浅谈Maya骨骼邦定及蒙皮

毕业设计论文
浅谈Maya人物骨骼邦定及蒙皮
——短片《纸想对你说》创作
教学单位:广播电影电视管理干部学院
专业名称:动画系
班级名称:09数字动画
学号:2009052121
学生姓名:
指导教师:
摘要：
三维动画在国内的迅速发展开来，三维动画越来越成为大家所喜爱的动画片。

具有独特的视觉效果和换面的冲击力和真实自然的动作，而要做到运动自然，就必须充分研究人体、动物等的运动规律，以及支配他们运动的骨骼系统。

所以在以完美和真实为最终追求的三维动画中，一套好的骨骼装配有着其不可替代的作用。

关键词:maya动画；骨骼；蒙皮
一部好的三维动画片需要流畅的动画,良好的骨骼建立邦定有着决定性的作用,建立一整套的骨骼需要了解人体的结构和运动规律.大家所看到动画片里面的人物或者物体的变形是隐藏背后的绑带起着重要的作用。

邦定的时候根据动作需要的表现来用需要的邦定解决问题.从而创建精确灵活的人物动画。

通过毕业设计《纸想对你说》的创作，进一步的了解与掌握三维动画的骨骼装配及动作调试各个技术要点，骨骼装配及动作调试在三维动画创作过程中所占的重要地位，以及短片《纸想对你说》中的骨骼装配技巧与运用。

《纸想对你说》骨骼邦定和蒙皮
检查模型
在《纸想对你说》创作过程中，人物的模型，需要对关节运动的地方布线合理匀称.当人物需要做动作的时候有的时候不好的布线会产生错误的变形和穿插.所以邦定前一定能够要仔细观察关节运动的地方的布线是否合理,是否有破面和穿插面的困扰.一旦邦定后就无法调节面和线的穿插问题.良好的模型需要有匀称的布线,合理的布线,以及精确的定位.尤其注意肩部和腿部的布线是否合理，他们的动作幅度较大.布线要密集一些。

这些需要配合好建模人员，组员之间的配合相当重要，经常在一起讨论动画片中遇到的问题并解决。

模型位置
模型的位子应该在Y轴上,不要让其产生偏离,同时通道栏要归零:如下图所
示
检查模型布线情况
比如，在《纸想对你说》创作过程中，主人的模型，检查膝关节的布线，
弯曲
模型的布线密集的地方需要呈现出扇形,这样调节动作的时候不会出现穿插和不匀称的变形
检查模型的布线时，不仅仅是要看关节地方是否有3条布线.更重要的是结合想要动作的幅度来进行有针对性的合理布线.适应于要求的变形动画为佳。

创建骨骼的原则
角色的模型检查过后没有发现问题然后开始建立骨骼,建立骨骼的时候一定要把骨骼的轴向同一.不然会产生选装或者移动时候的偏移.无法完成想要的动画效果.骨骼的建立需要对角色或者物体进行分析.人物需要了解结构的布局基础来创建骨骼.这样角色的运动才能更加合理。

动画师就是通过对骨骼的操作来进行对动画的创作.如果角色的骨骼创建过于复杂和密集，动画师在调节动画的时候需要的精力就会变多,简单的移动就需要调节许多的骨骼.调节动画就会变成一项麻烦而单调的工作。

