三维动画设计基础

1、主讲：陈荣钦Email：2Of32n主要内容主要内容u计算机动画u动画记录控制区u关键帧动画u运动控制器u动画伴音及同步声效u实例制作3Of32n动画可分为传统意义的动画和计算机动画。动画可分为传统意义的动画和计算机动画。传统的动画是将对象的运动和周围环境定义传统的动画是将对象的运动和周围环境定义成若干张图片，然后快速地播放这些图片，成若干张图片，然后快速地播放这些图片，使它产生流畅的动画效果。计算机动画与传使它产生流畅的动画效果。计算机动画与传统动画的基本原理相同，不同之处是传统动统动画的基本原理相同，不同之处是传统动画用纸笔绘画，然后用摄像机拍摄，而计算画用纸笔绘画，然后用摄像机拍摄，而计

2、算机动画则是用电脑来制作。机动画则是用电脑来制作。4Of32n计算机动画将播放过程中的每一张图片称为计算机动画将播放过程中的每一张图片称为一帧，一个动画由若干帧画面组成。动画中一帧，一个动画由若干帧画面组成。动画中的每一帧与前一帧都会略有不同，但是利用的每一帧与前一帧都会略有不同，但是利用几个帧可能与其他帧有较大的不同，而这些几个帧可能与其他帧有较大的不同，而这些帧正是在动画控制过程中起决定作用的。这帧正是在动画控制过程中起决定作用的。这些起决定作用的帧称为关键帧，其他的帧可些起决定作用的帧称为关键帧，其他的帧可以通过关键帧动态产生。以通过关键帧动态产生。5Of32n因此，在创建动画时，只需创

3、建并记录动画因此，在创建动画时，只需创建并记录动画序列中的起始帧、结束帧和关键帧的场景画序列中的起始帧、结束帧和关键帧的场景画面，面，3DS MAX自动进行插值计算并渲染出关自动进行插值计算并渲染出关键帧之间的其他帧，即可生成动画。这样可键帧之间的其他帧，即可生成动画。这样可以减轻动画制作的工作量，提高制作动画的以减轻动画制作的工作量，提高制作动画的工作效率工作效率6Of32建立二维造型建立二维造型建立三维模型建立三维模型修改与变形修改与变形材质与贴图材质与贴图记录动画记录动画轨迹编辑与加强效果轨迹编辑与加强效果渲染输出渲染输出7Of32n各个按钮意义：各个按钮意义：u两个模式：v自动关键点：

4、自动记录关键帧信息v设置关键帧动画模式：开启关键帧手动设置模式，此模式需要与 按钮配合进行动画设置uSet Keys（设置关键帧）：创建关键帧uOpen Filters Dialog（关键点过滤器）：可以设置能被定义为关键帧的选项，在手工模式下有效u关键帧模式开关：显示关键帧，5个播放按钮由播放动画改变为显示关键帧按钮u时间控制器：设置动画的帧率、帧数等时间参数8Of32n帧速率：帧速率：4种模式种模式n时间显示：显示在时间时间显示：显示在时间轴上的信息轴上的信息n播放：播放的速度、是播放：播放的速度、是否循环否循环n动画：设置开始、结束、动画：设置开始、结束、长度、帧数、当前等长度、帧数、当

5、前等信息信息9Of32n利用关键帧生成动画的方法称为关键帧方法利用关键帧生成动画的方法称为关键帧方法n关键帧动画描述了场景中对象的移动位置、关键帧动画描述了场景中对象的移动位置、旋转角度、缩放的大小和变形，以及材质贴旋转角度、缩放的大小和变形，以及材质贴图、灯光摄像机的效果等图、灯光摄像机的效果等n与之相对应的是逐帧动画与之相对应的是逐帧动画n关键帧的数量应根据动画效果进行设置，关关键帧的数量应根据动画效果进行设置，关键帧太少，会使动画效果失真；关键帧太多，键帧太少，会使动画效果失真；关键帧太多，会增大渲染处理时所用的时间会增大渲染处理时所用的时间10Of32n大部分参数都可以设置动画大部分参

