第一篇：MAYA三維動(dòng)畫(huà)教案
篇一：maya教案
教 案
（2009—2010學(xué)年度第二學(xué)期）
第 1 冊(cè)
系部： 計(jì)算機(jī)信息與工程系
課程： maya動(dòng)畫(huà)制作
班級(jí)： 08級(jí)動(dòng)漫設(shè)計(jì)與制作
教師： 原磊
哈爾濱應(yīng)用職業(yè)技術(shù)學(xué)院
教 案
篇二：三維動(dòng)畫(huà)基礎(chǔ)知識(shí)教案1 動(dòng)畫(huà)專業(yè)
授課內(nèi)容：三維動(dòng)畫(huà)基礎(chǔ)知識(shí) 授課教師： 范 傳 凱 授課班級(jí)：14動(dòng)漫游戲與制作 授課時(shí)間：2015年4月20日 授課地點(diǎn)：教學(xué)樓508教室 1 2 3 4 5 篇三：《maya三維動(dòng)畫(huà)制作》精品課程
maya是由美國(guó)autodesk?dú)W特克公司于1998年推出的
它是一種能制作出這種令人驚奇作品的三維制作軟件因
其功能強(qiáng)大而成為專業(yè)人士在三維設(shè)計(jì)與制作領(lǐng)域中的首選工具之一。我校自2005年開(kāi)設(shè)《maya三維動(dòng)畫(huà)制作》課程以來(lái)
該課程一直作為計(jì)算機(jī)軟件游戲開(kāi)發(fā)和動(dòng)漫設(shè)計(jì)與制
作專業(yè)等重要的專業(yè)骨干課程經(jīng)過(guò)四年多的全面建設(shè)本課程已經(jīng)形成了一套教學(xué)目標(biāo)明確、理論體系完整、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容充實(shí)的課程教學(xué)體系。在教學(xué)的改革與創(chuàng) 新中取得了豐碩的教學(xué)成果。
下面將從課程的性質(zhì)與作用課程教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)隊(duì)伍介紹教學(xué)環(huán)境、設(shè)施和實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)條件教學(xué)效果課程特色與創(chuàng)新等六個(gè)方面對(duì)本課程的整體建設(shè)情況進(jìn)行詳
細(xì)介紹。
maya是由美國(guó)autodesk?dú)W特克公司于1998年推出的
它是一種能制作出這種令人驚奇作品的三維制作軟件因
其功能強(qiáng)大而成為專業(yè)人士在三維設(shè)計(jì)與制作領(lǐng)域中的首選工具之一。我校自2005年開(kāi)設(shè)《maya三維動(dòng)畫(huà)制作》課程以來(lái)
該課程一直作為計(jì)算機(jī)軟件游戲開(kāi)發(fā)和動(dòng)漫設(shè)計(jì)與制
作專業(yè)等重要的專業(yè)骨干課程經(jīng)過(guò)四年多的全面建設(shè)本課程已經(jīng)形成了一套教學(xué)目標(biāo)明確、理論體系完整、實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)內(nèi)容充實(shí)的課程教學(xué)體系。在教學(xué)的改革與創(chuàng) 新中取得了豐碩的教學(xué)成果。
下面將從課程的性質(zhì)與作用課程教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)隊(duì)伍介紹教學(xué)環(huán)境、設(shè)施和實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)條件教學(xué)效果課程特色與創(chuàng)新等六個(gè)方面對(duì)本課程的整體建設(shè)情況進(jìn)行詳
細(xì)介紹。maya
一、課程的性質(zhì)與作用
二、課程教學(xué)設(shè)計(jì)
三、教學(xué)隊(duì)伍介紹
四、教學(xué)環(huán)境、設(shè)施和實(shí)訓(xùn)實(shí)習(xí)條件
五、教學(xué)效果
六、課程特色與創(chuàng)新
一、課程的性質(zhì)與作用maya是由美國(guó)autodesk公司推出的著名三維建模和動(dòng)畫(huà)
軟件是世界上最為優(yōu)秀的三維動(dòng)畫(huà)和制作軟件之一它包
含了建模、合成、視覺(jué)效果及動(dòng)畫(huà)等功能可以在多種硬件
平臺(tái)上實(shí)現(xiàn)電影、游戲等動(dòng)畫(huà)及效果的制作特別適合制作
角色動(dòng)畫(huà)及影視作品它已成為專業(yè)人士在三維設(shè)計(jì)與制作
領(lǐng)域中的首選工具軟件之一。maya可以大大提高電影、電視、游戲等領(lǐng)域開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、創(chuàng)作的工作流效率同時(shí)改善了多邊形建模通過(guò)新的運(yùn)算法則提高了性能多線程支持可以充分利用多核心處理器的優(yōu)勢(shì)新的hlsl著色工具和硬件著色api則可以大大增強(qiáng)新 一代主機(jī)游戲的外觀另外在角色建立和動(dòng)畫(huà)方面也更具彈
性。事實(shí)上由于maya三維動(dòng)畫(huà)軟件的強(qiáng)大功能及作用以及其在業(yè)界內(nèi)的巨大影響?yīng)虼霜秏aya三維動(dòng)畫(huà)制作》課程
必然成為動(dòng)漫設(shè)計(jì)與制作等相關(guān)專業(yè)的骨干課程。《maya三維動(dòng)畫(huà)制作》課程是我院開(kāi)設(shè)的動(dòng)漫設(shè)計(jì)與制作、計(jì)算機(jī)游戲軟件、影視動(dòng)畫(huà)等專業(yè)的核心課程。就該課程總體作用而言應(yīng)屬于專業(yè)課范疇但更具體的定位應(yīng)該是該課程
其maya基礎(chǔ)部分第1學(xué)期屬于專業(yè)基礎(chǔ)教學(xué)內(nèi)容而其影
視動(dòng)畫(huà)師教學(xué)內(nèi)容部分第2學(xué)期?jiǎng)t屬于專業(yè)課教學(xué)內(nèi)容。該課程將maya基本的建模、動(dòng)畫(huà)及渲染與maya綜合實(shí)訓(xùn)有機(jī)地統(tǒng)一起來(lái)通過(guò)專門(mén)的、完整的課程教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生具備maya 三維造型基本技能和動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)能力并通過(guò)綜合的實(shí)訓(xùn)使學(xué)生
具備影視動(dòng)畫(huà)制作能力以此為導(dǎo)向培養(yǎng)學(xué)生突出的職業(yè)能力以滿足廣告設(shè)計(jì)、影視制作、游戲動(dòng)漫制作、三維虛擬現(xiàn)實(shí)等領(lǐng)域關(guān)于影視動(dòng)畫(huà)制作人才的需求該課程對(duì)于學(xué)生將來(lái)的成
功就業(yè)和職場(chǎng)發(fā)展有著非常重要的意義。本課程的前導(dǎo)課程有《素描與色彩》、《photoshop平面圖像處理》、《動(dòng)畫(huà)概論》、《flash二維動(dòng)畫(huà)制作》等課程后續(xù)課程有《影視后期制作》等。1課程設(shè)計(jì)的理念一課程設(shè)計(jì)的理念與思路1以影視動(dòng)畫(huà)制作能力培養(yǎng)為重點(diǎn)面向行業(yè)企業(yè)
實(shí)現(xiàn)課程教學(xué)內(nèi)容的整合以及與實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)的有機(jī)統(tǒng)一2?jiǎng)?chuàng)新工學(xué)結(jié)合方式引入企業(yè)優(yōu)秀教學(xué)資源以
項(xiàng)目導(dǎo)入教學(xué)案例全面激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣及主動(dòng)性全
面強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)3突破專業(yè)基礎(chǔ)課與專業(yè)課界限實(shí)現(xiàn)其教學(xué)內(nèi)容的有機(jī)整合突出學(xué)生核心職業(yè)能力的培養(yǎng)。2課程設(shè)計(jì)思路一課程設(shè)計(jì)的理念與思路(1)在“以就業(yè)為導(dǎo)向以能力為本位”的教學(xué)理念指導(dǎo)下《maya三維動(dòng)畫(huà)制作》課程為理論實(shí)踐一體化課程
課程采用工學(xué)結(jié)合教、學(xué)、做為一體的教學(xué)形式理論
教學(xué)及實(shí)踐全部設(shè)在實(shí)訓(xùn)室進(jìn)行。(2)工學(xué)結(jié)合,一是與三亞動(dòng)漫基地等企業(yè)深入合作努力探索并形成全新的課程內(nèi)容體系及實(shí)踐教學(xué)體系將動(dòng)
漫公司的優(yōu)秀項(xiàng)目以案例形式導(dǎo)入到教學(xué)內(nèi)容體系中二
是選用來(lái)自影視動(dòng)畫(huà)公司的優(yōu)秀培訓(xùn)教材使教學(xué)內(nèi)容符
合行業(yè)發(fā)展需要有利于學(xué)生職業(yè)能力的培養(yǎng)。2課程設(shè)計(jì)思路一課程設(shè)計(jì)的理念與思路(3)堅(jiān)持以“提升大學(xué)生就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力”為宗旨推出“金字塔式3+3 ”教學(xué)模式面向行業(yè)人才需求工學(xué)結(jié)合教、學(xué)、做一體化。
(4)將教學(xué)中的知識(shí)、技能融合到任務(wù)中仿真企業(yè)工
作方式以任務(wù)驅(qū)動(dòng)方式突出知識(shí)的應(yīng)用性引導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)踐。(5)多層次實(shí)訓(xùn)、由淺入深地完成各項(xiàng)技能實(shí)訓(xùn)全方 位進(jìn)行實(shí)踐技能訓(xùn)練科學(xué)地實(shí)現(xiàn)從技能到能力的自然轉(zhuǎn)
換過(guò)程。1.課程教學(xué)目標(biāo)體系二課程教學(xué)目標(biāo)設(shè)計(jì)本課程的總體教學(xué)目標(biāo)是 使學(xué)生熟練掌握maya動(dòng)畫(huà)制作的基本知識(shí)和基本
技能培養(yǎng)學(xué)生全面掌握三維建模、曲面建模、材質(zhì)
編輯、燈光、攝像機(jī)、渲染、動(dòng)力學(xué)、角色動(dòng)畫(huà)等技
術(shù)培養(yǎng)學(xué)生影視廣告、影視特效、建筑動(dòng)畫(huà)、欄目
