第10章动画技术.ppt
第十章 动 画 技 术,关键帧的概念和动画设置方法 轨迹视窗的使用方法 常用动画控制器的使用方法,本章我们将要接触到最让人激动的部分动画。通过本章学习应掌握以下内容：,第十章 动 画 技 术,动画在长期的发展过程中，基本原理未发生过很大的变化，不论是早期手绘动画还是现代的电脑动画，都是由若干张图片连续放映产生的。这样一部普通的动画片要绘制几十张图片，工作量相当的繁重，通常主动画师只绘制一些关键性图片，成为关键帧，关键帧之间的图片由其他动画助理人员来绘制。在三维电脑动画制作中，操作人员就是主动画师，电脑是动画助理，你只要设定关键帧，由电脑自动在关键帧之间生成连续的动画。关键帧动画是三维电脑动画制作中最基本的手段，在电影特技中，很多繁杂的动画都是通过关键帧这种最传统的方法来完成的。电脑不仅能设定关键帧动画，还能制作表达式动画，表达式动画和轨迹动画有助于动画师控制动画效果，但表达式和轨迹动画也必须在关键帧动画的基础上才能发挥作用。,16.1 动 画 概 述 16.2 三维动画基本制作方法 16.3 运动命令面板 16.4 轨 迹 视 图 16.5 常用动画控制器 16.6 约 束 动 画,第十章 动 画 技 术,10.1 动 画 概 述,学习3ds Max的最终目的就是要制作三维动画。物体的移动、旋转、缩放，以及物体形状与表面的各种参数改变都可以用来制作动画。,10.1.1 动画原理,动画的产生是基于人类视觉暂留的原理。人们在观看一组连续播放的图片时，每一幅图片都会在人眼中产生短暂的停留，只要图片播放的速度快于图片在人眼中停留的时间，就可以感觉到它们好像真的在运动一样。 这种组成动画的每张图片都叫做“帧”，帧是3ds Max动画中最基本也是最重要的概念。,10.1.2 动画方法,1. 传统的动画制作方法 在传统的动画制作方法中，动画制作人员要为整个动画绘制需要的每一幅图片，即每一帧画面，这个工作量是巨大而惊人的，因为要想得到流畅的动画效果，每秒钟大概需要1230帧的画面，一分钟的动画需要7201800幅图片，如果低于这个数值，画面会出现闪烁。而且传统动画的图像依靠手工绘制，由此可见，传统的动画制作繁琐，工作量巨大。,2. 3ds Max 中的动画制作方法 随着动画技术的发展，“关键帧动画”的概念应运而生。人们发现在组成动画的众多图片中，相邻的图片之间只有极小的变化。因此动画制作人员只绘制其中比较重要的图片(帧)，然后由计算机自动完成各重要图片之间的过渡，这样就大大提高了工作效率。由动画制作人员绘制的图片称为关键帧，由计算机完成的关键帧之间的各帧称为过渡帧。,10.1.2 动画方法,10.1.3 帧与时间的概念,3ds max是一个基于时间的动画制作软件，最小的时间单位是TICK（点），相当于1/4800秒。 系统默认的时间单位是帧，其速度为每秒30帧，用户可以根据需要设置软件创建的动画的时间长度与精度。,10.2 三维动画基本制作,10.3 运动命令面板,在动画创建过程中要经常使用“运动命令面板”，该命令面板提供了对动画物体的控制能力，体现在可以为物体指定各种运动控制器、对各个关键点信息进行编辑以及对运动轨迹进行控制等。 它为用户提供了现成的动画控 制工具，可以制作更为复杂的 动画效果。,10.3.1 参数设置,进入 命令面板后，默认的就是进入【参数】设置，在这部分中主要包括指定运动控制器、变换参数和关键点信息。,1. 【指定控制器】卷展栏 在该卷展栏中，可以为选择的物体指定需要的动画控制器，完成对物体的运动控制。在该卷展栏的列表框中可以看到为物体指定的动画控制器项目，有一个主项目为变换，有3个子项目分别为位置、Rotation（旋转）和缩放。