浅谈Maya中的建模技术毕业论文

1、刚*幷满谬凉hubei university of economics2011届专科毕业设计（设计报告）存档编号：管理技术学院毕业设计（设计报告）毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师 的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标 注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成 果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文 中作了明确的说明并表示了谢意。作者签名：日期：指导教师签名： 日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收

2、集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本; 学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与 阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文; 在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。湖北经济学院艺术学院毕业设计（设计报告）诚信声明本人郑重声明：所呈交的毕业设计（设计报告），题冃回归口然 电影海报设计，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的 成果。对本设计（设计报告）的研究做出重耍贡献的个人和集体，均已 在文中以明确方式注明。除此之外，本设计（设计报告）不包含任何其 他个人或集体已经发表

3、的成果。本人完全意识到本声明的法律结杲。毕业设计（设计报告）作者签名:日期:设计作品部分毕业设计作品作詁名称:maya角色建模作品名称：maya角色建模q1作品类别：海报设计设计报告部分摘要、关键词1一、课题简介及其研究现状2二、课题调研3三、设计理念4四、设计定位4五、设计过程13六、设计作品17七、设计说明18结束语19致谢20参考文献21摘要：模型是一个三维作品中非常重要的环节，没有一个好的模型，不可能完成 一副好的作品。本文中介绍了 maya的三种建模方式，分别是多边形建模，曲面建 模和细分建模。而这里的例子主要使用的是多边形建模。模型是三维动画项目中核心的部分，只有开始的模型建得好、

4、建得合理，才能 让后续的工作变得顺利和轻松。在本文中，我将以自己制作的一些模型实例来阐述 maya三维建模技术，并通过不同的实例来阐述他们之间的区别。关键词：maya建模、建模技巧、建模方法。浅谈maya中的建模技术一、课题简介及其研究现状()maya建模技术的简介maya是一个强大的三维动画图形图像软件，它儿乎提供了三维创作中要用到 的所有工具，能使创作出任何可以想象的造型、特技效果，任何现实中无法完成的 工程，小到显微镜才能看到的细胞，达到整个宇宙空间、超时空环境，它儿乎是完 全可以办到的。maya为艺术家提供了一个强大的创作工具集：广泛的三维建模、动画和渲染 功能，创新的模拟技术以及高级

5、合成功能。maya更容易进行自定义和扩展，从而 更高效地集成到制作流程中。maya广泛应用于2001年以来所有荣获奥斯卡最佳 视觉效果奖的影片的制作，而且全球20大游戏出版商都是它的用户，使全球齐地 的艺术家、设计师和三维爱好者能够更轻松地制作精彩、引人入胜的数字图像、风 格化设计、可信的动画角色以及超凡逼真的视觉特效。在maya软件中，甚至是在动画中期制作中，建模是基础。没有模型的建立, 就没有后续的动画、材质渲染、动力学、布料、毛发的使用，所以建模是三维动画 的根木，一个好的地基能盖起一个坚固的高楼，同样，一个好的模型才能够体现出 材质的逼真细腻，动画的合理流畅，促使一个成功的动画片产生。

6、(-)maya建模的现状由f maya在功能和复杂程度上远远超过了 3dmax ,前些年3dmax 直山主 导地位，may a 一度让求学者望而却步。随着影视业的发展，3dmax在功能上的劣 势逐渐表露出来，而maya的优势越来越明显。随着虚拟人物制作、工业造型设计、 建筑模型渲染、广告作、影视动画等各个领域的大量需求,maya的应用日渐广泛。（一）三维影视动画片。近几年来，我国动漫产业呈现！跃进式.的发展态 势，北京、上海、深圳、杭州、成都、无锡、常州等城市纷纷投人巨资建设动漫产 业基地，政府拨发专项扶持资金，成立三维动画制作公共服务平台，开通传媒渠 道，推动三维动画影片的发展。（-）数字替

7、身。！数字替身.是三维角色虚拟人发展的不同阶段#!虚拟可 视人、!虚拟物理人.和！虚拟生物人.的统称，其原理是通过先进的信息技术 与生物技术相结合的方式，在计算机上操作可视的三维模型（包括人体的各个器 官和细胞等）。在进行科学研究时，研究人员只需佩戴特殊的眼镜，然后用电极对 虚拟人体进行操作，如同在真人身上进行操作一样。国外一些医学院已经为生开设 虚拟人手术课！虚拟可视人具有人的外形、视觉效果和基木行为，尤其在影视作 品中，人类在将艺术才能和技术融人虚拟人个性设计方面取得了一系列进展。这些 影视屮的虚拟人冇许多细微的表情，而且其眼睛和嘴唇的活动与真人几乎没冇什 么差别。！虚拟物理人.则具有真人

