内 容 简 介Maya 2013是目前市场最为流行的一款三维造型和动画制作软件,也是集建模、材质、动画及渲染为一体的应用软件。在数字化的今天,Maya为用户提供了极为强大的三维效果支持,在诸如建筑、工业造型、影视特效、广告等多个领域都有不俗的表现。本书共分为13章,介绍了Maya 2013的主要核心技术,包括Maya基础操作、软件环境、多边形建模、NURBS曲线与曲面建模、细分曲面建模、灯光系统、材质系统、渲染系统、动画控制、骨骼动画、特效动画、毛发、布料以及动力学动画、MEL语言等。本书适合作为各大中专院校及各类三维动画制作培训班的教材,也可以作为室内装潢设计人员、建筑设计、电脑游戏制作人员以及广大电脑爱好者的学习和参考用书。
前 言Maya 2013是Autodesk公司推出的一款三维动画制作软件。它是世界上最为优秀的三维动画制作软件之一。它凭借其强大的功能、友好的用户界面和丰富的视觉效果,在同类软件中迅速被人们接受,成为顶级的三维动画制作软件。本书以Maya 2013为例,以实际的Maya工作流程为前提,向读者介绍了Maya建模、材质、灯光与摄像机、灯光特效、动画、粒子系统、动力学及绘画特效等内容,并且在本书的最后还提供了丰富的实例,借此提高用户的实际操作能力。下面向读者介绍一下关于本书的一些章节安排。第1章 Maya 2013概述。本章介绍了关于一些动画制作的基础知识,并详细介绍了关于Maya的一些基础操作。第2章 Polygon建模。本章介绍了Maya中的多边形建模方法,包括基础多边形的使用、多边形的高级编辑方法等。第3章 NURBS建模。本章介绍了关于绘制NURBS曲线的知识、一般成型方法、特殊成型方法、编辑曲面的操作及典型的编辑方法等。第4章 Subdivision建模。细分面建模是Maya中的一种建模方法,本章详细介绍了关于细分面建模的操作流程及常用的工具等。第5章 灯光技术。本章介绍了Maya中的灯光属性、阴影、灯光特效、灯光连接以及Maya中灯光的类型等。第6章 材质和纹理。本章介绍了材质和纹理的概念、材质编辑器的使用方法,并重点讲解常用材质的属性和常用贴图纹理的应用及编辑方法。第7章 UV贴图坐标。本章介绍了UV的编辑方法,包括UV的概念、UV的设置与编辑,并重点讲解了针对不同的建模手法所使用的不同UV编辑方法。第8章 Maya动画基础。本章主要介绍了动画的基本原理、最常用的关键帧动画、动画编辑器的使用、路径动画及动画约束的应用。第9章 路径与约束动画。本章介绍了两种常用的动画实现方法,即路径动画与约束动画,并详细介绍了这两种动画的各子类型。第10章 变形动画。本章主要介绍了Maya中常用变形器的使用,包括簇变形、晶格变形、混合变形、各种非线性变形、造型变形、线性变形和褶皱变形。第11章 角色动画骨骼与绑定。本章介绍了角色动画与骨骼绑定,主要包括骨骼系统的使用方法、应用骨骼动力学及蒙皮的相关知识等。第12章 动力学。本章介绍了动力学系统的知识,包括刚体的特性与使用方法、柔体的特性与使用方法等。第13章 粒子特效。本章介绍了Maya中的粒子系统,包括创建粒子系统的常用方法、粒子碰撞的产生方法及如何创建粒子目标等。本书在内容的安排上由浅入深、结构清晰,并且每章都配有相应的实例,适合作为各类三维动画制作培训班的教材,也可以作为室内装潢设计人员、建筑设计、电脑游戏制作人员,以及广大电脑爱好者学习和参考用书。本书由秦方、李玲、王瑞敬编著,在编写过程中还得到张志明、赵拥亮、赵林强、王强丰、刘爱江、牛党红、张斌等提供的帮助。由于编者水平有限,书中难免有错误和疏漏之处,希望广大读者朋友批评、指正。编 者
目 录