包裝等制作能力培養(yǎng)學(xué)生良好的職業(yè)素質(zhì)及創(chuàng)新精
神及團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。為實(shí)現(xiàn)其總體教學(xué)目標(biāo)對(duì)《maya三維動(dòng)畫(huà)制作》課程的教學(xué)情境設(shè)計(jì)如下《maya三維動(dòng)畫(huà)制作》課程教材選擇《maya基礎(chǔ)教程》院校版《maya影視動(dòng)畫(huà)師標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)教材》企業(yè)版總體教學(xué)目標(biāo)可以具體分為以下三個(gè)部分1知識(shí)教學(xué)目標(biāo) 第一部分maya基礎(chǔ)
模型、材質(zhì)、燈光部分主要講述什么是三維建模的概
念多邊形建模和曲面建模的相關(guān)知識(shí)相關(guān)的形體構(gòu)
建和布線的理論以及為模型賦材質(zhì)和打燈光的技術(shù)這個(gè)板塊的教學(xué)為三維動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)打下堅(jiān)實(shí)的技術(shù)與藝術(shù)基礎(chǔ)。
通過(guò)4個(gè)教學(xué)案例《西沙寶島上空的機(jī)群》、《云海上空的預(yù)警機(jī)編隊(duì)》、《廣告片材質(zhì)分層
制作——地球》、《欄目包裝實(shí)戰(zhàn)—片頭制作》等四個(gè)綜合性較強(qiáng)的大型教學(xué)案例進(jìn)行詳細(xì)的
技術(shù)解析使學(xué)生具備綜合的影視動(dòng)畫(huà)制作方面的
技能型知識(shí)全面培養(yǎng)企業(yè)級(jí)影視動(dòng)畫(huà)技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)及修養(yǎng)。2能力教學(xué)目標(biāo) 針對(duì)動(dòng)漫行業(yè)的崗位設(shè)置及職業(yè)能力要求本課程
使學(xué)生們通過(guò)系統(tǒng)的理論學(xué)習(xí)、上機(jī)操作練習(xí)、實(shí)訓(xùn)教
學(xué)及校外實(shí)習(xí)等環(huán)節(jié)將主要培養(yǎng)以下各種職業(yè)能力 ?maya基本技能與能力目標(biāo)
用maya的多邊形建?；蚯娼＜夹g(shù)構(gòu)建三維模型的能力根據(jù)設(shè)計(jì)要求賦予三維模型質(zhì)感顏色、貼圖的能力
在場(chǎng)景中添加燈光和制作特。
第二篇：三維動(dòng)畫(huà)創(chuàng)作(maya)課程講稿
三維動(dòng)畫(huà)創(chuàng)作（MAYA）課程講稿
課程名稱：三維動(dòng)畫(huà)（MAYA2）課程號(hào):1100200 編寫(xiě)日期：2011年8月
總學(xué)時(shí):54學(xué)時(shí)
第一階段（9學(xué)時(shí)）Maya骨骼系統(tǒng)介紹與基礎(chǔ)
通過(guò)激活具有大量關(guān)節(jié)的復(fù)雜模型，根據(jù)決定運(yùn)動(dòng)的幾個(gè)主關(guān)節(jié)的最終角度可以確定骨架的運(yùn)動(dòng)，從而創(chuàng)建精確靈活的人物動(dòng)畫(huà)。這是一項(xiàng)高級(jí)的動(dòng)畫(huà)技術(shù)。這項(xiàng)動(dòng)畫(huà)技術(shù)要求運(yùn)動(dòng)的三維模型必須建成―分級(jí)結(jié)構(gòu)‖。骨骼就是一種特定類型的―分級(jí)結(jié)構(gòu)‖，由不同運(yùn)動(dòng)約束的關(guān)節(jié)連接成鏈狀的分級(jí)骨架結(jié)構(gòu)。這種分級(jí)骨架結(jié)構(gòu)由許多采用分級(jí)方式分組的關(guān)鍵鏈構(gòu)成，骨架與其周?chē)钠つw表面也是相連的。骨骼的所有部分同時(shí)運(yùn)動(dòng)，但必須遵循特定的等級(jí)關(guān)系。當(dāng)對(duì)骨骼進(jìn)行變換時(shí)，骨骼的等級(jí)關(guān)系阻止了部件向各個(gè)方向散開(kāi)。
骨骼由根關(guān)節(jié)、一定數(shù)目的關(guān)節(jié)和反向運(yùn)動(dòng)學(xué)等級(jí)關(guān)系(IK Handles)組成。關(guān)節(jié)是骨骼中骨頭與骨頭之間的連接點(diǎn)。每個(gè)關(guān)節(jié)可以有一個(gè)或多個(gè)骨頭與之連接。根關(guān)節(jié)(Root Joint)是關(guān)節(jié)鏈第 1 段的第 1 個(gè)關(guān)節(jié)，是關(guān)節(jié)鏈所有分段和關(guān)節(jié)的父母結(jié)構(gòu)；父關(guān)節(jié)(Parent Joint)可以是任意的關(guān)節(jié)，只要其下帶有子關(guān)節(jié)(Child Joint)
骨骼機(jī)構(gòu)中的反向動(dòng)力學(xué)手手柄，也稱為末端效應(yīng)器。當(dāng)移動(dòng)骨骼中的反向動(dòng)力學(xué)手手柄并實(shí)施了高級(jí)運(yùn)動(dòng)學(xué)技術(shù)時(shí)，就可以自動(dòng)算出關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動(dòng)。例如，就胳膊伸出去操作按鈕而言，運(yùn)動(dòng)的反向運(yùn)動(dòng)學(xué)手手柄應(yīng)該放置在手上或者伸出的指尖上，這與事實(shí)是基本相符的。
1、Joints Chains(關(guān)節(jié)鏈)：關(guān)節(jié)鏈由一定數(shù)量的關(guān)節(jié)和連接于其上的骨頭(Bone)組成。關(guān)節(jié)鏈中的關(guān)節(jié)是線性連接的，關(guān)節(jié)鏈的第 1 個(gè)關(guān)節(jié)是整個(gè)關(guān)節(jié)鏈中層次最高的關(guān)節(jié)。
2、Limbs(肢體鏈)：肢體鏈由一個(gè)或多個(gè)連接的關(guān)節(jié)鏈組成，肢體是一種樹(shù)狀結(jié) 構(gòu)，其中的骨節(jié)并不是線性的，而且鏈一般是從鏈中層次最高的關(guān)節(jié)開(kāi)始的，如圖 13-4 所示。
3、Joint Tool(關(guān)節(jié)工具)：該工具主要用于創(chuàng)建復(fù)雜的骨骼結(jié)構(gòu)。創(chuàng)建骨骼的具體 操作步驟如下：
(1)創(chuàng)建一條關(guān)節(jié)鏈。
(2)繼續(xù)添加新的關(guān)節(jié)或者以原關(guān)節(jié)鏈的任意關(guān)節(jié)作為―父關(guān)節(jié)‖創(chuàng)建新的關(guān)節(jié)鏈。
(3)創(chuàng)建出需要的骨骼結(jié)構(gòu)。
骨骼結(jié)構(gòu)形成以后，執(zhí)行 Window → Hypergraph 命令或者 Window → Outliner 命令，打開(kāi)相應(yīng)的窗口觀測(cè)一下骨骼結(jié)構(gòu)的層次關(guān)系。創(chuàng)建骨骼
骨骼是由骨頭和關(guān)節(jié)組成的，選擇 Skeleton → Joint Tool 命令，只需在建模窗口中單擊就可以放置關(guān)節(jié)，并且該關(guān)節(jié)由骨頭相連。在建立骨骼時(shí)，最好先知道可以創(chuàng)建哪幾種關(guān)節(jié)。
1、關(guān)節(jié)能夠繞 3 個(gè)軸旋轉(zhuǎn)，如頸骨。這是默認(rèn)的 Joint 工具設(shè)置。
2、Universal 關(guān)節(jié)能繞兩個(gè)軸旋轉(zhuǎn)，如腕關(guān)節(jié)。
3、Hinge 關(guān)節(jié)能繞一個(gè)軸旋轉(zhuǎn)，如膝關(guān)節(jié)。
在制作過(guò)程中應(yīng)根據(jù)創(chuàng)建的關(guān)節(jié)的功能使用盡量少的關(guān)節(jié)，如反向關(guān)節(jié)和連接關(guān)節(jié)。因?yàn)椋@意味著動(dòng)畫(huà)更有效，并且減少 Maya 的計(jì)算量。例如，可以對(duì)腕關(guān)節(jié)和踝關(guān)節(jié)使用反向關(guān)節(jié)，而對(duì)膝關(guān)節(jié)使用連接關(guān)節(jié)。
創(chuàng)建骨骼的基本方法
創(chuàng)建骨骼的具體操作步驟如下：
(1)執(zhí)行 Skeleton → Joint Tool 命令。
(2)在視圖中的任意位置處單擊創(chuàng)建第 1 個(gè)關(guān)節(jié)。
(3)移動(dòng)鼠標(biāo)指針至第 2 個(gè)關(guān)節(jié)位置處。單擊并按住鼠標(biāo)左鍵進(jìn)行拖動(dòng)，可以調(diào)節(jié)關(guān)節(jié)的位置，然后釋放鼠標(biāo)左鍵創(chuàng)建第 2 個(gè)關(guān)節(jié)。移動(dòng)鼠標(biāo)指針至下一個(gè)位置處，單擊創(chuàng)建第 3 個(gè)關(guān)節(jié)。
(4)創(chuàng)建足夠的關(guān)節(jié)后，按 Enter 鍵結(jié)束創(chuàng)建。
提示：在創(chuàng)建過(guò)程中，單擊并按住鼠標(biāo)中鍵進(jìn)行拖動(dòng)，可以重新定位最近創(chuàng)建的關(guān)節(jié)。如果要改變其他關(guān)節(jié)的位置，可以按一下 Insert 鍵，則在最后一個(gè)關(guān)節(jié)上出現(xiàn)―變換‖操縱器。單擊并拖動(dòng)關(guān)節(jié)鏈中除關(guān)節(jié)外的任意關(guān)節(jié)，可以改變關(guān)節(jié)的位置，再次按一下 Insert 鍵，恢復(fù)創(chuàng)建模式，繼續(xù)創(chuàng)建其他的關(guān)節(jié)。
添加骨骼
骨骼一旦創(chuàng)建完成以后我們還可以用 Joint Tool 工具來(lái)繼續(xù)添加新的骨骼。具體操作步驟如下：
1、執(zhí)行 Skeletion → Joint Tool 命令。在關(guān)節(jié)鏈上的任意一個(gè)關(guān)節(jié)上單擊鼠標(biāo)左鍵，然后按照創(chuàng)建骨骼的方法繼續(xù)創(chuàng)建即可。
2、如果要在原來(lái)的關(guān)節(jié)鏈上繼續(xù)添加新的關(guān)節(jié)，只需在原關(guān)節(jié)鏈的最后一個(gè)關(guān)節(jié)，也就是關(guān)節(jié)鏈中層次最低的關(guān)節(jié)上單擊即可。
