动画装配技术的应用的问题和策略分析.doc

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1、动画装配技术的应用的问题和策略分析在三维动画角色装配工作中，如果没有结构化的流程设计，则整个装配过程是随意的或者是过程不受控制的，难以保持各环节的协调和一致。实践表明，每一个装配环节都会影响装配的实现效果。好的流程可以为每个环节提供一个标准化的组织结构，这些优点最终会体现为装配工作效率的提升和装配系统质量的提高。本文笔者举出了角色和道具类进行具体分析。分为四个主要阶段：动画需求分析，装配，蒙皮绑定，动画测试。每个阶段都为角色和道具要遇到的问题进行分析。同时列举了其中每一个阶段的工作和主要面对的问题并给出相应的解决方法。一、动画需求分析1.1角色动画需求在实际工作中很多人会把这个工作环节忽略了

2、，盲目地进行装配工作。然而忽视了角色装配工作的根本目的就是为了满足动画师对不同角色运动控制的要求，建立便于动画师应用的控制系统。由于动画角色的多样性，运动变形的复杂性，不同角色具有不同个性及运动特征。这些差异性使动画师对角色装配工作提出了不同的要求。因此进行装配前必须与动画师及导演等进行充分的交流探讨，了解所要装配的角色的性格特点、动作特征、表情特征，以及动画师需要怎么样的动画制作方式等等。角色装配应该因角色的不同而产生区别。动画需求分析是角色装配工作进行的基础。需求分析关键就在于要了解动画师对角色动作的要求和运动特点，对角色要完成的动作特征进行总结。面对正常人体需求，笔者一般把它分为六个部

3、分A、头B、躯干C、胳膊D、腿E、手F、脚（图1-1）按照上类划分根据每个部位的需求进行角色动画的装配设置。图1-11.2道具动画需求道具的装配常常是动画工作者容易忽略的。然而，小的细节往往体现片子的亮点，如果能把道具当做角色一样来进行装配，整个动画将富有了活力。曾经看过法国一所著名动画院校的毕业短片《章鱼的爱情》，里面道具车的装配，可以膨胀，收缩，这可以很好的表现动画动作中的预备和缓冲，从而做的如二维动画一样生动。车子的轮胎做的如人的腿一般灵活。车子顿时间像一个生物一样，可以“表演”了。然而有些道具的绑定并不那么简单，他的运动原理涉及到一些物理数学上的知识，必须要用到动画表达式来体现其运动

4、。下面是一个运动的小球，按照二维运动规律它应该是这样的如图（1-2）图1-2分析上图小球运动，笔者将小球动画需求归类以下几点：1、小球运动2、小球旋转3、球体拉伸4、球体收缩按照需求分析再进行道具的装配设置。二、装配2.1角色装配4骨骼装配是角色装配流程中的重点环节，它决定骨骼系统能否运动，运动效果的好坏。骨骼装配是角色装配系统的核心部分。在骨骼装配环节我们主要进行以下几点工作。A．对角色进行功能区划分。无疑会让装配工作更加的有针对性、目的性，更有效率，能以面向对象的方式针对不同的功能部位进行骨骼设置。一般会分为身体和面部两大部分。身体部分包括（头、躯干、胳膊、腿、手、脚）；面部则包含（眉毛

5、、眼睛、口型）。B、骨骼建立。骨骼层级描述了角色的结构，骨骼装配按照角色的特点组成一个层级关系。相邻的骨骼通过关节相连，并且可以作相对的运动。通过改变相邻骨骼问的夹角、位移，组成角色的骨骼就可以做出不同的动作，实现不同的动画效果。层级关系的正确建立，是以后我们设置IK控制手柄的根本依据。这里需要注意骨骼搭建的位置是否准确，轴向是否正确统一。骨骼必须严格按照规范命名。骨骼命名非常重要，规范命名可以方便以后骨骼的修改工作，便于数据的管理C、骨骼控制。一般分为FK和IK两种控制手柄，FK基本理解为骨骼的旋转设置；IK为反向动力学，可自动计算出各中间骨骼的位置，相对于FK较方便。但这两种都在特定情况

6、下发挥着作用，所以角色动作一般都在FK和IK之前切换。这当中涉及到IKFK的无缝转换及语言表达式这就用到了下面的表达式和约束控制。D、表达式和约束控制骨骼。当想要更快捷，更方便更有效时，我们用到了约束和表达式来控制骨骼。让他形成一个运动整体。下面是笔者毕业设计的一个角色装配。（图2-1）图2-1根据角色我对其进行了大体的划分和每个部位要遇到的动画要求并对其进行装配。首先是翅膀，我运用了IKsplinehandletool这个设置可对其进行曲线设置通过簇变形来约束曲线点来达到控制骨骼变形，从而能实现“S”运动规律的变形动画。再次是手臂的控制，我对其设置了IK、FK两种设置，并运用表达式进行了二

7、者的无缝转换。在运用IK时我还对其进行了等比例自由伸缩骨骼的控制装配，使其在超过一定范围内能实现等比例的拉长运动，这里分别对三个骨骼进行缩放的约束，并运用了IF语句使手臂骨骼在正常张开范围内不做伸缩设置，大于张开时才可进行伸缩。再次是腰部，同样我对其进行了伸缩的设置，也和翅膀一样进行了IKspline的设置，使腰部更加柔软。最后腿部设置和手臂设置基本一样。最后我还用多个控制器对他进行驱动控制，更加简便明了。如