內 容 簡 介Maya 2013是目前市場最為流行的一款三維造型和動畫制作軟件,也是集建模、材質、動畫及渲染為一體的應用軟件。在數字化的今天,Maya為用戶提供了極為強大的三維效果支持,在諸如建筑、工業造型、影視特效、廣告等多個領域都有不俗的表現。本書共分為13章,介紹了Maya 2013的主要核心技術,包括Maya基礎操作、軟件環境、多邊形建模、NURBS曲線與曲面建模、細分曲面建模、燈光系統、材質系統、渲染系統、動畫控制、骨骼動畫、特效動畫、毛發、布料以及動力學動畫、MEL語言等。本書適合作為各大中專院校及各類三維動畫制作培訓班的教材,也可以作為室內裝潢設計人員、建筑設計、電腦游戲制作人員以及廣大電腦愛好者的學習和參考用書。
前 言Maya 2013是Autodesk公司推出的一款三維動畫制作軟件。它是世界上最為優秀的三維動畫制作軟件之一。它憑借其強大的功能、友好的用戶界面和豐富的視覺效果,在同類軟件中迅速被人們接受,成為頂級的三維動畫制作軟件。本書以Maya 2013為例,以實際的Maya工作流程為前提,向讀者介紹了Maya建模、材質、燈光與攝像機、燈光特效、動畫、粒子系統、動力學及繪畫特效等內容,并且在本書的最后還提供了豐富的實例,借此提高用戶的實際操作能力。下面向讀者介紹一下關于本書的一些章節安排。第1章 Maya 2013概述。本章介紹了關于一些動畫制作的基礎知識,并詳細介紹了關于Maya的一些基礎操作。第2章 Polygon建模。本章介紹了Maya中的多邊形建模方法,包括基礎多邊形的使用、多邊形的高級編輯方法等。第3章 NURBS建模。本章介紹了關于繪制NURBS曲線的知識、一般成型方法、特殊成型方法、編輯曲面的操作及典型的編輯方法等。第4章 Subdivision建模。細分面建模是Maya中的一種建模方法,本章詳細介紹了關于細分面建模的操作流程及常用的工具等。第5章 燈光技術。本章介紹了Maya中的燈光屬性、陰影、燈光特效、燈光連接以及Maya中燈光的類型等。第6章 材質和紋理。本章介紹了材質和紋理的概念、材質編輯器的使用方法,并重點講解常用材質的屬性和常用貼圖紋理的應用及編輯方法。第7章 UV貼圖坐標。本章介紹了UV的編輯方法,包括UV的概念、UV的設置與編輯,并重點講解了針對不同的建模手法所使用的不同UV編輯方法。第8章 Maya動畫基礎。本章主要介紹了動畫的基本原理、最常用的關鍵幀動畫、動畫編輯器的使用、路徑動畫及動畫約束的應用。第9章 路徑與約束動畫。本章介紹了兩種常用的動畫實現方法,即路徑動畫與約束動畫,并詳細介紹了這兩種動畫的各子類型。第10章 變形動畫。本章主要介紹了Maya中常用變形器的使用,包括簇變形、晶格變形、混合變形、各種非線性變形、造型變形、線性變形和褶皺變形。第11章 角色動畫骨骼與綁定。本章介紹了角色動畫與骨骼綁定,主要包括骨骼系統的使用方法、應用骨骼動力學及蒙皮的相關知識等。第12章 動力學。本章介紹了動力學系統的知識,包括剛體的特性與使用方法、柔體的特性與使用方法等。第13章 粒子特效。本章介紹了Maya中的粒子系統,包括創建粒子系統的常用方法、粒子碰撞的產生方法及如何創建粒子目標等。本書在內容的安排上由淺入深、結構清晰,并且每章都配有相應的實例,適合作為各類三維動畫制作培訓班的教材,也可以作為室內裝潢設計人員、建筑設計、電腦游戲制作人員,以及廣大電腦愛好者學習和參考用書。本書由秦方、李玲、王瑞敬編著,在編寫過程中還得到張志明、趙擁亮、趙林強、王強豐、劉愛江、牛黨紅、張斌等提供的幫助。由于編者水平有限,書中難免有錯誤和疏漏之處,希望廣大讀者朋友批評、指正。編 者
目 錄