第1章 Maya 2013概述1.1 Maya 2013简介1.1.1 制作流程1.1.2 应用领域1.2 Maya工作环境1.2.1 标题栏1.2.2 菜单栏1.2.3 状态栏1.2.4 工具架1.2.5 工具盒1.2.6 视图布局栏1.2.7 通道/图层栏1.2.8 时间轴1.2.9 命令和帮助栏1.3 自定义工作环境1.4 Maya基本操作1.4.1 创建项目1.4.2 创建物体1.4.3 视图操作1.4.4 编辑物体1.4.5 复制物体1.4.6 群组物体1.4.7 创建父子关系1.5 【练一练】布置场景第2章 Polygon建模2.1 多边形建模简介2.1.1 多边形简介2.1.2 使用多边形2.2 创建多边形2.2.1 使用菜单命令2.2.2 使用工具架2.2.3 使用热盒创建物体2.3 Polygon模型的常规操作2.3.1 Polygon模型的元素构成2.3.2 Polygon的数量2.3.3 Polygon模型显示2.3.4 Polygon模型法线2.4 Polygon基础编辑工具2.4.1 Combine(合并)2.4.2 Separate(分离)2.4.3 Extract(提取面)2.4.4 Booleans(布尔)2.4.5 Triangulate(三角面转换)2.4.6 Quadrangulate(四边面转换)2.4.7 Fill Hole(填充补洞)2.4.8 Cleanup(清除)2.4.9 Create Polygon Tool
(创建多边形工具)2.4.10 Sculpt Geometry Tool
(几何体雕刻工具)2.4.11 Mirror Geometry
(镜像几何体)2.5 高级Polygon工具2.5.1 Extrude(挤出)2.5.2 Bridge(桥接)2.5.3 Keep Faces Together(保持面)2.5.4 Interactive Split Tool
(分割多边形工具)2.5.5 Insert Edge Loop Tool
(插入循环边工具)2.5.6 Offset Edge Loop Tool
(偏移循环边工具)2.5.7 Duplicate Face
(复制多边形面)2.5.8 Merge(缝合)2.5.9 Delete Edge/Vertex
(删除边/点)2.5.10 Chamfer Vertex(点切面)2.5.11 Bevel(倒角)2.5.12 Crease Tool(褶皱工具)2.5.13 Remove all(删除全部)2.5.14 Append to Polygon Tool
(扩展多边形工具)2.5.15 Cut Face Tool(切割面工具)2.6 【练一练】苹果风暴第3章 NURBS建模3.1 NURBS建模简介3.2 创建NURBS曲线3.2.1 创建CV Curve曲线3.2.2 创建EP Curve曲线3.2.3 创建Beizer曲线3.2.4 创建Pencil曲线3.3 常见二维曲线编辑工具3.3.1 Duplicate Surface Curves
(复制曲面曲线)3.3.2 Attach Curves(连接曲线)3.3.3 Detach Curves(分离曲线)3.3.4 Align Curves(对齐曲线)3.3.5 Open/Close Curves
(打开或闭合曲线)3.3.6 Reverse Curves Direction
(反转曲线方向)3.3.7 Insert Knot(插入节点)3.3.8 Rebuild Curve(重建曲线)3.3.9 Curve Fillet(曲线圆角)3.3.10 Intersect Curves(曲线相交)3.3.11 Cut Curves(剪切曲线)3.4 创建NURBS曲面物体3.4.1 Sphere(球体)3.4.2 Cube(立方体)3.4.3 Cylinder(圆柱体)3.4.4 Cone(圆锥体)3.4.5 Plane(平面)3.4.6 Torus(圆环)3.4.7 Circle(圆形)3.4.8 Square(方形)3.5 常见的NURBS曲面编辑工具3.5.1 Revolves(旋转成面)3.5.2 Loft(放样)3.5.3 Planer(形成平面)3.5.4 Extrude(挤出)3.5.5 Birail(围栏)3.5.6 Boundary(边界)3.5.7 Square(四方)3.5.8 Bevel(倒角)3.6 NURBS曲面编辑工具3.6.1 Duplicate NURBS Patches
(复制NURBS面片)3.6.2 Project Curve on Surface
