三维动画设计与制作教材配套PPT单元七.ppt

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1-1 动画设计与制作简介
三维动画的设计和制作作为近年来新兴的电 脑艺术，发展势头非常迅猛，已经在许多行业得 到了广泛的应用。其中三维动画的创作由于极具 挑战性与趣味性，在造就大量的三维动画制作人 员的同时，也吸引了越来越多的爱好者，成为电 脑艺术与应用的一道新的风景线。
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1-1-1 动画的设计和制作过程
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3-2 物体的修改
3-2-1 修改命令面板 3-2-2 3ds max修改器的类型 3-2-3 使用弯曲修改器修改圆管 3-2-4 用锥化修改器做个石头桌 3-2-5 用扭曲修改器制作一个钻头
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3-2-1 修改命令面板
修改面板可以分为4个部分： （1）修改器选择栏 （2）修改器堆栈栏 （3）修改器工具栏 （4）修改器参数区
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1-4 三维动画的魅力
三维动画的魅力主要体现在以下几个方面：
(1)三维动画的制作过程非常具有挑战性与趣 味性，进行三维动画的创作可以锻炼人的空 间构想能力，开发思维，激发人们的想像力， 可以说是一种全新的艺术。
(2)三维动画制作软件由于有了强大的制作功 能，可以满足人们进行发明创造的愿望。
(3)三维动画制作作为一个新兴的行业，提供 大量的就业机会。
3-3-1 创建平面建模 3-3-2 修改平面建模 3-3-3 用Loft创建三维放样 3-3-4 用旋转建模的方法制作一个台灯 3-3-5 用Extrude（挤压）命令创建立体字 3-3-6 用3ds max绘制直跑楼梯
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3-3-1 创建平面建模
3ds max提供的平面图形有Line(直线)、Rectangle(矩 形)、Circle(圆)、Ellipse(椭圆)、Arc(圆弧)、Donut(圆环)、 NGon(多边形)、Star(星形)、Text(文本)、Helix(螺旋线)、 和Section(截面)。

补充：
9. 学会对工作结果进行检查和评估； 10．具备很好的观察能力，独立学习、获取
并运用动画设计与制作中的新知识、新技能 的能力。
五、学习单元设计说明
1.本课程是根据动画设计与制作专业典型职 业活动三维创作直接转化的专业核心课程， 具有较强的技术性、艺术性和创新性，是 《造型基础》和《运动规律》的后续课程。 本课程的主要任务是培养学生具备建立三维 模型、给模型赋予材质以渲染的能力；培养 学生良好的思维能力、养成规范的工作习惯、 树立自主学习、协调合作意识。
每个小组学习不同的学习单元
全班完成一个小的动画片段
反思的小结
节省下来的时间用于实际生产常用命令的教 学中去
如果开设动画模块的话，可以把key帧的课 程进一步细化
对于一些“特殊的学生”，要探索对策。 对于单方面能力非常突出的学生的评价与培
养。
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
二、课程性质与任务
本课程是根据动画设计专业中等职业教育学 生就业岗位典型职业活动必备的知识、技能， 直接转化成以工作过程为导向的专业核心课， 在直接转化类多门课程中涉及到应用要求， 是形成专业能力所需知识与能力的专业基础 性课程，是三维动画设计必备的基本技能， 具有较强的实践性和一定的理论性。
三、实施课时 ——108课时
主要专业课程
《造型基础》《卡通漫画线描》《构成设计》 《场景设计》《中间画绘制》《动检》《描 线上色》《三维创作》《视频特效》《声音 制作》《合成输出》。
动漫专业学生特点（仅代表个人意见）
开学之初对动漫抱有罗曼蒂克的幻想； 他们喜欢标新立异 ； 引导有法，学生中不乏可塑之才 ； 动漫的学生肩负的就业压力大；