第1章 Maya 2013概述1.1 Maya 2013簡介1.1.1 制作流程1.1.2 應用領域1.2 Maya工作環境1.2.1 標題欄1.2.2 菜單欄1.2.3 狀態欄1.2.4 工具架1.2.5 工具盒1.2.6 視圖布局欄1.2.7 通道/圖層欄1.2.8 時間軸1.2.9 命令和幫助欄1.3 自定義工作環境1.4 Maya基本操作1.4.1 創建項目1.4.2 創建物體1.4.3 視圖操作1.4.4 編輯物體1.4.5 復制物體1.4.6 群組物體1.4.7 創建父子關系1.5 【練一練】布置場景第2章 Polygon建模2.1 多邊形建模簡介2.1.1 多邊形簡介2.1.2 使用多邊形2.2 創建多邊形2.2.1 使用菜單命令2.2.2 使用工具架2.2.3 使用熱盒創建物體2.3 Polygon模型的常規操作2.3.1 Polygon模型的元素構成2.3.2 Polygon的數量2.3.3 Polygon模型顯示2.3.4 Polygon模型法線2.4 Polygon基礎編輯工具2.4.1 Combine(合并)2.4.2 Separate(分離)2.4.3 Extract(提取面)2.4.4 Booleans(布爾)2.4.5 Triangulate(三角面轉換)2.4.6 Quadrangulate(四邊面轉換)2.4.7 Fill Hole(填充補洞)2.4.8 Cleanup(清除)2.4.9 Create Polygon Tool
(創建多邊形工具)2.4.10 Sculpt Geometry Tool
(幾何體雕刻工具)2.4.11 Mirror Geometry
(鏡像幾何體)2.5 高級Polygon工具2.5.1 Extrude(擠出)2.5.2 Bridge(橋接)2.5.3 Keep Faces Together(保持面)2.5.4 Interactive Split Tool
(分割多邊形工具)2.5.5 Insert Edge Loop Tool
(插入循環邊工具)2.5.6 Offset Edge Loop Tool
(偏移循環邊工具)2.5.7 Duplicate Face
(復制多邊形面)2.5.8 Merge(縫合)2.5.9 Delete Edge/Vertex
(刪除邊/點)2.5.10 Chamfer Vertex(點切面)2.5.11 Bevel(倒角)2.5.12 Crease Tool(褶皺工具)2.5.13 Remove all(刪除全部)2.5.14 Append to Polygon Tool
(擴展多邊形工具)2.5.15 Cut Face Tool(切割面工具)2.6 【練一練】蘋果風暴第3章 NURBS建模3.1 NURBS建模簡介3.2 創建NURBS曲線3.2.1 創建CV Curve曲線3.2.2 創建EP Curve曲線3.2.3 創建Beizer曲線3.2.4 創建Pencil曲線3.3 常見二維曲線編輯工具3.3.1 Duplicate Surface Curves
(復制曲面曲線)3.3.2 Attach Curves(連接曲線)3.3.3 Detach Curves(分離曲線)3.3.4 Align Curves(對齊曲線)3.3.5 Open/Close Curves
(打開或閉合曲線)3.3.6 Reverse Curves Direction
(反轉曲線方向)3.3.7 Insert Knot(插入節點)3.3.8 Rebuild Curve(重建曲線)3.3.9 Curve Fillet(曲線圓角)3.3.10 Intersect Curves(曲線相交)3.3.11 Cut Curves(剪切曲線)3.4 創建NURBS曲面物體3.4.1 Sphere(球體)3.4.2 Cube(立方體)3.4.3 Cylinder(圓柱體)3.4.4 Cone(圓錐體)3.4.5 Plane(平面)3.4.6 Torus(圓環)3.4.7 Circle(圓形)3.4.8 Square(方形)3.5 常見的NURBS曲面編輯工具3.5.1 Revolves(旋轉成面)3.5.2 Loft(放樣)3.5.3 Planer(形成平面)3.5.4 Extrude(擠出)3.5.5 Birail(圍欄)3.5.6 Boundary(邊界)3.5.7 Square(四方)3.5.8 Bevel(倒角)3.6 NURBS曲面編輯工具3.6.1 Duplicate NURBS Patches
(復制NURBS面片)3.6.2 Project Curve on Surface
