基于maya的苏醒的森林场景仿真ae毕业论文(编辑修改稿)

基于maya的苏醒的森林场景仿真ae毕业论文(编辑修改稿)内容摘要：

球直接用 NURBS Sphere 球完成。 在螳螂腹部上方的两对翅膀，外面一对较为厚重，成绿色，是靠 Extrude大兴安岭职业学院毕业论文 14 命令在身体上挤压而成，但翅膀都是非常薄的，所以需要将下面一层多余的面删掉，从而表现出螳螂真实翅膀的感觉，里面一对同蜻蜓翅膀一样用 Plane 片制作。 腹部的轮廓要突显出来，需要用三条线在此处定型，如图 54 所示。 图 54 螳螂翅膀示意图 因为是左右两片关联的模型，并没有合为一体，这时候需要用到 Maya 里的Combine（合并）命令，然后选中两部分相连接的所有点执行 Merge（缝合）命令进行缝合。 为了让模型表现看起来更平滑，除了添加布线之外，还要用到 Maya的 Smooth（光 滑）命令，它将曲面在进行一次细分，减小了各个面之间的过渡，使模型不那么粗糙。 螳螂的最终造型如图 55所示。 图 55 螳螂最终造型 大兴安岭职业学院毕业论文 15 黄雀因为大多是远景镜头，不必制作过于精细。 它分成四部分完成：鸟喙、身体（包括翅膀）、尾羽以及爪子。 鸟喙很坚硬，要制作出这种感觉，在嘴角边缘处需要较多较密的布线来定型，表现出鸟喙的尖锐，如图 56所示。 图 56 鸟喙布线图 根据黄雀眼部及嘴部的肌肉运动来看，这两部分的布线都应该是圈线。 上下眼皮的中心店并不是轮廓形状的顶点 ，上眼皮的最高点会偏向内眼角，下眼皮的最低点离外眼角较近，而内眼角和外眼角的相对位置有差异。 鸟类的眼睛不仅要观察两侧，还要观测的前方位置，这需要都一定的倾斜度。 所以在建模的时候需要先建立内部眼球的模型，定好其角度和位置，然后在头部模型中布出上下眼睑的圈线造型，如图 57所示。 图 57 黄雀眼部造型 大兴安岭职业学院毕业论文 16 黄雀尾部有上下左右的摆动，因此布线规律同眼部是一样的。 黄雀尾部长着尾羽，它是由一些 Plane 平面组合而成。 最后是黄雀的爪子，它有四趾，前面三趾与侧旁的一趾能够形成抓握东西的状态，但因为 动画中不需要，所以只用简单的塑形就能完成。 而双翅呈展开状造型，便于后期骨骼绑定。 制作完毕后执行 Smooth 命令，得到最后的模型，如图 58 所示。 图 58 黄雀最终造型 野马的模型需要塑出马身上的肌肉，因为镜头设定中脸部拍摄较少，所以马头的制作可以稍微简化，但身体部分是由特写镜头的，所以需要制作出大体的肌肉分布，尽量布出四边形，在运动拉伸过程中，肌肉才不容易变形，如图 59所示。 图 59 野马部分肌肉布线图 大兴安岭职业学院毕业论文 17 马蹄部分需要密集的布线塑造其坚硬的形状和关节处得转 化。 最后用 NURBS中的曲线编辑器（ EP Curve Tool）绘出多条曲线，表现出马尾的曲线走势，在利用 Maya 中的 Loft 命令将其转化为 Surface 曲面，完成马尾的造型后再将所有的 NURBS 曲面转化成为 Polygon 的平面，鬃毛也以同样的方式进行制作。 整个模型的布线较密，几乎看不出什么棱角，这里可以使用 Soft Edge 命令将模型的边软化，这样就可以省去 Smooth 这部分，节省许多空间。 野马的最终造型如图 510所示。 图 510 野马最终造型 场景模型 制作场景很重 要的一点就是要注意整体的方位和布局，尤其在制作一个大型场景的时候。 本课题场景较大，模型分成了四部分制作 ，每部分场景均由两种方式构成：一种是 Polygon 建模，与角色建模一样。 而另一种则是用 Maya 自带的笔刷工具在场景中直接绘制，这样绘制出的植物可自带动画，课题中大部分的场景动画都是这样完成的。 在 Visor（ WindowsVisor ）视窗中，可以选择其他的预设笔刷进行绘画。 注意：在 2D 空间中绘画的笔刷是不可编辑的。 