(投射曲线到曲面)3.6.3 Trim Tool(剪切工具)3.6.4 Booleans(布尔运算)3.6.5 Attach Surfaces(结合曲面)3.6.6 Detach Surface(分离曲面)3.6.7 Open/Close Surfaces
(打开/闭合曲面)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(曲面圆角)3.6.12 Stitch(缝合曲面)3.7 【练一练】尘封的记忆第4章 Subdivision建模4.1 认识Subdivision建模4.2 创建Subdivision对象4.2.1 使用内置工具创建4.2.2 使用多边形工具创建4.2.3 使用曲面工具创建4.3 编辑细分表面4.3.1 细分表面元素4.3.2 在细分表面上增加细节4.3.3 Full Crease Edge/Vertex
(完全褶皱边/点)4.3.4 Partial Crease Edge/Vertex
(部分褶皱边/点)4.3.5 Uncrease Edge/Vertex
(去除边/点褶皱)4.3.6 Mirror(镜像)4.3.7 Attach(连接)4.3.8 Match Topology(匹配拓扑)4.3.9 Clean Topology(清除拓扑)4.3.10 Collapse Hierarchy
(塌陷层级)4.3.11 标准模式和多边形
代理模式4.3.12 雕刻细分表面4.4 【练一练】简约至尚第5章 灯光技术5.1 创建灯光5.2 灯光的种类5.2.1 Ambient Light(环境光)5.2.2 Directional Light(平行光)5.2.3 Point Light(点光源)5.2.4 Spot Light(聚光灯)5.2.5 Area Light(区域光)5.2.6 Volume Light(体积光)5.3 灯光连接5.4 深度贴图阴影5.5 Ray Trace Shadow(光线跟踪阴影)5.6 灯光特效5.6.1 Light Fog(灯光雾)5.6.2 Optical F/X(数字光学特效)5.7 【练一练5-1】墙角一隅5.8 【练一练5-2】城堡幽灵第6章 材质与纹理6.1 材质的概述6.1.1 材质的应用6.1.2 贴图的应用6.2 认识Hypershade6.2.1 菜单6.2.2 工具栏6.2.3 节点区域6.2.4 工作区域6.2.5 样本窗6.3 创建材质6.3.1 赋予物体材质6.3.2 连接材质6.3.3 断开材质6.4 材质类型6.5 材质属性简介6.5.1 材质的通用属性6.5.2 材质高光属性6.5.3 材质的折射属性6.5.4 材质的特殊效果6.5.5 材质的遮罩不透明度6.6 纹理和贴图6.6.1 2D纹理6.6.2 3D纹理6.6.3 常用Utilities节点6.7 【练一练6-1】青花瓷6.8 【练一练6-2】细胞运动第7章 UV贴图坐标7.1 认识UV贴图坐标7.1.1 UV基本概念7.1.2 UV编辑工具简介7.2 编辑NURBS模型的UV7.2.1 NURBS模型UV设置7.2.2 NURBS模型UV的编辑7.3 编辑Polygon模型的UV7.3.1 Planar Mapping(平面投射)7.3.2 Cylinder Mapping
(圆柱投射)7.3.3 Spherical Mapping
(球体投射)7.3.4 Automatic Mapping
(自动投射)7.4 多边形UV编辑工具7.4.1 Normalize(标准化)7.4.2 Flip(翻转)7.4.3 Rotation(旋转)7.4.4 Straight UV Board
(拉直边界UV)7.4.5 Relax(松弛)7.4.6 Cut UV Edges(剪切UV边)7.4.7 Split UVs(分离UV)7.4.8 Sew UV Edges
(缝合UV边线)7.4.9 Move and Sew UV Edge
