动画制作课程讲义new.docx
《动画制作课程讲义new.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《动画制作课程讲义new.docx（98页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
动画制作课程讲义new
计算机电视三维动画制作讲义
黄永春编
东北师范大学传媒科学学院
2006.6.30.
目录
前言
关于课程的说明
课程名称：
计算机动画制作或者电脑动画制作
一、主要内容讲解利用计算机软件3dsmax进行电视动画制作
二、教材
13dsmax易学易用专辑上奇科技主编清华大学出版社
2三维片头动画设计王琦主编北京希望电子出版设
学习方法：
边讲边做，利用举例学习软件基本功能和使用方法
第一章3dsmax的安装与设置
第二章初识MAX
第三章MAX的操作界面
第四章建立场景与基本动画制作
第五章选择集
第六章物体的变换
第七章修改功能堆栈（MODIFERSTACK）
第八章特效处理与实例
第九章EDITMESH修改功能与次物体选择
第十章复制，关联复制与参考复制
第十一章弹跳的球体
第十二章层级与正向运动
第十三章反向运动
第十四章金色光芒（体积光的使用）
第十五章火焰拖尾（粒子系统使用）
第十六章曲线及控制器
第十七章路径飞字（路径变形动画）
第一章3dsmax的安装与设置最新版本是8.X
一系统需求
1操作系统windowsnt/2000
2内存256M以上
3显示卡支持1024*768以上的分辨率
4硬盘40G以上
5CDROM驱动器
6软驱和声卡
二安装步骤
1在CDROM中方入安装光盘
2运行SETUP图标，运行安装程序
3选择安装目录（通常选择默认的目录）
4选择安装方式，TYPICAL
5复制文件
6安装完成
7WIN95中的数字输入S12SYS.FON
8WIN98中的数字输入S12SYS.TTF
9最好的操作系统
第二章初识MAX
一标志造型
1基本方法描绘
2描绘分为手工和自动两种
3自动法使用STREAMLINE,ILLUSTRATOR，FREEHAND,CORELDRAW,PHOTOSHOP等
二三维标志制作流程
1扫描图案样稿
2在POTOSHOP中修改
3在三维软件中以标志为衬底，用勾线工具进行描摹
4利用勾会好的矢量线放样制作三维模型
手绘台标制作
1运行3dsmax软件
2激活前视图，最大化显示，选views/backgroundimage
3点file钮，选择cctvbak.tga文件，勾选matchbitmap和lockzoom/pan两个选项
4使用放大工具，缩放背景适当大小，关闭栅格显示
5选择划线工具，点取startnewshape,划出的线同属一个物体。
6在视图中依据背景进行描线
7点取变动命令面板标签，点取sub-object按钮，可对控制点进行
编辑。
8根据情况，设定点的属性
9园角制作
10关闭sub-object按钮
11放样成为三维立体造型
12导角制作
基本参数LEVEL1HEIGHT=10,OUTLINE=5
LEVEL2HEI
GHT=70,OUTLINE=0
LEVEL3HEIGHT=10,OUTLINE=-5
STARTOUTLINE=-5
开机时进入WINDOWS2000系统
第三章MAX的操作界面
一、菜单栏与一般标准的windows菜单栏相同。
1执行file/open命令
2装入tut2-1.max场景
二、工具栏
在菜单栏之下的一组按钮。
其中包含在max中常用的工具，max中某些工具只能通过菜单栏来取得。
练习选择物体（使用selectbyname方式）
三、命令面板
屏幕的右方区域为命令面板区。
这是max的主要核心区域。
其中包含了大部分的工具和命令，供在场景中建立模型，并且对其进行编辑。