6、数都可以设置动画u最简单的方法就是对遇到的参数试一下看看能不能给它设置动画u如果需要预先知道，可以查看轨迹视图11Of32n自动关键点模式：自动关键点模式：u1、单击自动关键点模式u2、移动时间滑块到某一帧，在视图中改变场景u3、重复第2步u4、单击自动关键点模式结束动画制作n第第2步将产生关键帧（设置关键点模式需要配步将产生关键帧（设置关键点模式需要配合设置关键帧按钮产生，其它类似），合设置关键帧按钮产生，其它类似），3DS MAX对其它帧进行插值，产生中间帧对其它帧进行插值，产生中间帧12Of32n对关键点可以进行：对关键点可以进行：u移动：可以调整关键的位置，改变动画的节奏，直接鼠标拖动

7、关键点完成u复制：可以重复或停留某些动画段，通过Shift加拖动完成u添加：通过自动关键点或者设置关键帧（手工）u删除：选择（可以多选）并Delete13Of32n层级命令面板层级命令面板u创建关键帧动画的过程中，有时需要通过改变对象轴心点的位置才能满足动画的特殊要求，可以通过层级命令面板进行变换u可以设置仅影响对象或者轴，或者改变具有链接关系的父子对象间的空间位置u可以与坐标系或者对象对齐u重置u14Of32n由于关键帧动画只能使对象产生一种运动效由于关键帧动画只能使对象产生一种运动效果，要使一个对象产生两种或两种以上的复果，要使一个对象产生两种或两种以上的复合运动效果，可以将对象链接到虚拟

8、体上，合运动效果，可以将对象链接到虚拟体上，利用虚拟体实现利用虚拟体实现n对象链接：对象链接：u点击 按钮，并选择当前对象（子对象）拖动到目标对象（父对象）后释放u父对象可以有多个子对象，能够控制所有子对象u选择子对象单击 按钮断开连接u虚拟体：创建命令面板的 （辅助工具）选择Dummy （虚拟体）15Of32n运动控制器可以控制对象的运动轨迹，使对运动控制器可以控制对象的运动轨迹，使对象在关键帧之间作直线或曲线运动，也可以象在关键帧之间作直线或曲线运动，也可以调整对象运动速率的变化方式等，通过调整对象运动速率的变化方式等，通过Motion（运动）面板进行（运动）面板进行u控制器分为：v关键帧

9、控制器v复合控制器v参数控制器u路径约束控制器：控制对象沿自定义的样条曲线运动，运动路径可以是一条或多条样条曲线（通过加权平均得到路径）16Of32n设置方法：设置方法：u选中对象，进入运动面板uAssign Controller（指定控制器）选择路径约束n参数：参数：u添加或删除路径：选择样条线作为路径u权重：多条路径由加权平均决定最终路径u路径选项：用于控制对象沿路径运动的状态及效果17Of32路径路径路径路径+澡波澡波Attachment（附加）（附加）启用启用/禁用禁用曲面曲面运动捕捉运动捕捉18Of32n在很多的动画制作流程中都是先创作动画音在很多的动画制作流程中都是先创作动画音乐，

10、然后根据音乐制作动画乐，然后根据音乐制作动画n3DS MAX提供简单的声音提供简单的声音/动画合成功能，动画合成功能，使用其配音功能可以通过音乐的节奏来把握使用其配音功能可以通过音乐的节奏来把握动画制作中的动作频率、长度以及关键动作动画制作中的动作频率、长度以及关键动作点点n对于一段简单的小动画，在没有特殊要求的对于一段简单的小动画，在没有特殊要求的时候，只要有合适的音乐素材，也可以在时候，只要有合适的音乐素材，也可以在3DS MAX中直接渲染合成中直接渲染合成19Of32n步骤：步骤：u打开TrackView（轨迹视图），右键点击Sound（声音），选择属性，弹出声音选项对话框u点击选择声音

11、，找到音乐文件（.wav 和 .avi）u这样在播放动画时就能够听到音乐了n另外在声音选项中还有一个节拍器另外在声音选项中还有一个节拍器u通过PC喇叭播放u设置参数并勾选节拍中的“活动”u这样在播放动画时就能听到节拍声20Of3221Of32n学会对象的链接学会对象的链接n熟练路径约束控制器使用熟练路径约束控制器使用n掌握轨迹视图掌握轨迹视图u了解轨迹视图的曲线编辑器u对于动画中不协调的地方，使用轨迹视图的曲线编辑器进行调整22Of32n实现较为复杂的动画效果时，需要对关键帧实现较为复杂的动画效果时，需要对关键帧进行比较复杂的编辑，如拷贝或粘贴运动轨进行比较复杂的编辑，如拷贝或粘贴运动轨迹、添