(投射曲線到曲面)3.6.3 Trim Tool(剪切工具)3.6.4 Booleans(布爾運算)3.6.5 Attach Surfaces(結合曲面)3.6.6 Detach Surface(分離曲面)3.6.7 Open/Close Surfaces
(打開/閉合曲面)3.6.8 Extend Surfaces(延伸曲面)3.6.9 Offset Surfaces(偏移曲面)3.6.10 Rebuild Surfaces
(延伸曲面)3.6.11 Surfaces Fillet(曲面圓角)3.6.12 Stitch(縫合曲面)3.7 【練一練】塵封的記憶第4章 Subdivision建模4.1 認識Subdivision建模4.2 創建Subdivision對象4.2.1 使用內置工具創建4.2.2 使用多邊形工具創建4.2.3 使用曲面工具創建4.3 編輯細分表面4.3.1 細分表面元素4.3.2 在細分表面上增加細節4.3.3 Full Crease Edge/Vertex
(完全褶皺邊/點)4.3.4 Partial Crease Edge/Vertex
(部分褶皺邊/點)4.3.5 Uncrease Edge/Vertex
(去除邊/點褶皺)4.3.6 Mirror(鏡像)4.3.7 Attach(連接)4.3.8 Match Topology(匹配拓撲)4.3.9 Clean Topology(清除拓撲)4.3.10 Collapse Hierarchy
(塌陷層級)4.3.11 標準模式和多邊形
代理模式4.3.12 雕刻細分表面4.4 【練一練】簡約至尚第5章 燈光技術5.1 創建燈光5.2 燈光的種類5.2.1 Ambient Light(環境光)5.2.2 Directional Light(平行光)5.2.3 Point Light(點光源)5.2.4 Spot Light(聚光燈)5.2.5 Area Light(區域光)5.2.6 Volume Light(體積光)5.3 燈光連接5.4 深度貼圖陰影5.5 Ray Trace Shadow(光線跟蹤陰影)5.6 燈光特效5.6.1 Light Fog(燈光霧)5.6.2 Optical F/X(數字光學特效)5.7 【練一練5-1】墻角一隅5.8 【練一練5-2】城堡幽靈第6章 材質與紋理6.1 材質的概述6.1.1 材質的應用6.1.2 貼圖的應用6.2 認識Hypershade6.2.1 菜單6.2.2 工具欄6.2.3 節點區域6.2.4 工作區域6.2.5 樣本窗6.3 創建材質6.3.1 賦予物體材質6.3.2 連接材質6.3.3 斷開材質6.4 材質類型6.5 材質屬性簡介6.5.1 材質的通用屬性6.5.2 材質高光屬性6.5.3 材質的折射屬性6.5.4 材質的特殊效果6.5.5 材質的遮罩不透明度6.6 紋理和貼圖6.6.1 2D紋理6.6.2 3D紋理6.6.3 常用Utilities節點6.7 【練一練6-1】青花瓷6.8 【練一練6-2】細胞運動第7章 UV貼圖坐標7.1 認識UV貼圖坐標7.1.1 UV基本概念7.1.2 UV編輯工具簡介7.2 編輯NURBS模型的UV7.2.1 NURBS模型UV設置7.2.2 NURBS模型UV的編輯7.3 編輯Polygon模型的UV7.3.1 Planar Mapping(平面投射)7.3.2 Cylinder Mapping
(圓柱投射)7.3.3 Spherical Mapping
(球體投射)7.3.4 Automatic Mapping
(自動投射)7.4 多邊形UV編輯工具7.4.1 Normalize(標準化)7.4.2 Flip(翻轉)7.4.3 Rotation(旋轉)7.4.4 Straight UV Board
(拉直邊界UV)7.4.5 Relax(松弛)7.4.6 Cut UV Edges(剪切UV邊)7.4.7 Split UVs(分離UV)7.4.8 Sew UV Edges
(縫合UV邊線)7.4.9 Move and Sew UV Edge