8、的一些物理、化学信息，比较真切，在医学研 究屮大有可为。而！虚拟生物人.的齐种生物特征已经接近真人，可以用于各种仿 真的人体科学实验。（三）数字虚拟漫游。数字虚拟漫游是利用h前主流三维动画技术与三维虚 拟现实技术整合，可用于军事、数字科技馆、三维楼宇、占建筑复原等方面。数字 虚拟漫游基于三维动画技术与wcb3d技术、vr防真技术的整合而形成的三维虚拟 浏览技术。特别值得一提的是于2003年完成的故宫紫禁城天了的宫殿&项目。 安装在故宫博物院的sgtrea li lycenter是一个沉浸式剧场，可容纳54位工作人 员，高分辨率的图像投射在50英尺宽、14英尺高的弧形屏幕上，三台 bar

9、 cogalax yw arp 立体 dlp 投影机以一个三管道的 0nyx3800i nfinit erealit yd 系统和千兆专用纹理库为驱动，将高分辨率的图像逼真地投射在屏幕上。参观者能 够在虚拟的紫禁城屮自由翱翔#借助操控器可以漫游于康乾盛世的紫禁城，最近 距离地观看太和殿的全景。数字时代的今天，随着计算机信息技术的发展，！动i田i 艺术的概念也已经随着时间扩展了，显现为日新月异的技术手段。三维动慚艺术 的发展伴随着三维动画技术的发展而发展。（三）maya建模的论述建模是动画制作的基础，现今的三维动画软件都有独立的建模系统，建模的 方法很多，但归结起来大多有三大类型：nurbs建模

10、，polygon （多边形）建模，面 片建模方法。就maya软件来说，它提供了大多数三维软件所拥有的建模方法包括:1）nurbs 建立角色;2）多边形建立角色;3）细分建模；4）雕刻建模。多边形建模是丿力史最悠久的，也是应用最广泛的建模方法，顾名思义，它是 由三角形和四边形的拼接而成的，因为我们在屏幕上看到的三维模型都是由被称为 “面”的相互连接的多边形组成。每个“面”有不同的尺寸和方向，通过排列这些 面，可以用非常简单的方法建立起非常复杂的三维模型。多边形模型可以很容易得 制作成动画。通过改变面的尺寸和方向，便口j以制成弯曲，扭转等，简单的动画或 更复杂的动画等。模型细节的原则也很明了，给定

11、位置内的面数越多所表现的细节 也就越多，通过增加更多的细节，会使模型更加具体化。urbs建模，是廿前最流行的建模技术是nurbs方法，它不仅擅长于光滑表面, 也适合丁尖锐的边。似乎每个人都可以使用nurbs技术创建它们的三维模型.从电 影角色到小汽车模型。nurbs建模允许你创建可以可被渲染但并不一定必须在现实 的复杂细节，这意味着nurbs表面的构造和编辑都是相当简单的。nurbs表面是由 一系列曲线和控制点确定的。编辑能力根据使用的表面或曲线的类型而有所不同。 nurbs曲线可以由定位点或cv确定，定位点和节点类似，它位于曲线上，并直接 控制着曲线的形状。分曲面建模可以简化复杂物体的制作过

12、程，他吸取了 polygon和nurbs两种 建模方法的技术优势，不但拥有多边形建模的灵活多变的强大功能，而且还能象 nurbs模型一样保持模型的圆滑。对多边形进行多次细分，从而达到光滑细腻的效 杲，也就是说可以对局部区域的多边形进行细分，并能通过控制模型的渲染精度， 是多边形建模的强有力的升级。但是细分技术出现的较晚，虽然其功能强大，但现 在角色建模中还是以多边形的方法居多。maya软件述冇独创的雕刻建模，直接使用雕刻建模，直接使用雕刻刀工具对 表面进行雕刻，是建模过程更加形象化。二、课题调研（-）maya三维角色建模制作方法木调研以三维动画角色海盗人为例子，将这个二维角色转变为一个三维的害

