三维动画制作基础：ⅡPDF电子书下载

第1章　Maya基础知识　 1

1.1 Maya界面布局和标题栏 1

1.1.1 Maya的界面布局 1

1.1.2　标题栏 2

1.2 Maya主菜单 2

1.2.1　主菜单栏 2

1.2.2　公用菜单 3

1.2.3　模块菜单 4

1.3　视图的布局和切换 6

1.3.1　透视图 6

1.3.2 正交视图 6

1.3.3　视图和其他窗口组合布局 7

1.4　视图的变换和物体的显示精度 8

1.4.1 透视图的变换操作 8

1.4.2 正交视图的变换操作 8

1.4.3　视图中物体的显示方式 9

1.4.4　视图菜单 10

1.5 状态栏 10

1.5.1　状态栏的区域 10

1.5.2　物体的选择模式 11

1.5.3 吸附功能的选择 11

1.5.4　状态栏中各图标的功能 12

1.6　工具架 13

1.6.1　工具架的使用 13

1.6.2 工具架的编辑 14

1.7 常用工具箱 15

1.7.1 常用工具 15

1.7.2　新增工具 18

1.8 通道框 22

1.8.1　使用通道箱 22

1.8.2　变换属性通道 23

1.8.3　修改物体的历史 24

1.9 层编辑箱 25

1.9.1　层编辑箱的使用 25

1.9.2　编辑层 26

1.10　时间滑块和范围滑块 26

1.10.1　时间滑块的使用 27

1.10.2　范围滑块的使用 27

1.10.3　播放控制器的使用 28

1.11　命令栏和帮助栏 29

1.11.1　命令栏的作用 29

1.11.2　帮助栏的作用 29

1.12　思考与练习 30

1.12.1 小结 30

1.12.2　练习题 30

1.12.3　思考题 30

第2章　NURBS建模　 31

2.1 NURBS建模的几种方法 31

2.1.1　什么是NURBS建模 31

2.1.2　 NURBS建模的几种方法 31

2.1.3　曲线工具的使用 32

2.2　创建曲线和编辑曲线 34

2.2.1　连接曲线和分离曲线 34

2.2.2　封闭曲线和断开曲线 35

2.2.3　剪切相交的曲线 36

2.2.4　添加曲线可控点和重建曲线 36

2.2.5　偏移曲线和反转曲线方向 38

2.2.6　曲线平滑、曲线倒角和曲线编辑工具 39

2.2.7　复制物体表面曲线 41

2.3 曲线建模 42

2.3.1　建立自己的工程目录 42

2.3.2　曲线旋转建模 43

2.3.3　为小方形玻璃瓶曲线放样建模和曲线创建平面 44

2.3.4　曲线挤出建模 48

2.3.5　曲线倒角建模 48

2.3.6　曲线轨道建模和镜像复制 49

2.4　NURBS基本几何体的建模和编辑 51

2.4.1　NURBS基本几何体 51

2.4.2　曲面的法线 52

2.4.3　物体的变换操作 53

2.4.4　物体的编辑 53

2.5　建模中一些重要功能和工具的使用 55

2.5.1　表面编辑工具 55

2.5.2　添加和删除等位结构线 55

2.5.3　分离物体的表面 56

2.5.4 连接物体的表面 57

2.5.5　偏移物体表面 58

2.5.6　在物体表面投射曲线和修剪物体表面 59

2.5.7　NURBS物体的布尔运算 61

2.5.8　使用雕塑工具 62

2.6　思考与练习 63

2.6.1 小结 63

2.6.2　练习题 63

2.6.3　思考题 64

第3章　多边形建模　 65

3.1 多边形的术语和显示方式 65

3.1.1 多边形的术语 65

3.1.2　多边形的显示 66

3.2　全局坐标、局部坐标和大纲 68

3.2.1 全局坐标和局部坐标 68

3.2.2　Outliner（大纲）窗口的使用 68

3.3　创建多边形物体 69

3.3.1　创建多边形基本几何体 69

3.3.2　多边形物体的选择方式 70

3.3.3 多边形的布尔运算 71

3.4　实例1：制作一架飞机模型 71

3.4.1　创建机身和拉伸操纵器 72

