三维模型技术项目教程Maya4

第四章场景模型的制作——动画场景项目目标：通过此案例的教学要求学生能够准确的制作场景建筑这一类模型，包括房屋、城堡、庙宇、祭坛等等；掌握Maya中场景模型的基本特征和制作方法。项目介绍：来自于华娱动画影视有限公司合作的《幼学园》动画项目，这里是该项目的一部分场景。项目分析：

《幼学园》项目是一部二维系列动画片，有多个建筑场景，同时对建筑风格的要求是卡通化，这本书中的房屋建筑属于该项目三维动画化的实验性作品。重点：房屋上所有配件的制作技巧和排列、摆放技巧。难点：如何严格把控房屋建筑的比例关系（包括房屋配件与房屋主体之间的比例关系）教学建议：建议任课老师领带学生先观摩多部卡通风格的动画影片，包括二维和三维动画。建议课时：30学时。学习建议：查看一点中国古建筑的资料，拓展关于建筑结构和术语的知识面，建立一定的建筑专业基础。在进行房屋模型制作前，先观察、分析房屋建筑外观构造，再进行制作。

4.1建筑模型的制作任务目标：掌握观察、分析房屋建筑模型结构的能力，规划并控制建筑比例关系。任务介绍：对建筑结构、比例进行分析介绍。任务分析：把握住房屋建筑主体的比例关系，主体比例关系正确，是整个制作过程顺利开展的基础。知识必备：基本的建筑结构知识。任务实施：在动画片中的场景外观很精致，拥有很多细节，边角看上去也很平滑，不过用传统的曲面建模方法比较费时间，现在曲面建模更多被用在高端的电影特效艺术上，而多边形建模技术具有快速、高效的特点，因此在三维动画影片、游戏动画、建筑动画中基本都使用多边形建模技术。4.1.1建筑场景结构的分析由于不是制作建筑效果图或漫游动画，在动画或游戏中的建筑设计有时不会完全遵循现实，所以不需要严格要求比例关系，制作出的模型与设计图效果一致即可。如图4-1所示，这个场景中的建筑结构虽然看上去不算复杂，但由于它的细节配饰比较多，房屋上有大量的木头柱子、木板、石砖、瓦片、窗户和栅栏等等配件，都需要制作出来，并且贴合、组合到房屋的主体模型上，还要使它们彼此间的比例关系协调搭配，所以在制作过程中的工作量还是不小的。这个场景的好处在于，大量、反复的应用了Maya多边形建模的几个基础性命令和实用型技巧，适合在学习建筑模型的过程中训练、强化Maya多边形建模技能。

图4-1技术点睛：在对建筑的各部分对位的时候，结合通道面板来设定位置、旋转和缩放参数，可以使对位更加精确。根据设计图，这个场景建筑的主房屋主要分三层，第一层包含了一个地窖的空间（也就是阶梯所占的高度），所以第一层的高度略小于第二、三层的高度之和，此外还有一个屋顶，屋顶高度约等于第二、三层的高度之和，在第二、三层之间，第二层的高度略大于第三层。在横向的宽度上，主房正面的宽度约等于第二、三层的高度之和，侧面（阶梯和门所在的面）的宽度小于第一层的高度。第三层向上突起的阁楼约占屋顶高度的三分之一。主房屋旁边的挑楼高度略大于第一、二层的高度之和，而宽度约等于第二层的高度。有了以上这些比例参数，我们在制作这个房屋建筑的主体模型的时候，就有了参考依据，建议结合侧视图或前视图背景的网格线来确定建筑的结构比例。4.2基础模型的制作任务目标：设置一个用于观察建筑效果的摄像机视角；掌握给这个场景模型分层的方法；制作房屋的主体模型，包括主房屋和侧边的挑楼。任务介绍：对设置摄像机视角、分层以及制作建筑主体进行介绍。任务分析：设置一个固定的摄像机视角能够随时观察房屋的建筑效果，以便进行微调；给场景分层可以帮助你控制场景的各个部分，是模型制作前期的重要步骤。知识必备：基本的建筑结构知识；Maya多边形建模的基础能力；对三维空间的基本理解能力。任务实施：注意，模型的方向与x、y和z三个坐标轴的对应关系非常重要。

图4-2（1）先仔细观察设计图，然后确定该房屋场景中包含的主要部分，分别为一幢主楼和一个挑楼构成，在Maya视图中分别用多边形方块制作出来（依次点击主菜单栏内的Create>PolygonPrimitives>Cube），然后拼在一起。如图4-2所示。图4-3（2）在调整比例的时候可以结合侧视图背景的网格，每一个网格可以作为一个单位长度，网格就和尺子一样，可以用于测量。如图4-3所示。4.3细化建筑场景各个部分任务目标：掌握用模型细节的制作能力。（如木料、石料等）任务介绍：介绍制作场景细节及配件细节的方法与技巧。任务分析：制作房屋的柱子、挑檐、窗户、瓦片、石砖、栅栏…等等细节及配件，使房屋建筑的外观丰满、完整。知识必备：基本的多边形建模命令。任务实施：细节在场景的制作中间是非常重要的一步，很多时候因为细节制作的欠缺影响了场景的气氛。图4-4图4-5（3）做好木头柱子之后，选中它，在Animation菜单模块下，依次点击Create

