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导学1

第一部分 粒子的绚丽世界11

第一章 初识粒子和动力学11

1.1 什么是粒子12

1.2 生成粒子的方法15

1.2.1 直接生成粒子15

1.2.2 利用勾画工具生成粒子19

1.2.3 生成粒子网格20

1.2.4 利用发射器产生粒子23

1.2.5 利用几何体发射粒子24

1.3 粒子运动的基本属性27

1.3.1 速率Rate29

1.3.2 扩展角度Spread30

1.3.3 方向Direction32

1.3.4 最小、最大距离Min、Max Distance33

1.3.5 速度Speed34

1.4 理解动力场35

1.4.1 什么是动力场35

1.4.2 Maya动力场的种类36

1.4.3 动力场的基本使用36

1.4.4 编辑动力场的基础属性39

1.4.5 动力场的连接和断开42

1.5 刚体与动力场44

1.5.1 创建新的项目文件44

1.5.2 生成地球的模型44

1.5.3 生成彗星的模型45

1.5.4 添加牛顿场48

1.5.5 编辑彗星的运动49

1.5.6 给彗星添加“扫帚”一样的尾巴50

1.6 小结51

第二章 粒子的形态与渲染52

2.1.1 属性选项对话框53

2.1 粒子的大小53

2.1.2 通道盒中54

2.2 粒子的寿命55

2.2.1 指定粒子寿命的时间Constant56

2.2.2 产生随机的寿命Random range57

2.2.3 生成表达式控制粒子的寿命57

2.2.4 编辑已有的表达式59

2.3.1 Points点类型60

2.3 粒子的渲染类型60

2.3.2 MultiPoint多点类型61

2.3.3 Streak条纹类型62

2.3.4 MultiStreak多条纹类型63

2.3.5 Sprites处理类型64

2.3.6 Spheres球类型65

2.3.7 Numeric数字类型65

2.3.8 Blobby surface(s/w)融合球类型66

2.3.10 Tube(s/w)管状类型67

2.3.9 Cloud(s/w)类型67

2.4 利用硬件渲染粒子69

2.4.1 编辑粒子的颜色69

2.4.2 编辑粒子的不透明性72

2.4.3 编辑每粒子的半径改变粒子形成的外观74

2.4.4 利用硬件渲染出图像序列74

2.4.5 人工渲染粒子A1pha通道75

2.4.6 观看粒子硬件渲染的结果76

2.5 利用Fusion合成效果77

2.5.1 在流程视窗中装入素材77

2.5.2 添加一些特效工具78

2.5.3 预览第一个合成效果80

2.5.4 生成第二个合成效果80

2.5.5 把合成效果输出成视频文件82

2.6 粒子 的软件渲染82

2.6.1 获得Maya的粒子火焰特效83

2.6.2 分析粒子云材质84

2.6.3 通过修改Blob属性改变火焰的外观85

2.6.4 打开并阅读表达式86

2.6.5 渲染连续的图像序列87

2.7 完成上一章的练习89

2.7.1 生成地球表面的材质89

2.7.2 利用IPR编辑地球的材质90

2.7.3给地球增加辉光效果96

2.7.4 生成彗星表面的材质98

2.7.5 定位摄像机99

2.7.6 利用表达式添加地球的运动99

2.7.7 增加星空背景100

2.7.8 编辑彗星的拖尾103

2.7.9 生成彗星拖尾的材质105

2.8 小结109

第三章 头一日的幻想110

3.1 生成混沌的云雾111

3.1.1 创建新的项目文件111

3.1.2 建立粒子发射器112

3.1.3 给粒子增加动力场113

3.1.4 重新定位摄像机视窗113

3.1.5 进一步编辑粒子的运动114

3.1.6 编辑粒子的属性115

3.1.7 编辑粒子的材质115

3.1.8 给纹理增加动画117

3.1.9 给粒子分配图层119

3.1.10 批渲染MistRenderLayer层119

3.2 光源和opticalFX特效120

3.2.1 生成4条螺旋曲线121

3.2.2 生成光源和路径动画123

3.2.3 生成并连接光源的opticalFX特效126