3、達(dá)到要求后按 Enter 鍵結(jié)束創(chuàng)建過(guò)程。
第二階段（18學(xué)時(shí)）Maya骨骼動(dòng)力學(xué)
骨骼制作標(biāo)志著用戶已進(jìn)入到高級(jí)特征動(dòng)畫(huà)制作的領(lǐng)域，在 Maya 中使用骨骼比較容易，但也有可能變得復(fù)雜。在我們?yōu)楣趋乐谱鲃?dòng)畫(huà)之前，首先要了解動(dòng)力學(xué)的一些屬性，這對(duì)于制作好的骨骼動(dòng)畫(huà)至關(guān)重要。
正向動(dòng)力學(xué)
Forward Kinematics 對(duì)于處理諸如行走時(shí)手臂的擺動(dòng)或人轉(zhuǎn)身時(shí)脊柱的旋轉(zhuǎn)之類的自由運(yùn)動(dòng)是非常有效的。對(duì)于 Forward Kinematics，主要關(guān)心的是給動(dòng)畫(huà)正確建立關(guān)節(jié)，下面就用 Joint 工具來(lái)建立一個(gè)人體骨骼。
首先要做的是創(chuàng)建有骨骼的腿部，這需要放置腿、膝和足關(guān)節(jié)。具體操作步驟如下：
1、執(zhí)行 Skeleton → Joint Tool 命令，單擊 Reset Tool 將所有的選項(xiàng)都設(shè)置為默認(rèn)狀態(tài)，然后執(zhí)行 Auto Joint Limits。
2、進(jìn)入側(cè)視圖，按住 X 鍵并單擊關(guān)節(jié)，將它捕捉到柵格上。創(chuàng)建完所有的關(guān)節(jié)后，按 Enter 鍵完成制作。
提示：在關(guān)節(jié)創(chuàng)建過(guò)程中的任何時(shí)候，用戶可以用鼠標(biāo)中鍵拖動(dòng)以調(diào)整創(chuàng)建的最后一個(gè)關(guān)節(jié)的位置，或者用向上箭頭鍵回到其他關(guān)節(jié)。注意：如果返回少許幾個(gè)關(guān)節(jié)，并用鼠標(biāo)左鍵單擊的話，就會(huì)在關(guān)節(jié)外得到另一個(gè)關(guān)節(jié)分支。
3、分別給關(guān)節(jié)命名為 Lleg，Lknee 和 Lfoot(L 代表左的意思)?，F(xiàn)在沒(méi)必要考慮關(guān)節(jié)鏈中的最后一個(gè)關(guān)節(jié)，因?yàn)楝F(xiàn)在還用不上。
4、進(jìn)入透視圖，執(zhí)行膝或足關(guān)節(jié)并試著轉(zhuǎn)動(dòng)它，這時(shí)可以發(fā)現(xiàn)它僅能繞 Z 軸旋轉(zhuǎn)，且對(duì) Z 旋轉(zhuǎn)還有一個(gè)限制。用 Auto Joint Limit 設(shè)置可以創(chuàng)建一個(gè) Hinge 關(guān)節(jié)，這種關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)時(shí)不會(huì)通過(guò)父關(guān)節(jié)或者說(shuō)該關(guān)節(jié)彎曲不會(huì)超過(guò) 180 度。因此，和膝關(guān)節(jié)一起使用是最好不過(guò)了。
如果還要使足繞關(guān)節(jié) X 或 Y 軸旋轉(zhuǎn)，可以在 Attribute Editor 中進(jìn)行設(shè)置。在 Joint 欄，設(shè)置 Degrees of Freedom 為 X 和 Y，繼續(xù)對(duì) Z 軸應(yīng)用關(guān)節(jié)限制，除非在 Limit Information 欄關(guān)閉 Rot Limit Z 設(shè)置。
在創(chuàng)建腿時(shí)一定要注意，創(chuàng)建的骨頭間是傾斜的，而不是一條直線。因?yàn)?，在骨頭之間的角度決定了骨頭彎曲的方式。另外，在 Maya 中默認(rèn)的關(guān)節(jié)方向是由該關(guān)節(jié)與其子關(guān)節(jié)的關(guān)系決定的。是指創(chuàng)建一個(gè)關(guān)節(jié)時(shí)，局部坐標(biāo)的 X 軸沿著骨頭方向，Y 軸指向彎曲方向，Z 軸垂直于彎曲方向。執(zhí)行 Display → Components Object → Local Rotation Axes 命令，可以顯示出一個(gè)關(guān)節(jié)的局部旋轉(zhuǎn)軸。
當(dāng)用默認(rèn)設(shè)置創(chuàng)建一個(gè)關(guān)節(jié)時(shí)，Z 軸旋轉(zhuǎn)方向始終是指向彎曲骨頭的方向，Y 軸旋轉(zhuǎn)方向就是骨頭從一邊到另一邊的旋轉(zhuǎn)方向。這樣，執(zhí)行要?jiǎng)?chuàng)建關(guān)節(jié)的窗口就非常重要了，因此應(yīng)指出要使骨頭如何彎曲，然后相應(yīng)地在正確的窗口中創(chuàng)建這些骨頭。例如，模型面向前視圖，則可以在側(cè)視圖中創(chuàng)建脊椎和腿。這樣，當(dāng)創(chuàng)建其他的骨骼時(shí)，就可以在不同的窗口觀察創(chuàng)建關(guān)節(jié)的示例。
移動(dòng)和鏡像關(guān)節(jié)
用戶可以使用 Move 工具移動(dòng)創(chuàng)建的關(guān)節(jié)。如果執(zhí)行一個(gè)關(guān)節(jié)并用 Move 工具移動(dòng)它，該關(guān)節(jié)層級(jí)下的關(guān)節(jié)也會(huì)一起移動(dòng)。如果執(zhí)行 Move 工具，然后按 Insert 鍵顯示軸心點(diǎn)控制器并移動(dòng)該軸心點(diǎn)，則只要移動(dòng)該執(zhí)行的關(guān)節(jié)即可以。當(dāng)然也可以使用 Maya 的 Skeleton 菜單中的其他工具來(lái)編輯創(chuàng)建的關(guān)節(jié)，通過(guò)插入、刪除、連接和斷開(kāi)關(guān)節(jié) —— 甚至重新創(chuàng)建關(guān)節(jié)。
下面用鏡像來(lái)創(chuàng)建另一條腿，因?yàn)殛P(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)與一般物體節(jié)點(diǎn)有區(qū)別，所以需要使用 Mirror Joint 功能對(duì)稱地復(fù)制右腿，其具體操作步驟如下。
1、將腿層級(jí)移動(dòng)到(2，0，0)，然后執(zhí)行 Skeleton → Mirror Joint 作為設(shè)置，并單擊 Mirror。
2、試試同時(shí)旋轉(zhuǎn)左、右膝蓋，這兩個(gè)膝蓋會(huì)像彼此的鏡像圖像一樣旋轉(zhuǎn)。
3、將被鏡像的關(guān)節(jié)命名為 Rleg、Rknee 和 Rfoot。
在鏡像關(guān)節(jié)時(shí)，旋轉(zhuǎn)的限制信息應(yīng)該也拷貝到被鏡像的關(guān)節(jié)上，但用戶也許會(huì)發(fā)現(xiàn)它們并未被激活。如果出現(xiàn)這種情況，可以選擇 Attribute Editor 并激活它們(在那里有這些數(shù)字信息)。如果有一些 Rotate 域是灰色的但關(guān)節(jié)仍可以旋轉(zhuǎn)，那么可以在 Degree of Freedom 框中雙擊鼠標(biāo)左鍵以解鎖。
命令。執(zhí)行 YZ
如果發(fā)現(xiàn)關(guān)節(jié)鏡像得不對(duì)，可以在另一個(gè)關(guān)節(jié)下把它們編成組，先鏡像它們?nèi)缓笤俳馍⑺鼈儭?/p>
建立人體其余的骨骼
下面是增加脊椎和肩部關(guān)節(jié)層級(jí)的方法，具體操作步驟如下：
1、進(jìn)入側(cè)視圖，用默認(rèn)的 Joint Tool 選項(xiàng)設(shè)置創(chuàng)建脊椎鏈，脊椎關(guān)節(jié)需要的是 Ball 關(guān)節(jié)形式。在頂視圖中創(chuàng)建左肩骨骼鏈(記住現(xiàn)在創(chuàng)建的是一個(gè)非常簡(jiǎn)單的骨骼)。
2、將脊椎層級(jí)命名為 waist、chest、neck 和 head，并將肩部層級(jí)命名為 Lshoulder、Larm、Lforearm 和 Lhand。
3、在前視圖中，將肩部骨骼鏈向上移至稍稍低于頸骨的位置。
4、在 Hypergraph 或者 Outliner 中，將腰以下的腿骨鏈編為一組，并把胸部下方的 Lshoulder 鏈編為一組，這時(shí)應(yīng)看到像層級(jí)和圖片的一些東西。
5、要在肩部關(guān)節(jié)加上旋轉(zhuǎn)限制，打開(kāi) Attribute Editor 并執(zhí)行 Lshoulder 關(guān)節(jié)。因肩部不需要繞 X 軸旋轉(zhuǎn)，因此可以在 Degrees of Freedom 設(shè)置中關(guān)閉 X。因?yàn)橐?Larm 像 Ball 關(guān)節(jié)一樣旋轉(zhuǎn)，因此它的設(shè)置不改變。Lforearm 是一個(gè)普通關(guān)節(jié)，不能繞 Y 軸旋轉(zhuǎn)，因此關(guān)閉 Y ； Lhand 也是一個(gè)普通關(guān)節(jié)，不能繞 X 軸旋轉(zhuǎn)，因此關(guān)閉 X。
6、對(duì)這些關(guān)節(jié)和其他關(guān)節(jié)也可以設(shè)置具體的最小和最大旋轉(zhuǎn)范圍。下面以 Lforearm 關(guān)節(jié)為例加以說(shuō)明。執(zhí)行 Lforearm，在 Attribute Editor 中打開(kāi) Limit Information 和 Rotate 屬性，這時(shí)可以看到 3 個(gè) Rot Limit 域，且 Y 旋轉(zhuǎn)為灰色。選中 4 個(gè) Rot Limit X 和 Z 框，并使 Min 和 Max 域解鎖。
7、在頂視圖中將 Lforearm 繞 Z 軸旋轉(zhuǎn)。當(dāng)前臂變直時(shí)，其度數(shù)大約為– 28，因此輸入– 30 作為 Min 值，當(dāng)前臂彎曲與 Larm(胳膊)重疊時(shí)，度數(shù)大約為 137，因此輸入 130 作為 Max 值。
8、對(duì)于 X 旋轉(zhuǎn)，假設(shè)掌心是朝下的。在這種情況下，Lforearm 應(yīng)能夠旋轉(zhuǎn)– 90 度使掌心朝前，在起始位置旋轉(zhuǎn) 45 °可以使掌心朝后。輸入– 90 和 45 作為 Min 和 Max 值。
提示：同樣，對(duì) Translate 和 Scale 也有限制，這個(gè)限制也許有時(shí)會(huì)用到。Maya 還有 Rotation Limit Damping 設(shè)置，該設(shè)置允許關(guān)節(jié)在旋轉(zhuǎn)限制之內(nèi)或之外移動(dòng)。
9、執(zhí)行 Lshoulder 關(guān)節(jié)并鏡像該關(guān)節(jié)，此時(shí)可以得到一個(gè)雖然非常簡(jiǎn)單，但是完整的人體骨骼。