3.4.2　拉伸出飞机的前翼 74

3.4.3　拉伸出飞机的尾翼 74

3.4.4　修整飞机尾部的形状 74

3.4.5　飞机平滑处理 75

3.4.6　添加飞机驾驶仓，完成飞机的建模 76

3.5 实例2：制作一只凤凰鸟模型 77

3.5.1　制作鸟头和翅膀 77

3.5.2 制作鸟嘴和两个翅膀的楔入面 78

3.5.3　制作鸟腿 79

3.5.4　制作鸟脚爪子 80

3.5.5　制作鸟的尾部 80

3.3.6　平滑和细化鸟的外形 81

3.6　创建多边形工具 82

3.6.1　创建多边形工具的使用 82

3.6.2　添加多边形工具的使用 82

3.7　实例3：制作一只小兔的头部模型 83

3.7.1　使用创建多边形工具制作小兔眼框 84

3.7.2　使用创建多边形工具制作小兔的面部 84

3.7.3　使用拉伸边功能 85

3.7.4　使用合并多边形功能和合并顶点功能 85

3.7.5　添加小兔头部的面 86

3.7.6　制作小兔耳朵 86

3.7.7　使用镜像复制功能 87

3.8　创建细分表面 88

3.8.1　创建细分表面基本几何体 88

3.8.2　四种建模方式的相互转换 89

3.9 实例4：制作一个磁盘模型 90

3.9.1　将多边形表面转换为细分表面 90

3.9.2　编辑细分表面 91

3.9.3　细分表面的层级模式——精细制作磁盘模型 92

3.9.4　磁盘的精细建模 93

3.9.5　使用全锐化功能 94

3.9.6　磁盘的最后制作 95

3.10　思考与练习 96

3.10.1 小结 96

3.10.2　练习题 96

3.10.3　思考题 99

第4章　材质和纹理　 100

4.1 超材质编辑器（Hypershade） 100

4.1.1 Maya中节点的概念 100

4.1.2　认识超材质编辑器（Hypershade）窗口 102

4.2　常用的材质和属性 103

4.2.1　常用材质的类型 103

4.2.2　认识属性编辑器 104

4.2.3　常用材质的属性 106

4.3　实例1：制作玻璃方瓶 107

4.3.1　打开属性编辑器 108

4.3.2　使用颜色选择器 108

4.3.3　将材质赋予物体 110

4.3.4　编辑材质的透明属性 110

4.4　纹理的基本类型和属性 111

4.4.1 2D Texture（二维纹理） 111

4.4.2　纹理的属性 112

4.5　怎样进行纹理贴图 115

4.5.1 Maya中的UV概念 115

4.5.2　二维纹理的贴图方法 117

4.6　三维纹理、环境纹理和层纹理 118

4.6.1　三维纹理 118

4.6.2　环境纹理 120

4.6.3　层纹理 120

4.7　实例2：制作一条黄瓜 121

4.7.1　黄瓜的建模和灯光的设置 122

4.7.2　编辑黄瓜表面的凹凸纹理 123

4.7.3　编辑黄瓜中部和顶部的凹凸变化 125

4.7.4　编辑黄瓜表面的颜色 126

4.8 查看节点连接网络和认识材质组节点 127

4.8.1　怎样查看节点连接网络 127

4.8.2　认识材质徂节点（Shading Group） 128

4.9　思考与练习 129

4.9.1 小结 129

4.9.2　练习题 129

4.9.3　思考题 130

第5章　制作动画　 131

5.1　动画控制的基本方法 131

5.1.1　时间滑块的使用 131

5.1.2　范围滑块 132

5.1.3　其他控制 133

5.2　添加动画配音 133

5.2.1　添加声音的方法 133

5.2.2　声音的播放 134

5.2.3　优化动画的性能 134

5.3　实例1：路径动画——创建月亮绕地球转动 135

5.3.1　创建地球和月亮的模型 136

5.3.2　建立地球的材质和纹理 136

5.3.3　制作月亮的路径动画 137

5.3.4　路径动画的参数设置 137

5.4　实例2：关键帧动画——创建地球自转 138

