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第35章 动画制作技术(4)

WorldConstrutionSet的一个不足之处就是场景中许多精细的地方是由贴图来实现的,而不是真正的三维模型,所以有些地方放大后会有不小的粗糙感。

7.TrueSpace4.0

TrueSpace4.0高超的渲染品质要归功于其全新的渲染器,TrueSpace4.0采用由Lightworkdesign公司开发的LightWorksPro渲染引擎,将高级的光传导渲染法(radiocity)与传统的渲染功能完美地整合在一起,如光线追踪(raytrace)。光传导技术的运用可以大大加强场景的真实性。

在TrueSpace4.0中,增加了更多传统的控制元件,如按钮、面板、滑动器等,界面本身已经变成3D工作中的一部分了,并且完全可由3D硬件来加速。

TrueSpace4.0的实时渲染能力号称可与那些3D游戏相比拟。它的这项功能比使用3D加速卡的TrueSpace3.0着色品质还高,而且速度加快了3到5倍。

TrueSpace4.0同样具有NURBS(NonUniformRationalBSplines)建模能力,它的模型工具可以直接在曲体表面上执行NURBS,并且具有实时反馈的能力。

8.BRYCE3D

在BRYCE3D中,可以设定地形、山脉、湖泊、云彩等,也可以由输入图形或物件的方式产生地形,如果不牵涉输入,通常只需要进入相关视窗点选有关物件,或是直接按一下图形钮即可。BRYCE3D的地面以及山脉岩石等物件是采取随机的方式产生的,因此,每次按下图形钮所产生的物件形状都不太一样,至于材质设定方面,除了内附的材质库外,也允许输入喜欢的材质来编辑。

BRYCE3D最大的一个缺点就是渲染速度太慢。渲染一个简单的地形需要花费数十分钟的时间,这是由于BRYCE3D在渲染时使用的是光线跟踪算法。BRYCE3D的另一个缺点是动画能力不足。

9.POSER

POSER是专门用来制作人体的软件,现在最高版本是4.0。它可以产生各种类型的人物,还可以创建动物模型。制作好模型以后还可以选择各种衣服、皮肤等。

10.4dpaint

4dpaint可以直接在三维模型上绘图,它比传统的贴图方法更加灵活,而且贴图更加准确。可把制作好的三维模型调入4dpaint中;4dpaint提供了各种笔刷与各种绘图的材料,可以直接在模型上绘制颜色,也可以把某种贴图绘制在模型上,甚至可以直接绘制凹凸贴图,而且4dpaint的实时渲染能力非常强,同时还可以旋转模型,从各个不同的角度观看绘制的结果,改变场景的光线设置。

8.3.2常用三维动画制作软件--3DStudioMAX

3DStudioMAX可使用户极为轻松地将任何对象形成动画。实时的可视反馈使使用者有最大限度的直觉感受,编辑堆栈方便自由地返回创作的任何一步,并随时修改。通过它,使用者可以预览所做的所有工作,按动画按钮,对象便可以随着时间的改变而形成动画。另外,可建立影视和三维效果的融合,应用创造的摄像机和真实的场景相匹配,并可修改场景中的任意组件。

1.3DStudioMAX的主要功能

①真正的WindowsNT设计:32位,完全面向对象,多线程。

②建模、动画、渲染和合成都集中在一个NT界面中,易于学习。

③最大限度的动画功能,可将任意对象形成动画。

④NURBS设计使动画、渲染和造型更逼真、更准确。

⑤先进的粒子系统可制作高级动画效果。

⑥难以置信的镜头效果,例如闪光、热源光、高光和聚焦等。

⑦精彩的可控制的光线追踪效果。

⑧灵活的交互式建模。

⑨真实的运动集成:多种三维灯光和摄像机以及运动匹配。

⑩可定制的撤销和重复深度以及界面布局。

B11嵌入核心程序的角色动画,支持制作简单的表皮、从属的运动和变形。

B12高级角色动画CharacterStudio扩展。

2.3DStudioMAX的特点

1)整体化的工作组工作流程

随着WindowsNT下3DStudioMAXR3.1版本的发布,3DStudioMAX拥有了最有效的创作环境,其ExternalReferencing(外部参考)使人们可以很容易地管理三维对象,就像很多艺术家通过无数场景配置它们一样;而系统的图解视图(SchematicView)使用户观察并建立复杂的场景关系,并通过追踪对象的各个产生阶段来了解对象的创建过程;新的ProxySystem使用户可以在交互式的低的分辨率下处理运动最复杂的对象,这样就可以在视口中快速有效地工作。渲染的时候可以采用完全合适的分辨率。