Deformers>Lattice创建晶格变形器，你会发现柱子被一个线框包裹住了，如图4-4、4-5所示。图4-6图4-7（4）如图4-6所示制作木板，用于加固房屋的外墙面。如图4-6、4-7（5）制作墙壁上斜向排列的木板，可以直接用已经做好的木板模型。复制几块出来，把通道面板中的变换参数改为0，也就是它们最初与x、y、z坐标轴对齐的状态，再用旋转工具将它们斜置、排列紧凑（排列的时候可以结合front或side等侧视图），排列的木板能覆盖住墙面上需要的面积就行。如图4-8、4-9所示。图4-8图4-9（6）用木板排列制作出如图4-10所示的样式，用于挑楼的正面和背面屋顶位置；背部的面是看不到的，为了节省资源，删除它们（如图4-11所示）；最后摆放到如图的位置，添加到xi_jie图层内。如图4-12所示。

图4-10图4-11图4-12（7）再用一根木材模型作为窗台，和边框合在一起打个组（仍然要使用CenterPivot命令），这扇窗户就做好了。检查一下窗户的背面，当然看不到的背后的面也是可以删除的，在面层级下选中背后的面，按Delete键删除即可。把它放在挑楼正面的墙壁上，贴合墙壁（先不要清空这个窗户组的变换参数），完成窗台的制作。如图4-37所示。图4-13（8）制作窗户里面的梁，先用多边形立方体做出主要的十字形部分，删除看不到的面以节省资源，具体的样式如图4-14所示。图4-14（9）完成的窗户如图4-45所示，解除栅格的组，将整扇窗户打组，重置中心枢轴，然后复制另一扇窗户与它并排。如图4-15.图4-15（10）制作几个木梁，作为房屋挑檐和挑楼底部的支柱，做出破旧感，如图4-16所示。图4-16（11）用木板排列制作挑楼屋顶瓦片下面的铺垫，注意与挑楼的屋顶、阁楼房顶贴合，尽量不要在它与主建筑模型的屋顶部分之间留下空隙。主房屋的屋顶就不用做了。具体样式如图4-17所示。图4-17（12）做好一面屋顶的瓦片后，就整片一起复制并打组，重置中心枢轴和清空变换参数（FreezeTransformation）后，复制并放置到其他几面的屋顶上。如图4-18所示。图4-18（13）在制作石砖墙的时候，和木板一样，不需要把全部的墙砖都做出来，只要制作几个墙砖样本就可以了。可以按图示制作，也可以由你自己自由发挥，粗糙的石砖表面很坚硬，棱角分明，形状也不规则，参考一些石砖的图片也完全可以做到。如图4-19所示。图4-19（14）做好样本后对明星进行复制，顺着主体模型阶梯部分的坡度排放，调整石阶每一层之间的前后和上下关系，使石阶排列均匀。如图4-20所示。图4-20（15）完善房屋下半部分的石砖铺设，包括墙砖、拐角墙砖、石阶、门框、地砖等等，全部排列好的最终效果如图4-21所示。图4-21（16）做好了几个竖栏后，就将它们排列在屋顶上（如图4-22所示），不需要排放整齐，那样看上去太刻板了，不生动，因此，摆放竖栏时可以将它们倾斜，东倒西歪的样子，也更符合它们在屋顶受到风吹雨淋的效果。图4-224.4最终渲染合成任务目标：给场景添加灯光，渲染具有立体感的模型效果图；了解并掌握给Maya对象重命名的方法。任务介绍：设置灯光和渲染场景；如何给模型对象重命名。任务分析：渲染图能够用于表现房屋的整体效果；在产品级模型制作中，模型对象命名是一个必要的环节，掌握给对象重命名的方法，对于规范工作流程非常重要。知识必备：基本的模型灯光与渲染知识；Maya大纲视图使用技巧。任务实施：选中整个房屋模型所有的部分，清除模型的历史记录，这样可以使我们的这个场景模型更加干净。设置一些灯光，制作出一个地面，渲染，最终效果如图4-106所示。

图4-23项目总结：对三维空间的理解和把握能力，在制作过程中的一些流程化、规范化操作（比如，将物体添加到指定图层，给特定的物体命名，在合适的时候对物体使用FreezeTransformations或CenterPivot等等命令，在制作过程中保留各部件的备份），以及Maya建模的基本功等等，这些能力都是非常重要的，此外，就是需要在平日里多多练习、积累，熟能生巧，相信各位同学在完成这个场景建筑之后，操作更熟练了。项目演练：完成项目任务。项目拓展：根据上面案例提供的资料，结合自身的实际情况，从网络上搜集一些不同风格的场景设计图，包括卡通风格、写实风格等等，推荐使用