1、浅谈三维动画的制作流程（MAYA）(2012-07-08 12:03:00)转载标签： 杂谈摘 要近年全球数字动漫产业的产值在日益增加，相对的与动漫产业相关的周边衍生产品产值也在不断增加，这说明了一个问题，动漫产业已经成为人们日常生活中一种常见、熟知、甚至是不可缺上的生活元素了。而三维动漫也在我国的土地上开始日渐的发展起来，Maya是制作动画的一种软件，它与 3D max 同为三维软件，但 maya 更适合于动画上的制作，因为 maya 软件在运用上更为灵活，细致。现在的动漫观众对于动漫的要求越来越高，所以我们对于动画的制作上更要拓展自我的表现力度、强度，同时还对各种文化与事物结合，形成了具有
2、某种消费引导效果的动画，就像动画形式的广告。所以 maya 在目前的影视动画这一块有着举足轻重的地位，当然也要巧妙的与其他软件完美的结合在一起，才会创造出更强视觉效果的作品。关键词：Maya,动画 ,影视,模型，材质，绑定，镜头，动画，特效，渲染，后期AbstractIn recent years, the global digital animation industry output value in increasing. Relative and cartoon industry related peripheral derivative product output also inc
3、reases ceaselessly. This illustrates a problem,the animation industry already became in the people daily life, a common known, even indispensable element of life on the. And3D animation in China also land began development of animation, Maya is a software, with 3D max with3D software, but Maya is mo
4、re suitable for animation production, because Maya software in use is more flexible, and meticulous. The present animation audience for the animation of the increasingly high demand, so we for animation production more to develop self performance strength, strength, but also to various culture and t
5、hings with, has formed a certain consumption guiding effects animation, like animation advertising. So Maya present in the film and television animation this block has a play a decisive role position, as well as clever and other software to perfectly combine together, will create a stronger visual e
6、ffects work.Key Words： Maya, animation, film and television, model, material, binding, lens, animation, special effects, Rendering ，late引 言动画艺术作为一种独立的艺术形式出现，已经有了近百年的历史。其最早的记录出现在几千年前西班牙北部的一个山洞里，洞内的壁画中出现了一个长有八条腿野猪的画像，这是人类最早记录动态影像的一种雏形；19 世纪末到 20 世纪初，动画的功能比较简单，仅仅为了使观众得到娱乐；到了 20 世纪 30 年代，动画逐渐成为电影的一种新型样式
