計算機(jī)三維動畫制作教程

前言

3ds Max在國內(nèi)擁有大量的用戶，它能穩(wěn)定地運(yùn)行在Windows操作系統(tǒng)中，而且易于操作，被廣泛應(yīng)用于三維動畫制作、建筑效果圖設(shè)計與制作、工程設(shè)計、影視廣告制作、三維游戲設(shè)計、多媒體教學(xué)等領(lǐng)域。本書首先介紹3ds Max 9的基本功能，主要包括界面的功能劃分、建模、材質(zhì)、燈光的應(yīng)用等，之后又介紹了3ds Max 9動畫制作的方法與技巧。本書將3ds Max 9的基本功能與動畫功能進(jìn)行了系統(tǒng)的歸類，每類功能都是先介紹關(guān)鍵的知識點(diǎn)，再配以相應(yīng)的實(shí)例進(jìn)行講解。讀者只要跟隨實(shí)例認(rèn)真練習(xí)，就一定能夠掌握各種操作及技巧。在每章的最后都設(shè)有練習(xí)題，讀者可以據(jù)此檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果。  全書共分為16章。  第1章介紹計算機(jī)三維動畫的發(fā)展和應(yīng)用、主流軟件、制作流程以及數(shù)字視頻基礎(chǔ)知識；第2章介紹3ds Max 9的主要特色和運(yùn)行要求以及對象的基本變換；第3章介紹基礎(chǔ)建模的方法及常用輔助工具；第4章介紹建筑構(gòu)件的創(chuàng)建方法及參數(shù)調(diào)節(jié)方式；第5章介紹修改器堆棧及常用三維修改器的使用方式；第6章介紹二維圖形的創(chuàng)建、編輯方法以及常用二維修改器的使用方法；第7章介紹放樣、布爾運(yùn)算、水滴網(wǎng)格以及其他復(fù)合建模使用方法及參數(shù)設(shè)置；第8章介紹多可編輯網(wǎng)格、可編輯邊形建模應(yīng)用方法及其常用參數(shù)設(shè)置；第9章介紹面片建模、NuRBS曲面建模創(chuàng)建和編輯方法；第10章介紹材質(zhì)編輯器的界面、結(jié)構(gòu)以及基礎(chǔ)材質(zhì)的調(diào)節(jié)方法，重點(diǎn)介紹材質(zhì)貼圖的使用方法以及各類材質(zhì)的調(diào)節(jié)方式；第11章介紹常用的燈光類型以及燈光的調(diào)節(jié)方式以及體積光的使用方式、攝像機(jī)的創(chuàng)建與使用方法；第12章介紹動畫的基本概念、關(guān)鍵幀動畫、軌跡視圖窗口、動畫控制器與約束動畫以及常用動畫修改器的使用方法；第13章介紹各種類型粒子的創(chuàng)建、調(diào)節(jié)方式及空間扭曲物體的使用方式；第14章介紹大氣、效果、常用特效及Video Post視頻合成器的使用方式；第15章介紹reactor動力學(xué)系統(tǒng)；第16章介紹骨骼、IK反向運(yùn)動系統(tǒng)以及Character Studio組件動畫系統(tǒng)。本書適合作為普通高等院校數(shù)字媒體、動畫、游戲、計算機(jī)等專業(yè)三維動畫相關(guān)課程的教材，也可作為三維動畫設(shè)計人士以及從事相關(guān)專業(yè)工作的初學(xué)者的參考書。本書配有一張光盤，其中收錄了書中實(shí)例涉及的素材、制作結(jié)果等文件，同時根據(jù)需要，收錄拓展案例涉及的文件和部分動畫演示文件。本書由陸平、陳熙任主編，張鵬鵬、郭楠、冀松任副主編，參加編寫工作的還有沈精虎、黃業(yè)清、宋一兵、譚雪松、向先波、馮輝、郭英文、計曉明、董彩霞、滕玲、田曉芳、管振起等。由于編者水平有限，書中難免存在疏漏之處，敬請廣大讀者指正。