步骤 01 创建多边形 球体与平面作为小球 与地面。
步骤 02 选定小球模 型，在第一帧处按S 键设置关键帧，为 对象设置关键帧后 的变化通道栏内对 象的属性文本框呈 红色，在时间滑块 上设置关键帧的位 置显示红色标记作 为关键帧标记。
步骤 03 将时间滑块至第20 帧 的位置，选定小球对象，向右 移动5 个单位左右或任意长度， 然后按S 键设置关键帧，时间 滑块上出现两个红色关键帧标 记，这时滑动时间滑块检查动 画。
7.2 Maya 动画原理
Maya 动画提供了功能强大的工具，使场景中的角色和对象充满活力。通过这些工具，可以自由地为对 象的任何属性设置动画，并获得成功实现随时间变换的关节与骨骼、IK 控制柄及模型所需的控制能力。
7.2.1 动画技术的基本分类
关键帧动画：允许通过设置关键帧变换对象或骨架。例如，可以为角色的手臂关节和 IK 控制柄设置关键 帧以创建其手臂挥动的动画。
7.2.3 小球关键帧动画
关键帧可以是任意标记，用于指定对象在特定时间内的属性值。设置关键帧是创建用于指定动画中的计时 和动作的标记的过程。动画是创建和编辑对象中随时间更改的属性的过程。 创建对象后，可以设置一些关键帧，用于表示该对象的属性何时在动画中发生更改。实际上是在该时间 记录属性的快照，可以重新排列、移除和复制关键帧和关键帧序列。
步骤 04 将时间滑块滑动至第 10 帧处，选择小球对象，向 上移动Y 轴两个单位左右， 并按S 键设置关键帧，再次 滑动时间滑块检查小球跳跃 动画。
7.2.4 编辑关键帧
1. 剪切关键帧 剪切关键帧就是将关键帧复制到关键帧剪贴板中，以达到删除它们的目的。 步骤 01 若要选择单个关键帧，可在Time Slider( 时间滑块) 中单击该关键帧。当前时间指示器将移动到 单击的位置，且该关键帧现已选定；若要选择多个关键帧，可按住Shift 键的同时在TimeSlider( 时间滑块) 中相应范围的关键帧内拖动。该范围内的关键帧现已选中并以红色亮显。

• 从2004年开始，三维动画影片步入了全盛时期，不再是皮克斯与梦工 厂的“两虎相争”，而是演变成了“群雄逐鹿”：华纳兄弟电影公司推 出圣诞题材的《极地快车》和蚂蚁题材的三维电脑动画影片《别惹蚂 蚁》；在2002年成功推出《冰河世纪》的20世纪福克斯公司携手在三 维动画领域与皮克斯、梦工场的PDI齐名的蓝天工作室，为人们带来 了《冰河世纪2》；索尼和其索尼图像工作室也制作了《最终幻想》； 中国也推出了首部三维数字动画影片——《魔比斯环》……此外，皮克 斯推出自己的第一部独立影片《料理鼠王》。而迪斯尼也推出第一部 独立制作的三维动画影片《四眼天鸡》。至于梦工场，则制作了《怪 物史莱克3》，并且《怪物史莱克4》也圈入制作计划。
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• 1．华纳公司 • 2004年11月10日，华纳公司推出了耗资1亿6500万美元打造的《极地
特快》，这是一部完全由电脑CGI动画技术创造出来的神作。
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• 2．蓝天工作室 • 2000年，企盼在三维电脑动画领域占有一席之地的20世纪福克斯公司
（20th Century Fox Distribution）与蓝天工作室签下了一部3D动画电影 的合同，一做就是三年。这部电影就是后来大名鼎鼎、令蓝天工作室 声名大噪的《冰河世纪》。
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1.1.1 3D动画技术的特点
• 1．降低制作成本
• 降低成本，可将实拍成本过高的镜头利用3D动画技术实现。如之前2D 转成3D后再次红遍中国掀起票房神话的《泰坦尼克号》，若真的建一 艘泰坦尼克号游轮，所花费的成本是不可想象的，利用3D技术制作就 完美地解决了成本问题。
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• 2．历史重现
• 已经无法重现的镜头可以通过3D动画技术实现。如冯小刚的电影《唐 山大地震》，唐山大地震的过程已经无法重现进行实拍，当然，我们 也不希望这种灾难重现，于是要在电影里表现这个令国人动容的灾难 过程，只有通过3D技术来实现。