12、加运动控制器、改变运动状态等，这迹、添加运动控制器、改变运动状态等，这些都可以通过轨迹视图进行些都可以通过轨迹视图进行n单击主工具栏中的单击主工具栏中的 Curve Editor（Open）（打开曲线编辑器）按钮，就可弹出（打开曲线编辑器）按钮，就可弹出Track View-Curve Editor（轨迹视图（轨迹视图曲线编辑器）曲线编辑器）窗口。窗口。n轨迹视图有两种编辑模式：轨迹视图有两种编辑模式：u曲线编辑器u摄影表23Of32n控制器窗口是一个层次结构，能显示对象名控制器窗口是一个层次结构，能显示对象名称和控制器轨迹，通过右键菜单中的自动展称和控制器轨迹，通过右键菜单中的自动展开或者手

13、动导航可以自动或手动展开层次项开或者手动导航可以自动或手动展开层次项n关键点窗口可以关键点窗口可以将关键点显示为将关键点显示为曲线或轨迹，用曲线或轨迹，用于对关键帧进行于对关键帧进行各种操作，以实各种操作，以实现动画的设计要现动画的设计要求，产生满意的求，产生满意的动画效果动画效果控制器窗口控制器窗口关键点窗口关键点窗口24Of32n红绿蓝分别代表红绿蓝分别代表X、Y、Z轴上的轨迹曲线轴上的轨迹曲线n曲线上的小方格代表关键点曲线上的小方格代表关键点n可以增加、删除、移动和缩放关键点，调整可以增加、删除、移动和缩放关键点，调整曲线的形状曲线的形状25Of32n菜单：菜单：u模式：用于切换曲线编辑

14、器或摄影表两种模式u设置：配置控制器窗口u显示：控制轨迹曲线和图标的显示u控制器：指定、复制、粘贴控制器的操作u轨迹：添加注释轨迹和可见性轨迹u关键点：增加、减少、移动、滑动、复制关键帧u曲线：简易曲线和增效器曲线的应用或去除等u工具：提供了轨迹视图程序，用于选择关键帧等26Of32n工具栏：工具栏：u过滤 ：设置要显示或隐藏的选项u移动关键帧 ：配合Shift为复制u滑动关键帧 ：沿水平方向滑动选定的关键点，关键帧之间的间隔将保持不变u缩放关键帧 ：基于当前帧沿时间轴缩放关键点u缩放值 ：改变关键点的数值u添加关键帧 ：添加一个关键点u绘制曲线 ：绘制新的曲线或修正当前的曲线u减少关键帧 ：

15、在动画时间范围内精简关键点数27Of32n工具栏（续工具栏（续）：）：u自动设置切线 ：设置关键点的切线为自动切线u自定义切线 ：设置为自定义切线，可以编辑u快速切线 ：设置为快速变化的曲线u慢速切线 ：设置为变化缓慢的曲线u阶梯切线 ：设置为阶梯形的曲线u线性曲线 ：设置为线性曲线u光滑曲线 ：设置为光滑曲线28Of32n工具栏（续工具栏（续）：）：u锁定选择 ：锁定当前选择的关键点u捕捉帧 ：移动关键帧时的距离不能小于一帧u越界曲线参数类型 ：设置对象在关键帧范围之外的运动类型，可以设置六种运动类型u显示有效关键帧图标 ：可编辑关键帧动画的选项前添加 ，以观察哪些参数可以产生动画u显示全部切线 ：显示所有关键点的切线控制柄u显示切线 ：显示选定关键点的切线控制柄u锁定切线 ：链接多个关键点的切线控制柄29Of32n主要用于控制层级列表选项的显示，调整关主要用于控制层级列表选项的显示，调整关键帧编辑区的显示方式，显示当前关键帧的键帧编辑区的显示方式，显示当前关键帧的状态等状态等u缩放选择的对象