上次講了Maya中的Hotbox的用法以及坐標(biāo)系統(tǒng),認(rèn)識了視圖的種類以及視角的操縱方式腹缩。這次介紹的是3D動畫基礎(chǔ)物件的模型以及模型的變換概念岖赋。
我們在電腦動畫中所看到的所有景物都是由Model(模型)所構(gòu)成,3D模型是以定義的方式構(gòu)建而成的柴灯,如果這個模型定義得比較精細(xì)和準(zhǔn)確物延,我們就可以在軟件中通過各個角度來檢視它宣旱。
模型分類
電腦動畫中所使用的模型大致上可以分為三類,分別是實(shí)體模型叛薯,表面模型和粒子系統(tǒng)模型浑吟。
實(shí)體模型Solid Modeling:要求比較高笙纤,因?yàn)槌硕x了外形以外,它還需要對物體的物理特性做準(zhǔn)確的描述和定義组力,比如:體積粪糙、密度、質(zhì)量忿项、慣性等實(shí)體物質(zhì)所擁有的特性資料。比如下圖中的實(shí)心球體城舞,剖開以后可以得到兩個實(shí)心半球體轩触。
這種模型通常會被用在工程上,提供給工程師很多關(guān)于物體物理特性的信息家夺。
表面模型Surface Modeling:這是動畫中常常使用的模型類型脱柱。它是由表面來定義外部形狀的模型,而對它的物理特性要求并沒有太高拉馋。類似于兵乓球這種厚度比較薄的物體榨为。
如下圖中的球體,如果構(gòu)建的是表面球體模型煌茴,那么切開后得到的是兩個碗狀的半球體
但是和乒乓球不同的是随闺,表面模型構(gòu)建的物體的那層表面的厚度是零。由于并不包含像實(shí)體模型那樣的大量物理特性蔓腐,所以運(yùn)算方式相對簡單矩乐,這也是它在電腦動畫中使用比較廣泛的原因。
粒子系統(tǒng)模型Particle System Modeling:區(qū)別于上面的兩種模型回论,粒子系統(tǒng)模型沒有表面散罕,沒有質(zhì)量,甚至連外形也是不固定的傀蓉。它是一種用于處理短暫現(xiàn)象的制圖方式欧漱。
比如火焰、煙霧葬燎、云彩這種沒有固定外形的物件就需要使用粒子系統(tǒng)模型來構(gòu)建误甚。
動畫制作程序
由于模型是動畫產(chǎn)生的媒介,所以在一般的認(rèn)知中萨蚕,先構(gòu)建好物體模型靶草,再來賦予這個模型一個合理的動作似乎是制作動畫的正常程序。但實(shí)際上岳遥,因?yàn)槟P偷慕?gòu)方式會影響動作的呈現(xiàn)奕翔,而動畫制作的需求也會影響到模型建構(gòu)的方式,所以在對模型進(jìn)行構(gòu)建的時候要考慮動作的需求浩蓉,因此實(shí)際工作中派继,動作制作與模型構(gòu)建是相輔相成互相調(diào)整制作完成的宾袜。
架構(gòu)技術(shù)的基本概念
在制作3D模型時,可以數(shù)據(jù)化的實(shí)體資料是容易處理并表現(xiàn)出來的驾窟,但是卻難以呈現(xiàn)主觀的概念庆猫。比如,想讓電腦制作出一個“迷人”的“美女”形象绅络,它應(yīng)該是根本就沒有辦法處理的月培,但是如果說,我想制作一個“半徑XX的圓柱形”就可以很容易的被構(gòu)建出來恩急,所以在Maya中制作3D動畫模型是需要采用可數(shù)字化的概念也就是基本的幾何形狀Geometry來制作的杉畜。
和學(xué)習(xí)2D圖形的繪制之初需要學(xué)習(xí)幾何體的繪制一樣,3D軟件中所購建出的一切物體都是用最基本的幾何體構(gòu)建而成的衷恭,這些基本的幾何體被稱為“幾何原型Geometric Primitives”此叠。
例如:四個細(xì)長的圓柱體和一個薄薄的長方體就可以組成一個簡單的桌子。
而鉛筆也可以看成是用圓錐體和圓柱體組合而成的随珠。
通常構(gòu)建一個物體都是按照嚴(yán)格的程序來進(jìn)行的灭袁,首先選定需要使用的幾何原型,然后定義該幾何原型所處的坐標(biāo)位置窗看,長寬高等數(shù)據(jù)茸歧,這些數(shù)據(jù)叫做參數(shù)Parameters。
Maya中建構(gòu)幾何體的方式
