World-3D: Уроки по 3D моделированию в 3D Studio Max

Принцип создания анимационных роликов был рассмотрен на первом занятии. Здесь мы изучим вопросы динамики сцены подробнее.

Что можно оживить?

Создавая ряд последовательных изображений, можно изменять положение объектов в пространстве, их геометрию, используя любого рода модификаторы, свойства материалов, такие как цвет, прозрачность, блеск, состояние окружающей среды, атмосферные эффекты. Можно имитировать движение не только отдельных элементов сцены, но и учитывать при этом их связь между собой, когда преобразования в движении одного объекта влекут за собой аналогичные преобразования других, связанных с ним объектов. К тому же существует возможность имитировать такие факторы движения, как сила трения, тяжести, давления, учитывать направление ветра, деформацию объектов при столкновении.

Метод ключевых кадров

Простейшая базовая анимация создается с помощью средств управления анимацией: ползунка таймера анимации, кнопок управления воспроизведением анимации, кнопки Animate (Анимация) и кнопки Degradation Override (Запрет деградации).

1. Создайте в окне Perspective (Перспектива) два объекта: сферу и прямоугольник.

Каждый объект становится начальным кадром анимации.

2. Определите и задайте число кадров анимации, исходя из ее продолжительности. С этой целью щелкните LM на кнопке Time Configuration (Настройка временных интервалов).

На экране появится диалоговое окно Time Configuration (Настройка временных интервалов), показанное на рис. 17.1. В нем можно указать общую продолжительность времени анимации, скорость ее воспроизведения и способ отображения отсчетов времени.

Рис. 17.1. Диалоговое окно настройки временных параметров

3. Задайте частоту кадров анимации, установив переключатель Frame Rate(Частота кадров) в одно из четырех положений:

· NTSC — стандарт телевизионного сигнала с частотой 30 кадров в секунду;

· PAL — телевизионный стандарт Phase Alternate Line с частотой 25 кадров в секунду;

· Film (Кино) — стандарт игрового кино с частотой 24 кадра в секунду;

· Custom (Специальная) — позволяет указать произвольную частоту кадров в счетчике FPS (FramesPerSecond).

4. Укажите, в какой форме будет отображаться время на ползунке таймера, установив переключатель Time Display (Отображение времени) в одно из четырех положений:

· Frames (Кадры) — время отображается в виде номера кадра;

· SMPTE — стандарт, в котором время отображается в формате минуты: секунды. кадр, где кадр — это число долей очередной секунды, выраженное в количестве кадров, прошедших с конца предыдущей секунды. Например, при частоте 30 кадров в секунду запись 0:2.29 означает кадр или момент времени, равный 2 и 29/30 секунды;

· FRAME: TICKS — время отображается в формате кадр:тик, где тик — внутренняя единица измерения времени, равная 1/4800 секунды;

· MM: SS: TICKS — время представляется в формате минуты:секунды:тики и позволяет отсчитывать время с интервалом в 1/4800 долю секунды.

5. Установите общую продолжительность анимации с помощью следующих параметров группы Animation (Анимация):

· Start Time (Время начала), End Time (Время окончания) — счетчики задают время начала и конца анимации, т. е. интервала, в пределах которого можно перемещаться по шкале времени при помощи ползунка таймера или кнопки управления анимацией;

· Length (Продолжительность) — счетчик задает продолжительность активного времени анимации. Этот параметр связан со счетчиком End Time (Время окончания). Когда изменяется время в одном из них, автоматически изменяется значение и в другом;

· Current Time (Текущее время) — счетчик позволяет установить текущее время анимации;

· Re- scale Time (Сменить масштаб времени) — кнопка вызывает диалоговое окно Re- scale Time (Смена масштаба времени), где можно изменить масштаб времени анимации, задав новые значения Start Time (Время начала), End Time (Время окончания) и Length (Продолжительность). Масштабирование шкалы времени производится за счет растяжения или сжатия интервалов между ключами анимации.

6. Щелкните на кнопке Animate (Анимация).

Активизируется режим анимации. Кнопка подсветится красным цветом, а вокруг активного окна проекции появится красная рамка.

7. Переместите ползунок таймера анимации на 10 кадров.