这意味着在绘画后，不可以修改任意的笔划属性来改变笔划的显示。 Scene01：在这个 场景中主要是拍摄蜻蜓在草丛和树林间飞舞，因此最主要的模型就是花、草、树和地面。 首先，地面只需建立一个 Plane 的平面，并将其细分，然后用 Sculpt Geometry Tool（雕刻工具）在平面上绘制出地面凹凸不平的感觉。 周围的山体也用同样的方法制作。 用于特写镜头的树必须要做出盘根错节和参差不齐的感觉，这其中用到很多挤压命令，而且树干部位凹凸不平的沧桑感制作中，更是要注意线圈的位置，在表示树干夹缝的地方多添几条线强调沟大兴安岭职业学院毕业论文 18 壑的形状。 近处的几朵花都是用 NURBS 建模完成造型后再转化成 Polygon 模型。 最后是草丛 ，这个模型是用笔刷绘制后，将其拆分成 Polygon 的曲面，在用挤压命令做出草叶的厚度，最后执行细分命令让草叶平滑。 这些完成后，再使用笔刷添置一些较远的树木景观，让画面更丰满。 场景一全景如图 511 所示。 图 511 场景一全景展示 Scene02：相对于第一个场景来说，第二个场景的制作要容易许多，只需要在场景一的基础上将镜头拍摄不到的部分直接删掉，以减轻程序运行的负担。 相应地，为了使内容丰满，需要在场景二中添加适当的景色，如树叶等。 场景二模型如图 512 所示。 图 512 场景二部分展示 大兴安岭职业学院毕业论文 19 Scene03：第三个场景也是在前两个场景的基础上改制而成，并添加了小溪，它的制作只用了一个简单的 Plane 片。 并添置了一些溪边的景色，主要靠笔刷完成。 场景三全景如图 513所示。 图 513 场景三全景展示 Scene04：最后一个场景主要是节点山脉的制作， Maya 中包含了许多的 2D和 3D 节点，课题中用到的是 Height Field 节点。 在场景中创建 Plane 平面，接着在 Hypershade 滤光器中创建一个 Height Field 节点，将一个 noise 纹理节 点赋予 Height Field 作为置换纹理贴图，调整 noise 属性直到满意为止。 然后将noise 连接到山脉平面的置换贴图（ displacement map），执行 Displacement to Polygons，再将 noise 与新建的黑白 ramp 节点的白色相连，得到最后的山脉， 如图 513 所示。 大兴安岭职业学院毕业论文 20 灯光材质 灯光 在 CG 工作流程中，灯光是非常重要的一环，通过灯光将场景中所有的元素有机地统一起来呈现给观众，并且起到烘托喜剧气氛，推动剧情等作用。 灯光的布置主要包括以下几种： ：这种光生成物体的主要光亮部分，是亮度最强的光，在场景中投射出最深、最清晰的阴影。 ：这种光使主光形成的光亮部分变柔并延伸开，使物体的更多部分可见。 辅助光可以模拟场景中反射光源或次要光源的效果。 ：这种光可以生成“明暗的边界”，帮助人们从视觉上将物体与背景区分开。 背光能够使头发生成反光效果 ,并且添加一个明确的边界来显示物体结束而阴影开始的地方。 ：适合模拟太阳光。 比如说要制作一个室内场景，如果要营造出一个阳光从窗外投射进来的景象就可以使用泛光灯。 例如模拟无遮挡的电灯泡。 ：严格意义而言，使用一定数量的聚光灯可以模拟任何一种灯光效果，比如区域光、太阳光、舞台光等等。 ：补充光用来填充场景的黑暗和阴影区域。 比较重要的补充光来自天然漫反射，这种类型的灯光通常称为环境光。 它可以提高整个场景的亮度。 7. 使用柔光的几个场合：营造温馨的画面和场景；营造东方式的怀旧氛围，用黄色柔光效果极佳；模拟阴天的自然光；模拟间接光，比如阳光透过树叶或窗帘；人物肖像的刻画；模拟照片级的图像； 8. 使用强光的几个场合：模拟一个集中的光线照明，如灯泡；户外中午时分的场景；太空场景； 舞台效果，如一盏聚光灯聚焦在歌剧演员身上；模拟沙漠中的环境。 