3.2.4 编辑光源的opticalFX特效128

3.2.5 给opticalFX特效设置关键帧130

3.2.6 编辑opticalFX特效的动画曲线131

3.2.7 给opticalFX特效分配图层132

3.3.1 创建NURBS表面并生成运动133

3.3 上帝显露的神迹133

3.3.2 生成imagePlane表面的材质134

3.3.3 给jesuLambert材质设置关键帧135

3.3.4 给imagePlane表面分配图层136

3.4 动态的灯光雾效果136

3.4.1 生成一个Spot光源136

3.4.2 给skyLight光源添加灯光雾137

3.4.3 编辑skyLight光源的灯光雾137

3.4.4 给灯光雾设置关键帧138

3.4.5 给skyLight光源分配图层138

3.5 激活并使用分层渲染139

3.5.1 关闭暂时不需要渲染的层139

3.5.2 渲染Renderable属性为on的3个层140

3.5.3 观看分层渲染之后的图像序列141

3.6 利用Fusion合成最后的效果142

3.6.1 初始化Fusion的设置142

3.6.2 在流程视窗中装入素材143

3.6.3 利用大图预览区预览素材144

3.6.4 建立mist和opticalFX的合成144

3.6.5 把Mist+OpticalFX的结果与fogA合成146

3.6.6 建立jesu和lightFog的合成147

3.6.7 把Jesu+LightFog的结果与Background合成148

3.6.8 给Star制作高光效果149

3.6.9 合成Highlight 1和JesuDisplay149

3.6.10 创建最后的合成效果150

3.6.11 把合成的结果输出成影片151

3.7 小结152

第二部分 数字背景与天空153

第四章 背景在CG创作中的使用153

4.1 背景与前景的色彩关系154

4.1.1 设置当前项目的文件154

4.1.2 渲染并比较色彩对比结果155

4.2.1 使用单色的背景158

4.2 摄像机与背景的关系158

4.2.2 使用摄像机的imagePlane160

4.2.3 在imagePlane中使用纹理161

4.2.4 用Ramp纹理创建日落背景162

4.3 利用图像做背景163

4.3.1 在imagePlane中使用图像163

4.3.2 在imagePlane中使用图像序列164

4.3.3 如何控制背景图像的渲染品质165

4.4 生成3D环境背景165

4.4.1 给imagePlane增加环境纹理165

4.4.2 编辑环境天空纹理167

4.4.3 生成摄像机移动的关键帧169

4.4.4 批渲染检查摄像机运动的结果170

4.5 永不消失的迷雾171

4.5.1 生成环境雾171

4.5.2 编辑环境雾171

4.5.3 环境雾与背景的结合173

4.6 小结174

第五章 创建真实的数字云彩175

5.1 在背景中增加云彩176

5.1.1 使用准备好的场景176

5.1.2 在背景中添加云彩176

5.1.3 修改背景为环境天空178

5.1.4 在环境天空中添加云彩179

5.2 创建真实的体积云181

5.2.1 为体积云准备一系列的粒子181

5.2.2 编辑体积云的材质182

5.2.3 设置体积云的光照环境183

5.2.4 调节体积云的光线追踪效果185

5.2.5 让体积云产生光线追踪阴影187

5.2.6 让体积云模拟真实的运动188

5.2.7 批渲染获得体积云的运动结果191

5.3.1 加载PaintEffects模块192

5.3 利用PaintEffects绘制云彩192

5.3.2 设置场景的环境和背景193

5.3.3 生成Use Background材质194

5.3.4 测试Use Background材质195

5.3.5 在Paint Effects视窗中绘制云彩196

5.3.6 把笔刷应用到NURBS曲线198

5.3.7 穿越Paint Effects绘制的云彩200

5.4 小结201

第三部分 自然景观的创建203

第六章 生成真实的地形203

6.1 编辑NURBS表面的CV点204