Вы создали первый ключевой кадр. В нем следует произвести какие-то изменения в сцене. В нашем анимационном ролике мы заставим сферу прыгать на плоскости.

8. Переместите сферу вверх над плоскостью прямоугольника.

В новом ключевом кадре будут сохраняться новые пространственные параметры сцены. Объект, которому назначен ключ анимации, заключается в габаритный контейнер.

9. Установите в качестве текущего новый ключевой кадр, передвинув ползунок еще на 10 кадров.

10. Переместите сферу на плоскость прямоугольника.

11. На следующем десятикадровом ключе разверните прямоугольник.

Для анимации простых видов равномерного изменения параметров, таких как перемещение, поворот объекта или уменьшение яркости освещения, достаточно установить два ключа: в начале и в конце анимации.

12. Таким же образом постройте остальные ключи анимации.

Базовая анимация создана. Основываясь на ключевых кадрах, программа сама рассчитывает значения параметров анимации для всех промежуточных кадров.

Просмотр анимации

Выполните следующие шаги:

1. Установите в качестве текущего начальный кадр анимации, пер.етащив ползунок таймера в крайнее левое положение или щелкните LM на кнопке Go to Start (Перейти в начало)
2. Щелкните LM на кнопке Play Animation (Воспроизведение анимации).
Можно просмотреть анимацию только выделенных объектов. Для этого задержите курсор мыши при нажатой LM на кнопке Play Animation (Воспроизведение анимации). Раскроется панель инструмента с дополнительной кнопкой Play Selected (Воспроизведение анимации выделенных объектов). Перетащите на нее курсор мыши и отпустите кнопку.
3. Для запрета ухудшения качества отображения сцены анимации щелкните на кнопке Degradation Override (Запрет деградации). Ухудшение качества и снижение скорости анимации может происходить из-за низких параметров машины.
4. Для остановки воспроизведения анимации щелкните на кнопке Stop (Стоп), в которую превращается кнопка Play Animation(Воспроизведение анимации) после начала воспроизведения.

Самостоятельно создайте анимационный ролик, введя в сцену камеру и освещение.

Просмотр треков

Дальнейшая отладка базовой анимации заключается в редактировании, модификации, добавлении или удалении ключей анимации. Эти действия производятся с помощью окна диалога Trach View (Просмотр треков). Кроме того, указанное окно предоставляет полный перечень всех элементов сцены, озволяет добавлять к анимации звуковую дорожку, а также управлять видимостью объектов сцены.

Для открытия окна Trach View (Просмотр треков) щелкните LM на кнопке Open Track View (Открыть окно просмотра треков) панели инструментов.

Если открывается первое окно Trach View (Просмотр треков), то оно получает имя Untitled 1 (Без имени 1). Следующий выбор команды Open Track View (Открыть окно просмотра треков) открывает окно с именем Untitled 2 (Без имени 2) и т. д. Диалоговое окно Trach View (Просмотр треков) показано на рис. 17.2.

Рис. 17.2. Диалоговое окно просмотра треков

Окно дерева иерархии, расположенное слева, содержит список всех элементов сцены с их параметрами, включая объекты, материалы, звуки и эффекты внешней среды. Каждую из ветвей дерева можно развернуть, щелкнув LM на кружке со знаком + рядом с именем ветви.

Режим правки ключей

Для переключения окна Trach View (Просмотр треков) в режим правки ключей щелкните на кнопке Edit Keys (Правка ключей) на панели инструментов в диалоговом окне.

В режиме правки ключей обеспечиваются возможности редактирования числовых значений или положений на шкале времени для отдельных ключей или их выделенных наборов. Ниже мы рассмотрим назначение кнопок редактирования ключей.