重定位關(guān)節(jié)的局部坐標(biāo)軸。為了得到對(duì)關(guān)節(jié)如何旋轉(zhuǎn)的精確控制，有必要知道如何重定位關(guān)節(jié)。譬如說(shuō)在已創(chuàng)建的骨骼中，用軸心點(diǎn)操縱器將肩關(guān)節(jié)向下平移了一個(gè)單位。如果顯示局部旋轉(zhuǎn)坐標(biāo)軸，則 X 軸不再是指向骨頭中心，而是大約偏離了– 24 °。
要重定位 X 軸，可以執(zhí)行 Rotate 工具并切換到組件模式。用 RM 執(zhí)行問(wèn)號(hào)標(biāo)記按鈕(多重表列)并選中 Local Rotation Axes 復(fù)選框，然后執(zhí)行肩關(guān)節(jié)?？梢栽谇耙晥D旋轉(zhuǎn) Y 軸手柄直到 X 軸指向肩關(guān)節(jié)，也可以在命令行中通過(guò)輸入一條 MEL 命令來(lái)輸入一個(gè)精確的旋轉(zhuǎn)值。例如：可以輸入 rotater os 0 24 0 命令以使局部坐標(biāo)圍繞 Y 軸相對(duì)旋轉(zhuǎn)– 24 °。
反向運(yùn)動(dòng)學(xué)
使用 Forward Kinematics 工具主要涉及到的是正確地建立關(guān)節(jié)。在創(chuàng)建關(guān)節(jié)并將關(guān)節(jié)編為一組，且給關(guān)節(jié)加了合適的限制之后，就要轉(zhuǎn)換關(guān)節(jié)并給它們作關(guān)鍵幀。首先從頂部層級(jí)開(kāi)始，然后向下處理底層關(guān)節(jié)直到獲得所要的姿態(tài)。
對(duì)于定向運(yùn)動(dòng)來(lái)說(shuō)(如一個(gè)人將腳放到地面或伸手開(kāi)門(mén))，使用正向運(yùn)動(dòng)學(xué)來(lái)實(shí)現(xiàn)非常困難和麻煩，一般需用反向運(yùn)動(dòng)學(xué)(IK)來(lái)制作動(dòng)畫(huà)。
反向運(yùn)動(dòng)學(xué)包括 IK 手柄和 IK 解算器。一個(gè) IK 手柄貫穿受影響的關(guān)節(jié)，這些受影響的關(guān)節(jié)就叫 IK 鏈，并且手柄線貫穿關(guān)節(jié)。手柄矢量指的是從起始關(guān)節(jié)開(kāi)始指向末端關(guān)節(jié)的矢量，末端關(guān)節(jié)是 IK 手柄的末端受動(dòng)器所在位置，如圖 13-17 所示。
IK 解算器可以查看 IK 鏈末端受動(dòng)器的位置并作一些必要的計(jì)算，以使關(guān)節(jié)能正確旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)方式是從起始關(guān)節(jié)開(kāi)始到 IK 鏈的末端關(guān)節(jié)為止，這種方式意味著末端關(guān)節(jié)在末端受動(dòng)器所在位置。當(dāng)末端受動(dòng)器移動(dòng)時(shí)，IK 解算器就將末端受動(dòng)器的平移值改為關(guān)節(jié)的旋轉(zhuǎn)值，關(guān)節(jié)也會(huì)相應(yīng)地改變。通常，IK 鏈只使用 3 個(gè)關(guān)節(jié)，但也可以處理更多的關(guān)節(jié)。
Maya 的界面有 3 種 IK 解算器： IKRP(Rotate Plane)解算器，IKSC(Single Chains)解算器和 IK Spline 解算器，每種 IK 解算器都有各自的 IK 手柄類型。使用 IKRP 手柄
IKRP 解算器是 IK 手柄工具的默認(rèn)設(shè)置，其具體操作步驟如下：
1、在側(cè)視圖中，畫(huà)一條簡(jiǎn)單的關(guān)節(jié)鏈。
2、執(zhí)行 Skeleton → IK Handle Tool 命令，并將工具重置為默認(rèn)設(shè)置。
3、單擊第1個(gè)關(guān)節(jié)，然后單擊最后一個(gè)關(guān)節(jié)，一個(gè) IK 手柄已創(chuàng)建起來(lái)。頂部的圓復(fù)雜，當(dāng)?shù)玫狡浣M件的內(nèi)容時(shí)，設(shè)置起來(lái)就非常簡(jiǎn)單。
IKRP 解算器僅計(jì)算末端受動(dòng)器的位置值，而忽略了末端受動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)值。通過(guò) IKRP 解算器旋轉(zhuǎn)的關(guān)節(jié)，其旋轉(zhuǎn)方式是關(guān)節(jié)的 Y 軸是平的、X 軸指向骨頭中心、Z 軸垂直于彎曲方向。這是建立關(guān)節(jié)的默認(rèn)局部方向坐標(biāo)，如果沒(méi)有看到旋轉(zhuǎn)圓面，則可以執(zhí)行末端受動(dòng)器并按 F 鍵顯示 Show Manipulator 工具。
沿著關(guān)節(jié)彎曲方向的平面由平面指示器顯示，平面作為關(guān)節(jié)鏈平面。用旋轉(zhuǎn) IK 鏈的扭曲圓平面可以繞手柄矢量旋轉(zhuǎn)該平面。相對(duì)于由手柄矢量和極矢量創(chuàng)建的參考面可以測(cè)出 Twist 度，該參考面可以被移動(dòng)且可以作關(guān)鍵幀。
有時(shí)，手臂彎曲的方式會(huì)引起 IK 鏈與默認(rèn)參考平面設(shè)置相互轉(zhuǎn)換，為了避免這種轉(zhuǎn)換，可以調(diào)整極矢量或作極矢量動(dòng)畫(huà)。使用 IKRP 手柄的好處在于能比較精確地控制 IK 鏈的旋轉(zhuǎn)，缺點(diǎn)在于必須處理較多的組件。
使用 IKSC 手柄
IK SC 手柄比 IK RP 手柄要簡(jiǎn)單些，下面 介紹如何使用 IK SC 手柄。具體操作步驟如下：
1、首先進(jìn)入側(cè)視圖并另畫(huà)一條簡(jiǎn)單的關(guān)節(jié)鏈。
2、執(zhí)行 Skeleton → IK Handle Tool命令，進(jìn)行沒(méi)置，然后關(guān)閉該對(duì)話框。
3、單擊第 1 個(gè)關(guān)節(jié)，然后單擊最后一個(gè)關(guān)節(jié)，可以看到 IKSC 手柄了。
4、執(zhí)行 Rotate 并旋轉(zhuǎn) IK 手柄發(fā)現(xiàn)這似乎只對(duì)局部 X 和 Y 旋轉(zhuǎn)手柄有效，且釋放手柄后它們又回到一定的角度。
而要按 F 鍵顯示 Show Manipulator 工具，那么將什么也看不到，因?yàn)?IKSC 手柄沒(méi)有額外的控制器 —— 所有的東西都是由 IK 手柄所控制。IKSC 解算器計(jì)算末端受動(dòng)器的旋轉(zhuǎn)值并以一定的方式旋轉(zhuǎn) IK 鏈，其中一定的方式是指在鏈中的所有關(guān)節(jié)都有默認(rèn)的局部方向。盡管在手柄中看不到任何有關(guān)關(guān)節(jié)鏈平面的表示，但關(guān)節(jié)鏈平面確實(shí)存在于 IKSC 解算器中。作為 IKSC 手柄，該平面通過(guò)關(guān)節(jié)鏈，這樣 X 和 Y 軸正位于平面上。
對(duì)于 IKSC 手柄，在 Attribute Editor 中，如果有兩個(gè)或兩個(gè)以上鏈相重疊時(shí)，IKSC 就會(huì)有一個(gè) Priority 賦值。Priority 1 設(shè)置的手柄將首先旋轉(zhuǎn)鏈中的關(guān)節(jié)，然后 Priority 2 設(shè)置的手柄將旋轉(zhuǎn)手柄的關(guān)節(jié)，依次類推。Po Weight 設(shè)置決定了手柄的位置和方位權(quán)重，如果權(quán)重為 1，那么末端受動(dòng)器將僅獲得手柄的位置；如果權(quán)重為 0，那么末端受動(dòng)器將僅獲得手柄的方位。一般應(yīng)將這個(gè)設(shè)置設(shè)為默認(rèn)值 1。
使用 IKSC 手柄的優(yōu)勢(shì)是只需要使用末端受動(dòng)器來(lái)控制 IK 鏈即可。在位置上不需要大量的 IK 鏈旋轉(zhuǎn)，這對(duì)動(dòng)畫(huà)來(lái)說(shuō)是很有效的方法。
使用 IKSC 手柄旋轉(zhuǎn) IK 鏈時(shí)，可以用 Graph Editor 交互調(diào)整旋轉(zhuǎn)值。用這種方法可以產(chǎn)生預(yù)定結(jié)果。
在正向運(yùn)動(dòng)和反向運(yùn)動(dòng)學(xué)間的切換
Maya 允許用戶在用 IKRP、IKSC 手柄和旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)(正向動(dòng)力)之間來(lái)回切換。下面以 13.3.6 小節(jié)中創(chuàng)建的 IKSC 手柄為例介紹這項(xiàng)技術(shù)。具體操作如下：
1、進(jìn)入第 1 幀并打開(kāi) Auto Key 按鈕。若沒(méi)有這個(gè)設(shè)置，制作過(guò)程將變得非常麻煩。
2、給 IK 手柄作關(guān)鍵幀，移動(dòng)到第 10 幀并平移 IK 手柄，此時(shí)會(huì)自動(dòng)設(shè)置另一個(gè)關(guān)鍵幀。
3、在 Attribute Editor 窗口中取消選中 Solver Enable 復(fù)選柜，以局部地關(guān)閉這個(gè) IK 手柄的 IKSC 解算器。
4、選擇 IK 鏈中的兩個(gè)關(guān)節(jié)并給它們作關(guān)鍵幀，然后進(jìn)入第 20 幀并旋轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)，再進(jìn)入第 30 幀并重復(fù)操作。
5、再次 IKSC 手柄在 Attribute Editor 對(duì)話框中選中 Solver Enable 復(fù)選框以打開(kāi) IKSC 解算器。這時(shí) IK 手柄在定義關(guān)鍵幀的關(guān)節(jié)處為第 20 幀和第 30 幀獲取了關(guān)鍵幀。
為了使切換能夠得以實(shí)現(xiàn)，需要在 Attribute Editor 對(duì)話框中打開(kāi) IK 手柄的 Snap 設(shè)置并關(guān)閉 Stickiness。如果 Snap 被關(guān)閉或 Stickiness 被打開(kāi)，那么在關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)時(shí) IK 手柄將不會(huì)捕捉到末關(guān)節(jié)。
在反向和正向連接運(yùn)動(dòng)間來(lái)回切換還應(yīng)注意由關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)和末端受動(dòng)器的相應(yīng)關(guān)鍵幀不會(huì)始終都匹配。它們大致會(huì)一致，但也許需要扭轉(zhuǎn)末端受動(dòng)器的動(dòng)畫(huà)制作。
提示：