(移動并縫合UV邊線)7.4.10 UV Snapshot(UV快照)7.5 【練一練】保健酒第8章 Maya動畫基礎8.1 動畫的基本概念8.1.1 三維動畫原理8.1.2 Maya動畫類型8.1.3 動畫的基礎控制8.1.4 動畫預覽8.2 關鍵幀技術應用8.2.1 定義關鍵幀8.2.2 設置關鍵幀8.2.3 編輯關鍵幀8.3 編輯幀序列8.3.1 創建序列動畫8.3.2 Dope Sheet(攝影表)8.3.3 編輯關鍵幀序列8.4 【練一練8-1】編輯序列幀8.5 認識動畫編輯器8.5.1 曲線編輯器8.5.2 優化運動曲線8.6 動畫曲線高級操作8.6.1 自動循環動畫8.6.2 烘焙動畫曲線8.6.3 曲線復制粘貼8.7 【練一練8-2】定版動畫第9章 路徑與約束動畫9.1 路徑動畫9.1.1 創建路徑動畫9.1.2 創建快照動畫9.1.3 創建掃描動畫9.1.4 沿路徑變形動畫9.1.5 編輯路徑動畫9.1.6 路徑變形9.2 【練一練9-1】綢帶動畫9.3 Constrain約束9.3.1 點約束9.3.2 目標約束9.3.3 旋轉約束9.3.4 比例約束9.3.5 父子約束9.3.6 幾何體約束9.3.7 法線約束9.3.8 切線約束9.3.9 極向量約束9.3.10 驅動約束動畫9.4 【練一練9-2】穿越沙海第10章 變形動畫10.1 簇變形10.1.1 創建簇變形10.1.2 繪制簇權重10.2 晶格變形10.2.1 晶格變形簡介10.2.2 創建晶格變形10.3 混合變形10.3.1 創建混合變形10.3.2 混合變形編輯器10.3.3 添加和刪除目標物體10.4 造型變形10.4.1 創建造型變形10.4.2 造型變形模式10.5 褶皺變形10.5.1 創建褶皺變形10.5.2 編輯褶皺變形10.6 線變形10.6.1 創建線變形10.6.2 編輯線變形器10.7 非線性變形10.7.1 彎曲變形10.7.2 擴張變形10.7.3 正弦變形10.7.4 擠壓變形10.7.5 扭曲變形10.7.6 波浪變形10.8 【練一練】清除毒素第11章 角色動畫骨骼與綁定11.1 骨骼系統11.1.1 創建骨骼11.1.2 Insert Joint Tool
(添加骨骼)11.1.3 Remove Joint(刪除骨骼)11.1.4 Disconnect Joint
(斷開骨骼)11.1.5 Connect Joint(連接骨骼)11.1.6 Mirror Joint(鏡像骨骼)11.1.7 Reroot Skeleton(根部骨骼)11.1.8 Orient Joint(骨骼坐標)11.2 骨骼動力學11.2.1 前向動力學11.2.2 反向動力學11.2.3 IK Handle Tool
(添加IK控制器)11.2.4 調整IK效應器11.2.5 IK Spline Handle Tool
(IK樣條控制)11.3 蒙皮11.3.1 Smooth Skin(柔性蒙皮)11.3.2 Rigid Skin(剛性蒙皮)11.3.3 間接蒙皮11.3.4 Paint Skin Weight Tools
(繪制蒙皮權重)11.3.5 Detach Skin(刪除蒙皮)11.4 【練一練】鴿子飛翔第12章 動力學12.1 認識剛體12.1.1 創建剛體12.1.2 剛體屬性12.2 剛體約束12.2.1 創建Nail Constraint
(釘子約束)12.2.2 創建Pin Constraint
(銷約束)12.2.3 創建Hinge Constraint
(鉸鏈約束)12.2.4 創建Spring Constraint
(彈簧約束)12.2.5 創建Barrier Constraint
(屏障約束)12.3 剛體解算器12.4 柔體12.4.1 柔體參數簡介11.4.2 柔體彈簧效果12.5 【練一練】跳躍的籃球第13章 粒子特效13.1 粒子系統概述13.1.1 認識粒子系統13.1.2 粒子應用領域13.2 粒子系統13.2.1 創建粒子噴射器13.2.2 粒子全局控制屬性13.2.3 粒子的每粒子屬性13.3 粒子碰撞13.3.1 創建粒子碰撞13.3.2 斷開碰撞13.3.3 碰撞事件簡介13.4 粒子替代13.5 粒子目標13.5.1 認識目標類型13.5.2 創建目標13.6 【練一練】基因轉動