(移动并缝合UV边线)7.4.10 UV Snapshot(UV快照)7.5 【练一练】保健酒第8章 Maya动画基础8.1 动画的基本概念8.1.1 三维动画原理8.1.2 Maya动画类型8.1.3 动画的基础控制8.1.4 动画预览8.2 关键帧技术应用8.2.1 定义关键帧8.2.2 设置关键帧8.2.3 编辑关键帧8.3 编辑帧序列8.3.1 创建序列动画8.3.2 Dope Sheet(摄影表)8.3.3 编辑关键帧序列8.4 【练一练8-1】编辑序列帧8.5 认识动画编辑器8.5.1 曲线编辑器8.5.2 优化运动曲线8.6 动画曲线高级操作8.6.1 自动循环动画8.6.2 烘焙动画曲线8.6.3 曲线复制粘贴8.7 【练一练8-2】定版动画第9章 路径与约束动画9.1 路径动画9.1.1 创建路径动画9.1.2 创建快照动画9.1.3 创建扫描动画9.1.4 沿路径变形动画9.1.5 编辑路径动画9.1.6 路径变形9.2 【练一练9-1】绸带动画9.3 Constrain约束9.3.1 点约束9.3.2 目标约束9.3.3 旋转约束9.3.4 比例约束9.3.5 父子约束9.3.6 几何体约束9.3.7 法线约束9.3.8 切线约束9.3.9 极向量约束9.3.10 驱动约束动画9.4 【练一练9-2】穿越沙海第10章 变形动画10.1 簇变形10.1.1 创建簇变形10.1.2 绘制簇权重10.2 晶格变形10.2.1 晶格变形简介10.2.2 创建晶格变形10.3 混合变形10.3.1 创建混合变形10.3.2 混合变形编辑器10.3.3 添加和删除目标物体10.4 造型变形10.4.1 创建造型变形10.4.2 造型变形模式10.5 褶皱变形10.5.1 创建褶皱变形10.5.2 编辑褶皱变形10.6 线变形10.6.1 创建线变形10.6.2 编辑线变形器10.7 非线性变形10.7.1 弯曲变形10.7.2 扩张变形10.7.3 正弦变形10.7.4 挤压变形10.7.5 扭曲变形10.7.6 波浪变形10.8 【练一练】清除毒素第11章 角色动画骨骼与绑定11.1 骨骼系统11.1.1 创建骨骼11.1.2 Insert Joint Tool
(添加骨骼)11.1.3 Remove Joint(删除骨骼)11.1.4 Disconnect Joint
(断开骨骼)11.1.5 Connect Joint(连接骨骼)11.1.6 Mirror Joint(镜像骨骼)11.1.7 Reroot Skeleton(根部骨骼)11.1.8 Orient Joint(骨骼坐标)11.2 骨骼动力学11.2.1 前向动力学11.2.2 反向动力学11.2.3 IK Handle Tool
(添加IK控制器)11.2.4 调整IK效应器11.2.5 IK Spline Handle Tool
(IK样条控制)11.3 蒙皮11.3.1 Smooth Skin(柔性蒙皮)11.3.2 Rigid Skin(刚性蒙皮)11.3.3 间接蒙皮11.3.4 Paint Skin Weight Tools
(绘制蒙皮权重)11.3.5 Detach Skin(删除蒙皮)11.4 【练一练】鸽子飞翔第12章 动力学12.1 认识刚体12.1.1 创建刚体12.1.2 刚体属性12.2 刚体约束12.2.1 创建Nail Constraint
(钉子约束)12.2.2 创建Pin Constraint
(销约束)12.2.3 创建Hinge Constraint
(铰链约束)12.2.4 创建Spring Constraint
(弹簧约束)12.2.5 创建Barrier Constraint
(屏障约束)12.3 刚体解算器12.4 柔体12.4.1 柔体参数简介11.4.2 柔体弹簧效果12.5 【练一练】跳跃的篮球第13章 粒子特效13.1 粒子系统概述13.1.1 认识粒子系统13.1.2 粒子应用领域13.2 粒子系统13.2.1 创建粒子喷射器13.2.2 粒子全局控制属性13.2.3 粒子的每粒子属性13.3 粒子碰撞13.3.1 创建粒子碰撞13.3.2 断开碰撞13.3.3 碰撞事件简介13.4 粒子替代13.5 粒子目标13.5.1 认识目标类型13.5.2 创建目标13.6 【练一练】基因转动