如果創(chuàng)建的關(guān)節(jié)鏈在一條直線上，IKSC 或 IKPR 解算器不能計(jì)算和彎曲該關(guān)節(jié)鏈。在解決該問(wèn)題時(shí)，首先要旋轉(zhuǎn)子關(guān)節(jié)使該關(guān)節(jié)鏈成一定的角度 —— 即使是一個(gè)很小的角度。然后對(duì)關(guān)節(jié)應(yīng)用 Skeleton → Set Prefered Angle。刪除這個(gè)已存在的 IK 鏈并創(chuàng)建一個(gè)新鏈。IKSC 或 IKPR 解算器便可以彎曲該關(guān)節(jié)鏈了。第三階段（9學(xué)時(shí)）Maya骨骼蒙皮的基礎(chǔ)
對(duì)于三維人物動(dòng)畫(huà)而言，首先是使用建模工具創(chuàng)建模型，然后創(chuàng)建人物模型的骨骼，接下來(lái)便是將模型與骨骼綁定在一起，綁定的過(guò)程稱為―蒙皮‖。骨骼被蒙皮后，可以使人物的模型隨骨骼一起運(yùn)動(dòng)，并在骨骼運(yùn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生相應(yīng)的變形。骨骼在蒙皮過(guò)程中，所處的姿勢(shì)稱為 Bind Pose。蒙皮后，骨骼的運(yùn)動(dòng)會(huì)引起皮膚的變形。但是，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)不恰當(dāng)?shù)淖冃?，這就需要對(duì)骨骼或皮膚做相應(yīng)的修改，此時(shí)可以運(yùn)用相關(guān)命令使骨骼恢復(fù)綁定姿勢(shì)，然后斷開(kāi)骨骼與皮膚之間的關(guān)聯(lián)。在 Maya 中，可以隨時(shí)把骨骼和皮膚斷開(kāi)或重新連接。
Bind Skin 如果要把模型綁定在整個(gè)骨骼上，選擇任意的骨骼，系統(tǒng)都會(huì)自動(dòng)把模型綁定在整個(gè)骨骼上，如果要把皮膚綁定在部分骨骼上，則需要精確地選擇每個(gè)綁定的關(guān)節(jié)。
執(zhí)行 Skin → Bind Skin → Smooth Bind命令或者 Skin → Bind Skin → Rigid Bind命令。
● Bind to ：此下拉列表中包括 Complete Skeleton 和 Selected Joints 兩個(gè)選項(xiàng)，用戶可以根據(jù)情況進(jìn)行執(zhí)行。
● Coloring ：迫使關(guān)節(jié)的顏色與它的―皮膚點(diǎn)組‖的顏色相同。
● Bind Method ：選擇 Closest Point 單選按鈕，系統(tǒng)自動(dòng)為每個(gè)關(guān)節(jié)創(chuàng)建一個(gè)
Jointclusters，并把每個(gè)關(guān)節(jié)附近的點(diǎn)分配到相應(yīng)的關(guān)節(jié)簇中，從而使關(guān)節(jié)簇可以控制皮膚點(diǎn)組。
選擇 Parition Set 單選按鈕，以區(qū)域組蒙皮方式進(jìn)行蒙皮，并且激活 Partition 視窗變?yōu)橛行?，從中可以選取蒙皮專用的區(qū)域組。對(duì)于區(qū)域組蒙皮而言，區(qū)域中組的數(shù)目應(yīng)與關(guān)節(jié)的數(shù)目相等，這一點(diǎn)是相當(dāng)重要的。
單擊 BindSkin 按鈕，則模型被綁定在骨骼上，此時(shí)皮膚的變換屬性被鎖定，用戶不能移動(dòng)或縮放皮膚，但可以顯示皮膚組點(diǎn)的顏色。
選中作為皮膚的模型，如果皮膚是 NURBS 幾何體，則執(zhí)行 Display → NURBS Components → CVs 命令。然后運(yùn)用移動(dòng)工具移動(dòng)骨骼，觀察皮膚是如何隨骨骼運(yùn)動(dòng)而變形的。Detach Skin 有時(shí)需要重新修改骨骼，重新設(shè)置骨骼的綁定姿勢(shì)或?qū)ζつw做進(jìn)一步的建模。這時(shí)首先需要將骨骼與皮膚之間的關(guān)聯(lián)斷開(kāi)，然后進(jìn)行必要的修改，修改完后，再重新連接皮膚與骨骼。
執(zhí)行 Skin → Detach Skin
● History ：在 History 下拉列表中可以根據(jù)實(shí)際的需要執(zhí)行 Delete History、Keep History 或者 Back History 中的任意一項(xiàng)。
● Delect History ：用于將斷開(kāi)皮膚，將皮膚恢復(fù)至未變形時(shí)的位置，并且刪除所 有未使用的關(guān)節(jié)簇。
● Keep History ：用于將斷開(kāi)皮膚將皮膚恢復(fù)至未變形時(shí)的位置。但不刪除未使用的關(guān)節(jié)簇。
● Bake History ：用于將斷開(kāi)皮膚并且刪除所有未曾使用過(guò)的關(guān)節(jié)簇。但它不能將皮膚恢復(fù)至未變形時(shí)的位置。
● Coloring ：選中 Remove Joint Colors 復(fù)選框?qū)⒃跀嚅_(kāi)皮膚與骨骼之間的關(guān)聯(lián)時(shí)刪除關(guān)節(jié)的顏色。
單擊 Detach 按鈕，執(zhí)行斷開(kāi)命令。此時(shí)，因?yàn)槠つw的變換屬性被解鎖，所以可以使用變換工具移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)或縮放皮膚。
Go To Bind Pose 當(dāng)骨骼被蒙皮之后，骨骼的運(yùn)動(dòng)同時(shí)引起皮膚的變形。但是，當(dāng)骨骼恢復(fù)到綁定姿勢(shì)時(shí)，皮膚也會(huì)恢復(fù)成未變形時(shí)的形狀。因此用戶需要恢復(fù)骨骼的綁定的 姿勢(shì)(如添加網(wǎng)格曲肌時(shí))就可以執(zhí)行 Sking → Go To Bind Pose 命令來(lái)恢復(fù)綁定姿勢(shì)。
選擇骨骼中的任意關(guān)節(jié)后執(zhí)行 Skin → Go To Bind Pose 命令，則骨骼恢復(fù)至綁定姿勢(shì)。
有時(shí)，因?yàn)檫\(yùn)用了 Constraints、Keyframed IK Handles 或 Expresions，骨骼不能恢復(fù)至綁定姿勢(shì)，此時(shí)會(huì)彈出一個(gè)錯(cuò)誤提示信息： Error ： Could Not Reach Bindpose Due To Constraints，Expressions，Or Keyframed Handles
這時(shí)，可以執(zhí)行 Modify → Disable Nodes → All 命令解決這個(gè)問(wèn)題。
Preserve Skin Groups 命令是一個(gè)―母‖命令，其下包含 Detach Skeleton、Detach Selected Joints、Reattach Skeleton 和 Reattach Selected Joints 4 個(gè)子命令。這些命令，可以在保持皮膚組的情況下斷開(kāi)或重新連接皮膚，而無(wú)需重新進(jìn)行蒙皮操作。
如果要運(yùn)用 Detach skeleton 命令，可以執(zhí)行骨骼中任意關(guān)節(jié)，如果要運(yùn)用 Detach Selected Joints 命令，則需要精確地執(zhí)行斷開(kāi)處的關(guān)節(jié)。
根據(jù)實(shí)際的需要，執(zhí)行 Detach Skeleton 命令或者 Detach Selected Joints 命令，則整個(gè)皮膚或被斷開(kāi)關(guān)節(jié)影響的皮膚將恢復(fù)成未變形時(shí)的形狀。并且皮膚的變換屬性被解鎖，用戶可以運(yùn)用變換工具移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)或縮放皮膚。
修改完成以后，用戶可以使用相應(yīng)的命令重新連接皮膚。根據(jù)斷開(kāi)皮膚時(shí)所使用的命令，執(zhí)行對(duì)應(yīng)的皮膚連接命令。
執(zhí)行骨骼中任意的關(guān)節(jié)，執(zhí)行 Preserve Skin Groups → Reattach Skeleton 命令連接皮膚。
彎曲的手臂 為了能夠更了解骨骼蒙皮的使用方法和作用，下面來(lái)制作一個(gè)骨骼蒙皮的實(shí)例。具體操作步驟如下：
1、創(chuàng)建一個(gè) NURBS 圓柱體，設(shè)置 Height To Ratio 為 8，Sections 為 16，Spans 為 32，其他參數(shù)保持不變。
2、為圓柱創(chuàng)建骨骼，這條單一骨骼(關(guān)節(jié)鏈)包括 7 個(gè)關(guān)節(jié)。
3、選取骨骼的根關(guān)節(jié)，系統(tǒng)默認(rèn)的名稱為 Joint 1，如圖 13-36 所示。
4、按住 Shift 鍵，執(zhí)行 NURBS 圓柱體，然后，執(zhí)行 Skin → Bind Skin → Smooth Bind 命令，圓柱體被以平滑蒙皮方式賦予骨骼物體。
5、選取圓柱體中心的關(guān)節(jié)，例如 Joint 4，設(shè)置 Rotation Z 為 90，圓柱體隨骨骼發(fā)生了彎曲。
6、執(zhí)行 Skin → Edit Smooth Skin → Paint Skin Weights Tool 對(duì)話框。
7、在對(duì)話框中，打開(kāi) Skin Paint 選項(xiàng)卡。在 Influence 卷展欄中，顯示所有的關(guān)節(jié)名稱。
8、在 Influence 選項(xiàng)組中，選取 joint 3。在場(chǎng)景視圖中可以觀測(cè)到受關(guān)節(jié)影響的范圍，顏色越白，受影響的力度越大。
9、運(yùn)用 Paint Skin Weights Tool，涂抹關(guān)節(jié)的折痕區(qū)域。Paint Skin Weights Tool 為改變關(guān)節(jié)的影響力度提供了一種直觀的方法。
命令，打開(kāi) Tool Settings
在 Paint Operation 選項(xiàng)卡 Add 單選按鈕可以增加對(duì)鄰近關(guān)節(jié)區(qū)域的影響力度； Scale 單選按鈕，可以減小對(duì)遠(yuǎn)離關(guān)節(jié)區(qū)域的影響力度； Smooth 單選按鈕，可以平滑關(guān)節(jié)的影響力度。
第四階段(18學(xué)時(shí))為卡通角色設(shè)置骨骼、蒙皮并設(shè)置動(dòng)畫(huà)
1.學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單模型通過(guò)使用包裹變形器，來(lái)控制復(fù)雜模型進(jìn)行動(dòng)畫(huà)的方法
2.學(xué)習(xí)一種有利于動(dòng)畫(huà)的角色設(shè)置方法
內(nèi)容：
Setup Intro
Translation & Orientation