三维动画基础完整课件
目录
• 三维动画概述 • 三维动画基础知识 • 三维动画制作软件介绍 • 三维模型制作技巧 • 动画原理与动画制作 • 渲染输出与后期处理
01
三维动画概述
三维动画的定义与发展
定义
三维动画是利用计算机图形技术，通过构建三维模型、设置材质、贴图、灯光、摄像机等元素，以及定义动画 关键帧和时间线，生成具有立体感和动态效果的视觉表现。
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三维模型制作技巧
建模方法与技巧
多边形建模
通过创建基本几何体，逐 步细化和调整形状，适用 于复杂模型的构建。
曲线建模
利用曲线和曲面工具创建 平滑的模型表面，适用于 有机形态和流线型设计。
雕刻建模
通过雕刻工具直接在模型 表面进行细节雕刻，适用 于人物角色和生物模型的 制作。
模型优化与布线规范
优化几何体
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灯光
灯光在三维动画中起到至关重要的作用 ，它定义了场景中的光照效果和阴影。 不同类型的灯光（如点光源、平行光源 、聚光灯等）可以产生不同的光照效果 。
03
三维动画制作软件介绍
常见三维动画制作软件
Maya
功能强大的三维动画软件，广泛 应用于电影、电视、游戏等领域 ，支持建模、动画、渲染等多种
功能。
电影、电视剧中的特效镜 头，如爆炸、飞行、变形
等。
建筑设计
建筑外观、室内设计、景 观规划等领域的三维可视
化表现。
虚拟现实
构建虚拟场景、角色动画 、交互逻辑等，提供沉浸
式体验。
三维动画的制作流程
1. 前期准备
01 确定项目需求、制定制作计划
、收集素材等。
2. 三维建模
02 利用建模软件创建三维模型，

帧和参数。
特效制作
后期合成
添加粒子系统、动力学 模拟等特效，增强视觉
效果。
将各个元素合成到一起， 添加音频、字幕等，形 成完整的三维动画作品。
02
三维动画设计原理与技巧
视觉原理与构图技巧
视觉原理
利用人眼对光线和色彩的 感知，创造立体感和空间 感。
构图技巧
运用对比、重复、对称等 构图方法，增强画面的视 觉冲击力和层次感。
重视模型细节处理
关注模型细节，如边缘、倒角、分模线等， 提升模型真实感。
案例分析：优秀建模作品展示
建筑类 《逆水寒》游戏中的古代建筑，精细 还原了古代建筑的风格和细节。
工业类
汽车设计作品，通过NURBS建模技 术打造出流线型的车身和精致的细节。
角色类
《英雄联盟》中的英雄角色，雕刻建 模技术使得角色面部表情生动、皮肤 质感逼真。
三维动画制作流程简介
01
02
03
前期策划
确定项目目标、受众群体、 内容主题等。
建模
利用三维建模软件创建场 景、角色、道具等三维模 型。
材质贴图
为模型添加材质和贴图， 使其具有真实感。
三维动画制作流程简介
灯光设置
为场景添加灯光，营造 氛围和光影效果。
动画设置
为模型添加骨骼和动画 控制器，设置动画关键
等因素。
肢体语言传达信息
肢体语言是指通过身体动作和姿势来传达信息的一种方式。在动画制作中，肢体语言可 以用于表现角色的行动、情感和意图等。通过合理运用肢体语言，可以使动画更加生动、
形象。
案例分析：成功动画短片分享
案例一
《XXX》动画短片：该短片通过精美的画面和流畅的动作设计，讲述了一个富有感染力的故事。其中，关键帧的 设置和曲线调整使得动画过渡自然、生动，角色表情和肢体语言的设计也充分传达了角色的情感和意图。