,1. 【指定控制器】卷展栏 列表框左上角的按钮用来给子项目指定不同的动画控制器，可以是一个，也可以是多个或没有。使用时要选择子项目，然后单击按钮，会弹出指定动画控制器的对话框，选择其中一个动画控制器，单击【确定】按钮后可在列表框中看到新指定的动画控制器的名称。,10.3.1 参数设置,2. 【PRS参数】卷展栏 该卷展栏用于创建和删除关键帧，PRS参数控制基于3种基本的动画变换控制器位置、Rotation（旋转）和缩放。,10.3.1 参数设置,3. 【关键点信息（基本）】卷展栏 用户可以查看当前关键帧的基本信息。,10.3.2 运动轨迹,创建了一个动画后，若想看一下物体的运动轨迹或要对轨迹进行修改，可在 运动命令面板中单击【轨迹】按钮，展开【轨迹】卷展栏。 使用前面弹簧球运动的例子。打开 运动命令面板，单击其中的【轨迹】按钮，然后单击场景中的球体，会看到小球运动的轨迹。,10.3.2 运动轨迹,10.4 轨 迹 视 图,3ds Max提供了将场景对象的各种动画设置以曲线图表方式显示的功能。这种曲线图只有在轨迹视图窗口中能被看到和修改，在轨迹视图窗口中所有被设置了动画的参数都可以进行修改。 一般将场景对象设置为动画的操作包含3部分： 创建参数：如，长、宽和高； 变换操作：如移动、旋转和缩放； 修改命令：如弯曲、锥化、变形。 此外，其他所有可调参数都可以设置为动画，例如灯光，材质等。在轨迹视图窗口中，所有动画设置都可以找到，轨迹视图是一种层级列表式设计。,单击工具栏中的 （曲线编辑器）按钮，即可进入轨迹视图曲线编辑器。 它由菜单栏、编辑工具栏、树状结构图、编辑窗口4部分组成：,【曲线编辑器】模式可以将动画显示为功能曲线 ：,单击菜单【模式】【摄影表】。 【摄影表】模式可以将动画显示为关键点和范围的电子表格 ：,10.4.1 编辑关键点,在创建了关键点之后，还可以对关键点的位置和范围进行调整。 在【编辑关键点】模式下由于可以显示所有通道的动画时间，所以便于对整个动画进行全局的控制和调整。 示例：球体运动。,10.4.2 功能曲线,打开【参数曲线超出范围类型】对话框，可称为域外扩展方式，可以设置动画在超出用户所定义关键帧范围以外的物体的运动情况，合理地选择参数曲线越界类型可以缩短制作周期。 示例：球体周期循环运动。,10.4.2 功能曲线,选择曲线上的关键点然后右击，会打开【关键点信息】对话框，可以改变动画的数值时间及一个或多个选定关键点两边曲线的插入方式。 在该对话框中选择点两边曲线的插入方式，可直接影响场景中对象在两个关键点间的运动方式。 按住“输入”下面的曲线按钮，在弹出的按钮中可以选择6种不同类型的入射角曲线：默认曲线方式、直线插入方式、直角插入方式、减量插入方式、增量插入方式、贝塞尔插入方式。,10.5 常用动画控制器,3ds Max 系统为用户提供了多种具有不同功能的动画控制器，按功能主要分为以下几种类型： Bezier(贝塞尔)动画控制器：用于在两个关键帧之间进行插值计算，也可以通过调整关键点的控制手柄来调整物体的运动效果。 噪波动画控制器：用于可以模拟震动运动的效果。 位置 XYZ(位置)动画控制器：用于将原来的位置控制器细分为X、Y、Z 3个方向单独的选项，从而使用户可以控制场景中物体在各个方向上的细微运动。 浮点动画控制器：用于设置浮点数值变化的动画。 位置动画控制器：用于设置物体位置变化的动画。 旋转动画控制器：用于设置物体旋转角度变化的动画。 缩放动画控制器：用于设置物体缩放变形的动画。 变换动画控制器：用于设置物体位置、旋转和缩放变换的动画。