动画训练,第9章,9.1.1 创建链接,三维动画设计与制作,返回,9.1 正向链接运动,Step01 设置车轮的旋转动画，选择小车的任一车轮，启用“自动关键点”按钮，将时间指针移动至30帧，打开角度捕捉按钮，将其旋转360度，打开轨迹视图，将动画第1帧“输出”及30帧“输入”设置为线性。,高级动画训练,第9章,9.1.2 设置动画,Step02 点击 打开超出范围类型对话框，选择“相对重复”方式，单击确定即可，如图所示。同理再为其它三个车轮设置动画。,三维动画设计与制作,返回,9.1 正向链接运动,Step03 在顶视图中绘制样线条，作为小车运动的路径线 。,高
5、级动画训练,第9章,9.1.2 设置动画,Step04 选中车体对象，进入运动命令面板，单击“指定控制器”按钮展开卷展栏，选择“位置：XYZ”，单击按钮，在弹出的菜单中选择路径约束控制器，单击“确定”按钮返回 。,三维动画设计与制作,返回,9.1 正向链接运动,Step05 在路径参数卷展栏中，单击“添加路径”按钮，在视图中点击刚才绘制的样条线 。,高级动画训练,第9章,9.1.2 设置动画,Step06 制作小车上方车灯的旋转动画，启用“自动关键点”按钮，分别选择小车上方的两个车灯，分别在40、75、120、165帧处制作其旋转动画，制作完成后关闭“自动关键点”按钮 。,三维动画设计与制作,
6、返回,9.1 正向链接运动,Step07 渲染输出动画，单击“渲染设置”按钮，弹出“渲染设置”对话框，参数设置如图，设置好后直接点击渲染按钮，完成后即可查看动画效果了。,高级动画训练,第9章,9.1.2 设置动画,三维动画设计与制作,返回,9.2 反向链接运动,反向运动学（IK）是在层次链接概念基础上创建的定位和动画方法。反向运动学开始于链接和轴点位置，并将它们作为地基，然后添加以下原则： 关节受特定的位置和旋转属性的约束。 父对象的位置和方向由子对象的位置和方向所确定。 反向运动学比正向运动学更易于使用，它可以快速创建复杂的运动。然而，它也牺牲了一些对 IK 功能自动化的控制。,高级动画训练
7、,第9章,三维动画设计与制作,返回,9.2 反向链接运动,下面我们通过一个简单的机械手臂动画理解反向链接运动的具体制作方法。,高级动画训练,第9章,Step01 打开光盘上“hand.max”文件，首先我们来创建对象链接关系。,Step02 单击 “层次”面板，选择“轴”，点击“仅影响轴”按钮，设置各对象旋转轴心点 。,三维动画设计与制作,返回,9.2 反向链接运动,高级动画训练,第9章,Step03 单击 “层次”面板，选择“IK”，在转动关节卷展栏中设置对象围绕给定轴进行转动的能力 。,三维动画设计与制作,返回,9.2 反向链接运动,高级动画训练,第9章,Step04 单击（创建）/（辅助
8、对象），先制作一个作为导引物体的虚拟体，单击 “层次”面板，选择“IK”，于对象参数卷展栏中点击“绑定”按钮，将机械手与虚拟物体绑定，使虚拟物体成为整个机械手的导引物体。,Step05 单击 “层次”面板，选择“IK”，点击“交互式IK”按钮。,三维动画设计与制作,返回,9.2 反向链接运动,高级动画训练,第9章,Step06 选择虚拟对象，启用“自动关键点”按钮，于第0帧、25帧、50帧、75帧、100帧位置分别制作虚拟物体运动旋转动画。,Step07 播放动画我们会发现动画跟随效果不够精确，单击 “层次”面板，选择“IK”，点击“应用IK”按钮对刚才的动态设定进行IK计算，完成正确的动画效
9、果。渲染动画。,三维动画设计与制作,返回,9.3 骨骼,高级动画训练,第9章,骨骼系统是骨骼对象的一个有关节的层次链接，可用于设置其他对象或层次的动画。 在设置角色模型的动画方面，骨骼尤为有用。可以采用正向运动学或反向运动学为骨骼设置动画。对于反向运动学，骨骼可以使用任何可用的IK 解算器。,要创建骨骼，请执行以下操作。 第一次单击视口定义第一个骨骼的起始关节。 第二次单击视口定义下一个骨骼的起始关节。由于骨骼是在两个轴点之间绘制的可视辅助工具，因此看起来此时只绘制了一个骨骼。实际的轴点位置非常重要。 后面每次单击都定义一个新的骨骼，作为前一个骨骼的子对象。经过多次单击之后，便形成了一个骨骼链