利用命令面板上的六个标签来切换不同的命令面板。
分别为创建，修改，层级，运动，显示，实用程序等。
四、使用卷展栏
打开及关闭卷展栏。
滚动命令面板
五、状态栏及提示栏
状态栏位于屏幕的底部，而在其下方是提示栏。
状态栏显示目前所选择的物体的树木，并可以锁定所选择的物体，以防止你意外选择其他物体。
状态栏还提供了坐标位置的显示。
提示栏显示描述你目前所选取工具提示文字。
六、时间控制
时间控制部分包括位于视窗下的时间滑块。
七、视图
在屏幕中间占据较大区域的四个方形视窗。
可以通过视窗从任何不同的角度观看所建立的场景，可以使用多种不同的排列及显示的模式。
而默认的状态为四个试图平均分布。
右下角为透视图，可让你用任意的角度观看所设定的场景，而剩余的视图皆被设定为正交视图。
八、视图的设定
通过viewportconfiguration对话框改变
视图快速设定方式——单击视图名字，然后按下键盘的相应按键如，R等
渲染显示模式的选择——线框模式和实体模式
九、激活视图
所谓激活视图就是当前工作的视图。
在当前视图中调整物体，再其他视图中都可以看到相应的变化。
只存在一个激活视图，被一个白色的线框包围。
激活视图的三种方式
1在视图中单击或者拖动（可能引发某种操作，例如选择物体或者建立新的物体）
2左键单击视图的标签
3以右键单击视图
一十、视图的调整控制
这些控制功能可以让你以多种方式观看场景中的物体，而不改变物体在场景中的位置。
大部分的视图控制包含了多种放大、缩小、以及平移的功能。
视图不同功能按钮的代表图标有所变化。
1改变视图的大小
使用min/maxtoggle按钮，快捷键是w
2视图的切换，按下F,T,B,P,C等在不同的视图中切换。
3缩放控制的使用ZOOM/ZOOMEXTENTS
4缩放多个视图ZOOMALL/ZOOMEXTENTSALL
5平移视图PAN
6ARCROTATE工具的使用
十一、正交视图、用户视图、透视图
第四章建立场景与基本动画制作
一、物体的建立——完整场景的建立
建立标准的几何物体
1系统重置以及选择圆柱体
2在前视图中建立圆柱体
3建立更多的圆柱体（如果需要）
4调整圆柱体的参数
5使用视图调整钮调整场景
6选择另一个工具，离开建立圆柱体的模式。
点击鼠标右键以取消操作的执行
二、物体的修改编辑
1选择并修改一物体
单击选择工具
移动光标到某一物体上
单击以选择物体
打开修改命令面板
调整各项参数
2改变其他物体的参数
3删除一物体
三、文字造型
文字造型的基本手段
1使用四通利方中文系统，可以直接在软件内部制作中文，快速而且容易修改，甚至在整个动画完工之后还可以修改文字的内容、字体等。
这是最佳的制作方法，缺点是只有九种字体。
2使用PHOTOSHOP，利用其他拥有丰富字库的中文系统（如中文之星2。
97）写出中文，然后将图像选择后转换为PATH路径，输出为AI文件，它可以在MAX中直接调出，一般效果都很好。
3利用国内一些开发商研制的DXF专业字库，直接产生DFX格式的中文字形文件，它可以在MAX中直接调出，有点方便、字体多；缺点是大多在DOS系统下制作，另一个是产生的字形是由直线连接而成，不属于BEZIER光滑曲线。
4使用描绘法，可以进行中文字幕的手工描摹（例如旭中东北师范大学手写体制作）。
这种方法最麻烦，当时结果比较好。
四、中文造型
在中文系统中建立中文字幕
1运行MAX程序
2点击文字建立工具
3选择一种中文输入方式
4在文字框中输入中文字幕“中央电视台”
5在前视图中点击左键，中文造型出现在前视图中
6进入变动命令面板可以修改文字的大小，间距令SIZE=80KERNING=-4
7对文字进行倒角操作
STARTOUTLIN:
0.6（加粗字形外轮廓）
LEVEL1-HEIGHT:
10（文字厚度）
OUTLINE:
0
LEVEL2-HEIGHT:
1（倒角厚度）
OUTLINE:
-1.2（外轮廓内缩产生倒角，此值设定倒角倾斜程度）
如果文字不进行翻转，背部就不必倒角，以减少复杂程度。
8建立英文字体：
CCTV
输入“CCTV”四个英文字
选择arialbold英文字体，然后点击前视图，选择size=70kerning=10
加入倒角命令，默认前次的参数设值。
五、动画制作
片头动画中的标志和文字大多数采用飞行的方式入画，最后定位在屏幕中央，飞行过程中伴有翻转，以表现出闪亮的材质效果。
这种文字飞行的动画是最简单的动画制作方式，对于初学者比较容易掌握，只要在关键帧移动或者旋转文字即可。
一般片头动画中摄影机应正视前（front）视图,并且不要运动，首先把最后的定格效果摆好，设置关键帧，然后再逆向设置其他的运动，这样无论怎样运动，都可保证最后的定格效果，大体思路就是这样。
三维软件在动画制作上一般采用运动轨迹概念：
1物体沿轨迹飞行，旋转
2轨迹作为一条曲线可以任意调节形态
3物体在飞行过程中的速度，加速度等依据轨迹视图中参数进行调整。
在制作过程中一般采用两种方法
1先制作运动轨迹，在把物体放置在轨迹上，然后调节轨迹曲线
2线制作关键帧动画，轨迹曲线会随之产生，然后调节轨迹曲线。
下面的练习是采用后者进行飞行动画制作。
1调入tut04.max场景，以四视图方式显示。
2选择file/merge合并命令，选择前面练习中作的标志场景tv-mesh1.max，在对话框中选择cctv-logo标志名称，按下ok键进行合并。
3确认造型为当前选择的物体，进入层次命令面板；按下affectpivotonly（只影响轴心点）显示出标志造型的重心点；
按下centtoobject（对齐倒对象中心）钮，将轴心点自动放置在物体的中心上，在旋转和放置物体是，都是相对于轴心进行的。
所以首先要校正其到正确的位置上。
4分别选择中文和英文，按centertoobject钮进行中心点对其。
5选择等比例缩放工具，front视图中将标志物体缩小为原来的20%，然后用选择移动工具调整三个物体的位置。
如图
6建立摄影机于前视图中，建立自由摄影机，激活透视图前换到摄像机视图
7在file/preference命令弹出的对话框中render标签中选择PAL。
在RENDERSCENE对话框中选择720X576按钮，这是PAL制电视广告常用的尺寸，然后关闭对话框。
8右键点击透视图标签，打开安全框。
黄框内的区域才可以进行渲染
绿色区域保证图像在电视观看不被切掉。
蓝色框内适宜放置文字物体，美观大方。
9利用视图调整工具，决定视图中观看的最终效果。
10打开时间设置TIMECONFIGURATION。
点取PAL，决定动画的总长度或者总帧数。
例如：
5秒钟的片头动画，总帧数为125帧。
接下来是动画制作过程：
首先保存场景按下EDIT/HOLD命令。
后期用EDTI/RETCH恢复。
11描述一下动画基本过程—首先标志物体在0-50帧的时间内飞入画面，紧接着50-100帧中文物体飞入屏幕定位，最后留下20帧表现英文物体飞入，最后所有物体都静帧一段时间。
12用选择工具选择标志物体，拖动时间滑块至50帧，在滑块上按下右键，调出关键帧建立框。
取消SCALE的勾选。
13打开ANIM记录按钮，把滑块拖至0帧，用移动工具，分别在顶视图和左视图把标志物体移动到摄影机镜头前面；用旋转工具，分别在顶视图和左视图中，沿着Z轴进行约三十度旋转，最后如图所示。
14现在拖动滑块，可以看到第0至第50帧，标志物体飞入屏幕倒定格的情况。
15拨动时间块至20帧，用旋转工具，在顶视图中沿着Z轴逆时针旋转标志物体60度。
，使它面朝另一面。
在左视图中逆时针旋转10度，使它正面更加倾斜一些；