第一章 三维CG技术与动画电影
●本讲重点：
◎第一节 ◎第二节 ◎第三节 ◎第四节 ◎第五节 ◎第六节 艺术指导原则 创作三维动画组合模型 创作三维动画角色模型 创作三维动画道具模型 创作三维动画场景模型 从三维动画电影到立体动画电影
第二章 三维电脑动画软件
●本讲重点：
◎第一节 艺术指导原则 ◎第二节 开始学习3ds Max ◎第三节 3ds Max 2009特色 ◎第四节 3ds Max 2009界面分布 ◎第五节 创建标准基本体 ◎第六节 创建扩展基本体 ◎第七节 创建样条线 ◎第八节 创建门系统 ◎第九节 创建窗系统 ◎第十节 创建AEC扩展对象 ◎第十一节 创建楼梯系统
第六章 动画道具模型制作
●范例一：道具模型《时尚滑板》
本例介绍用NURBS曲面建模工具等制作道具滑板模 型的流程、方法和实施步骤。
第六章 动画道具模型制作
●范例一：《时尚滑板》制作流程
第六章 动画道具模型制作
●范例二：道具模型《单反相机》
本例介绍用几何体配合编辑多边形命令制作单反相 机的流程、方法和实施步骤。
第七章 动画场景模型制作
●范例一：道具模型《神秘走廊》
本例介绍用挤出、车削、扫描、布尔和多边形等创 建室内场景神秘走廊的流程、方法和实施步骤。
第七章 动画场景模型制作
●范例一：《神秘走廊》制作流程
第七章 动画场景模型制作
●范例二：道具模型《泰姬陵》
本例介绍用几何体搭建和修改命令等创建世界七 大建筑之一泰姬陵的流程、方法和实施步骤。
本例介绍用多边形、几何体等编辑出人物角色小女 孩模型的流程、方法和实施步骤。
第五章 动画角色模型制作
●范例一：《可爱女孩》制作流程
第五章 动画角色模型制作

序号考核项目所占比例课程综合考核成绩综合创作或方案设计40平时考勤10总成绩100七课程特色与存在问题七课程特色与存在问题针对广西及周边地区区域市场需求以学生为本选取循序渐进的案例为载体构建学习情境营造易学乐学会学善学的学习氛围培养学生的专业能力方法能力和社会能力
电脑艺术设计专业
《三维动画设计与制作》
绩
练
平时考勤
所占比例（%） 40 50 10
4
总成绩
100
七、课程特色与存在问题
• （一）、课程特色
• 针对广西及周边地区区域市场需求，以学生为本，选 取循序渐进的“案例”为载体构建学习情境，营造 “易学、乐学、会学、善学”的学习氛围，培养学生 的专业能力、方法能力和社会能力；
• 以学生为中心、工作过程为导向，采用“六步教学 法”，融“教、学、做”为一体，培养学生的职业工 作能力、团队协作能力和创新能力。
小
组员2 组员4
组
组员3
合 作
组员1 组员4
完
组员3
成
组员4
五、教 学 资 源
教材：
– 《3dmax动画技术与影视例》编 著：徐峰
– ISBN： 978-7-313-05498-2 – 出版社：哈尔滨工程大学出版社 – 2008年8月出版
五、教 学 资 源
教学资料
– 《3ds Max动画实训基础教程》 编著： 徐良贤
《图••单单像击击处输输入入理文文技字字术内内容容》
•单击输入文字内容
《室内设计效果图制作》 《二维动画设计与制作》 《三维动画设计与制作》 《视频编辑与特效》 《毕业设计》
……
前后课程
二、教 学 目 标
知识目标
1、学生掌握三维 建模、材质的制 作，灯光和摄像 机、关键帧设置 动画的原理