7、，越来越受到重视，例如迪斯尼的第一部有声动画片蒸汽船威利号 ，在该片中观众们首次见到了米老鼠的形象。随着时代的发展，如今的动画已涉足到各个领域，如军事、航空航天技术、建筑、电影电视特技、游戏、广告、网络、科普教育等，在各方面的广泛应用使得动画在功能上得到了不断的延伸。动画在意识形态领域和文化教育领域发挥着越来越重要的作用。而三维动画已经渐渐占据了动画市场的主导地位。Maya 就是一款三维动画的制作软件。1 三维动画制作流程三维动画起初需要一个故事原稿、原画师大致画出可供参考的二维角色和场景，然后通过三维软件创建模型，接着赋予材质，打灯光，再建立好摄像机，调动画，再最后渲染输出，以后还要到后期软
8、件中组接渲染出来的分散镜头，做特效等，使之成为连贯的完整的片子。二三维动画的制作流程基本是相同的，之间的区别在于中期的制作，二维主要以手绘为主，三维主要以软件制作为主三维动画的制作是一个系统，过程较为复杂： 。基本流程如下，前期制作：策划 剧本 资料的收集和整理 风格设计 角色造型设计 场景设计 分镜头台本 中期制作：场景人物制作 Layout 材质绘制 打镜头 调动画 动检后期制作： 渲染 合成、输出 剪辑 配音（有时放在前期） 影片输出2 短片中人物、场景的定位2.1 剧本剧本是一种文学形式，是戏剧艺术创作的文本基础，编导与演员要根据剧本进行演出。但是影视动画里的剧本与一般的剧本有所不同，
9、不同的是我们的剧本不是给演员看的，而是给制作人员进行分析，要如何制作的。而一部好的剧本也决定了，所制作的短片是否有可观性。所谓剧本剧本，一剧之本嘛。2.2 确定短片风格 种类与风格不同，种类分二维、三维、定格、水墨、剪纸等等很多种，这是我们在选定去本前就确定的，然而风格的确定就比较复杂了 在动画行业中，几乎可以说，每一位导演所导演出的作品都有自己的风格，但每个国家的风土人情不同，所以国域间的区别就大一些，今年来日本风格的动画火遍了整个中国市场，然而经典永远是经典，不曾被超越，这是个极不健康的现象。动画是一个电影类型，不是儿童片。所以我们不能只停留在“喜洋洋和灰太狼”的状态上，它无可厚非，是一部
10、好的作品，但是适龄的人群过小，所以，动画的风格也很重要。这有几个例子。以上依次是大闹天宫 、 喜羊羊与灰太狼 、 长发公主 、 小蝌蚪找妈妈 、 九色鹿 、 清明上河图 、 圣诞夜惊魂 、 蜡笔小新 、 美丽城三部曲 。2.3 人物、场景风格一致当你确定了剧本和短片风格后，你一定要确保短片中的人事物发生在同一个空间，所属同一个风格，而且要确保短片中人物与场景之间的比例要适当。2.4 前期的原画设计制作一部短片前，要有前期的原画设计，她是短片风格的确定，主要的场景要用原画表现出来，以便提供给接下来的人员进行建模，原画包括短片中出现的场景与人物。3 短片中 Maya 的建模建模可以简化的分为生物建
11、模和机械建模两块。生物建模要注意关节的位置，因为涉及到建模后的绑定问题，所以关节处要特别注意，有的机械建模也需要绑定，要在可以运动的地方合理的出现机械关节。在建模技术中建模也分为 Maya NURBS 建模技术和多边形建模技术。3.1 NURBS 建模NURBS 建模方法是使用数字函数来定义曲线和曲面。最大的优势是表面精度的可调性在不改变外形的前提下可自由控制曲面的精度程度，这种建模方式尤其课适用于工业造型和生物有机模型的创建。NURBS 建模实际可以称为无缝建模， 。使用剪切方式创建的模型只能做变换操作（移动旋转缩放） ，不能做各种变换操作，由于剪切模型之间的参数不一致，再变换时面与面之间会
12、产生裂缝，不能有很好的连续效果，所以只能制作一些静止的物体，如手表、手机等。无缝的面片方式经常用于生物、各种人物角色、表情等，但是这种建模方式比较麻烦，它只能是一片一片拼凑在一起。因为 NURBS 模型不会像多边形那样可以产生真正的三边面或五边面，它只能产生四边面。NURBS 曲线和曲面的功能特征，在建模过程中不仅仅需要掌握曲线和曲面的各种操作命令，还要结合点线面的元素编辑方法来完成复杂模型的制作。3.2 多边形建模多边形建模是一种表面几何体，它是由一系列三边或多边的空间几何表面构成的。这些几何表面都是直边面，这与 NURBS 使用的圆滑的几何结构有本质的区别，假设三维空间中的多个面。如果有许