內(nèi)容概要

　　本書基于3ds Max 9中文版進(jìn)行編寫。全書共16章，主要介紹3ds Max 9的基礎(chǔ)知識與動畫制作的基本方法，內(nèi)容包括計算機(jī)三維動畫概述、3ds Max 9入門基礎(chǔ)、基礎(chǔ)建模與輔助工具、創(chuàng)建建筑專用模型、常用三維修改器、二維圖形的創(chuàng)建與編輯、復(fù)合建模、多邊形建模、曲面建模、材質(zhì)與貼圖、燈光與攝影機(jī)、基本動畫制作、粒子系統(tǒng)及空間扭曲、后期合成與渲染、reactor動力學(xué)和角色動畫基礎(chǔ)。每章開始都給出了本章的教學(xué)目標(biāo)，再給出相應(yīng)的實(shí)例用于闡述知識點(diǎn)。全書遵循由淺入深、命令解釋與實(shí)例演示相結(jié)合的方式進(jìn)行介紹，使讀者能夠快速掌握3ds Max的動畫制作功能。　　本書配有一張光盤，其中收錄了書中實(shí)例涉及的素材、制作結(jié)果等文件，以及拓展案例涉及的文件和部分動畫演示文件?！　”緯m合普通高等院校數(shù)字媒體、數(shù)字藝術(shù)、動畫、游戲、計算機(jī)等相關(guān)專業(yè)三維動畫設(shè)計相關(guān)課程作為教材使用，也可作為從事相關(guān)專業(yè)工作的初學(xué)者的自學(xué)教材及參考書。

書籍目錄

第1章　計算機(jī)三維動畫概述　1.1　計算機(jī)動畫　　　1.1.1　計算機(jī)三維動畫的概念　　　1.1.2　計算機(jī)三維動畫技術(shù)的發(fā)展　　　1.1.3　計算機(jī)三維動畫的應(yīng)用　　1.2　計算機(jī)三維動畫制作主流軟件　　1.3　三維動畫制作流程　　　1.3.1　三維動畫整體制作流程　　　1.3.2　三維動畫角色設(shè)計制作流程　　1.4　數(shù)字視頻基礎(chǔ)　　　1.4.1　電視制式　　　1.4.2　色彩模式　　　1.4.3　顏色深度、Alpha通道、圖像和視頻格式　　　1.4.4　數(shù)字視頻壓縮及解碼　　　1.4.5　場、幀速率、SMPTE時間碼　　小結(jié)　　習(xí)題　第2章　ds Max 9入門基礎(chǔ)　2.1　敘述約定　　2.2　ds Max簡介　　2.3　ds Max 9中文版的基礎(chǔ)知識　　　2.3.1　啟動3ds Max 9中文版　　　2.3.2　界面操作與視圖控制　　2.4　對象的基本變換　　　2.4.1　對象的選擇　　　2.4.2　對象的基本變換和坐標(biāo)系統(tǒng)　　2.5　其他常用命令　　2.6　退出3ds Max 9中文版　　2.7　如何學(xué)好3ds Max 9中文版　　小結(jié)　　習(xí)題　第3章　基礎(chǔ)建模與輔助工具　3.1　基礎(chǔ)建?！　　?.1.1　創(chuàng)建方法　　　3.1.2　名稱和顏色　　　3.1.3　標(biāo)準(zhǔn)基本體　　　3.1.4　擴(kuò)展基本體　　3.2　輔助工具　　　3.2.1　復(fù)制工具　　　3.2.2　對齊工具　　　3.2.3　捕捉工具　　　3.2.4　對象的成組管理　　3.3　拓展案例——制作樓梯模型　　小結(jié)　　習(xí)題　第4章　創(chuàng)建建筑專用模型　4.1　AEC擴(kuò)展對象　　　4.1.1　創(chuàng)建植物　　　4.1.2　創(chuàng)建欄桿　　　4.1.3　創(chuàng)建墻　　4.2　創(chuàng)建門　　4.3　創(chuàng)建窗　　4.4　創(chuàng)建樓梯　　4.5　拓展案例——制作門窗與墻　　小結(jié)　　習(xí)題　第5章　常用三維修改器　5.1　修改器堆?！　?.2　彎曲修改器　　5.3　錐化修改器　　5.4　扭曲修改器　　5.5　傾斜修改器　　5.6　殼修改器　　5.7　FFD修改器　　5.8　噪波修改器　　5.9　其他常用三維修改器　　小結(jié)　　習(xí)題　第6章　二維圖形的創(chuàng)建與編輯第7章　復(fù)合建模第8章　多邊形建模第9章　曲面建模第10章　材質(zhì)與貼圖第11章　燈光與攝影機(jī)第12章　基本動畫制作第13章　粒子系統(tǒng)及空間扭曲第14章　后期合成與渲染第15章　reactor動力學(xué)第16章　角色動畫基礎(chǔ)