Maya中構(gòu)建幾何體主要有兩種方式:NURBS與Polygon烤芦。
NURBS意思是非均勻性分布云形曲線举娩。這種建模方式利用數(shù)學(xué)函數(shù)來產(chǎn)生曲線或者曲面,然后以控制點(diǎn)來構(gòu)建處理這些平滑曲線或曲面构罗,適合運(yùn)用于需要流線造型的模型铜涉。
Polygon是多邊形建模,利用很多多邊形平面以不同的角度組合來構(gòu)成模型遂唧。
以上兩種方式各有各適合的領(lǐng)域芙代,在大多數(shù)情況下也可以相互轉(zhuǎn)換。
NURBS包含了球體Sphere盖彭、立方體Cube纹烹、圓柱體Cylinder、圓錐體Cone召边、平面Plane铺呵、環(huán)面Torus、圓Circle隧熙、正方形Squard幾種幾何原型片挂。
而Polygon的幾何原型則包含了球體Sphere、立方體Cube、圓柱體Cylinder音念、圓錐體Cone沪饺、平面Plane、環(huán)面Torus闷愤、三棱柱Prism整葡、四棱錐Pyramid、圓管Pipe讥脐、螺旋體Helix遭居、足球體Soccer Ball以及正多面體Platonic Solids。
要使用Maya中提供的幾何原型的話可以直接使用Shelf里的建模工具旬渠。
分別使用NURBS或者Polygon頁簽來選擇模型構(gòu)建的方式魏滚,點(diǎn)選所需要的幾何圖形,比如球體坟漱,接下來將鼠標(biāo)移動到視圖區(qū)域中,在想要放置模型的位置按住鼠標(biāo)左鍵并拖拽鼠標(biāo)更哄,就能夠建構(gòu)出一個球體:
但是Shelf中并沒有包含所有的幾何原型芋齿,因此,可以通過主選單里的Create選項成翩,展開Nurbs Primitives或者Polygon Primitives子選單選擇需要的幾何原型觅捆。
從主選單選擇幾何原型的好處是其下拉子選單中的每一項都包含有設(shè)置按鈕,可以直接設(shè)置好所需要的幾何原型的各項參數(shù)以后再調(diào)用使用麻敌。
以上構(gòu)建方式被稱為互動式建構(gòu)Interactive Creation栅炒。這種構(gòu)建方式快速方便而直接,可以很快速地完成集合物體的構(gòu)建术羔。
但是在實(shí)際操作中赢赊,制作動畫的話這樣子肯定是不行的。
動畫的制作需要對模型有更精確的控制级历,因此會取消互動式建構(gòu)功能释移。
取消這項功能的方法是:
在Create選單中點(diǎn)開Nurbs Primitives或者Polygon Primitives,將這兩個子選單中的Interactive Creation選項取消勾選寥殖,如下圖所示玩讳。
取消互動式構(gòu)建以后,Maya中構(gòu)建的所有幾何原型都將依設(shè)定的參數(shù)控制嚼贡。之后的教程中會詳細(xì)講解NURBS與Polygon兩種方式中的模型制作方式熏纯。
變換
在實(shí)際操作中,如果我們已經(jīng)構(gòu)建好了一個幾何原型粤策,但卻不能更改它們的外形數(shù)據(jù)樟澜,或者更改它們的位置的話,那以后的工作會非常地不方便掐场。所以在Maya軟件中我們也可以隨意地變換自己構(gòu)建好的幾何原型的大小往扔、位置以及角度贩猎。
在Maya中我們隊幾何原型進(jìn)行變換時,都要依據(jù)該軟件的坐標(biāo)系統(tǒng)來判定萍膛。比如吭服,做移動的時候就需要使用坐標(biāo)系統(tǒng)來判定位移。如高中幾何中所講蝗罗,任何一個三維空間中的物體進(jìn)行移動的時候艇棕,它的位移都需要使用XYZ軸上的三個位移數(shù)據(jù)共同限制。
同樣的串塑,進(jìn)行旋轉(zhuǎn)或者改變大小的時候沼琉,也需要給出相似的指令。
需要注意的是桩匪,在旋轉(zhuǎn)的時候打瘪,Maya中默認(rèn)正方向?yàn)槟鏁r針旋轉(zhuǎn)。就是說傻昙,如果一個物體需要繞著某一個軸旋轉(zhuǎn)某個角度的時候闺骚,那么我們需要將這個軸線的正方向?qū)?zhǔn)自己,這個物體則會繞著這個軸逆時針旋轉(zhuǎn)妆档,如果這個軸正方向背向自己的話僻爽,物體則會順時針旋轉(zhuǎn)。