6.1.1 绘制 NURBS曲线204

6.1.2 “阵列”已绘制的NURBS曲线205

6.1.3 利用Loft生成NURBS表面206

6.1.4 什么是Maya的历史记录206

6.1.5 编辑NURBS表面的CV点209

6.1.6 重建表面获取更多的CV点210

6.2 利用工匠笔刷雕刻地形212

6.2.1 创建基础的NURBS表面212

6.2.2 雕刻出大致的形状213

6.2.3 在landform表面上雕刻更多的细节217

6.2.4 把结果转换成多边形表面218

6.3 初识Displacement贴图219

6.3.1 创建基础的NURBS表面219

6.3.2 编辑材质Displacement纹理220

6.3.3 调节NURBS表面的变形结果223

6.3.4 使用Displacement转换为多边形224

6.4 使用簇和权重进行变形225

6.4.1 把Displacement的纹理输出225

6.4.2 给landform表面建立簇226

6.4.3 在landform表面上绘制权重227

6.4.4 使用纹理图像作为权重228

6.4.5 生成地形的动态效果229

6.5.2 把NURBS表面转化为柔体230

6.5.1 创建基础的NURBS表面230

6.5 利用动力场得到随机表面230

6.5.3 给柔体编辑权重231

6.5.4 增加动力场获得随机效果232

6.6 小结233

第七章 关于真实海面的制作234

7.1 创建海面的基础材质235

7.1.1 准备海面的场景文件235

7.1.2 生成海面的材质235

7.1.3 绘制海面材质的透明度236

7.1.4 生成海面的波纹239

7.2 创建光线追踪效果240

7.2.1 打开光线追踪选项240

7.2.2 增加光线追踪环境241

7.2.3 在光线追踪环境中增加云彩244

7.2.4 重新放置海面材质的纹理245

7.2.5 使光线追踪材质产生菲涅尔效应248

7.3 利用纹理生成浪花249

7.3.1 生成海面浪花的材质249

7.3.2 使用多层材质251

7.3.3 生成海岸线浪花的材质252

7.4 模拟海面的运动253

7.4.1 使用变形器控制的海面的运动253

7.4.2 使用动画材质配合海面的运动255

7.4.3 检测海面运动的结果256

7.4.4 为海景生成环境雾效果257

7.5 小结259

第八章 用Maya模拟自然界的植物260

8.1 使用Fur生成草地261

8.1.1 在地面简单地生成Fur261

8.1.2 编辑Fur使它看起来像青草262

8.1.3 给初始的草地增加随机性264

8.1.4 利用Paint工具绘制属性265

8.1.5 如何渲染出好的草地效果269

8.2 Fur草地的动画控制272

8.2.1 Fur草地的生长272

8.2.2 利用吸引器控制Fur草地的动作273

8.2.3 利用动力场影响Fur草地277

8.3 使用Paint Effects生成花卉280

8.3.1 准备生成花卉的场景文件280

8.3.2 在NURBS表面上绘制曲线280

8.3.3 把笔刷连接到曲线282

8.3.4 编辑花卉的属性283

8.3.5 Paint Effects的虚拟花开287

8.4 使用自定义笔刷创建树木288

8.4.1 新建自定义笔刷288

8.4.2 编辑自定义笔刷生成主杆289

8.4.3 编辑自定义笔刷生成分枝291

8.4.4 编辑自定义笔刷生成树叶293

8.4.5 编辑自定义笔刷生成花朵和芽294

8.4.6 定义树木的生长行为295

8.4.7 保存编辑后的笔刷296

8.4.8 生成树木的生长动画297

8.5 小结298

第九章 沙漠化绿洲299

9.1 情节介绍300

9.2 生成动态的地形300

9.2.1 准备场景文件300

9.2.2 给表面添加簇变形301

9.2.3 给簇变形添加关键帧302

9.3 给海面设置动态的透明效果303

9.3.1 生成动态的透明纹理图像序列303

9.3.2 给透明属性使用纹理图像序列304

9.3.3 重新定位透明纹理的放置节点305

9.4 模拟地形升起产生的推力307

9.4.1 使用变形器控制的海面的运动307