Toe Roll
Spline Handles
1、Setup Intro
首先，建立一套骨架然后在上面設(shè)置IK鏈。（我在它的脊背上使用spline IK，在腿上建立ikRPsolves，為尾巴的每一個(gè)骨節(jié)建立大量的小IK。）
現(xiàn)在，我們準(zhǔn)備給骨骼綁上皮膚，我們可以建立一個(gè)簡(jiǎn)單的Polygon參考物體（看上圖所示），然后將這個(gè)參考物體綁
在骨架上。這種方法只需要較少的點(diǎn)進(jìn)行編輯，所以綁定工作就比較容易。
然后只要用wrap變形器(包裹變形器)將NURBS物體與這個(gè)參考物體聯(lián)系起來(lái)，這樣就完成你的任務(wù)了。
這種綁定方法有效在于：我擁有一個(gè)虛擬物體，我可以用這個(gè)數(shù)據(jù)量很小的參考物體代替我的數(shù)據(jù)量很大的NURBS物體進(jìn)行動(dòng)畫(huà)，這樣動(dòng)畫(huà)工作較快。
我甚至可以將NURBS模型unwrap（卸載包裹變形器），對(duì)NURBS模型進(jìn)行修改。然后重新進(jìn)行wrap（包裹）操作，而避免了不得不對(duì)NURBS模型重新進(jìn)行刷權(quán)重的操作工作，因?yàn)闄?quán)重
已經(jīng)刷在參考物體上了（簡(jiǎn)單的Polygon物體）。
CHARACTER CONTROLS
二、Translation and Orientation Controls
正如上圖你所見(jiàn)到的，我們用曲線來(lái)對(duì)角色進(jìn)行控制。曲線不會(huì)被渲染而且比IK更容易選擇，你可以用它們獲得比IK更多的控制。我們?cè)谙挛木蜁?huì)看到。
現(xiàn)在，讓我們開(kāi)始進(jìn)行Translation Control和 Orientation Control的設(shè)置。這種方法就如對(duì)手和手臂進(jìn)行控制一樣，用一個(gè)控制器放在手腕上，我可以用它來(lái)移動(dòng)整個(gè)手臂，而
且通過(guò)旋轉(zhuǎn)它來(lái)移動(dòng)手掌。同樣，在這只小貓上我也要對(duì)它的頭進(jìn)行這樣的控制，這樣它可以旋轉(zhuǎn)它的頭也可以壓低它的肩膀。這個(gè)控制器就是上圖中被選中的綠色曲線。
Translation Control
１）在模型視圖窗口，將曲線的捕捉到骨節(jié)上（比如象手腕等的骨頭處）。
２）在超圖里，使曲線成為這個(gè)骨節(jié)的子物體，（請(qǐng)看上圖所示）。重要的是這個(gè)曲線應(yīng)該在IK effect（那個(gè)帶紅點(diǎn)虛線的東西）的上一級(jí)。
３）把這條曲線的變換通道進(jìn)行凍結(jié)操作。這樣可以避免你在動(dòng)畫(huà)時(shí)出現(xiàn)―瘋狂‖的數(shù)值。J
４）將IK handle設(shè)置為曲線的子物體?，F(xiàn)在你有了Transformation的控制，下面我們做Rotation的控制：
Orietation Control
５）將一個(gè)Locator設(shè)置為曲線的子物體，同樣將Locator的位置捕捉到相同的骨節(jié)點(diǎn)上。
６）用Locator對(duì)用于旋轉(zhuǎn)的骨骼（比如手掌）進(jìn)行方向約束。
三.Toe Roll
Toe Roll(腳尖滾動(dòng))也用相似的方法完成。這種設(shè)置方法在―Learning Maye3‖書(shū)中被用于各種地方，只不過(guò)我用Locator代替了骨節(jié)。
由于IK是獨(dú)立于角色的層級(jí)的，你可以只做一次基本的設(shè)定，然后需要時(shí)將它導(dǎo)入任何場(chǎng)景，稍微調(diào)整一下就可以用了。
為了繼續(xù)我們的教程，請(qǐng)下載Toe Roll setup設(shè)定文件，或者參考上圖，自己理解完成這個(gè)設(shè)置。但是你要在其中為toe roll進(jìn)行 Set Driven Key的設(shè)置。
在你將你下載的設(shè)定文件導(dǎo)入場(chǎng)景中后，１）用GlobalScale節(jié)點(diǎn)來(lái)縮放它，然后將footControll節(jié)點(diǎn)捕捉移動(dòng)到你的小貓的IK joint位置上。
２）將Locator捕捉移動(dòng)到你的骨架位置上，就如下圖所示（因?yàn)榇嬖趯蛹?jí)關(guān)系，順序很重要）。
在你進(jìn)行第一步footControll節(jié)點(diǎn)捕捉之后，hell locator應(yīng)該自動(dòng)處于正確的位置了。正如下面圖解所示，Point_IK locator和hell處于同一位置，如果你的骨架與上圖不同，你應(yīng)該將Point_IK locator移動(dòng)到你的IK handle的位置上。
３）用Orient_ankle Locator和 Orient_ball Locator對(duì)你的小貓骨架的ball joints 和 ankle joints進(jìn)行方向約束。
４）用Point_IK locator對(duì)你的小貓的IK handle進(jìn)行點(diǎn)約束。
５）因?yàn)槟阋獎(jiǎng)赢?huà)的是曲線而非locator，請(qǐng)將hell locator（在層級(jí)頂部）設(shè)置為模板化（Template）。
四.Spline Handle Controlls
在這里我們要做的是，先建立一個(gè)spline IK，在上面建立一些cluster來(lái)控制它。然后，將―曲線控制器‖與這些cluster相聯(lián)系，然后用曲線來(lái)進(jìn)行動(dòng)畫(huà)制作。其中有技巧的地方是，將cluster與骨骼層級(jí)相結(jié)合，從而避免出現(xiàn)奇怪的問(wèn)題。
1、在你的spline IK上需要?jiǎng)赢?huà)的所有的CVs點(diǎn)設(shè)置cluster。
2、在合適的地方建立曲線控制器。給它們記錄為容易記憶的名字（在這個(gè)例子里，我給一個(gè)曲線控制器取名為―Shoulder Control‖。）
3、使―曲線控制器‖成為你的骨骼層級(jí)中Spline IK curve的子物體。
4、為了方便隨后進(jìn)行得動(dòng)畫(huà)工作，對(duì)―曲線控制器‖的transformations通道盒進(jìn)行凍結(jié)操作。
5、在超圖中選擇―Options->display->shape nodes‖，然后打開(kāi)cluster shape節(jié)點(diǎn)的屬性編輯器。在“weightedNode” 欄，鍵入你的―曲線控制器‖的名稱。
6、也將cluster設(shè)置為你的骨骼層級(jí)中Spline IK curve的子物體。就象上圖所示那樣。
當(dāng)你在場(chǎng)景中有大量的cluster時(shí)，它們看起來(lái)就象下圖所示的那樣。
五.最后
最后要做的一件事情是：The hips（臀部）。這相當(dāng)容易，但是我最好提一下為好。
它們的設(shè)置應(yīng)該象下圖所示那樣（一般是這樣的，你建立一個(gè)―曲線控制器‖，然后將帶有層級(jí)的骨骼―粘‖在控制器下面，使控制器來(lái)控制骨骼進(jìn)行動(dòng)畫(huà)。）
第三篇：三維動(dòng)畫(huà)基礎(chǔ)教案
應(yīng)聘職位：動(dòng)漫設(shè)計(jì)教師
三維動(dòng)畫(huà)教案
三維動(dòng)畫(huà)基礎(chǔ)
【教學(xué)內(nèi)容】
1、三維動(dòng)畫(huà)的概論
2、三維動(dòng)畫(huà)的歷史
3、三維動(dòng)畫(huà)的制作流程
4、三維動(dòng)畫(huà)的常用軟件 【教學(xué)目標(biāo)】
1、使學(xué)生了解動(dòng)畫(huà)、三維動(dòng)畫(huà)的概論：
2、使學(xué)生了解三維動(dòng)畫(huà)的發(fā)展歷史；
3、掌握三維動(dòng)畫(huà)的制作流程；
4、了解三維動(dòng)畫(huà)制作常用軟件?！窘虒W(xué)方法】
以講授為主，配合多媒體課件?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】
理解三維動(dòng)畫(huà)制作的一般性流程，包括前期到后期部分，特別是技術(shù)層面的六步驟。
【教學(xué)難點(diǎn)】
區(qū)別二維動(dòng)畫(huà)與三維動(dòng)畫(huà)?！窘虒W(xué)用具】
投影、多媒體計(jì)算機(jī) 【課時(shí)計(jì)劃】1課時(shí) 【教學(xué)過(guò)程】
導(dǎo)言：我們熟悉的動(dòng)畫(huà)—每個(gè)人都知道動(dòng)畫(huà)，我們來(lái)談?wù)剟?dòng)畫(huà)： 動(dòng)畫(huà)是什么呢？ 學(xué)生暢所欲言。
師小結(jié)：動(dòng)畫(huà)師通過(guò)把人、物的表情、動(dòng)作、變化等分段畫(huà)成許多畫(huà)幅，再用攝影機(jī)連續(xù)拍攝成一系列畫(huà)面，給視覺(jué)造成連續(xù)變化的圖畫(huà)。
本課內(nèi)容：
1.三維動(dòng)畫(huà)的概念：（幻燈片出示）
三維動(dòng)畫(huà)又稱3D動(dòng)畫(huà)，是近年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的一新興技術(shù)。三維動(dòng)畫(huà)軟件在計(jì)算機(jī)中首先建立一個(gè)虛擬的世界，設(shè)計(jì)師在這個(gè)虛擬的三維世界中按照要表現(xiàn)的對(duì)象的形狀尺寸建立模型以及場(chǎng)景，再根據(jù)要求設(shè)定模型的運(yùn)動(dòng)軌跡、虛擬攝影機(jī)的運(yùn)動(dòng)和其它動(dòng)畫(huà)參數(shù)，最后按要求為模型賦上特定的材質(zhì)，并打上燈光。當(dāng)這一切完成后就可以讓計(jì)算機(jī)自動(dòng)運(yùn)算，生成最后的畫(huà)面。
2.二維與三維動(dòng)畫(huà)的區(qū)別
（1）出示二維動(dòng)畫(huà)和三維動(dòng)畫(huà)例子，讓學(xué)生從感官上區(qū)別兩者（2）學(xué)生談?wù)搩烧叩膮^(qū)別
師小結(jié)：二維畫(huà)面是平面上的畫(huà)面。紙張、照片或計(jì)算機(jī)屏幕顯示，無(wú)論畫(huà)面的立體感有多強(qiáng)，終究只是二維空間上模擬真實(shí)的三維空間效果。一個(gè)真正的三維畫(huà)面，畫(huà)中的景物有正面，也有側(cè)面的反面，調(diào)整三維空間的視點(diǎn)，能夠看到不同的內(nèi)容。
3.三維動(dòng)畫(huà)的歷史：
第一階段，1995年至2000年，此階段是三維動(dòng)畫(huà)的起步以及初步發(fā)展時(shí)期（1995年皮克斯的《玩具總動(dòng)員》標(biāo)志著動(dòng)畫(huà)進(jìn)入三維時(shí)代）。在這一階段，皮克斯/迪斯尼是三維動(dòng)畫(huà)影片市場(chǎng)上的主要玩家