三维动画的发展以及相关 新技术的领域
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动画是会动的画面。是通过 把人、 物的表情、动作变化等分段画成许多 画幅，再用摄影机连续拍摄成一系列 画面，给视觉造 成连续变化的图画。
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动画的发展和起源
朦胧意识时期——也牛图 思想形成时期——幻盘，走马盘 技术探索时期——光学影戏机 动画表现突出时期——赛璐璐片 动画表现成熟时期——《幻影集》
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三维动画 又称3D动画，是近年来随着计算机软硬件 技术的发展而产生的一新兴技术。三维动画软件在 计算机中首先建立一个虚拟的世界，设计师在这个 虚拟的三维世界中按照要表现的对象的形状尺寸建 立模型以及场景，再根据要求设定模型的运动轨迹、 虚定的材质，并打上灯光。当这一切完成 后就可以让计算机自动运算，生成最后的画面。
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• 2001年至2003年为第二阶段， 此阶段是三维动画的迅猛发展 时期。在这一阶段，三维动画 从“一个人的游戏”变成了皮克 斯和梦工场的“两个人的撕咬”： 你（梦工场）有怪物史瑞克， 我（皮克斯）就开一家怪物公 司；你（皮克斯）搞海底总动 员，我（梦工场）就发动鲨鱼 黑帮。
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从04年开始，三维动画影片步
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运用计算机图形技术制作动画的探索始于80年代 初期，当时三维动画的制作主要是在一些大型的 工作站上完成的。在DOS操作系统下的PC机上， 3D Studio软件处于绝对的垄断地位。1994年， 微软推出Windows操作系统，并将工作站上的 Softimage移植到PC机上。1995年，Win95出现， 3DS出现了超强升级版本3DS MAX1.0。1998年， Maya的出现可以说是3D发展史上的又一个里程 碑。一个个超强工具的出现，也推动着三维动画 应用领域不断的拓宽与发展。，从建筑装潢、影 视广告片头、MTV、电视栏目，直到全数字化电 影的制作。

第七章 灯光与摄影机 2、标准灯光系统
7.2.1 【实例7-2】静物场景三点照明 7.2.2 泛光灯 7.2.3 聚光灯 7.2.4 平行光 7.2.5 三点照明方案
第七章 灯光与摄影机 2、标准灯光系统
7.2.1 【实例】静物场景三点照明 本实例通过使用“三点照明”方式为一个简单的三维场景布置灯光，掌握3ds Max标准灯光系统的应用，学 习区域场景中常用的布光方式——三点照明，该场景设置灯光前后效果如图所示。
第七章 灯光与摄影机 2、标准灯光系统
7.2.2 泛光灯
3ds Max中标准灯光系统包含有目标聚光灯、自由聚光灯、目标 平行光、自由平行光、泛光灯、天光等6种灯光。泛光灯是一种 向四面八方均匀发射光线的光源。它没有方向的限制，一般用来 模拟自然光，或者灯泡、台灯等点光源对象的发光效果，其光照 效果如图 所示。 泛光灯的优点是比较容易建立和控制，不必考虑对象是否在照射 范围内。通常泛光灯作为场景中的辅助光源来使用。泛光灯的参 数设置比较简单，可参考上节灯光的基本参数设置。
7.1.1
【实例】洞穴场景照明
本实例主要为洞穴场景中布置灯光，得到合理真实的照明效果如图所示。通过实例的操作学习灯光的强度、 颜色、阴影、衰减等灯光基本属性的设置。
第七章 灯光与摄影机 1、标准灯光的基本参数
7.1.2 创建灯光 在3ds Max中，灯光对场景起着重要的作用。灯光对象主要用来模拟现实世界中的各种光源来照明场景， 增加场景的真实感，此外灯光还可以用来营造场景的氛围、设计场景的基调等。 在没有创建灯光的场景中，3ds max具有默认的照明系统。默认照明由两个不可见的灯光组成,一个位于 场景上方偏左的位置，另一个位于下方偏右的位置。一旦创建一个灯光，那么默认照明就会被禁用。如 果删除场景中所有灯光，则恢复为默认照明。 在“创建”面板 中选择“灯光”按钮 后，可以选择灯光类型创建灯光。3ds Max提供光度学灯光和标准 灯光两种类型。所有类型在视口中均显示为灯光对象。它们共享相同的参数，包括阴影生成器。