第16章 角色動(dòng)畫基礎(chǔ)課件

第16章角色動(dòng)畫基礎(chǔ)層次鏈接

16.1骨骼系統(tǒng)

16.2

IK反向運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)

16.3【蒙皮】修改器

16.4CharacterStudio組件

16.5第16章角色動(dòng)畫基礎(chǔ)16.1.1【軸】命令面板

16.1.2【鏈接信息】命令面板

16.1層次鏈接

第16章角色動(dòng)畫基礎(chǔ)

3dsMax中的【軸】命令面板專用于控制層級(jí)鏈的情況。

16.1.1【軸】命令面板

【軸】命令面板

第16章角色動(dòng)畫基礎(chǔ)16.1.2【鏈接信息】命令面板

在默認(rèn)的情況下，層級(jí)鏈中的子對(duì)象可以繼承其父對(duì)象的所有變換動(dòng)作，這就是運(yùn)動(dòng)繼承特性?？梢栽凇炬溄有畔ⅰ棵蠲姘逯腥我怄i定對(duì)象的變換方式和軸向，并控制子對(duì)象的運(yùn)動(dòng)繼承狀態(tài)，在【鏈接信息】命令面板中有以下兩個(gè)卷展欄。

【鏈接信息】命令面板

第16章角色動(dòng)畫基礎(chǔ)16.2骨骼系統(tǒng)創(chuàng)建的骨骼鏈

骨骼系統(tǒng)是骨骼對(duì)象的一個(gè)有關(guān)節(jié)的層次鏈接，可用于設(shè)置其他對(duì)象或?qū)哟蔚膭?dòng)畫。在設(shè)置具有連續(xù)皮膚網(wǎng)格的角色模型的動(dòng)畫方面，骨骼尤為有用?？梢圆捎谜蜻\(yùn)動(dòng)學(xué)或反向運(yùn)動(dòng)學(xué)為骨骼設(shè)置動(dòng)畫。對(duì)于反向運(yùn)動(dòng)學(xué)，骨骼可以使用任何可用的IK解算器、交互式IK或應(yīng)用式IK。第16章角色動(dòng)畫基礎(chǔ)16.3IK反向運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)【繩索集合】特效果16.3.1正向運(yùn)動(dòng)和反向運(yùn)動(dòng)

16.3.2IK解算器

第16章角色動(dòng)畫基礎(chǔ)16.3.1正向運(yùn)動(dòng)和反向運(yùn)動(dòng)

FK和IK系統(tǒng)是控制角色動(dòng)畫最基本的工具，反向運(yùn)動(dòng)學(xué)比正向運(yùn)動(dòng)學(xué)更易于使用，它可以快速創(chuàng)建復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)。在3dsMax中，F(xiàn)K系統(tǒng)是層級(jí)鏈默認(rèn)的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，不需要額外進(jìn)行設(shè)置，而IK系統(tǒng)則需要進(jìn)行指定。正向動(dòng)力學(xué)技術(shù)的基本原理：按照父層次到子層次的鏈接順序進(jìn)行層次鏈接；軸點(diǎn)位置定義了鏈接對(duì)象的連接關(guān)節(jié)；按照從父層次到子層次的順序繼承位置、旋轉(zhuǎn)和縮放變換。在正向動(dòng)力學(xué)中，當(dāng)父對(duì)象移動(dòng)時(shí)，它的子對(duì)象也必須跟隨其移動(dòng)。如果子對(duì)象要脫離父對(duì)象單獨(dú)運(yùn)動(dòng)，父對(duì)象將保持不動(dòng)。例如，有一個(gè)人體的層次鏈接，當(dāng)軀干（父對(duì)象）彎腰時(shí)，頭部（子對(duì)象）跟隨它一起運(yùn)動(dòng)，但是可以單獨(dú)轉(zhuǎn)動(dòng)頭部而不影響軀干的動(dòng)作。第16章角色動(dòng)畫基礎(chǔ)16.3.1正向運(yùn)動(dòng)和反向運(yùn)動(dòng)

反向運(yùn)動(dòng)學(xué)（IK）是在層次鏈接概念基礎(chǔ)上創(chuàng)建的定位和動(dòng)畫方法。反向運(yùn)動(dòng)學(xué)開始于鏈接和軸點(diǎn)位置，并將它們作為地基，然后添加以下原則：關(guān)節(jié)受特定的位置和旋轉(zhuǎn)屬性的約束；父對(duì)象的位置和方向由子對(duì)象的位置和方向所確定；由于添加了這些約束，IK需要充分考慮鏈接對(duì)象和放置軸的方式。IK系統(tǒng)指定的方法有多種，分別是應(yīng)用IK、IK解算器和交互式IK。第16章角色動(dòng)畫基礎(chǔ)16.3.2IK解算器

IK解算器可以創(chuàng)建反向運(yùn)動(dòng)學(xué)解決方案，用于旋轉(zhuǎn)和定位鏈中的鏈接。它可以應(yīng)用IK控制器，用來(lái)管理鏈接中子對(duì)象的變換?？梢詫K解算器應(yīng)用于對(duì)象的任何層次。使用【動(dòng)畫】菜單中的命令，可以將IK解算器應(yīng)用于層次或?qū)哟蔚囊徊糠?。在層次中選中對(duì)象，并選擇IK解算器，然后單擊該層次中的其他對(duì)象，以便定義IK鏈的末端。3dsMax中共有【HI解算器】、【HD解算器】、【IK肢體解算器】和【樣條線IK解算器】4種IK解算器。