第二階段，2001年至2003年，此階段是三維動(dòng)畫(huà)的迅猛發(fā)展時(shí)期。在這一階段，三維動(dòng)畫(huà)從“一個(gè)人的游戲”變成了皮克斯和夢(mèng)工廠的“兩個(gè)人的撕咬”：（夢(mèng)工場(chǎng)）有怪物史瑞克，（皮克斯）就開(kāi)一家怪物公司；你（皮克斯）搞海底總動(dòng)員，（夢(mèng)工場(chǎng)）就發(fā)動(dòng)鯊魚(yú)黑幫。
第三階段從04年開(kāi)始，三維動(dòng)畫(huà)影片步入其發(fā)展的第三階段——全盛時(shí)期。在這一階段，三維動(dòng)畫(huà)演變成了“多個(gè)人的游戲”：華納兄弟電影公司推出圣誕氣氛濃厚的《極地快車(chē)》；曾經(jīng)成功推出《冰河世紀(jì)》的?？怂乖俅螖y手在三維動(dòng)畫(huà)領(lǐng)域與皮克斯、夢(mèng)工場(chǎng)的PDI齊名的藍(lán)天工作室，為人們帶來(lái)《冰河世紀(jì)2》。至于夢(mèng)工場(chǎng)，則制作了《怪物史瑞克3》，并且將《怪物史瑞克4》的制作也納入了日程之中。
3.三維動(dòng)畫(huà)的一般制作流程講解。
三維動(dòng)畫(huà)的一般制作流程部分: 第一部分：設(shè)計(jì):動(dòng)畫(huà)前期設(shè)定
無(wú)論是三維動(dòng)畫(huà)、二維動(dòng)畫(huà)還是擺拍動(dòng)畫(huà)，前期的流程都是一樣的：
創(chuàng)建劇本，再根據(jù)劇本制作文字分鏡或畫(huà)面分鏡，以及角色設(shè)計(jì)、場(chǎng)景設(shè)計(jì)、道具設(shè)計(jì)等等
第二部分,制作:建模、材質(zhì)、骨骼、動(dòng)畫(huà)、燈光、渲染、后期。
三維動(dòng)畫(huà)的制作流程都是相關(guān)聯(lián)的，沒(méi)有獨(dú)立的環(huán)節(jié)，因此全面學(xué)習(xí)、重點(diǎn)發(fā)展是一個(gè)非常明智的三維動(dòng)畫(huà)學(xué)習(xí)方式。
4.了解三維動(dòng)畫(huà)常用軟件。3Dmax、maya、Zbrush
最后總結(jié)，布置作業(yè)和預(yù)習(xí)任務(wù)。
第四篇：MAYA動(dòng)畫(huà)教案
《動(dòng)畫(huà)運(yùn)動(dòng)規(guī)律》教學(xué)大綱
適用專業(yè)：動(dòng)畫(huà)
課程編號(hào)： 80305041 總學(xué)時(shí)：64 課內(nèi)練習(xí)學(xué)時(shí)：40 學(xué)分：8
第一部分 使用說(shuō)明
一、課程的性質(zhì)、地位和教學(xué)目標(biāo) １.課程的性質(zhì)、地位
本門(mén)課程是藝術(shù)類動(dòng)畫(huà)專業(yè)學(xué)生的一門(mén)專業(yè)課，對(duì)于學(xué)生掌握動(dòng)畫(huà)藝術(shù)創(chuàng)作的技能具有重要地位。本課程的任務(wù)是學(xué)習(xí)人和事物運(yùn)動(dòng)繪制的方法，通過(guò)課堂訓(xùn)練，使學(xué)生掌握 繪制動(dòng)態(tài)事物的相關(guān)技巧。逐步培養(yǎng)創(chuàng)造運(yùn)動(dòng)、表現(xiàn)運(yùn)動(dòng)的思維，從而使設(shè)計(jì)構(gòu)思到藝術(shù)實(shí)現(xiàn)的途徑更加通暢。２.教學(xué)目標(biāo)
（1）、知識(shí)目標(biāo)：了解運(yùn)動(dòng)規(guī)律的“基本原理”以及“人物的基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律”、“動(dòng)物的基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律”和“自然現(xiàn)象的基本運(yùn)動(dòng)規(guī)律”；掌握的運(yùn)動(dòng)事物繪制原理相關(guān)知識(shí)。
（2）、技能目標(biāo)：通過(guò)教學(xué)實(shí)踐和訓(xùn)練，掌握繪制動(dòng)漫畫(huà)中人物和事物運(yùn)動(dòng)方法，能利用各種工具合理表現(xiàn)對(duì)象的運(yùn)動(dòng)和速度。
二、教學(xué)要求
1、了解：了解動(dòng)畫(huà)中運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律和原理。
2、熟悉：人物、動(dòng)物、植物以及自然事物運(yùn)動(dòng)規(guī)律的基本原理。
3、掌握：熟練掌握人物、動(dòng)物、植物以及自然事物運(yùn)動(dòng)的表現(xiàn)方法.三、實(shí)施說(shuō)明
1、授課方式
授課過(guò)程分為兩個(gè)部分：理論講授部分與課內(nèi)實(shí)踐部分。理論講授部分以教師授課為主，學(xué)生隨堂練習(xí)為輔，形式為邊講邊練。課內(nèi)實(shí)踐部分以設(shè)計(jì)任務(wù)為驅(qū)動(dòng)，學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)踐，教師專題指導(dǎo)、示范、修改作業(yè)，形成與學(xué)生的互動(dòng)式教學(xué)。作業(yè)課上未完成部分可由課下完成。
2、成績(jī)考核方法平時(shí)成績(jī)（出勤情況）占20 %（滿分20分），實(shí)踐表現(xiàn)成績(jī)（包括課堂表現(xiàn)、授課筆記、課堂練習(xí)）占20%（滿分20分），結(jié)課作業(yè)成績(jī)（包括一套完整的設(shè)計(jì)圖）占60%（滿分60分），三者合計(jì)，90分以上為優(yōu)；80-90分為良；70-80分為中，60-70分為及格，60分以下為不及格。
3、教學(xué)方法、教學(xué)手段
根據(jù)課程性質(zhì)，要求在專業(yè)設(shè)計(jì)教室（能放四開(kāi)畫(huà)板的桌椅）上課。理論課教授時(shí)，需要多媒體教學(xué)設(shè)備，方便學(xué)習(xí)理解和掌握。
本課程在教學(xué)方法上應(yīng)理論聯(lián)系實(shí)際，在教學(xué)中多采用引導(dǎo)、啟發(fā)性教學(xué)，使學(xué)生能夠融會(huì)貫通、舉一反三。運(yùn)用典型案例組織教學(xué)，啟發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生的實(shí)踐能力，同時(shí)伴隨理論講解相應(yīng)安排練習(xí)，理論與實(shí)踐要求緊密結(jié)合；在教學(xué)過(guò)程中注重結(jié)合具體運(yùn)動(dòng)實(shí)例進(jìn)行講解，加強(qiáng)與實(shí)際例子的結(jié)合；并建議使用設(shè)計(jì)教室與多媒體結(jié)合方式授課。
在教學(xué)中，對(duì)基本理論和基本方法的教學(xué)要求分為了解和理解兩個(gè)層次；對(duì)基本方法和技能的教學(xué)要求分為了解和掌握兩個(gè)層次。屬于了解層次的，考核時(shí)所占分量較輕；屬于理解或掌握層次的，是考核的重點(diǎn)，學(xué)生對(duì)這部分內(nèi)容一定要十分清楚。
四、課內(nèi)實(shí)踐環(huán)節(jié)的要求
1、人物運(yùn)動(dòng)繪制、動(dòng)物運(yùn)動(dòng)繪制、自然現(xiàn)象運(yùn)動(dòng)繪制
2、主要包括：人物的走跑跳、動(dòng)物的走跑跳、自然現(xiàn)象風(fēng)雨雷電
具體要求：結(jié)合實(shí)際所講授理論進(jìn)行相應(yīng)運(yùn)動(dòng)的繪制，要求學(xué)生能夠準(zhǔn)確表達(dá)出各種動(dòng)作運(yùn)動(dòng)規(guī)律，利用電腦無(wú)紙繪制或傳統(tǒng)二維動(dòng)畫(huà)的繪制方法完成連貫的動(dòng)作的繪制。
五、作業(yè)要求
根據(jù)教學(xué)安排，伴隨課內(nèi)實(shí)踐環(huán)節(jié)完成。作業(yè)應(yīng)當(dāng)按照大綱規(guī)定的知識(shí)、能力、素質(zhì)結(jié)構(gòu)比例要求來(lái)安排。
1、總體要求：
畫(huà)具：鉛筆、橡皮、透臺(tái)、A4紙、塑料抽桿夾、電腦
作業(yè)數(shù)量及要求：平時(shí)課上作業(yè)封面自行設(shè)計(jì)（標(biāo)明課程名稱、班級(jí)、姓名、學(xué)號(hào)、指導(dǎo)教師）、5套完成的動(dòng)畫(huà)運(yùn)動(dòng)圖，A4，橫版，抽桿夾裝訂;設(shè)計(jì)一個(gè)人物的走跑跳連貫動(dòng)作，不少于60張，電腦合成出短片。上交時(shí)間：結(jié)課當(dāng)天即上交作業(yè)。
2、具體要求：（1）根據(jù)課程性質(zhì)，作業(yè)要求動(dòng)作清楚準(zhǔn)確，連貫性強(qiáng)，能夠完整出片。圖紙包括： 一套人物走路動(dòng)作、一套人物跑步動(dòng)作、一套動(dòng)物走路動(dòng)作、一套動(dòng)物跑步動(dòng)作、一套自然現(xiàn)象的動(dòng)畫(huà);一個(gè)人物走、跑、跳的連貫動(dòng)作。
（2）紙質(zhì)版：封面（標(biāo)明課程名稱、班級(jí)姓名學(xué)號(hào)、指導(dǎo)教師），所有動(dòng)作過(guò)程的每一幀圖紙，裝訂成冊(cè)。
（3）電子版：將所有圖電子版裝進(jìn)以學(xué)生姓名命名的文件夾中，以班級(jí)為單位刻錄光盤(pán)，盤(pán)面標(biāo)明課程名稱、班級(jí)、授課教師。
六、本課程與其它課程的聯(lián)系
學(xué)習(xí)本課程前應(yīng)先學(xué)習(xí)透視、卡通畫(huà)基礎(chǔ)、素描、色彩、動(dòng)畫(huà)原畫(huà)設(shè)計(jì)，對(duì)學(xué)習(xí)本科目大有幫助。該課程在動(dòng)畫(huà)學(xué)科體系中處于重要的地位，是進(jìn)一步學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)主干課程的必要前提和基礎(chǔ)。主要使學(xué)生掌握繪制二維動(dòng)畫(huà)的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能，包括人物動(dòng)作的繪制、動(dòng)物動(dòng)作的繪制等主要角色動(dòng)畫(huà)的繪制，同時(shí)為后續(xù)專業(yè)主干課程如動(dòng)畫(huà)技法等課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，為將來(lái)的實(shí)際工作奠定理論基礎(chǔ)和一定的職業(yè)技能。
第五篇：第17周 三維動(dòng)畫(huà)教案
第十一章 Mental ray渲染