章節(jié)摘錄

插圖：（3）造型設(shè)計：包括角色的外型設(shè)計與動作設(shè)計，造型設(shè)計的要求比較嚴(yán)格，包括標(biāo)準(zhǔn)造型、轉(zhuǎn)面圖、結(jié)構(gòu)圖、比例圖、道具服裝分解圖等，通過角色的典型動作設(shè)計，并且附以文字說明來實(shí)現(xiàn)，要突出角色特征，合乎運(yùn)動規(guī)律。（4）場景設(shè)計：是整個動畫中景物和環(huán)境的來源，比較嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膱鼍霸O(shè)計包括平面圖、結(jié)構(gòu)分解圖、色彩氣氛圖等，通常用一幅圖來表達(dá)。2.動畫片段制作動畫片段制作是指在計算機(jī)中通過相關(guān)軟件制作出動畫片段，制作流程為建模、材質(zhì)貼圖、燈光、動畫、攝影機(jī)、渲染等，這是三維動畫的制作特色。（1）建模：是動畫師根據(jù)前期的造型設(shè)計，通過三維建模軟件在計算機(jī)中繪制出角色模型。這是三維動畫中很繁重的一項(xiàng)工作，需要出場的角色和場景中出現(xiàn)的物體都要建模。（2）材質(zhì)貼圖：材質(zhì)即材料的質(zhì)地，就是把模型賦予生動的表面特性，具體體現(xiàn)在物體的顏色、透明度、反光度、反光強(qiáng)度、自發(fā)光及粗糙程度等特性上。貼圖是指把二維圖片通過軟件的計算貼到三維模型上，形成表面細(xì)節(jié)和結(jié)構(gòu)。模型的材質(zhì)與貼圖要與現(xiàn)實(shí)生活中的對象屬性相一致。（3）燈光：目的是最大限度地模擬自然界的光線類型和人工光線類型，起著場景照明、投射陰影及增添氛圍的作用。（4）攝影機(jī)：依照攝像原理在三維動畫制作中使用攝影機(jī)，實(shí)現(xiàn)分鏡頭劇本設(shè)計的鏡頭效果。畫面的穩(wěn)定、流暢是使用攝影機(jī)的第一要素。（5）動畫：根據(jù)分鏡頭腳本與動作設(shè)計，運(yùn)用已設(shè)計的造型在三維動畫制作軟件中制作出一個個動畫片段。三維動畫的動作設(shè)計要符合自然運(yùn)動規(guī)律，制作要盡可能細(xì)膩、逼真。（6）渲染：是指根據(jù)場景的設(shè)置、賦予物體的材質(zhì)和貼圖、燈光等，由程序渲染輸出成一幅完整的畫面或一段動畫，通常輸出為AⅥ類的視頻文件。3.三維動畫后期合成三維動畫的后期合成，主要是將之前所做的動畫片段、聲音等素材，按照分鏡頭腳本的設(shè)計，通過非線性編輯軟件進(jìn)行后期制作，最終生成動畫視頻文件。三維動畫角色設(shè)計制作流程一般可分為下面幾個方面的內(nèi)容。1.3.2 三維動畫角色設(shè)計流程（1）根據(jù)腳本劃分分鏡頭，進(jìn)行角色形象設(shè)計繪制。（2）根據(jù)分鏡頭制作出三維故事板。（3）根據(jù)角色形象在三維軟件中精確制作出三維角色模型。（4）根據(jù)腳本對三維角色模型進(jìn)行色彩、紋理、質(zhì)感等的設(shè)定工作。（5）根據(jù)故事情節(jié)，設(shè)置角色模型動作。（6）根據(jù)分鏡頭的故事和時間制作每個角色模型動畫。（7）進(jìn)行動畫場景燈光設(shè)定，渲染氣氛。（8）設(shè)定動畫特效。（9）將配音、背景音樂、音效、字幕和動畫進(jìn)行后期合成，完成角色動畫制作。

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