第16章角色動(dòng)畫基礎(chǔ)16.4【蒙皮】修改器

【蒙皮】修改器是一種骨骼變形工具，可以通過(guò)一個(gè)對(duì)象對(duì)另一個(gè)對(duì)象進(jìn)行變形。可使用骨骼、樣條線或其他對(duì)象變形網(wǎng)格、面片或NURBS對(duì)象。在3dsMax中制作角色首先要使用專門的骨骼系統(tǒng)，來(lái)模擬角色的骨骼以及所設(shè)置的動(dòng)畫效果；然后再使用網(wǎng)格或曲面建模工具來(lái)制作角色的模型；最后為模型添加【蒙皮】修改器，將其與內(nèi)部的骨骼系統(tǒng)連接在一起，使得骨骼系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)能夠影響到包在外面的模型。

第16章角色動(dòng)畫基礎(chǔ)16.4【蒙皮】修改器使用【蒙皮】修改器效果

第16章角色動(dòng)畫基礎(chǔ)16.5CharacterStudio組件16.5.1【Biped】骨骼系統(tǒng)

16.5.2【Physique】修改器

16.5.2制作人物行走動(dòng)畫

第16章角色動(dòng)畫基礎(chǔ)16.5.1【Biped】骨骼系統(tǒng)

骨骼系統(tǒng)是骨骼對(duì)象的一個(gè)有關(guān)節(jié)的層次鏈接，可用于設(shè)置其他對(duì)象或?qū)哟蔚膭?dòng)畫。在設(shè)置具有連續(xù)皮膚網(wǎng)格的角色模型的動(dòng)畫方面，骨骼尤為有用?？梢圆捎谜蜻\(yùn)動(dòng)學(xué)或反向運(yùn)動(dòng)學(xué)為骨骼設(shè)置動(dòng)畫。對(duì)于反向運(yùn)動(dòng)學(xué)，骨骼可以使用任何可用的IK解算器，或者交互式IK或應(yīng)用式IK?！綛iped】是CharacterStudio產(chǎn)品附帶的3dsMax系統(tǒng)。它提供了確立角色姿態(tài)的骨架，便于使用足跡或自由形式的動(dòng)畫設(shè)置其動(dòng)畫。將不同的動(dòng)畫合并成按序排列或重疊的運(yùn)動(dòng)腳本，或?qū)⑺鼈兎謱?，也可以使用【Biped】來(lái)編輯運(yùn)動(dòng)捕獲文件。但【Biped】不創(chuàng)建角色網(wǎng)格對(duì)象，在使用【Biped】創(chuàng)建骨骼前應(yīng)該創(chuàng)建角色網(wǎng)格。第16章角色動(dòng)畫基礎(chǔ)16.5.1【Biped】骨骼系統(tǒng)

【Biped】骨骼系統(tǒng)是一個(gè)已經(jīng)設(shè)置好層級(jí)鏈接的骨骼系統(tǒng)，默認(rèn)創(chuàng)建的【Biped】骨骼系統(tǒng)是模擬人體結(jié)構(gòu)的，其父對(duì)象或根對(duì)象是其重心對(duì)象。該對(duì)象位于兩足動(dòng)物骨盆中心，顯示為一個(gè)藍(lán)色的八面體，通過(guò)移動(dòng)重心來(lái)定位整個(gè)骨骼系統(tǒng)。在使用【Biped】骨骼系統(tǒng)制作動(dòng)畫前，需要將骨骼和模型對(duì)象的形態(tài)進(jìn)行匹配，為后面的蒙皮做準(zhǔn)備。

【Biped】骨骼系統(tǒng)及重心對(duì)象第16章角色動(dòng)畫基礎(chǔ)16.5.1【Biped】骨骼系統(tǒng)

【Biped】骨骼系統(tǒng)的創(chuàng)建與調(diào)整第16章角色動(dòng)畫基礎(chǔ)16.5.2【Physique】修改器

【Physique】是一個(gè)修改器，應(yīng)用于模型時(shí)，可以使基本骨骼的運(yùn)動(dòng)像人類的骨骼和肌肉一樣無(wú)縫地移動(dòng)?！綪hysique】將會(huì)使用基于任何點(diǎn)的對(duì)象，其中包括基本幾何體、可編輯的模型、基于面片的對(duì)象、NURBS和FFD空間扭曲。此外它將會(huì)附加到任何骨骼結(jié)構(gòu)，其中包括兩足動(dòng)物、骨骼、樣條線或任何層次。【Physique】修改器將造型和骨骼系統(tǒng)連接在一起后，在修改器的編輯列表中進(jìn)入【封套】子對(duì)象層級(jí)，封套內(nèi)的模型將受到骨骼的影響。通過(guò)封套上有調(diào)節(jié)點(diǎn)可以任意調(diào)整封套的大小和位置，從而擴(kuò)大或縮小骨骼對(duì)模型的影響范圍。將【Biped】骨骼系統(tǒng)與【Physique】修改器搭配使用，可以產(chǎn)生非常逼真的角色動(dòng)畫。在設(shè)置動(dòng)畫時(shí)，也可以先為【Biped】骨骼系統(tǒng)設(shè)置動(dòng)畫，然后將動(dòng)畫輸出為“.bip”格式的文件保存，再將其應(yīng)用到已經(jīng)設(shè)置了【Physique】修改器的角色模型上。

第16章角色動(dòng)畫基礎(chǔ)16.5.2