9.4.2 创建多个Wave变形器308

9.5.1 在层材质上增加新的材质310

9.5 动画湿润的土地310

9.5.2 调节wetnessClay材质的透明属性311

9.5.3 设置动态的湿地效果313

9.6 生成海岸线的浪花315

9.6.1 在表面上生成投射曲线315

9.6.2 把投射曲线作为粒子发射器317

9.6.3 编辑粒子的属性318

9.6.4 粒子与海面、地形的碰撞318

9.6.5 利用硬件渲染粒子319

9.6.6 追加一段浪花翻滚的动画320

9.7 让地面自由的生长出青草321

9.7.1 对当前的场景进行批渲染321

9.7.2 优化当前的场景文件322

9.7.3 利用Fur生成草地324

9.7.4 重新定义场景中的光源327

9.7.5 生成更复杂的Fur草地327

9.8.1 在range表面上绘制曲线329

9.8 让地面长出各类植物329

9.8.2 把笔刷连接到曲线330

9.9 获得最后的影片331

9.9.1 对植物的生长进行批渲染332

9.9.2 用Fusion合成最后的影片332

9.10 小结333

第四部分 光源设置的技巧335

第十章 阳光灿烂的日子335

10.1 什么是CG中的平行光336

10.1.1 平行光的特点和作用336

10.1.2 平行光的作用下的阴影337

10.1.3 认识Maya的平行光337

10.2 阳光的opticalFX338

10.2.1 添加新的点光源338

10.2.2 给新光源增加光学特效339

10.2.3 添加并编辑镜头眩光341

10.3 晴天的阳光雾效果342

10.3.1 把3D场景转化成背景图像343

10.3.2 添加并编辑Spot光源344

10.3.3 给光源增加灯光雾特效344

10.3.4 进一步编辑阳光雾的效果345

10.3.5 利用纹理获得光影效果347

10.4 虚假的全局光渲染349

10.4.1 创建球形的光照环境349

10.4.2 连接各个光源的属性353

10.4.3 编辑天空光的属性355

10.4.4 模拟完整的全局光效果358

10.4.5 在场景中增加太阳光照361

10.4.6 虚假全局光的应用测试362

10.5 小结364

第十一章 令人恐惧的夜晚365

11.1.1 生成基础的立方体366

11.1.2 建立快捷的工具栏图标366

11.1 创建十字架的多边形模型366

11.1.3 利用表面挤压制作十字架367

11.1.4 对表面进行导边处理369

11.2 创建NURBS十字架模型371

11.2.1 生成NURBS曲线371

11.2.2 编辑曲线组合成新的图形372

11.2.3 利用曲线生成NURBS模型374

11.2.4 把开口的NURBS表面变为实体375

11.3.1 利用表达式让头骨产生运动377

11.3 在场景中调用参考文件377

11.3.2 把十字架调入场景378

11.3.3 编辑原始文件修改十字架的大小379

11.4 使用刚体动力学产生运动380

11.4.1 为场景准备刚体380

11.4.2 生成初始的刚体运动381

11.4.3 编辑刚体运动的属性381

11.4.5 建立弹簧约束382

11.4.4 修改刚体开始运动的时间382

11.5 飘飘悠悠的鬼火383

11.5.1 创建粒子发射器383

11.5.2 编辑粒子的属性384

11.5.3 利用表达式让发射器产生随机运动385

11.5.4 控制“鬼火”出现的时间386

11.5.5 编辑“鬼火”粒子的材质387

11.6 给场景设置照明环境388

11.6.1 修改主光源moon的属性388

11.6.2 给鬼火增加特殊的光源389

11.6.3 让鬼火产生随机亮度390

11.6.4 增加前景的照明390

11.7 设置最后的渲染结果393

11.7.1 建立粒子磁盘缓存393

11.7.2 设置最终渲染的参数393

11.8 小结394

第十二章 昼与夜的交替395

12.1.1 为场景增加背景纹理396

12.1 创建基础的环境纹理396

12.1.2 在天空纹理中显示出太阳398

12.2 天空纹理与光源的连接399

12.2.1 把场景中的光源自成一组399