13、多这种多边形面在一起，每相邻的两个面都有一条公共边，就会形成一个空间网架结构，这就是一个 Polygon 对象。多边形建模可以从简单的基本几何体开始，通过变形、修改、加细节逐步得到我们所需的结果。也可以先创建简单面，然后一步步向延展得到复杂结构。从其他类型物体转化成 Polygon 也是一种经常使用的方法，能转为 Polygon 的几何体类型有NURBS、Subdision、Paint Effect 和贴图。4 短片中 Maya 的材质在材质的运用上，并不是只有绘制这一种办法，maya 中也带有很多的材质，不过需要你耐心的调节，像黄瓜的纹理，西瓜的纹理都是可以通过材质球实现的。Maya 制作动
14、画的过程中材质是不可分割的部分，在制作过程中，灯光和材质是相辅相成的，两者共同决定了最后的渲染效果，如果一幅作品缺少了材质，那么它就算不上一部完整的作品。材质的样本球可以控制颜色、透明、环境、自发光、凹凸、漫反色、半透明、高光、反射和折射等表面特征，例如，Lambert、Anisotropic、Blinn、Phong 、PhongE 、Ramp Shader 等。每一种材质都有自己的特殊属性效果，例如,Layered Shader、Shading Map、Surface Shader、Use Background 等。掌握材质球的通用属性和高光属性参数，以及如何在 Hypershade 窗口中
15、进行节点的连接编辑。这些都是我们在对材质技术学习中进行学习的重要部分。5 短片中 Maya 的绑定在现实中角色的运动时由骨骼带动肌肉产生运动的，maya 中要让角色动起来同样是由骨骼作为牵引，由骨骼带动模型产生动画。因此，骨骼系统是制作角色动画的前提。骨骼系统是制作角色动画的主要手段。用骨骼系统制作角色动画的一般流程。在制作出动画模型后，根据模型建立骨骼系统，将骨骼系统与模型结合在一起的过程称为蒙皮，经过蒙皮后，就可以通过旋转骨骼控制模型变形。骨骼系统建立后，蒙皮后，要刷权重，刷权重是为了确保每根骨骼对模型的控制范围。在模型进行绑定前一定要注意：模型拿到手后要看看是否清除了历史，没清的话要对模
16、型进行清除历史和整理的工作，这样可以避免很多不必要的麻烦。在模型绑定后，还有一个小小的细节，就是要把绑定的模型交给，动画组的技术人员进行模型的动简，以避免动画组的人员在调动画的时候出现一些麻烦。6 短片中后期合成技术镜头的画面设计在三维动画中这一块称之为 Layout，就是用已有的人物，场景模型绑定后，把短片中镜头和时间预先设计出来，在 Layout 中不会出现细腻的动作表演，它只是粗略的为以下的工作做准备。打镜头一定要明白的两点就是景别与镜头的运动。6.1 景别景别分九种，但常用的有：远景镜头、中景镜头（叙述性最强） 、近景镜头、特写镜头。6.2 运动镜头推镜头：光学镜头对准拍摄目标向前推进
17、所进行的拍摄。拉镜头：拉镜头的方向与推镜头正好相反，摄影机向后退，这样可使画面产生逐渐远离被摄主体或从一个对象到更多对象的变化。摇镜头:这种运动镜头是指在摄影机位置不动的情况下，机身进行上下、左右甚至旋转式摇动的运动镜头。移动镜头:进行全景式的展开叙述，建立微观的全景画面跟镜头:当摄影机的拍摄方向与被摄体的运动方向一致或完全相反，且与被摄体保持等距离运动的镜头成为跟镜头。造成恐怖效果的影片中最明显。7 短片中 Maya 的动画当一个物体的状态随着时间发生变化时，就称为动画。动画可以是自然界中午生命的物体简单的方位变化，也可以是有生命的物体的复杂运动。我们可以任意发挥想象力，在Maya 中创建出
18、自己喜欢的对象，并且可以为它们添加动画。动画是一门复杂的艺术，因为进行动画创作前需要系统地了解动画技术。Maya 提供了一整套动画解决方案，包括关键帧动画、驱动关键帧、非线性动画、路径动画、运动捕捉、动力学动画和表达式动画，用户可以根据不同的情况选择不同的方法，高效的完成工作任务。maya 中的动画，调动画是很繁琐的事情，它的重复率很高，而且要求很多，就像在传统动画中的原画和加动画，这些都要求动画流畅、合理等等。而且动作的细腻度可以看出这个短片的质量。所以动画师要求要有很多的动画知识，运动规律，那我们说一些常见的运动规律。maya 中的动画与二维的一样，都要对运动规律有一定的了解，才会调出细腻