本课题中大多使用平行光（ Directional Light）来模拟自然光，作为主光照亮事物，并投射阴影，角色的照明靠设置聚光灯（ Spot Light）的属性来完成，但太多灯光会照成曝光的现象，所以制作过程中用到了 Maya 的灯光链接（ Light Linking）命令，指定各个物体接受的光源，来调和它们明暗关系。 以上的灯光大多都是白色，只有第四个场景中照射山脉的灯光是彩色，因为山脉模型使用Maya 节点制作，并没有被赋予颜色，所以制作的时候依靠灯光来 实现远山泛着淡蓝的荧光的效果。 大兴安岭职业学院毕业论文 21 图 514 场景三灯光效果展示 材质 材质可以看成是材料和质感的结合。 在渲染程式中，它是表面各个可视属性的结合，这些可视属性是指表面的色彩、纹理、光滑度、透明度、反射率、折射率、发光度等。 正是有了这些属性，才能让我们识别三维中的模型是什么做成的，也正是有了这些属性，电脑三维的虚拟世界才会和真实世界一样缤纷多彩。 一般来说，材质由以下几个部分组成： UV：简单的说就是将三维物体的个个面展开平铺在 UV坐标系中，使模型在二维平面上分布均匀， 为在之后的使用 PS或者其他绘图软件绘制材质贴图做准备。 （ Texture Mapping）：是在物体着色方面最引人注目、也是最拟真的方法，同时也多为目前的游戏软件所采用。 一张平面图像（可以是数字化图像、小图标或点阵位图）会被贴到多边形上，通常把它想象成 3D物件的壁纸，亦即将一张 2D图纸“糊”到一个 3D表面。 如在赛车游戏的开发上，可能也会用这项技术来绘制轮胎胎面及车体涂装。 （ Bump mapping）：用一个凹凸贴图到物体材质贴图上，从而在光滑表面产生凹凸感。 贴图的对比度越强凹凸感越 明显。 ：是以节点网络的方式来编辑材质，在它的操作区域里可以很清楚的观察到材质的网络结构，修改方便直观，可以随时的在两个材质之间建立关系或者打断关系。 本课题中多数复杂的模型是在 Maya中导出 .Obj文件，再通过 Unfold 3D大兴安岭职业学院毕业论文 22 软件自动展开 UV，如树木等。 对于角色这样对称的复杂模型，可以只展一半，再将模型导回源文件进行整合，这样在贴图接缝的地方，就不会有明显的拉伸问题。 笔刷绘制的模型中自带有贴图，而一些用 NURBS 创建的模型会自动生成无法更改的 UV。 最后是地面或山地模型的 UV，直接用 Maya中的平面展法（ Planar Mapping），就可以得到较好的 UV贴图。 UV是物体在平面上的再次建模，是为绘制材质服务的。 材质贴图主要在 Photoshop 中绘制，如蜻蜓的贴图，虽然底色是蓝色，但蜻蜓身上有黑色花纹，且颜色深浅不一，这都需要在 Photoshop 里进行一一调试。 再有树皮有裂纹，为做出真实的效果，在材质库中选择真实的无缝贴图进行拼接，然后使用图章工具将一些地方修整出不规则的效果。 地面的贴图也是用草地的贴图拼接，并在 Maya 材质属性中重复 UV，使得最后的渲染效果真实。 图 515是一些 UV 贴图的展示 贴图仅仅表现了模型的颜色关系，而材质球则决定了物体的质感。 一半来说将贴图连接在材质球的颜色属性上，接着将凹凸贴图连接到 Bump 节点上，让物体表面出现凹凸效果，课题中一般将强度参数设置为。 同时调节材质球的透明、高光等属性。 课题中用到 Maya 的 Mental ray 材质球。 Mental ray 是一款专注于生产照片级别的光线追踪器，它提供了一套针对模拟物理真实的材质系统，从而能够获得 更 好 的 渲 染 品 质。 螳 螂 的 制 作 就 用 到 了 3S 皮 肤 材 质 球（ misss_fast_skin_maya） ,模拟螳螂皮肤材质，需要 调节它的一些属性，如漫反射强度、皮下层颜色、及高光颜色等。 图 515 部分模型 UV 贴图展示 大兴安岭职业学院毕业论文 23 眼球用 blinn 材质球制作，分成外眼球和瞳孔两部分。