13、 到人模型。在制作前，要确定海盗最主要的特征，比如它的鞭了，乂短乂粗的四肢, 述冇头部夸张的五官等，能够抓住这些明显突出的特点，模型就容易让观众理解。在maya中，模型是由多边形的点、线、面三基木元素体现出來。观察模型的躯干，采用多边形的立方体作为初始几何体，并将长宽高的段数都 设置为2,选中上面的面使用extrude命令连续挤压，下方是躯干的肚子，上面是 躯干的胸部，要确定好肚了和胸部的大小比例。再将底面的点调节成接近一个圆形，。因为海盗的肚子呈圆形，通过圆形容易 形成大肚子的形状，这是角色建模中常用的一个技巧。然后选中四个面进行连续两 个的挤压，且适当调节每次挤压的面积和挤压t度。使用in

14、sert edge loop tool在躯干的侧边画出两条循环边。调节胳膊位置 的8个顶点，使其形成一个接近圆形的形状，也是基于胳膊浑圆的特征。选中由8 个顶点形成的四个面，执行extrude命令挤压，挤压出胳膊的形状。同吋要适当地调整肩膀的高度，右边低一点，左边高一点，突显身体朝右边向 下倾斜。躯干的胸部部分要调整一下节点，一是保持肚子大、圆的特征，二是胸部 随着肩膀的倾斜，也要有轻微的倾斜。腿部与手臂方法一致，挤压出腿部的部分。海盗头部的制作也是通过挤压命 令、加线和分割面等常用的命令制作。选中肩部部分的面，执行extrude命令， 挤压出头形的基木几何体即可。然后再对已冇的头部的模型进行

15、修改，要符合角色头部特征，嘴巴处于咧嘴 大笑状态，鼻了短而肥，两旁的脸颊肉因为开口笑而形成肉鼓鼓的特征，一边做一 边想象脸部表情肌肉以及脸的结构会发生哪些变化，多加练习，就能够熟练掌握。接着开始制作鼻了和嘴巴。选中头部中的四个面，挤压数次，次数不用过多, 这个模型只是低级模型，还需要光滑之后进行修改。挤压数之后，再修改一下鼻子 的形状和周围脸颊的连接点。嘴巴部分需要用到split polygon tool i具，分割 出嘴巴的形状，同吋要保证分割出来的多边形都是四边形，并且不影响原有的边。选中头顶的两个面，进行extrude挤压命令，制作两个耳朵。同样的，制作 耳朵的时候也要注意耳朵的立体感，

16、中间要冇凹进去的感觉，另外耳朵是相对比较 圆滑的，所以在边缘的线最好做成弧线状，减少棱角的感觉。对整个模型再次加工 修改，然后对模型进行smooth光滑命令，通过光滑z后的高模效果來检测模型是 否制作到位，衣服的制作可以采用mesh->sculpt geometry tool雕刻工具，直 接在“衣服”上根据维尼熊的身体姿态改变衣服的皱褶走向，如果衣服的皱褶仍不 能雕刻出来，可以再次光滑衣服模型，然后再进行“精雕细琢”。(-)maya三维动画角色制作技法分析1) maya中提供了球形、立方体、圆环、菱形等6个初始几何体，在建模开 始之前，需要分析一下模型应该是由哪个初始儿何体开始会更加快速

17、。在maya中 仓ij建一个卡通角色模型需要重点掌握的命令有:extrude> split polygon tool、 insert edge loop工具，extrude命令能够快速地将角色的身体架构勾勒岀来。2) 由于角色模型在动画屮是有生命力的，所以对于三维卡通角色模型的创建, 要注意模型的身体结构应该也是符合人体结构特征的，比如制作肩膀时，肩膀偏右 边低，胯部位置就要朝右边高一点，这是人身体要达到平衡的基本要求，同样，肩 膀如朝右前方倾斜，胯部就要朝反方向倾斜。这些都是人体结构艺术的基木知识。 同时在创建中，要注意角色的身体比例，例如：开始建模的时候，要留意角色胸部 和腹部的比例

18、，腿部、手臂与身体的比例，眼睛在整个头部的位置等等。这些身体 比例关系要“胸有成竹”之后再制作。3) maya建模屮，当多边形统一是四边形的面，就不要有三角形的出现。遇 到三角形可以通过加线处理为四边形，z后要使用merge> delete vertex/edge命 令删除多余的点、线。在使用extrude命令的时候，要留意不要出现多面、重叠面 的现象，在做挤压命令的吋候，有吋候不确定是否已经应用此命令，会再次执行该 命令，但这样会造成多面的现象却不知道。可以在使用过此命令后，立即使用移动 工具检查，这样就可以确认是否存在面重叠的问题。保持模型不要出现多点、多线、 多面，这对于后续的材质