19、的动画。8 短片中 Maya 的特效Maya 特效有粒子系统，力场，流体等。maya 的特效是很炫很深奥的，要想熟练纯熟的掌握，需要多下一些功夫，maya 的特效技术庞大，也难掌握，需要很细心的试调才能达到真实细腻的效果。粒子可显示为各种形态，比如球状、云雾状等，我们可以使用个各种技巧为粒子的显示制作动画效果。动力场可以模拟自然界各种力的作用效果。场也是一种粒子，柔体和刚体等物体运动的作用力。多边形表面、NURBS 曲面、NURBS 曲线、晶格、线或包裹变形器都可以转化为柔体，也可以将多边形或 NURBS 曲面转化为刚体。场可以独立存在，也可以将场添加在物体上，以物体作为场远来驱动粒子、柔体、
20、刚体运动。被驱动的粒子、柔体、刚体、刚体运动的过程是一个“自动”的运动过程，完全遵循物理运动规律。流体是一种的力的作用下不断改变形状的物质。在 maya 中有三种基本的流体效果类型，即流动流体效果、非动态立体效果，开阔水域的流体效果。9 短片中 Maya 的灯光点光源是沿着各个角度均匀发射光线的，点光源很适合做辅助光。它可以用来模拟一切局部光源，比如说灯泡，而且有点光源产生的阴影有很强的透视效果。聚光灯呈“圆锥形” ，只能照射到范围之内的物体，适合于局部加强。面光源面光源能够从矩形区域上放射光线，适合模拟显示器、电视屏幕等。照射的范围是矩形区域的前方。缩放面光源会影响灯光的亮度。放大亮度增加，
21、缩小亮度减弱。环境光类似点光源，也能够向各个角度均匀的发射光线。环境光不能在由它提供照明的物体上产生非常暗的阴影，适合模拟一些非常柔和的间接照明的效果。环境光的两点缺陷：1、不能产生高光。2、不能识别凹凸贴图平行光的光线保持平行，很适合模拟大光源，比如说太阳，也就是说光源离照射物体很远的情况。当然也可以为场景提供照明，不需要考虑平行光的位置，只需要考虑方向。平行光取代环境光模拟间接照明的好处是既可以识别凹凸贴图，又可以产生高光。平行光不但可以模拟间接照明，也可以作为户外的主要光源。体积光和点光源、环境光类似，也能够向各个角度均匀的发射光线，但是它有范围限制。体积光不仅能由内到外发射光线，而且还
22、能由外到内的发射光线。因此可以使用体积光源作为场景整体的环境光，可使物体四周形成均匀的光线。使用体积光源能够使我们很容易的控制光照范围，体积之外的物体不会被照亮。可以使用缩放工具改变体积光源的大小。小结：打灯光也是有一定的难度和技巧的，每种灯有着不一样的作用，但是所需要的都是给画面好的视觉感受，让观众看着舒服，灯光还可以制作出氛围，单靠灯光和和声效就可以制作出雨天和晴天，很神奇吧。10 短片中 Maya 的渲染在整个三维 maya 制作的过程中，渲染应该是最后的一个环节。我们在 maya 中制作了模型、材质、灯光及动画的内容，这些内容不应该只能在 maya 中才能调用、查看，必须要生成脱离 m
23、aya 环境的文件。通常我们最后会生成视觉效果的文件：一张图片、一套图片或一个视频文件。这个从 maya 的场景文件到与 maya 无关的视觉文件的过程就是渲染。渲染也是所有三维软件都必须经过一个制作过程，无论使用什么三维软件执行渲染操作，最后都得到无差异图片文件或视频文件。渲染中我们有时候会分成渲染，一般会分出高光层，阴影层等等，这样会减轻渲染时所带给电脑的负荷，而且对效果也有帮助，在后期时可以砸不同的层加出喜欢的效果。渲染中有很多的设置，这些设置可以让我们达到我们想要的效果。11 短片中的音乐与配音11.1 音乐在动画中的作用1） 抒情 2） 渲染画面中所呈现的环境氛 3） 表现时代感和地
24、方特色4） 刻画人物 5） 剧作功能 6) 声画组接连贯作用7) 音乐是烘托气氛的主要方式 8）音乐是动画模拟节奏和情景真实的重要手段9）音乐是动画整体风格塑造的主要元素11.2 从音乐在动漫中出现的状态分类1)段落音乐 （片头片尾间隙/以乐句为单位/ 短小）2)主题音乐 （整个电影主题/以乐段为单位/ 反复出现）3)氛围音乐 （渲染氛围/长短不限/ 单独出现）11.3 动画中的配音除了段片的音乐外，短片中的配音是必不可少的，短片中角色的对话是表述短片的意思的一种工具，虽然现在有很多无对话的片子，但是一般的短片还是会采用带配音的方式来制作短片，因为带对白的短片让人更容易理解。11.4 短片中的
