maya特效教程：刚体、柔体、场

第2章刚体、柔体、场

本章将介绍Maya特效中的刚体、柔体和场。

刚体是具有碰撞体积的多边形物体或者是NURBS物体。利用刚体可以模拟对象物体之间碰撞等相互作用力的效果。亦可以利用刚体动画模拟不会产生形变或者形变很小的物体，如金属、钻石等。动力学的刚体系统为刚体动画提供了很好的解决方案。参考光盘中的场景文件scenes\chapter2\rigid.mb可以对刚体有一个初步的理解。

多边形模型或者NURBS模型产生的柔软的物体，在动力学中称之为柔体。制作者可以对柔体进行变形动画，使之像自然界中的柔体一样产生褶皱和凸起等变化，用来模拟譬如布料、涟漪等效果，可参考光盘中的场景文件scenes\chapter2\soft.mb。

场是对自然界的驱动力的一种模拟。场可以驱动粒子、刚体、柔体等动力学物体进行运动。它是改变粒子动画形态的主要方式。

本章主要内容：

刚体、场和柔体的基本概念及创建、编辑命令。

●刚体、柔体和场的命令及属性认识

●主动刚体和被动刚体的区分

●通过属性控制使刚体和柔体达到不同的动态效果

2.1.刚体

刚体是转化为刚直外形的多边形曲面或NURBS曲面。与常规的曲面不同，在动画过程中，刚体会相互碰撞，而不是相互穿过。刚体分为主动刚体与被动刚体，主动刚体在没有受到力的作用下，是静止不动的；而被动刚体在任何情况下皆是完全静止不动的。

2.1.1.创建刚体

Maya中可以从单个或多个对象创建刚体。

1.从单个对象创建刚体

将Maya的状态栏切换到Dynamics（动力学）标签，选择要创建刚体的对象，然后通过Soft／Rigid Bodies（刚体／柔体）＞Create Active Rigid Body （创建主动刚体）或Soft

／Rigid Bodies ＞Create Passive Rigid Body（创建被动刚体）命令实现从单个对象创建刚体的过程，如图2-1所示。

2.从多个对象创建刚体

除了从单个对象创建刚体外，还可以通过多个对象创建刚体，步骤大体如下：

1)在大纲视图中的父节点下为NURBS对象或者多边形对象分组。

2)选择组节点。

3)执行Soft/Rigid Bodies ＞Create Active Rigid Body或者选择Soft/Rigid Bodies ＞

Create Passive Rigid Body命令即可创建刚体。

a)将Maya状态栏切换到动力学标签

图注（从上至下分别是）：

创建主动刚体，创建被动刚体；

创建钉约束，创建销约束，创建铰链约束，

创建弹簧约束，创建屏障约束；

设置驱动帧，设置被动帧；

中断刚体连接；

创建柔体，创建弹力，画笔柔性形体工具。

b)创建刚体命令

图2-1柔体／刚体菜单

2.1.2.删除刚体

删除刚体的步骤介绍如下：

1)选择刚体或者大纲编辑器中的父组节点。

2)执行Edit（编辑）＞Delete by Type（按类型单项删除）＞Rigid Bodies（刚体）或

Edit ＞Delete All by Type（按类型全部删除）＞Rigid Bodies命令即可，如图2-2

所示。

不论是创建主动刚体还是被动刚体，点击图2-1中两个命令后的设置块，均会出现刚体属性设置选项盒，如图2-3所示。

图2-2删除刚体命令

图注如下所示：

图2-3刚体属性设置选项盒

2.1.

3.刚体约束

由于刚体之间存在相互作用，因此很多地方都要使用约束。刚体约束可以限制刚体的运动。可以将刚体在场景中的某个位置或其它刚体上进行约束。如果对模型对象创建了约束，Maya会自动将模型制成刚体。要创建刚体约束，只需选择希望创建约束的刚体，然后执行图2-1中的约束命令即可。

2.2.场

动力学里什么是Fields（场）？实际上我们把场称为力场。如果想要让粒子产生运动，就需要对粒子施加力，而场则专门给粒子施加不同方式的力，使粒子产生不同的动态效果。在Maya里有许多场，如图2-4所示。

图注：

Air空气场、Drag拖动场、Gravity

重力场、Newton牛顿场、Radial

放射场、Turbulence浊乱场、

Uniform平均场、V ortex涡流场、

V olume Axis体积轴场。

Use Selected as Source of Field：使

选中的物体作为源力场，

Affect Selected Object(s)：作用于

选择对象。

图2-4场渲染设定菜单

如果想为对象创建场，选择希望添加场的对象，可以是粒子、刚体或柔体，然后执行图2-4中的命令即可。我们可以为对象添加场并将对象与场相连接，具体操作步骤如下：

1)首先，执行Fields（场渲染设定）＞（Field’s name）命令创建相应的场，如果场已

经存在，则选择它。

2)然后按住键盘上的Ctrl 键，加选希望添加场的对象。

3)最后，执行Fields（场渲染设定）＞Use Selected as Source of Field（使选中的物体

作为源力场）命令，将场添加到对象上即可。

图展示了Maya中能够创建的场，接下来本书就来介绍这些场属性编辑器中的选项。

1.空气场 Air

图2-5是空气场的属性编辑器。

图注如下所示：

图2-5空气场属性编辑器

2.拖动场 Drag

图2-6是拖动场的属性编辑器。