一、教學(xué)要求：
掌握燈光的打法以及陰影的設(shè)置，最終使用mental ray進(jìn)行渲染。得到靜幀的輸出圖片。
二、課時(shí)安排：2學(xué)時(shí)
三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：
【教學(xué)重點(diǎn)】各種參數(shù)的設(shè)置
【教學(xué)難點(diǎn)】渲染和輸出
四、教學(xué)環(huán)境及教具準(zhǔn)備：
機(jī)房上機(jī)操作、多媒體課件。
五、教學(xué)過(guò)程：
（一）、組織教學(xué)：
1、課前準(zhǔn)備。
2、組織紀(jì)律。
3、進(jìn)行考勤。
（二）、為什么學(xué)習(xí)本門(mén)課程？
《三維動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)》這門(mén)選修課程，主要是講解三維軟件，也就是MAYA軟件一系列知識(shí)，目的是讓學(xué)生能夠熟練掌握MAYA軟件的運(yùn)用，并能獨(dú)立制作出模型，以及貼圖的繪制和最后的渲染輸出。
（三）、講授新課：
燈光和渲染 第一步
打開(kāi)渲染設(shè)置窗口。將當(dāng)前渲染器設(shè)置為MentalRay，將圖像分辨率設(shè)置為400×300，這樣在測(cè)試渲染時(shí)不會(huì)因?yàn)閳D像過(guò)大而浪費(fèi)渲染時(shí)間，如圖。
第二步
如果在渲染全局設(shè)置窗口中看不到MentalRay渲染器，說(shuō)明它還沒(méi)有加載，可執(zhí)行菜單命令Window->Setting/Preferences->Plug-in Manager，如圖。
第三步
在插件管理器窗口中，勾選MentalRay插件，如圖所示
第四步
在渲染設(shè)置窗口中選MentalRay標(biāo)簽，在下面找到FinalGathering屬性欄目，將Accuracy（精度）屬性設(shè)置為500左右，如圖。
第五步
繼續(xù)向下找到Environment（環(huán)境設(shè)置屬性欄目），在Image Based Lightning（基于圖像的照明）參數(shù)后面點(diǎn)擊Create按鈕，如圖。（如果在這里做過(guò)設(shè)置，此按鈕顯示為Delete-刪除，可先刪除掉原有的設(shè)置，然后重新創(chuàng)建。）
第六步
此時(shí)會(huì)彈出屬性設(shè)置窗口。因?yàn)橐玫揭恍〩DRI-高動(dòng)態(tài)圖像，所以在此之前要先準(zhǔn)備一些這種圖像，使用小軟件HDRI shop，可以將的HDRI圖像從light probe模式展開(kāi)為spherical mapping模式，選擇的是廚房圖像，用HDRI shop打開(kāi)后，如圖所示。
第七步
由于這個(gè)圖像是light probe模式的，還不能直接使用，所以需要使用HDRI shop將其展開(kāi)，才可用于我們需要的球形環(huán)境模式，所以在HDRI窗口中，執(zhí)行菜單命令image->panorama->panoramic transforms，并如圖進(jìn)行設(shè)置。
第八步
展開(kāi)后的的HDRI圖像如圖所示，將它存盤(pán)待用。
第九步
現(xiàn)在回到Maya中，繼續(xù)在前面提到的MentalRay設(shè)置窗口中，加載這張HDRI圖像，如圖。
第十步
此時(shí)這張HDRI圖像會(huì)作為環(huán)境包圍整個(gè)場(chǎng)景，但是我們還需要這張HDRI圖像參加場(chǎng)景中的真實(shí)反射和照明計(jì)算。先進(jìn)行測(cè)試渲染，在當(dāng)前的設(shè)置下，也就是前面在MentalRay設(shè)置窗口中Accuracy（精度）屬性設(shè)置為500左右，得到的渲染結(jié)果如圖。
下面我們先隱藏場(chǎng)景中所有其它的模型物體，選擇場(chǎng)景中的模型物體，按Ctrl＋H將它們隱藏（隨后可用Shift＋H解除它們的銀行狀態(tài)），只留下場(chǎng)景中的茶水模型進(jìn)行處理。先在場(chǎng)景中創(chuàng)建一個(gè)平面模型，將其放置到場(chǎng)景中唯一留下的茶水模型下面，適當(dāng)將其放大以模擬一個(gè)桌面或類似的物體。
第十一步
在Hypershade中創(chuàng)建一個(gè)Blinn材質(zhì)Shader，將其命名為tea fluid（茶水），按鍵盤(pán)上的Ctrl＋A鍵打開(kāi)它的屬性編輯器，按圖示調(diào)整其中的參數(shù)選項(xiàng)。注意其中的顏色和透明度參數(shù)，反射屬性設(shè)置得較低，還要開(kāi)啟折射選項(xiàng)，折射系數(shù)設(shè)置為1.33（這通常是水的折光系數(shù)）。
第十二步
測(cè)試渲染的結(jié)果如圖。為了使圖像更加有趣，還添加茶水表面的水波紋漣漪，我們將使用凹凸貼圖來(lái)模擬這種效果。
第十三步
對(duì)于桌面來(lái)說(shuō)，先創(chuàng)建一個(gè)Blinn材質(zhì)Shader，將這個(gè)材質(zhì)Shader的反射（reflectivity）屬性設(shè)置得很低即可。下面我們來(lái)制作模擬水波紋漣漪的凹凸貼圖，為此首先要在茶水模型的上表面映射一個(gè)UV坐標(biāo)，選擇平面（planar）映射方式，得到的UV坐標(biāo)如圖所示。
第十四步
在Hypershade中，在左側(cè)找到水波紋理貼圖并創(chuàng)建它，如圖。
第十五步
在這個(gè)水波的屬性編輯器中，按照?qǐng)D中對(duì)其參數(shù)進(jìn)行設(shè)置。
第十六步
注意一定要將waves屬性設(shè)置為0，因?yàn)檫@個(gè)參數(shù)只能給出波浪的效果，而并不能給出波紋漣漪的效果，同時(shí)將ripple time屬性設(shè)置為0.2，這樣才會(huì)得到一種從中心泛起的環(huán)狀漣漪效果，如圖所示。最后將這個(gè)材質(zhì)shader拖拽到茶水模型的上表面上。
第十七步
進(jìn)行測(cè)試渲染，結(jié)果如圖。
第十八步
現(xiàn)在水波漣漪效果應(yīng)該可以看到，我們還可以調(diào)整凹凸貼圖（Bump）節(jié)點(diǎn)的屬性，使這種效果更為明顯。下面要為桌面添加一些凹凸效果，在 Photoshop中我創(chuàng)建一張512×512的黑色固像，然后每隔2個(gè)像素繪制一條白顏色線條，整個(gè)圖像呈現(xiàn)灰色效果，我將使用這張圖像模擬桌面上反光效果。
第十九步
將上述那張圖像作為凹凸貼圖，將凹凸屬性設(shè)置為0.010，在貼圖布置節(jié)點(diǎn)（place2dTexture）將貼圖的重復(fù)屬性在U和V方向上設(shè)置為10×10，如圖。
第二十步
此時(shí)渲染圖像中含出現(xiàn)非常好的表面凹凸和有趣的圖案，如圖。
第二十一步
創(chuàng)建一個(gè)Blinn材質(zhì)shader，并按圖進(jìn)行屬性參數(shù)的調(diào)整。
第二十二步
對(duì)于場(chǎng)景中使用相同材質(zhì)的模型物體，我們將使用與上述材質(zhì)相同方法進(jìn)行設(shè)置，最便捷的方式就是將上面創(chuàng)建的那個(gè)材質(zhì)shader進(jìn)行復(fù)制，這樣就不必逐個(gè)調(diào)節(jié)每一個(gè)屬性參數(shù)了，所以現(xiàn)在執(zhí)行菜單命令Edit->Duplicate->Shading Network，如圖
第二十三步
把復(fù)制后的材質(zhì)shader進(jìn)行重新命名，然后根據(jù)模型物體的不同進(jìn)行相應(yīng)的顏色貼圖工作（使用我們以前制作好的顏色貼圖文件），必要的時(shí)候還需要調(diào)整其它參數(shù)以模擬不同材質(zhì)的光線屬性，然后將調(diào)整好的材質(zhì)shader分配給相應(yīng)的模型物體，結(jié)果如圖。
第二十四步
對(duì)現(xiàn)在的調(diào)整工作滿意以后，還需要在場(chǎng)景中添加若干燈光來(lái)強(qiáng)化效果，比如給出場(chǎng)景的深度感和陰影效果等。先創(chuàng)建一盞面積光（Areal light），在其屬性編輯器中找到MentalRay屬性欄，將燈光形態(tài)設(shè)置為Disc，并開(kāi)啟RayTrace shadows（光線追蹤陰影）選項(xiàng)，將燈光衰減率屬性（decay rate）設(shè)置為線性（Linear），將燈光強(qiáng)度屬性（intensity）設(shè)置為50，最后將燈光的位置放置在圖中所標(biāo)識(shí)的位置。
第二十五步
進(jìn)行測(cè)試渲染，結(jié)果如圖。
第二十六步
現(xiàn)在圖像看上去更加完美了，特別是陰影部分。接下來(lái)創(chuàng)建一盞聚光燈（Spot Light），將其照射角度調(diào)整到與面積光相反的方向，將其衰減屬性設(shè)置為線性衰減（linear decay），燈光強(qiáng)度（intensity）設(shè)置為10，并添加適當(dāng)?shù)陌胗敖牵╬enumbra angle）大慨10左右，進(jìn)行測(cè)試渲染后，結(jié)果如圖。
第二十七步
結(jié)果看上去已經(jīng)非常不錯(cuò)了，可根據(jù)自己的審美標(biāo)準(zhǔn)，繼續(xù)調(diào)整各種屬性參數(shù)，直到滿意為止，最終使用6OO×600的分辨率和final gather rays為1000的設(shè)置進(jìn)行最終圖像的渲染，結(jié)果如圖。
六、復(fù)習(xí)鞏固與作業(yè)要求：
1、本節(jié)課的重點(diǎn)。
2、本節(jié)課所講授的難點(diǎn)知識(shí)并答疑。
七、教學(xué)參考資料：
《Autodesk Maya影視動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)師標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)教材》
作者：王琦 出版社：人民郵電出版社
《Autodesk Maya 2010標(biāo)準(zhǔn)培訓(xùn)教材》
作者：姜全生 出版社：人民郵電出版社
八、教學(xué)小結(jié)：
本節(jié)課主要介紹了燈光和陰影的設(shè)置，以及材質(zhì)球的各種參數(shù)和渲染輸出。要求學(xué)生能夠掌握燈光的打法，并使用mental ray進(jìn)行最終的渲染，得到靜幀的輸出圖片。需要注意的重點(diǎn)是渲染和輸出的參數(shù)設(shè)置。在課堂結(jié)束之后，對(duì)每個(gè)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行逐個(gè)的點(diǎn)評(píng)，最后學(xué)生根據(jù)所提出的修改意見(jiàn)做出調(diào)整，課堂上注重交流與反饋。
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