5.4.1　制作地球自转关键帧动画 139

5.4.2　制作地球和月亮动画 139

5.4.3　设置移动关键帧 141

5.5　设置关键帧的方法 141

5.5.1　使用Set Key（设置关键帧）功能 142

5.5.2　使用Auto Key（自动设置关键帧）功能 142

5.5.3　添加和去除可设置关键帧的属性 142

5.6　变形与非线性变形动画 143

5.6.1 弯曲变形器 143

5.6.2　压缩变形器的使用 144

5.6.3　扩张变形器的使用 145

5.6.4　正弦变形器的使用 145

5.6.5　扭曲变形器的使用 146

5.6.6　波动变形器的使用 146

5.7　晶格变形动画 147

5.7.1　影响晶格和基础晶格 148

5.7.2　晶格变形器的创建和设置 149

5.7.3　冻结晶格变形映射 149

5.7.4　晶格的成组和父化 150

5.8　造型变形器和簇变形器 151

5.8.1 造型变形器的使用 151

5.8.2　簇变形器的使用 152

5.9　融合变形动画 154

5.9.1　创建融合变形 154

5.9.2　编辑融合变形效果 155

5.9.3　融合变形动画的制作 157

5.10　实例3：角色动画——制作一只卡通小狗 158

5.10.1　新建工程项目 159

5.10.2　找到一张合适的小狗图片 159

5.10.3　切换模式 160

5.10.4　转换视图 161

5.10.5　拉伸操作 161

5.10.6　调整 162

5.10.7　拉伸出前腿和后大腿 162

5.10.8　画出狗耳朵 162

5.10.9　创建一个NURBS球体 163

5.10.10　创建另一半模型 164

5.10.11　合并 164

5.10.12　保存 165

5.11　实例4：制作卡通小女孩 165

5.11.1　建立新项目和参考图平面 166

5.11.2　创建并编辑卡通女孩圆柱体 167

5.11.3　制作卡通女孩两条腿 167

5.11.4　制作卡通女孩胳膊模型 168

5.11.5　制作卡通女孩的小皮靴 168

5.11.6　制作卡通女孩的头部 169

5.11.7　卡通女孩局部细节调整 172

5.11.8　制作卡通女孩手的模型 173

5.11.9　组装卡通女孩 176

5.11.10　赋予卡通女孩皮肤颜色 176

5.11.11　赋予卡通女孩衣服颜色 177

5.11.12　赋予卡通女孩袜子颜色 177

5.12　实例5：角色动画——创建卡通小女孩骨关节动画 177

5.12.1　创建骨关节和编辑骨关节 177

5.12.2　前向运动（FK）和反向运动（IK）的应用 182

5.12.3　皮肤的绑定 183

5.13　实例6：角色动画——卡通女孩跑步动画 186

5.13.1　创建角色初始状态 186

5.13.2　将时间滑块移到第4帧位置 187

5.13.3　将时间滑块移到第12帧位置 187

5.13.4　制作角色跑步周期的多次重复循环 188

5.13.5　制作角色胳膊摆动的动画 189

5.13.6　播放动画 190

5.14　实例7：动画制作——跳跃的小球 191

5.14.1　建立物体的材质和纹理贴图 191

5.14.2　制作小球跳跃的动画 192

5.14.3 Graph Editor（动画曲线编辑器）的使用 193

5.14.4　制作小球变形的动画 195

5.15　思考与练习 197

5.15.1 小结 197

5.15.2　练习题 197

5.15.3　思考题　 201

第6章　粒子系统和动力场　 202

6.1 认识和创建基本粒子 202

6.1.1　初识粒子 202

6.1.2　在场景中直接创建粒子 203

6.2　粒子发射器 204

6.2.1　创建粒子发射器 204

6.2.2　位置发射器和物体发射器　 205

6.3　粒子的重要属性 206

6.3.1　粒子属性编辑器和通道箱 207

6.3.2　粒子寿命和粒子寿命的随机性 208