10、。 右键单击可退出骨骼的创建。,三维动画设计与制作,返回,9.3 骨骼,高级动画训练,第9章,下面我们来制作一个机器人运动动画，学习骨骼动画的设置方法。效果参考光盘本章“robot final.avi”,Step01 打开光盘上“robot.max”文件，首先我们参看机器人腿部轴心点的位置，本实例中我们已经设定好。,9.3.1 创建骨骼,三维动画设计与制作,返回,9.3 骨骼,高级动画训练,第9章,Step02 单击 “创建”面板上的“系统”类别中的“骨骼”按钮，设置骨骼参数如图所示。在右视图中沿机器人腿部结构创建骨骼。在过滤器中设置选择方式为“骨骼”，在其它视图中调整骨骼位置与机器人腿部重合
11、。,9.3.1 创建骨骼,三维动画设计与制作,返回,9.3 骨骼,高级动画训练,第9章,Step03 在前视图中选择刚刚创建的骨骼，按住Shift键复制生成另一腿部的骨骼。,9.3.1 创建骨骼,Step04 在工具栏中将过滤器选择方式设为“几何体”，选择场景中全部几何体，右键选择“隐藏当前选择”将几何体隐藏。,三维动画设计与制作,返回,9.3 骨骼,高级动画训练,第9章,Step05 下面我们为机器人腿部指定IK 分支解算器，更改过滤器类型，选择机器人脚部的骨骼，选择动画/IK解算器/IK肢体解算器，后选择大腿部骨骼，如图所示，再为脚部和踝部骨骼指定IK 分支解算器，同样方法为另一侧腿部指定
12、IK 分支解算器，完成后如图。,9.3.1 创建骨骼,三维动画设计与制作,返回,9.3 骨骼,高级动画训练,第9章,Step01 单击（创建）/（辅助对象），在场景中IK 目标位置及机器人腿部创建虚拟对象。,9.3.2 创建链接,三维动画设计与制作,返回,9.3 骨骼,高级动画训练,第9章,Step02 在场景中空白位置按右键选择“全部取消隐藏”，显示几何体。,9.3.2 创建链接,Step03 创建链接，分别将机器人脚部及腿部链接相应骨骼，将IK 目标链接相应虚拟对象，将大腿骨骼链接虚拟对象，将机器人身体链接虚拟对象。,三维动画设计与制作,返回,9.3 骨骼,高级动画训练,第9章,Step0
13、1 下面我们要指定动画控制器，使机器人身体跟随脚部运动，选择机器人身体位置的虚拟对象，进入运动命令面板，单击“指定控制器”按钮展开卷展栏，选择“位置：位置XYZ ”，单击按钮，在弹出的菜单中选择“位置约束”控制器，单击“确定”按钮返回。,9.3.3 创建动画,三维动画设计与制作,返回,9.3 骨骼,高级动画训练,第9章,Step02 在位置约束卷展栏中，单击“添加位置目标”按钮，在视图中点击脚部的虚拟对象，设置参数如图。,9.3.3 创建动画,位置约束控制器参数： 添加位置目标： 添加影响受约束对象位置的新目标对象。 删除位置目标： 移除目标。一旦将目标移除，它将不再影响受约束的对象。 权重：
14、 为每个目标指定并设置动画。 保持初始偏移： 使用“保持初始偏移”来保存受约束对象与目标对象的原始距离。这可避免将受约束对象捕捉到目标对象的轴。默认设置为“禁用”。,三维动画设计与制作,返回,9.3 骨骼,高级动画训练,第9章,Step03 选择场景中所有虚拟对象，右键打开属性面板，在“显示属性”中点击“轨迹”，方便我们查看对象运动轨迹线。,9.3.3 创建动画,三维动画设计与制作,返回,9.3 骨骼,高级动画训练,第9章,Step04 选择机器人左脚的虚拟对象，启用“自动关键点”按钮，将时间指针移动至20帧，将其沿Y轴移动，如图所示，根据物体的运动规律，将时间指针移动至10帧，将其上移。,9
15、.3.3 创建动画,三维动画设计与制作,返回,9.3 骨骼,高级动画训练,第9章,Step05 选择右脚虚拟对象，将时间指针移动至40帧，将其沿Y轴移动，播放动画我们发现机器人出现滑步错误，将第0帧移动至20帧处。,9.3.3 创建动画,Step06 将时间指针移动至30帧，将其上移。,三维动画设计与制作,返回,9.3 骨骼,高级动画训练,第9章,Step07 同理再制作4060帧左脚的运动动画，先按住SHIFT键将20帧复制到40帧，在60帧处制作左脚平移动画，50帧处制作上移动画，如图所示。同样方法制作6080帧右脚运动动画，如图所示。动画完成后关闭“自动关键点”按钮。,9.3.3 创建动画,三维动画设计与制作,返回,9.3 骨骼,高级动画训练,第9章,Step08 单击“渲染设置”按钮，弹出“渲染设置”对话框，参数设置如图所示，设置好后直接点击渲染按钮，完成动画制作。,9.3.3 创建动画,三维动画设计与制作,返回,课后作业与练习,1 学习正向反向链接动画的制作方法。 2 掌握角色动画的设置方法。 3 尝试利用所学建模、材质知识制作完成机器模型效果，并制作其运动动画。,高级动画训练,第9章,