,10.5.1 Bezier控制器,10.5.1 Bezier控制器,10.5.1 Bezier控制器,10.5.2 线性动画控制器,下面通过一个例子来学习添加和使用Linear控制器的方法。 (1) 重置一个新的场景文件。 (2) 选择 | |【标准基本体】|【球体】按钮，在场景中拖动创建一个球体，如图16.19所示。单击选中动画控制区中的【自动关键点】按钮，然后将时间滑块移动到第100帧。单击工具栏中的 按钮，将球体移动到另外的一个位置，如图16.20所示。单击工具栏中的 按钮，将第100帧的球体进行缩放，如图16.21所示，再次单击取消选中【自动关键点】按钮，关闭动画记录。,10.5.2 线性动画控制器,10.5.2 线性动画控制器,10.5.2 线性动画控制器,10.5.2 线性动画控制器,10.5.3 噪波动画控制器物体随机变形动画,10.5.3 噪波动画控制器物体随机变形动画,10.5.4 位置 XYZ动画控制器,下面通过一个例子来学习【位置 XYZ】控制器的使用方法。 (1) 重置一个新的场景。 (2) 在场景中创建一个球体，如图16.30所示。 (3) 进入 运动命令面板，在【指定控制器】卷展栏中，单击【位置：位置XYZ】位置控制器前的加号图标，将其展开，看到位置控制器可以分别对三个方向进行控制，从中选择Z轴位置控制，如图16.31所示。,10.5.4 位置 XYZ动画控制器,10.5.4 位置 XYZ动画控制器,10.5.5 列表动画控制器,下面通过一个例子来练习列表控制器的使用方法。 (1) 重置一个新的场景。 (2) 在场景中创建一个球体，如图16.34所示。 (3) 单击选中【自动关键点】按钮，在场景中移动球体至如图16.35所示的位置。再次单击取消选中【自动关键点】按钮，关闭记录动画。,10.5.5 列表动画控制器,(4) 进入 运动命令面板，在【指定控制器】卷展栏的列表中选择位置选项，单击 按钮，在弹出的【指定位置控制器】对话框中选择【位置列表】选项，如图16.36所示，然后单击【确定】按钮。 (5) 单击位置选项左侧的加号按钮，展开控制器层级，选择【可用】选项，如图16.37所示，然后再次单击 按钮，在弹出的【指定位置控制器】对话框中选择【噪波位置】选项，单击【确定】按钮确定。此时会弹出噪波控制器对话框，可以设置动画控制器的参数，设置完成后将其关闭。,10.5.5 列表动画控制器,10.5.5 列表动画控制器,10.5.6 弹簧动画控制器玩具动画,下面通过制作一个玩具动画来介绍弹簧动画控制器的使用方法。 (1) 重置一个新的场景。 (2) 在场景中创建一个球体、一个圆柱体、一个弹簧，并在场景中调整模型之间的位置，如图16.38所示。,(3) 选择创建的弹簧，进入 修改命令面板，在【弹簧参数】卷展栏的【端点方法】选项组中选中【绑定到对象轴】单选按钮，如图16.39所示，然后单击选中【绑定对象】选项组中的【拾取顶部对象】按钮，在视图中单击头像将弹簧绑定到球体，单击选中【绑定对象】选项组中的【拾取底部对象】按钮，在视图中单击圆柱体将弹簧绑定到底座，此时弹簧会自动将球体和圆柱体连接，如图16.40所示。,10.5.6 弹簧动画控制器玩具动画,10.5.6 弹簧动画控制器玩具动画,10.5.6 弹簧动画控制器玩具动画,(4) 切换到【透视】视图或摄影机视图，单击选中【自动关键点】按钮，准备开始制作动画。将时间滑块移动到第10帧，然后使用移动工具将球体向上拖动一定的距离。此时会发现弹簧也随之伸长，如图16.41所示。,10.5.6 弹簧动画控制器玩具动画,10.5.6 弹簧动画控制器玩具动画,10.5.6 弹簧动画控制器玩具动画,
