三维动画艺术与特效教程-刚体 柔体动力学

图4-5 放射破碎
图4-6 平均破碎
案例一：击碎玻璃
2.创建主动/被动刚体
分组
创建主动/被动刚体
案例一：击碎玻璃
2.创建主动/被动刚体
Maya里面有两种刚体类型，分别是Dynamic主动刚体和Static被动 刚体。按照字面意思理解，主动刚体会受到动力学作用例如重力、 碰撞等作用，而被动刚体像地面、墙面等被动地发生碰撞。需要 进一步理解的是刚体动力学力场和碰撞创建的。
案例一：击碎玻璃
图4-3 Pulldownit 菜单
1.创建模型
（2）玻璃碎开。当你正确安装了Pulldownit插件之后，在Maya菜单 条Custom（自定义）旁边会有一个Pulldownit的属性栏，如图4-3， 点击它之后即看到常用工具图标。
Tips
通常从来没有接触过刚体特效的同学会以为创建破碎是像 自然界中发生的一样，球撞击玻璃然后玻璃碎裂。但是特 效只是模拟自然现象，在数字艺术里面创造破碎效果我们 先要给玻璃预设置破碎的痕迹，即玻璃本身是碎的，只是 我们在球撞击之前隐藏了破碎的裂痕，等到球撞击过去的 时候，玻璃自然碎裂。
刚体/柔体动力学
模块四：刚体/柔体动力学
阶段教学目标
●创建刚体/柔体碰撞的基本流程。 ●掌握刚体破碎的基本条件。 ●只用插件Pulldownit创建刚体特效。
本章重点
掌握刚体的分类和概念，熟悉刚体基本 属性参数以及创建刚体破碎的基本条件， 学会刚体插件Pulldownit的应用操作方法。
C 目录 ONTENTS
●为铁球创建重力场 在不选择任何物体的情况下，点击Fields（场）→Gravity（重力场）两次，创建 两个重力场。选择小球，点击pdi菜单栏下面的 Set Pdi Dynamic Properties图 标（设置Pdi动力学属性），如图4-9。首先勾选affects Force Fields（受力场影 响），我们将铁球的Mass（重量）设为699，弹性设为0.3，摩擦力设为0.7，X 轴方向上Initial Velocity（初始速度）设为100，Initial Spin（初始旋转）为20。
Tips
注意场景中小球的位置，为了得到最好的碰撞条件，我们 需要将小球放置在和玻璃碎片中心水平刚度一致的地方。
案例一：击碎玻璃
3.让破碎效果真实
（1）用场的作用控制刚体
创建主动/被动刚体
案例一：击碎玻璃
3.让破碎效果真实
（1）用场的作用控制刚体。在pdi中默认的情况是主动刚体都会pdi自带的重力 作用，但是由于小球和玻璃的质量、材质都不同，所以我们要赋予它们不同的 重力影响。同时还要给小球在X轴（横向）方向的一个初始速度，以达到理想效 果。
activate at f和
球体在没有发生碰撞之前都为静止状态，不受任何力场作用，而
发生碰撞之后就被激活为主动刚体，一旦成为主动刚体，即会受
到力场重力影响往下掉，这就模拟了自然界中发生的碰撞现象。
案例一：击碎玻璃
图4-8 创建主动/ 被动刚体
案例一：击碎玻璃
图4-10 Pdi 包含/ 排除力场
3.让破碎效果真实
设置好基本参数后点击下面的Include/Exclude（包含/排除）按钮，弹出对话框 如图4-10。选择gravityField2移到Exclude栏中区，点击Accept（接受）这样铁球 就只受到重力场1的影响了。
案例一：击碎玻璃
二、制作过程
案例一：击碎玻璃
1.创建模型
（1）图4-2
（2）玻璃碎开
案例一：击碎玻璃
图4-2 创建场景模型
1.创建模型
（1）首先我们要在场景中创建如下图几个模型：一个铁球、玻 璃框、玻璃和地面，如图4-2。
Tips
如之前的案例，铁球是使用正方体Smooth（平滑）两次 得到的，这样可以使球体表面布线非常均匀。
2.创建主动/被动刚体
同样的方法选择Group2碎片，玻璃框以及地面，依然点击Create Rigid Body图标，这次类型依然为Static被动刚体，不勾选下面的 激活选项。这样这些物体就成为了被动刚体。
我们需要注意在场景中真正需要关注的主动刚体是铁球，最后的 效果是小球撞击玻璃之后受到重力影响掉落下来，玻璃碎片一地。 所以选择铁球，再次点击Create Rigid Body图标，这次类型需要 选择Dynamic（主动刚体）。如图4-8，我们可以清晰地看到在 Pulldownit插件中创建的主动/被动刚体自然的用颜色区分开，被 动的是蓝色，主动为绿色。
1 案例一：击碎玻璃 2 案例二：地裂特效
案例一：击碎玻璃
一、制作思路 二、制作过程
案例一：击碎玻璃
图4-1
图4-1
我们在这个案例中用结合Pulldownit插件来学习Maya刚 体特效，整个过程是铁球击碎玻璃的效果，如图4-1所 示。
一、制作思路
问题1：如何创建破碎的玻璃？ 问题2：怎样创建主动/被动刚体？ 问题3：怎样让破碎真实？ 问题4：效果的初始状态设置？
案例一：击碎玻璃
图4-4 破碎参数设置
1.创建模型
选择玻璃，点击Pulldownit（下面简称pdi）菜单栏里面的 破碎 图标，在弹出如图4-4窗口，我们将破碎方式设为Radial（放射状破 碎），将Num Shards（碎片数量）设置为100，Num Rings（破碎环 数）设为3，Noise（噪波值）设为2.5，选择Hide（隐藏原始物体）， 点击下面的Shatter It（破碎）。
●分组 我 们 将 图 4-6 中 通 过 平 均 破 碎 得 到 的 中 间 碎 块 打 成 组 Group1 （Ctrl+G），将其余剩下的碎块打成组Group2。
●创建主动/被动刚体 选择Group1，点击 创建刚体图标（Create Rigid Body），如图4-7。
我们
将Type类型设为Static（被动刚体），勾选下面的
Tips
如果读者创建的破碎面是一个平面，破碎效果会出现错误 提示（cannot be shattered，It is too little）这个时候你需要 给你的玻璃增加一些厚度。
案例一：击碎玻璃
1.创建模型
得到结果如图4-5。我们可以在这个基础上选择中间的一些面使用 Uniform（平均破碎）的方式再做一次破碎效果，Num Shards设为5， 选择Remove（删除原物体）,效果如图4-6。