變換這里的概念很多贾惦,比如絕對坐標(biāo)胸梆,相對坐標(biāo),世界坐標(biāo)系须板,絕對變換碰镜,相對變換,固定比例變換习瑰,非固定比例變換之類的洋措,不過如果直接這樣解釋這些概念的話并不會有什么直接的印象,所幸變換這個編輯幾何原型的方式以后會經(jīng)常用到杰刽,所以在使用的時候具體問題再具體說明吧菠发。
不過快捷鍵還是要記住的,之前就有說過贺嫂,快捷鍵使用熟練的話可以節(jié)省很多工作時間滓鸠,提高工作效率。需要注意的是第喳,所有的軟件糜俗,當(dāng)你使用快捷鍵工作的時候,請將輸入法切換至英文輸入法,并關(guān)閉大寫鎖定悠抹。
變換中所用到的幾個快捷鍵整理如下:
移動:W珠月。
在輸入W命令后,幾何體中間會出現(xiàn)一個坐標(biāo)楔敌,稱為軸控制器啤挎,點(diǎn)選某個方向,該方向的軸控制器就會以黃色顯示卵凑,此時拉動鼠標(biāo)就可以對幾何原型進(jìn)行相應(yīng)的移動了庆聘。
如果想要對該物體進(jìn)行整體移動,則需要點(diǎn)擊坐標(biāo)中間的區(qū)域勺卢,稱為中心控制器伙判,然后拖動鼠標(biāo)進(jìn)行移動。
如圖:
X軸的高亮顯示黑忱,此時拖動鼠標(biāo)可以對物體進(jìn)行X軸方向的移動宴抚。
中心控制器,點(diǎn)選此區(qū)域并拖動鼠標(biāo)可以對該物體進(jìn)行整體移動甫煞。
在Maya2015以及新版本中酱塔,該坐標(biāo)系還會有一個面控制器,可以對該物體進(jìn)行單一平面上的移動危虱。
如果你的軟件版本沒有面控制器,可以按Ctrl+某方向的軸控制器+鼠標(biāo)左鍵來控制物體在一個平面上進(jìn)行移動唐全。
旋轉(zhuǎn):E
旋轉(zhuǎn)控制器如圖所示埃跷,選定想要變換的幾何體,輸入E邮利,就會在該物體中心出現(xiàn)一個旋轉(zhuǎn)控制器弥雹,和移動的軸控制器操作方法一樣,當(dāng)需要將該物體進(jìn)行旋轉(zhuǎn)的時候需要選定某個方向的控制器延届,使其以黃色高亮顯示剪勿,接著按住鼠標(biāo)左鍵,就可以進(jìn)行旋轉(zhuǎn)了方庭。
![](http://ww2.sinaimg.cn/large/005G05uSjw1exyx4n42ahj30hz0ck41d.jpg)
同樣的它也分為軸控制器厕吉、外環(huán)控制器以及中心控制器三種。分別可以控制物體單軸以及整體的旋轉(zhuǎn)械念。
縮放R
縮放控制器的操作方式也是一樣的头朱。
以上通過各種控制器進(jìn)行變換的方式比較直觀,但是并不能精確控制變幻的變量龄减,如果想要精確的進(jìn)行控制项钮,則需要使用Status Line右邊的Input Box。
Input Box默認(rèn)是折疊起來的,點(diǎn)選Input Box左端的折疊圖示就可以控制其隱藏或是顯示了烁巫。
![](http://ww4.sinaimg.cn/large/005G05uSjw1exyx561zchj30vw01ndgs.jpg)
或者我們也可以使用Channal Box來控制物體變換署隘。
(不知道Channal Box在哪的請直接看教程二)
Channal Box在沒有選定物體的時候是空白的(下圖所示):
一旦有物體選定就會出現(xiàn)下圖一樣的輸入框,分別可以可以進(jìn)行移動亚隙、旋轉(zhuǎn)磁餐、縮放的動作。
![](http://ww1.sinaimg.cn/large/005G05uSjw1exyx5im1cgj306e0a5aa7.jpg)
下次我將講解動畫原理以及關(guān)鍵影格恃鞋、影格的編輯崖媚。
![](http://ww1.sinaimg.cn/large/005G05uSjw1exyx5u1ohdj306h0a2aar.jpg)