· Add Visibility Track (Добавить трек видимости) — добавляет новый трек для выделенного объекта, управляющий видимостью объекта во времени. Ключи, вставляемые в этот трек, определяют видимость объекта либо в 0 (объект невидимый), либо в 1 (объект видим). Когда время анимации достигает позиции данного ключа, видимость объекта устанавливается в соответствии со значением ключа и остается в таком состоянии до момента появления следующего ключа видимости или до конца анимации. Значение ключа можно устанавливать с помощью окна свойств данного ключа, вызываемого кнопкой Properties (Свойства).
· Align Keys (Выровнять ключи) — позволяет привязать позицию всех выделенных ключей на оси времени к текущему кадру. Перемещая ползунок таймера анимации, установите в качестве текущего нужный кадр, выделите несколько ключей и щелкните на кнопке Align Keys (Выровнять ключи). Группа выделенных ключей переместится так, чтобы самый левый из них оказался на отметке текущего кадра
· Delete Keys (Удалить ключи) — позволяет удалять выделенные ключи. Для удаления одного или нескольких ключей выделите их, поочередно щелкая на ключах при удерживаемой клавише <Ctrl>, а затем щелкните на данной кнопке. Если перед щелчком на кнопке Delete Keys(Удалить ключи) будет выделена метка имени одного из объектов, обозначаемых в окне дерева иерархии значками в виде желтого куба, то программа потребует подтвердить, действительно ли вы хотите удалить все ключи анимации выделенного объекта. Если в ответ щелкнуть на кнопке Yes, то все ключи анимации объекта будут удалены. Если щелкнуть на кнопке No, то не будут удалены никакие ключи, даже те, которые были выделены.
· Move Keys (Переместить ключ) — позволяет перемещать выделенные ключи вдоль оси времени. Для перемещения одного или нескольких ключей выделите их, щелкните на кнопке Move Keys (Переместить ключ) и перетащите ключи влево или вправо по треку. Перемещение ключей не сказывается на их числовых значениях, меняются только связанные с ключами моменты времени. Для дублирования одного или нескольких ключей выделите их, щелкните на кнопке Move Keys(Переместить ключ) и перетащите ключи вправо или влево при удерживаемой клавише <Shift>. Как только кнопка мыши будет отпущена, создадутся копии всех выделенных ключей с теми же числовыми значениями, что и у оригиналов. При этом копии ключей будут смещены по времени относительно оригиналов настолько, насколько вы перетащите их мышью.
· Slide Keys (Сдвинуть ключи) — позволяет перемещать выделенные ключи вдоль трека, одновременно сдвигая ключи, предшествующие перемещаемым или следующие за ними. Чтобы сдвинуть группу ключей, выполните те же действия, что и при перемещении ключей, но используя кнопку Slide Keys (Сдвинуть ключи).
· Scale Keys (Масштабировать ключи) ~ позволяет перемещать все выделенные ключи, пропорционально изменяя расстояния на шкале от них до текущего кадра. Выделите несколько ключей, щелкните на кнопке Scale Keys (Масштабировать ключи) и перетащите один из выделенных ключей вправо или влево. По мере перемещения ключа будут сдвигаться и все остальные выделенные ключи, при этом интервалы времени между ними и текущим кадром станут изменяться в равной пропорции.
· Add Keys (Добавить ключи) — позволяет добавить ключ анимации к любому из треков. Для добавления ключа нажмите кнопку Add Keys (Добавить ключи), а затем щелкните в точке трека, соответствующей нужному моменту времени. Числовое значение параметра ключа рассчитывается путем интерполяции значений соседних ключей, если параметр подвергался анимации или принимается равным статическому значению, если анимация параметра отсутствовала.
· Modify Subtree (Модифицировать поддерево) — позволяет модифицировать не только ключи, принадлежащие выделенным объектам или относящиеся к выделенным трекам, но и ключи всех связанных с ним элементов, расположенных на более низких уровнях иерархии в левой части окна треков. Когда режим модификации поддеревьев включен, на каждом из родительских треков отображаются, помимо собственных, еще ключи анимации со всех дочерних треков.

Движение по заданному пути

Движение объекта можно определить, задав ему траекторию в виде сплайна. Такого рода анимация осуществляется методом настройки параметров контроллера Path Constraint (Путь).

1. Создайте сплайновую кривую и объект, который будет по ней двигаться (рис. 17.3),

Объект должен быть выделен.

2. На командной панели выберите вкладку Motion (Движение). Появятся свитки параметров, показанные на рис. 17.4.

3. В свитке Assign Controller (Назначить контроллер) выделите строку Position (Положение) и щелкните LM на кнопке Assign Controller(Назначить контроллер) над списком.