12.2.2 建立天空纹理与光源的属性连接399

12.2.3 利用Reverse节点翻转角度400

12.3 昼与夜交替的“预演”402

12.3.1 编辑天空环境纹理的基本属性403

12.3.2 让天空纹理中的太阳产生运动403

12.3.3 编辑摄像机的追踪动画404

12.3.4 生成当前的动画预演405

12.4 完善天空纹理的细节406

12.4.1 给太阳的属性设置关键帧406

12.4.2 给天空的属性设置关键帧407

12.4.3 给大气的属性设置关键帧408

12.4.5 改善日落时天空的亮度409

12.4.4 生成当前的动画预演409

12.5 增加光源环境的变化411

12.5.1 给场景增加环境光412

12.5.2 编辑环境光的强度412

12.5.3 生成当前的动画预演413

12.6 改变场景的大气环境414

12.6.1 给场景增加环境雾效果414

12.6.2 编辑环境雾的出现的深度415

12.6.3 随时间变化的环境雾415

12.7 在天空中增加云彩417

12.7.1 给背景天空增加云彩417

12.7.2 随时间修改云彩的密度418

12.7.3 让云彩产生移动419

12.7.4 生成当前的动画预演419

12.8.1 增加摄像机的景深效果420

12.8.2 设置最终渲染的参数420

12.8 获得最后的渲染结果420

12.9 小结421

第五部分 角色动画初探423

第十三章 用细分表面创建海豚模型423

13.1 由简到繁的多边形模型424

13.1.1 创建基本的立方体424

13.1.2 编辑立方体获得雏形425

13.1.3 分裂多边形模型427

13.1.4 拉伸表面形成海豚的头部430

13.1.5 拉伸表面形成海豚的鳍431

13.1.6 拉伸表面形成海豚的尾鳍434

13.1.7 添加海豚头部的细节435

13.1.8 给海豚的头部添加眼睛437

13.2 生成光滑的细分表面438

13.2.1 将多边形表面转化为细分表面438

13.2.2 编辑细分表面获得精确的模型440

13.2.3 细化海豚头顶的表面442

13.2.4 把细分表面转化为多边形443

13.2.5 生成海豚的眼睛444

13.3 生成海豚的材质445

13.3.1 创建基本的材质类型445

13.3.2 给海豚模型指定UV贴图446

13.3.3 移动并缝合零碎的片面448

13.4 在海豚模型上直接绘制纹理449

13.4.1 重新安排工作视窗449

13.4.2 对纹理进行初始设置450

13.4.3 开始绘制海豚表面的纹理451

13.4.4 对绘制的纹理进行后处理454

13.4.5 更新海豚表面材质的纹理图像455

13.5 小结456

第十四章 角色的骨骼绑定和运动测试457

14.1 生成骨骼和蒙皮458

14.1.3 对海豚进行蒙皮处理460

14.1.4 给关节添加子物体461

14.2 利用IK手柄操纵关节链462

14.2.1 生成IK样条手柄462

14.2.2 掌握IK样条手柄的操纵方法463

14.2.3 利用曲线控制关节链464

14.2.4 在IK样条线上生成簇变形466

14.2.5 修改簇变形的权重467

14.1.1 创建基本的关节链468

14.3.1 绘制光滑蒙皮的权重469

14.1.2 关节链的基本组成469

14.3 让海豚简单的运动469

14.3.2 给簇变形节点编写表达式472

14.4 让海豚沿定义的路径运动474

14.4.1 重新初始化关节链和海豚模型474

14.4.2 绘制作为路径的NURBS曲线474

14.4.3 生成自定义IK样条手柄475

14.4.4 控制IK样条手柄的位移476

14.4.5 调节海豚身体的滚动属性477

14.4.6 让海豚停止“意外翻转”478

14.5 设置更合理的海豚运动480

14.5.1 创建复杂的关节链480

14.5.2 光滑蒙皮测试483

14.5.3 绘制光滑蒙皮的权重484

14.5.4 生成IK样条手柄486

14.5.5 给海豚添加自定义属性487

14.5.6 设置驱动关键帧488

14.5.7 建立Roll属性的连接491

14.5.8 给腹鳍设置驱动关键帧491