19、渲染、动眩都是有帮助，否则容易造成材质的重叠或者动 画的破面现象4）在角色建模屮，较常岀现圆形的生理形态，比如角色的手臂、腿部、人 的膝盖、手肘等部位。如何能够快速体现这些形态，以及在光滑后仍然保持这些特 征，最常用的方法，就是将关键部位的四边形分为八边形，然后再选屮每个线段的 中点位置向外放大，本文中，模型的鼻子、肩膀、肚子都用到这个方法。三、设计理念其实在建造一个模型z前，我们心里要仔细思考它的结构，要对这个模型要有 一定的了解，如果对自己要建造的模型一概不知的话，那建造出来的模型会不够真 实，会缺乏细节。对于角色来说，通常是从人体重心开始然后向外扩展。从根基出 发是开始建模过程的最可靠的

20、方法。在选定使用哪一种建模方法后，开始应该考虑 如何为自己的设计建模。无论选择选择的是多边形建模方法，nurbs建模方法或者 是其它的方法，还是它们的组合，都要根据需耍确定在模型中，哪儿是建模开始的 最佳位置。木人在几年的maya学习屮，总结建模首先遇到的问题是如何将二维的思 维方式转换成三维的空间模式，其次容易忽略三维角色建模对人体结构艺术的需 要。因此，木文主要讲解如何提高专业的三维动眩软件制作能力，摆脱二维的思维 方式，建立虚拟的三维空间模式，利用人体结构的要点，逐步掌握maya的建模方 式，最终制作出一个合理的三维角色模型。五、设计过程()构思1、收集资料：收集一些所要制作角色的图片资

21、料；2、设计构思：把所要制作的角色及一些配件绘制出來3、删减过程：将设冥想好的角色运用所学的软件一点点的制作出来。设计是科学与艺术的结合，是商业的产物，需要借设计人z手捉委托人说 话，因此既耍符合美感也耍具冇使用性。除了这些述要具备以下几点：1、强烈的感受力；2、全面的专业职能；3、对美学的鉴定力；（二）草稿一（三）草稿二（四）草稿三六、设计作品定稿作品1七、设计说明(-)设计作品说明这是一个动陆角色的模型，布线简洁明了。结构明确，表情夸张，符合动也 角色的i切特征。这个模型属于前期的简模，适合接下来的骨骼绑定与uv拆 分。结束语在老师和同学的帮助下，经过一个多月，终于完成了我的毕业设 计和论

22、文。在这过程中，遇到了各种各样的困难，感谢所有帮助过我 的人，才能让我顺利地完成。这份论文中也许会有很多不足的地方，希望在未来的学习生活中，能发现并解决问题，争取学以致用，做到更好。论文即将完成的时候，要特别向尊敬的指导老师表示感谢。感谢 这段时间对我的指导，让我收获了很多。这篇论文从选题到出成品中 各个具体环节，指导老师都给予了极大的帮助。老师严谨认真，不厌 其烦的给我讲解遇到的问题。短短的毕业设计，时间虽然很短，但是 我收获了很多懂得了很多。这次让我得到了锻炼，给以后踏入社会提 供了很大的帮助。同时也感谢班级各位亲爱的同学和朋友们，我们就像兄弟姐妹, 在动画班这个大集体里面生活，我们遇到困

23、难一起努力解决，有快乐 一起分享，我们的感情就像亲兄妹，风风雨雨走过了这几年，毕业的 时候已经到来，我们就要各自去寻找属于自己的梦想。让我们高高兴 兴的去迈过这一步，希望大家都能找到好的工作，都能梦想成真。还要感谢家乡的父母，一直在辛勤的工作，供我完成学业。因 为有他们的惦记和支持，让我有敢于面对困难，让我有信心去解决困 难，让我始终努力的向前迈进。最后还要衷心感谢审阅论文的老师， 您辛苦了！参考文献1 李宇编«maya2008入门到精通tp391. 41/l329北京 人民邮电出版社2008 年2 张彦武郭洪松杨录等编著maya & ae影视节口包装制作完全攻略tp391.41/z2202北京 电子工业出版社2005年3 李志国张