16拨动滑块倒100帧，选择中央电视台中文物体；在时间滑块上右键单击，取消SCALE的勾选。
这样就在100帧上产生了位移和旋转的关键帧。
17拨动时间滑块至50帧，打开ANIM动画开关，使用旋转工具在顶视图中沿着Z轴顺时针旋转中文物体约30度。
选择LOCAL（自身）坐标系统，在左视图中沿着X轴线旋转中文物体约30度角，使其样面朝上。
18选择VIEW坐标系统，使用移动工具进行中文物体的调节，使得它于50帧时正好不在摄像机视图中，
19有时间介绍一下TRACKVIEW（轨迹视图）。
20暂时关闭轨迹视图，选择CCTV英文物体，拨动时间滑块倒110帧，按下右键，勾选POSITION（位移）项目。
只需要对位移设置关键帧
21拨动时间滑块至90，使用移动工具在顶视图和左视图移动英文物体，放于摄像机的位置上，并且不在摄像机的视野中。
22关闭ANIMATE按钮，激活摄像机视图，播放动画效果。
23保存当前场景于硬盘，以便于在下面的练习中调用。
六、材质与背景
片头动画制作中的重头戏当属材质与背景合成，优秀材质可以使最后的效果华丽生动，这也是区分业余和专业的重要标准。
在大多数片头动画中，文字和标志一般采用闪亮的金属或玻璃材质，表面亮而闪烁、并且有滚动的光影，对这一点有多种实现的方法。
1直接赋以动画序列贴图或者对贴图偏移值制作动画。
2使用运动的灯光进行照明。
3制作动态的环境背景，依靠自动反射材质产生滚动。
上述三种方法还可以混合使用，使效果更加多样。
本章练习针对前面练习完成的场景进行材质和背景制作，分别学习了金、不锈钢和玻璃三种基本专业材质的调配方法。
主要学习制作的流程和思路。
七、制作闪亮的标板
1运行MAX程序
2打开TUT-07.MAX文件
3拨动时间滑块到18帧，在这点上调配材质。
4选择标志物体，打开材质编辑器点取按钮
5在材质名称中输入GOLD-A，以它作为标志物体材质的名称，然后指定第一个样本的材质给标志物体。
6材质基本参数设值如下，
SHANDING（明暗法）中选择METAL（金属）方式
AMBIENT（阴影色）设值为R50,G20,B0
DIFFUSE（过渡色）设值为R255,G240,B0
SHININESS（反光度）设值为80
SHIN,STRENGTH（反光强度）设值为100
7展开MAPE（贴图）板，点取REFLECTION（反射）贴图右侧NONE（无）按钮，从材质贴图浏览器中选择BITMAP（位图）选项，按下OK钮，加入一个位图贴图。
8单取BITMAP右侧的空白按钮。
从光盘中\TUTORIALS\TUT09-MAX\GOLD-A.TGA文件。
这是一个专门用于金材质的贴图。
9选择ENVIRON（环境）贴图方式中的SPHERICALENVIRONMENT（球形环境）贴图方式。
按下渲染按钮，对激活的摄像机视图进行渲染。
选择SINGLE（单一）方式，对当前第18帧单独进行渲染，不用保存图像。
可以看到结果已经不错，只是贴图的纹理过于细密，下面进行一些调整。
10勾选CROPPING/PLACENMENT（剪切/放置）项目中的APPLY（指定）项目，使这里的设置生效。
点取VIEWIMAGE（查看图像）钮，进行直观化操作；把剪裁框缩小并且放在右上角处。
按下渲染钮，可以看到效果更好一些。
11当前这种静态贴图在运动物体上表现还可以，但是对于静止后的物体却不好，因为不能产生滚动光的效果，解决的方法简单，就是对贴图的偏移制作动画。
打开ANIM动画记录钮，拨动时间滑块到125帧位置，在贴图剪裁框中水平向左移动剪裁框。
12关闭贴图剪裁框，关闭ANIM按钮，现在动态材质已经或完成。
点取向上按钮回到材质层级，如果将此材质永久保存的话，按下可以将它保存到当前的材质库中，以便日后使用方便。
13将GOLD-A材质的示例窗口拖动到右侧，复制一个新的材质，将新材质的名称改为STEEAL-A。