2)可定制的界面提高了工作流程效率

3DSMAX使用户可以定制工作环境,以满足任何项目的要求。可定制的用户界面使用户只观察到每个任务所需要的菜单栏和工具栏,同时键盘快捷键和容易创建的脚本程序可以被显示成工具栏按钮,以便单击使用。定制的工作界面可以随时调用,甚至可以在不同的工作站之间使用。

3)角色动画

CharacterStudio为快速、直观的角色动画建立标准。新嵌入3DStudioMAX核心应用程序的工具现在支持简化的表皮、从属的运动和变形。用户可以使用样条线或骨骼来变形角色,通过绘制的衰减权重来控制它们,并且用基于弹簧的变形功能来创造卡通和像穿着软衣服一样的柔软体。新的Morph管理器可以有100个带有权重的目标,这就可以产生精确的变形动画。对于高级的角色动画,3DStudioMAX的扩展部分--CharacterStudio,可以让任何技术水平的动画师能融合足迹、运动捕捉和自由变形技术来创建最真实的角色。

4)极大地提高生产率

3DStudioMAX有极易书写的脚本语言、插入式应用程序扩展和可以定制的3DStudioMAX环境,而且3DStudioMAX的脚本语言对应用程序的每个方面(包括插件)几乎都是开放的。这意味着3DStudioMAX可以快速地生成脚本、结合多个插件界面,甚至定义用户自己的插件。如果再加上已经存在的200多个插件,将使3DStudioMAX的创造性大大增强。此外,3DStudioMAX还可以与其他软件包、系统和渲染器一起工作,直观地拖放材质控制、贴图和建模。3DStudioMAX的其他综合特征使用户有一个工作平台,用以满足用户的需要。

3.常用版本3DStudioMAX7简介

3DStudioMAX较常用的版本是3DStudioMAX7,它的界面环境如图824所示。

3DStudioMAX7除了具有3DStudioMAX的基本功能外,还具有如下新功能。

(1)法线贴图

业内第一套为游戏而开发的革命性工作流程,以高分辨率的映射给较少边的多边形模式增加了极致的细节;以完整的渲染支持正常映射,为电影制作和电影的视觉化节省了大量时间。

图8243DStudioMAX7的界面环境

(2)Mentalray3.3

为3DSMAX集成了加速功能和更好的存储效率。改善的全局照明支持渲染贴图和法线渲染映射,还有使光分散的皮下散射创造了令人惊讶的真实皮肤和高密度半透明物体的渲染效果。

(3)自定义属性收集器

一种新型的统一界面,在为任何人物构造制作多重顾客属性时,使效率大为提高。

(4)多边形编辑修改器(EditPolyModifier)

大大提高了多边形表面的制作、修改及动画制作的速度和方便性,改善了创造性流程。

(5)皮肤包裹变形器(SkinWrapDeformer)

在已经蒙皮的角色上面添加道具和服装,使人物动画工作流程大大改进。

(6)拍照工作流程

为3DSMAX中的基础拍照系统提供准确性视口反馈。

(7)绘制选择区

以一个基于笔刷的界面确立选择的一种直观与互动方法。

(8)提高互联性和可升级性

是一项不断进行的计划,是要使3DSMAX能够适应极大的数据集,包括大数量物体高性能操作的智能目标选择。

(9)TurboSmooth

高分辨率模式提高性能的极端优化平滑算法。

(10)移动游戏开发工具

以新式JSR184输出器并通过单个照相机分析工具来为移动平台创建三维元素。

8.3.33DStudioMAX7工具面板中的常用工具

3DStudioMAX7的工作界面主要包括主菜单栏、视图工具栏、图标工具栏、Reactor对象类工具条、命令面板、视图界面、脚本语言、状态行和提示区、动画控制区等,如图824所示。

1.主菜单栏

主菜单栏包括File文件、Edit编辑、Tools工具、Group分组、Views视图、Create创建、Modifiers修改、Character文字、reactor角色、Animation动画、GraphEditors图像编辑、Rendering渲染、TrackView轨迹视图、SchematicView图解视图、Customize定制、MAXScript脚本语言和Help帮助。

2.视图工具栏

工作离不开视图界面,它是表达内容的主要区域,主要包括顶视图、前视图、左视图和透视图,视图工具栏包括播放、停止、放大、缩小等有关命令。

3DStudioMAX7利用各个正视图来反映几何体各个正侧面的具体形态,并将其在透视图中展示在我们面前。在建立三维模型的时候,操作区域应在各个正视图中,而透视图只是用来观察结果的窗口,应尽量避免在透视图中进行各项操作,因为在透视图中方向和距离不易控制。

3.图标工具栏