4. В открывшемся окне контроллеров выберите значение Path Constraint(Путь).

Рис. 17.3. Заготовка для движения объекта по пути

Рис. 17.4. Свитки параметров движения по пути

5. В свитке Path Parameters (Параметры пути) щелкните на кнопке Add Path(Добавить путь), а затем выделите в окне проекции траекторию, по которой будет происходить движение объекта.

Созданный объект переместится в начало пути (рис. 17.5).

6. В счетчике %Along Path (%Вдоль пути) группы Path Options (Свойства пути) установите начальное положение объекта в процентном отношении.

Значение, соответствующее началу пути равно 0, а концу пути — 100.

Рис. 17.5. Перемещения объекта в начало движения пути

7. Если вы хотите, чтобы объект менял свою ориентацию, отметьте флажок Follow (Следовать). Передвиньте ползунок таймера анимации на несколько кадров и проследите, как меняется ориентация объекта при перемещении по пути.

Изменение ориентации объекта показано на рис. 17.6. При перемещении по траектории в этом случае продольная ось объекта всегда будет направлена вдоль траектории. Переключатель Axis (Ось) в нижней части свитка определяет, какая из осей локальной системы координат объекта должна быть выровнена вдоль траектории, а также должна ли эта ось указывать вперед (флажок Flip (Перевернуть) сброшен) или назад (флажок установлен).

Рис. 17.6. Изменение ориентации объекта при установке параметра FIlow

8. Установите флажок Bank (Крениться). Передвиньте ползунок таймера анимации на несколько кадров и проследите, как меняется положение объекта.

Данная настройка заставит объект наклонятся на поворотах траектории. Если установлен режим крена, то можно задать величину крена в счетчике Bank Amount (Величина крена) и степень сглаженности в счетчике Smoothness (Гладкость). Изменение наклона объекта показано на рис. 17.7.

Рис. 17.7. Поворот объекта при движении в режиме крена

9. Установите флажок Constant Velocity (Постоянная скорость).

Положение объекта в последовательных кадрах станет равномерно распределяться по длине траектории

10. Включите режим анимации.

11. Самостоятельно осуществите просмотр через камеру созданного интерьера, задав ее движение по пути.

Движение по поверхности

Можно задать движение объекта по неровной поверхности другого объекта. При этом перемещаемый объект будет привязан к поверхности даже при ее деформации.

1. Постройте поверхность.

Неровную поверхность можно построить любым из известных вам способов. Например, с помощью модификатора Nois (Зашумление) (см. занятие 11) или используя один из видов объемной деформации (см. занятие 12).

2. Постройте сферу.

Она должна оставаться выделенной.

3. На командной панели выберите вкладку Motion (Движение).

В свитке Assign Controller (Назначить контроллер) выделите строку Position (Положение) и щелкните LM на кнопке Assign Controller (Назначить контроллер) над списком.

4. В открывшемся окне контроллеров выберите значение Attachment (Прикрепление).

5. В свитке Attachment Parameters (Параметры прикрепления) щелкните на кнопке Pick Object (Указать объект) и далее щелкните LM на поверхности.

Сфера, как ведомый объект, переберется теперь на поверхность в указанную точку. Если будет установлен флажок Align To Surface (Выровнять по поверхности), то локальная ось Z ведомого объекта будет выровнена вдоль нормали к поверхности ведущего объекта.

6. Чтобы задать место на поверхности ведущего объекта, к которому должна быть прикреплена сфера, щелкните на кнопке Set Position (Задать положение) в группе Position (Положение) свитка, а затем щелкните LM на сфере и перетащите курсор в нужное место.

7. Для анимации положения сферы на поверхности перейдите на другой кадр, передвинув ползунок анимации, снова щелкните на кнопке Set Position (Задать положение) и укажите новое место размещения сферы на поверхности.

Чтобы линия траектории движения сферы по поверхности была видна, щелкните на кнопке Trajectories (Траектория) в верхней части командной панели Motion (Движение).

На рис. 17.8 показана линия траектории движения сферы по поверхности.

Между двумя ключевыми точками объект будет двигаться по прямой, не следуя изгибам поверхности.

Рис. 17.8. Траектория перемещения объекта по неровной поверхности

Содержание