所以，骨骼的创建最好是在能达到预期效果的前提之下，以越精简越好的原则来进行。

在《纸想对你说》的角色骨骼调试过程中，从最精简的骨架开始测试，如图所示，为了完成特定的动作，可以逐渐的加入骨关节直到制作成最终完善的骨骼系统，如图所示。

FK
FK正向动力学，实际上是父关节来带领子级别的关节来运动,计算每一个关节的具体数字，靠活动各个关节来带动下个关节的运动。

运动的时候是上级调节后调节下级,一步一步的调节,当调节走路甩手动作的时候FK会比IK显示出更好的运动效果。

在《纸想对你说》的角色骨骼配置中，出现的角色大部分是人物，在运用
FK的地方不是太多，但是也要正确理解正向动力学出现的情况。

IK
IK反向动力学，实际上和FK恰恰相反是下一级别带动上一级别运动的。

是根据末端的运动来计算上级别的运动数值的。

再IK方面调节人物脚步走动的时候或者蹲下来的时候IK的优势就大于FK的优势。

具体用哪一个是看具体的动画效果而进行调节的。

在《纸想对你说》的人物绑定制作过程中，人物角色的手臂和腿部绑定用的都是IK反向动力学。

由于人物的手上动作需要很多的附加物体，如箱子和书本。

所以把手臂的也转换成了IK。

如图所示。

设置好IK后，最重要的工作是把这些约束的效果添加到控制器上面队形的属性上。

必要的时候可以再控制器的属性通道里面添加些别的属性来进行约束控制。

在进行约束工作时，了解骨骼运动需要的效果分清楚具体需要哪一个约束比较合适在选择约束时，要注意勾选保持偏移。

个人经验
经过这次毕业创作，发现IK和FK在是相互作用在一起的。

人物的身上需要这两个结算效果。

具体用哪一个是看运动效果来决定下来的。

一部动画片里面有主要的和次要的，主要的绑定需要精细的没有差错的绑定。

这样就要求建模和绑定的完美作品！来给动画师调节提供先对简单的操作。

整理文件的层级关系
完成了绑定后又一项是必不可少的，就是整理通道。

把复杂的简单化。

所有的骨骼再一起，控制器在一起，并且都名号名字，这样会让动画师明白每个控制器的作用和效果。

整理的时候要再调试一遍，避免整理的时候让控制器失去原有的效果。

蒙皮前的准备
蒙皮是最后的简单的操作也是重要的操作，蒙皮有软性蒙皮和刚性蒙皮，具体看实际的物体是什么。

人或者动物一般都是软性，钢铁或者坚硬的物体需要的是刚性蒙皮。

蒙皮的时候先检查模型，在检查控制器，看一下控制器的通道是否都已经冻结过。

如图所示，然后调节控制器看看是否达到控制的预想效果，最后整理下模型，冻结通道删除历史。

蒙皮的时候选择根骨骼与模型进行蒙皮。

最重要的检查是把骨骼命名，规范的命名是动画师必不可少的。

在《纸想对你说》的角色蒙皮前，选择参与蒙皮的骨骼如图所示，就会出现整条需要蒙皮的骨骼如图所示，这里面是不包括控制骨的。

需要蒙皮的骨骼
蒙皮操作与权重笔刷工具
骨骼命名后蒙皮然后物体就会根据控制器的控制进行变化从而达到自己想要的动作。

蒙皮后如果删除了历史，那么蒙皮的效果就会消失。

再次检查模型是否跟随控制器进行运动，确定没问题后，进行权重工作，刷权重是一项枯燥细心的工作。

好的权重是好的运动效果不可缺少的。

调节好权重才算蒙皮结束。

刷权重
笔刷调节
创作《只想对你说》感受与总结
在我们开始这个毕业创作的时候，对于绑定模块感觉无从下手。

碰到很多困难，再前面的学习没有系统的理解。

对于什么各种绑定的知识记得不牢固，同时对于检查模型的布线和穿插有点模糊，导致了开始绑定的时候许多地方布线不对，还有过多的线导致电脑运算缓慢。

历史通道的没有清除还有数值通道没有冻结倒是控制器绑定的时候附带着许多运算。

照成许多不必要的麻烦。

后面绑定后对骨骼的轴向问题没有过多的关注导致后面做简单动作的时候下一级别的轴向旋转错误。

需要重新蒙皮刷权重浪费了许多的时间和精力。

还有建立骨骼，绑定后面刷权重的时候不能精力分散，精力分散了会导致后面绑定好的模型出现许多的小问题。

导致最后动画调节的无法正常调节。

仅仅是一个小问题都会导致前面做的工作去浪费掉。

只能重新开始。

所以以后的绑定过程中一个步骤一个步骤都要一气呵成。

不能中间跑神。

做到快，准，好。

《纸想对你说》创作，让我学到很多很多的知识，增加了自己个工作经验的整体一套的流程。

任何一个绑定的成功都需要许多许多的艰辛和同学们的相互支持和帮助。

在老师和同学的帮助下客服一个一个困难。

绑定的时候一定要根据剧本的需要经行绑定，既节省时间也节省精力，避免一些不必要的绑定。

好的绑定需要绑定人员对结构的了解，对整体的概括，做到简约而不简单。

这样是对动画负责的表现。

做任何的事情只要努力，认真刻苦的学习和实践相结合。

在错误中学习，再学习中进步。

读万卷书不如行万里路。

遇到困难的挫折的时候不要灰心气馁，找到失败的地方找到良好的工作方法。

多思考思考出错的原因！
毕业创作的完结，是我们辅导老师的帮助和小组的成员团结努力的结果。

我们大家相互鼓励并支持着对方，团队之间的合作同时热烈的讨论时我们热情的表现。

能如此顺利的进行时大家积极创作的结果。

参考文献
MAYA极速引擎——动画篇.
MAYA·印象角色绑定与动画规律专业技法.
MAYA MODERING动画卷·设定.
致谢:
在本论文的写作过程中，我的导师李刚老师和范臻老师倾注了大量的心血，从选题到结束，到一遍又一遍地指出每稿中的具体问题，严格把关，循循善诱，在此我表示衷心感谢。

同时我还要感谢在我学习期间给我极大关心和支持的各位老师以及关心我的同学和朋友。

写作毕业论文是一次再系统学习的过程，毕业论文的完成，同样也意味着新的学习生活的开始。

最后，向在百忙中抽出时间对本文进行评审并提出宝贵意见的各位专家表示衷心地感谢！
老师评语:。