25、声效这是短片中用来渲染氛围的一个元素，在短片中会出现水啊、山啊、城市啊等等，这样短片制作人就会往里面添加一些水的声音、鸟的声音、车水马龙的声音来丰富观众在听觉上的满足。小结：动画的制作要满足观众的很多要求，视觉上的美、舒服。听觉上的真实与满足。也许将来的动画会发展到会有嗅觉、味觉、触觉，五感齐上阵的景象呢。12 短片中的后期合成12.1 合成合成是动画短片的最后一步，把渲染阶段的的图片放到 AE、PS 等等软件中进行加工，让短片的效果达到最佳，一般这个时候很少会用到 maya，而是借助其他软件的帮助，所以 maya 并不是可以完成独立完成短片的。12.2 效果12.3.2 色彩动画片的色彩是最
26、丰富的，因为设计者在画面中所创造的一切元素都是由自己来定的颜色，色彩对于人的心理有一种基本的效应，当设计者根据文学故事情节来定色调，冷暖色调对比是渲染气氛、烘托环境的最佳方法。色彩对动画片的情绪表达、风格基调、气氛渲染都有着重要作用。12.3.3 光影光影在电影摄影中有着极为重要的作用，在动画片画面中同样也不可小视。在动画片中光影的运用也是很讲究的，在设计中，设计者要假设一些光源，当这些不同角度的光源点射到物体上会产生不同的效果。12.3 合成技术中的数字特效真实是艺术创作的基本原则，它既不像生活真实那样与生活本身是同一的，又不像科学真实那么能和还原，动画片让人充分发挥着想象力，好的动画片更是
27、一部让人流连忘返的艺术作品，但没有人愿意看到那些司空见惯的人景物。数字特效在这儿就起到了作用。动画可以做到很庞大的场景，像近年很流行的灾难片2012 后天这些都是通过maya 和一些辅助软件制作出的特效，但在后期的工作中一般大的特效已经结束，可以用一些后期软件加些小特效，用来丰富画面。小结：合成技术不仅仅是后期处理素材的工具，而是贯穿动画片生产每一道工序的重要环节，甚至是策划、编剧所不能忘记的因素，合成技术不是做一些生成虚拟人物等功能性的工作，而是创造一种现实，一种不存在但逼真的现实。和电影一样，动画片也是属于一种表现艺术，创作者通过视听语言讲述一个动人的故事，表现人物的情感，感染观众。随着计
28、算机的发展，合成技术将以崭新的面目展现在人们面前，将建立一种全新的动画语言样式和风格，为创作者提供无限的想象空间。总 结接触 maya 也有两三年的时间了，时间不算短，但是我对 maya 的了解并不是很深刻，它给我的感觉就是我多明白一点就会知道自己有很多点不懂，所以对于 maya 了解，我只说出了浅薄的一些，内容不定百分之百对，因为现在我还属于学习阶段，还在进步中，所以对于 maya 制作动画的简单流程，我都个去了例子来说明，希望大家可以看懂。参考文献1薛燕平.世界动画大师M. 北京: 中国传媒大学出版社，20062金辅堂.动画艺术概论M. 北京: 中国人民大学出版社，20063陈昌柱 王飙
29、王乔.动漫设计M. 重庆: 重庆大学出版社，20044现代动画设计 ，孙立军，李捷编著，河北美术出版社， 20015动画造型设计 ，吴冠英编著，清华大学出版社，2003 年 1 月第 1 版。6动画角色造型 ，史立新编著，辽宁美术出版社，2004 年7用 Maya 技术创作数码动画的研究 天津轻工业职业技术学院 赵旸 编著致 谢时间过得如此的快，我已经快要毕业，面对即将离开的学校，我有好一些话想说，但是那哪是三言两语可以道尽的呢，我只能用最简单的方式表达我的心情，那就是感谢。我要感谢我的学校，这三年他给予了我学习的环境和氛围，感谢 XXXXXXXX 动漫系的所有授课老师，你们教会了我很多专业知识，这让我不光有了生存的技能，它也会是我完成梦想的工具。感谢和我共度三年大学生活的同学们，你们教会了我很多东西，让我懂得了真诚的含义。感谢 XXX 老师对于我论文的悉心指导，如果不是他的认真敬业的细心指导，我是不会如此顺利的完成毕业论文的。还有要谢谢家人，没有他们的支持，我无法对自己的理想坚持这么久。还有许多人我要感谢的人，也许他们只是我生命中的过客，但他们对我的支持和帮助依然在我记忆中。在此我虽然没有一一罗列，但对他们的感激我依旧会铭记于心挂。