拨动时间滑块到66帧，选择中文物体。
把当前材质指定给它。
其实并不是要给中文字幕指定金色材质，为的是方便修改之后，快速制作钢材质。
14钢材质的参数设置：
AMBIENT（阴影色）值为R30,G30,B30
DIFFUSE（过渡色）值为R215,G215,B225
REFLECTION（反射贴图）层级，将GOLA-A.TGA贴图替换为钢材质的动态反射贴图，所以不必要进行偏移动画制作。
按下渲染按钮进行渲染。
15把钢材质向右再复制一个新的材质，起名为GLASS-A
移动时间滑块至97帧，这时选择英文字母，把该材质指定给英文字母。
16按下透明背景用的格子按钮，以便于透明材质的调节。
把OPACITY（不透明度）值调整为0，这样就产生一种闪亮的玻璃材质。
按下渲染按钮进行渲染。
17关闭材质编辑器，选择RENDERING/VIDEOPOST（渲染/视频合成器），将VIDEOPOST打开。
点取加入图层按钮。
在打开的对话框中点取FILES钮，选择\WQ-MAPS\MAX-BACKGROUND目录，选择SPACE-A*.JPG。
这样可以将所有的序列文件都作为背景，自动建立一个IFL序列号文件。
在光盘上直接选择SPACE-A000.IFL文件。
18系统会根据序列文件侦测出图像的总数，观察videopostparameters（视频合成器参数），已经设置为0至150（光盘提供了0-150幅序列图像）。
由于当前场景的总帧数为125帧，所以将VPENDTIME设为125，按下OK钮。
19点击左下角的方块钮，使得全部区段显示出来，可见为0-125帧。
点取
钮加入当前场景。
确认VIEW为CAMERA01,按下OK。
20配合CTRL键将VIDEOPOST左侧框中SPACE-A0000.IFL和CAMERA01两个项目同时选择。
点取钮加入图层控制项目。
从下拉菜单中选择ALPHACOMPOSITOR（ALPHA合成），按下OK钮。
21在VIDEOPOST右侧窗口灰白区域中点击左键，取消对左侧项目的选择。
点取加入输出项目。
点取FILE钮，设置保存的文件类型和文件名。
如果逐帧输出视频，应选择TGA或TIF标准真彩色图象格式，如果想渲染为计算机可播放的动画效果，应该选择AVI或者FLC等格式。
22层层OK，返回VIDEOPOST。
23点取渲染按钮，进入渲染框，确定RANGE为0-125帧，尺寸为320X240。
24保存当前的场景
25按下渲染按钮，再按下RENDER钮。
这时系统进入了最后的渲染阶段。
26渲染结束之后按下FILE/VIEWFILE命令，调出完成渲染生成的AVI文件。
第五章选择集
3DSMAX是属于物体导向的绘图程序，所以大部分我们所做的操作都包含了物体的选择，事实上大部分的工具只有在选择了一个或者多个物体后才能被我们使用，即必须先选择一个物体，然后再指定一个功能于此物体上。
选择物体的一个明显优点即是通过物体的选择，你可以看出对此物体可以执行何种功能，当你选择一物体时，软件的界面将根据所选物体的类型，显示出何种按钮及控制项可作用与不可作用。
因为选择集是我们在3DSMAX种完成一切操作的基础，所以本章将详细解释各种选择方法，以便使我们能够非常习惯于使用这些选择方法，使其成为一种自然的习惯。
一、选择工具的介绍
在工具栏中包含了6个用来选择的物体按钮，其中的一个按钮只提供单一的选择功能。
其他的5个按钮出了选择功能之外，还附加有不同的功能。
装入范例场景执行FILE/OPEN命令，装入TUT_4.MAX文件。
在场景中出现数个物体，四个视图中除了透视图以平滑渲染模式显示，其他都是以线框模式显示。
（一）单击选择物体
1物体的选择与取消选择
按下选择物体按钮
移动光标到欲选择的物体上
单击鼠标的左键