6.4　粒子的渲染类型 208

6.4.1　粒子的渲染类型列表 208

6.4.2　粒子渲染的10种不同类型 209

6.5　粒子的颜色和透明度 212

6.5.1　添加粒子的颜色和透明度 212

6.5.2　编辑粒子的颜色渐变和透明度渐变 213

6.6 Maya中的动力学的基本概念 216

6.6.1 空气场（Air） 216

6.6.2　阻力场（Drag） 217

6.6.3　重力场（Gravity） 217

6.6.4　牛顿场（Newton） 218

6.6.5　放射场（Radial） 218

6.6.6　扰动场（Turbulence） 219

6.6.7　统一场（Uniform） 219

6.6.8　旋涡场（Vortex） 220

6.6.9　体积轴场（Volume Axis） 220

6.7　实例1：模拟龙卷风动画 221

6.7.1　创建圆环曲线 221

6.7.2　发射粒子并加入旋涡场 221

6.7.3　给粒子添加风力场（空气场） 222

6.7.4　制作圆环曲线的关键帧动画 222

6.8 刚体、柔体和约束 223

6.8.1　主动刚体和被动刚体 223

6.8.2　柔体 225

6.8.3　刚体的约束 225

6.9　实例2：女孩投篮球 231

6.9.1　创建篮球场地和篮球 231

6.9.2　制作角色拿球姿势和篮球的抛出 231

6.9.3　制作篮球投篮的刚体动画 232

6.9.4　制作卡通女孩投篮球的关键帧动画 232

6.10　实例3：风吹窗帘 233

6.10.1　建立墙面和窗框 233

6.10.2　制作两扇窗户 234

6.10.3　制作花布窗帘 234

6.10.4　绘制窗帘跟随原始平面的权重 235

6.10.5　给窗帘添加重力 236

6.10.6　为窗帘添加弹簧 237

6.10.7　制作窗帘的碰撞效果 237

6.10.8　制作窗户和窗帘摆动的动画 238

6.10.9　风吹窗帘的动画效果 239

6.11 思考与练习 240

6.11.1 小结 240

6.11.2　练习题 240

6.11.3　思考题 241

第7章　Paint Effects（画笔特效）　 242

7.1 画笔和画布的基本概念 243

7.1.1　笔刷和笔划 243

7.1.2　二维绘画的画布 244

7.2　实例1：制作一张星空的平面图像 246

7.2.1　改变画布的底色 247

7.2.2　使用预设笔刷效果ccc 247

7.3　实例2：制作森林大火三维场景 249

7.3.1　笔刷工具的设置 249

7.3.2　制作地面和森林 250

7.3.3　制作森林大火 251

7.4　实例3：在三维物体上绘制二维纹理 252

7.4.1　在物体表面绘制颜色 253

7.4.2　在物体表面绘制凸凹效果和克隆画笔 254

7.4.3　在物体表面绘制预设笔刷效果 255

7.4.4　在物体表面的贴图上绘画预设笔刷特效 256

7.5　实例4：在物体上绘制三维笔刷效果 257

7.5.1　在物体表面直接绘制三维图形 257

7.5.2　应用三维笔刷特效制作一盆鲜花 259

7.5.3　制作一盆鲜花生长的动画 262

7.6　实例5：制作瀑布特效 263

7.6.1　制作瀑布的动画场景 264

7.6.2　制作喷泉的动画效果 266

7.6.3　制作海底世界场景 268

7.7　笔刷应用样本范例 269

7.7.1 海洋范例 270

7.7.2　流体范例 273

7.7.3　制作人物头部毛发 279

7.8　思考与练习 281

7.8.1　小结 281

7.8.2　练习题 281

7.8.3　思考题 284

第8章　灯光和摄像机　 285

8.1 灯光的基本概念 285

8.1.1　场景需要的灯光 285

8.1.2　三点照明 286

8.1.3　主光、辅光、背光和自发光 286

8.2　灯光的类型和属性 287

8.2.1　灯光的类型 287

8.2.2　灯光的属性 289

8.3 灯光与物体的连接和灯光操纵器的使用 292