14.5.9 定义海豚的角色节点493

14.6 小结494

第十五章 神秘的海底世界495

15.1 创建基本的海底场景496

15.1.1 创建海床的表面496

15.1.2 生成基础摄像机497

15.1.3 变形seabed表面498

15.1.4 创建并编辑海面的模型499

15.1.5 生成散乱分布的海底岩石500

15.2 创建海底的光照环境502

15.2.1 生成辅助光源502

15.2.2 生成照射海面、海床的光源503

15.3 海床和海面的材质505

15.3.1 创建海床的材质505

15.3.2 创建海面的材质507

15.4 进一步编辑海底的光照环境508

15.4.1 重新定位照射海面的光源508

15.4.2 模拟海底的焦散光线508

15.4.3 给焦散光线增加辉光特效510

15.4.4 增加焦散光线的灯光雾效果511

15.5 利用环境雾增加深度513

15.5.1 生成一个辅助背景513

15.5.2 添加基本的环境雾513

15.5.3 细致调节环境雾的效果514

15.5.4 修改因环境雾造成的不足515

15.6 增加海水里的细节516

15.6.1 生成海水里的气泡516

15.6.2 编辑光线追踪属性519

15.6.3 增加海水里的杂质519

15.6.4 设置海水里杂质的运动522

15.7 引入海豚的动画522

15.7.1 在场景中输入海豚模型522

15.7.2 重新编辑海豚的运动路径523

15.7.3 编辑海豚的从属动画525

15.7.4 编辑光源对海豚的影响528

15.8 获得动态的焦散光线529

15.8.1 编辑caustics纹理的动态效果529

15.8.2 连接动态效果的属性529

15.8.3 测试焦散光线的动态效果530

15.9.1 增加大面积的矮小水草531

15.9 添加海底的生物531

15.9.2 增加海底水草的种类532

15.10 获得最后的渲染结果533

15.10.1 建立粒子磁盘缓存533

15.10.2 设置最终渲染的参数533

15.11 小结534

A.1 基本特征535

A.1.1 增强的对齐和吸附工具535

附录A Maya 4.5新增功能简介535

A.1.2 工具设置视窗的改进537

A.1.3 选择工具的改进537

A.1.4 线框光滑显示模式538

A.1.5 在模型视窗中增加注解538

A.1.6 在属性对话框中增加笔记539

A.1.7 使用presets属性539

A.2 界面的变化540

A.2.1 新的标记菜单540

A.3.1 Bevel Plus特性544

A.3 NURBS模型544

A.4 多边形模型545

A.4.1 Cut Faces特性545

A.4.2 Poke Faces特性545

A.4.3 Wedge Faces特性546

A.5.1 Import Clip to Character选项547

A.5.2 Create Clip中的Hierarchy选项547

A.5 动画547

A.4.4 新的Smooth Proxy方式547

A.6 角色设置548

A.6.1 Deformers(变形)548

A.6.2 新的分组选项548

A.6.3 非线性变形操纵器工作流程的改进548

A.6.4 蒙皮548

A.6.5 骨架和IK手柄549

A.6.6 角色549

A.8.1 新的体积光源550

A.7 动力学550

A.8 渲染550

A.8.2 新的Ramp Shader材质551

A.8.3 新的Height Field节点552

A.8.4 新的Use No Lights选项552

A.8.5 Render View的改进553

A.8.6 Hypershade视窗的改进553

A.8.7 其他的改进554

A.9 Painting556

A.10 Maya Unlimited556

A.10.1 Subdivision Surfaces556

A.10.2 细分表面UV编辑的改进557

A.10.3 Fur558

A.11 Maya Fluid Effects558

附录B Maya 4英、汉菜单对照561

附录C Maya 4快捷键浏览578

附录D Maya 4摄像机操作快捷键582