按下CTRL键可以来增加或者取消一个选择物体
2从选择集中增加或者取消徐选择物体
按住CTRL键，在任意视图中单击其他未被选择的物体
按住CTRL键，在任意视图中单击已经被选择的物体
3取消所有物体选择
单击视图中空白区域
（二）区域选择
执行区域选择
1移动光标到某个空白区域
2按照对角线方向拖动鼠标，可拖出一个虚线框，松开鼠标时，在框内的物体均被选择。
3按住CTRL键可以增加选择的物体。
4按住ALT键可以减少选择的物体。
（三）交叉及窗口模式
区域选择模式的切换
（四）使用不同形状的区域选择
二、其他的选择方式
（一）依物体的名称来选择
显示SELECTBYNAME对话框
选择三个圆柱体
（二）EDIT下拉菜单中的选择命令
EDIT下拉菜单的使用
（三）建立命名的选择集
建立并命名选择集
选择已经命名的选择集
（四）变更已经命名的选择集
重新命名一选择集
删除一个物体
（五）双重功能的选择工具
选择及移动
区域选择及移动
选择集的锁定。
第六章物体的变换
在选择工具中含有一组结合选择与变换物体功能的工具。
这样的组合是相当自然的，因为当你选择一物体时，通常将同时针对此物体做一些变换操作。
变换的工具可让你放置并调整物体在空间中的位置，使用这些工具你可以移动、旋转以及缩放任何单一物体或是一组被选择的物体。
这些变幻的工具是3d场景中非常使用的工具，因为任何的物体变换豆可以成为一帧关键帧，所以也成为建立动画的基本要素。
物体的变换及选择对一成功的模型建立及动画制作来说是十分必要的。
一名词解释
首先定义一些名词：
1变换（CHANSFORM）
包含移动、旋转、比例缩放等对物体的操作。
2轴（AXIS）
为物体移动或者比例缩放所依据的向量轴和物体的旋转中心轴。
3方位（ORIENTATION）
旋转的角度
4变换坐标系
在空间中X,Y,Z三轴的方向彼此以90度相交存在。
5三脚轴（AXISTRIPOD）
一个代表变换坐标系的图表。
当选择一个物体或者多个物体时这个图标就会出现。
此三脚轴显示出表示X,Y,Z的三个量轴。
二、变换工具
1选择并变换工具
2坐标系列标
3坐标轴心按钮
4轴向固定按钮
三、使用轴向固定功能
1设定场景
2物体的移动
3切换不同的平面轴向固定按钮并移动物体
4在非透视图中移动物体
四坐标系的使用
1世界坐标系
2屏幕坐标系
3视图坐标系
4局部坐标系
5拾取坐标系（PICK）
6父级坐标系
7栅格坐标系
五、坐标轴心
pivotpoint使用选择物体的轴心点作为变换的中心点
selectioncenter使用选择集的中心点作为变换的中心点。
Transformcoordinatecenter使用当前坐标系的中心点
1轴心点
默认的变换的中心点为选择物体的轴心点（pivotpoint），这也是本书到目前为止所使用的默认值。
当你选择一物体时，可以看到三脚轴出现在物体的轴心点上。
绕着轴心点旋转
2选择集中心
以选择物体的中心作旋转
3坐标轴心
以坐标系的中心作旋转
4点物体的使用
点物体的建立
指定点物体为变换的中心点
5使用多个物体的中心点
旋转数个圆柱体
以轴心点为中心，旋转一选择集
六、缩放功能的使用
依照默认值使用uniformscale:
使用non-uniformscale
挤压八角体
七、变换的动态设定
squash的动态设定
移动环状物
动画及变换的中心
八、盘输入变换值
使用transformtype-in对话框
移动一个圆柱体
移动环状物体到斜板物体之上
第七章修改功能堆栈（MODIFERSTACK）
一、堆栈的安排
DREATIONPARAMETERS建立参数
OBJECTMODIFIERS物体的修改功能
TRANSFORMS变换
SPACEWARPBINDINGS空间扭曲的结合
WINDBINDING
RIPPLEBINDING
升级会员 