8.3.1　灯光与物体的连接 292

8.3.2　灯光的强度曲线和颜色曲线 293

8.3.3　灯光操纵器 294

8.4　灯光的特效 296

8.4.1　辉光、光晕和炫光 296

8.4.2　灯光雾特效　 299

8.4.3　动画灯光 302

8.5 摄像机 303

8.5.1　透视图摄像机和正交视图摄像机 303

8.5.2　创建摄像机 304

8.5.3　摄像机操纵器 304

8.6　使用摄像机 305

8.6.1　摄像机工具 305

8.6.2　观看选择的物体和摄像机跟踪物体 306

8.6.3　单独分离出摄像机视图 307

8.7　摄像机的属性 308

8.7.1　摄像机的属性编辑器 308

8.7.2 Camera Attributes（摄像机属性） 308

8.7.3　胶片背（Film Back） 309

8.7.4　视图背景颜色、摄像机背景颜色和视图书签 312

8.8　摄像机的应用 313

8.8.1　创建摄像机视图的背景贴图和背景动画 313

8.8.2　制作摄像机视图动画 314

8.8.3　制作摄像机的目标跟踪动画效果 315

8.9　思考与练习 317

8.9.1　小结 317

8.9.2　练习题 317

8.9.3　思考题 319

第9章　渲染输出　 320

9.1 单帧渲染 320

9.1.1　渲染基础概述 320

9.1.2　使用Render View（渲染视图）窗口 321

9.1.3　单帧渲染视图 322

9.2 Maya的渲染方式 323

9.2.1 IPR交互渲染 323

9.2.2　软件渲染 324

9.2.3　硬件渲染 324

9.2.4　矢量渲染 325

9.2.5　感应光线（Mental ray）渲染 326

9.3　渲染的全局设置 327

9.3.1　设置摄像机分辨率 328

9.3.2　设置摄像机的景深 329

9.3.3　渲染全局设置窗口 329

9.3.4　公用属性设置 330

9.4　软件渲染的属性设置 333

9.4.1　软件渲染的属性面板 333

9.4.2　视频场、光线跟踪和运动模糊的属性设置 336

9.4.3　软件渲染的其他属性设置 338

9.5　硬件渲染的属性设置 339

9.5.1　硬件渲染单帧图像 339

9.5.2　序列硬件渲染的属性设置 340

9.6　矢量渲染实例 342

9.6.1　矢量渲染单帧图像 342

9.6.2　矢量渲染动画 345

9.7　感应光线渲染实例 348

9.7.1　全局照明渲染的设置与操作 349

9.7.2　全局照明渲染的属性设置 351

9.7.3　焦散效果的渲染和操作 353

9.8　动画渲染实例 354

9.8.1　渲染彩球碰撞动画 354

9.8.2　渲染水壶冒蒸汽的动画 358

9.9　软件渲染摄像机的目标跟踪动画 363

9.10　思考与练习 365

9.10.1 小结 365

9.10.2　练习题 365

9.10.3　思考题 365

第10章　动画场景制作实例　 366

10.1　实例1：龙戏火球动画场景 366

10.1.1　龙头的建模 367

10.1.2　制作龙身 372

10.1.3　建立龙的材质和纹理 375

10.1.4　制作龙的动画 378

10.1.5　在场景中添加火球 382

10.1.6　制作闪电和着火的动画 382

10.1.7　制作特效关键帧动画 384

10.1.8　制作目标跟踪、添加三维云和动画渲染输出 386

10.2　实例2：飞机轰炸的动画场景 389

10.2.1　制作轰炸机的模型 390

10.2.2　制作飞机的动画场景 395

10.2.3　制作山地的场景　 400

10.2.4　制作山地场景动画　 404

10.2.5　制作飞机投炸弹的动画　 408

10.2.6　制作地面被轰炸的动画 411

10.3　思考与练习 420

10.3.1 小结　 420

10.3.2　练习题　 420

10.3.3　思考题 420