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1、Abstract学 士 学 位 论 文THESIS OF BACHELOR(2009 2013年)基于3D技术的英文字母MV动画设计与实现The Design and Implementation of the English Letters MV Animation Based on the 3D Technology指导教师: 学 院: 软件学院专 业: 软件工程姓 名: 学 号: 0967010166完成时间：2013年3月31日摘要动漫，动画与漫画的结合，即将影视艺术融入漫画之中，使读者在看漫画时仿佛在看一部电影。动漫作为一个新兴的文化产业，以其独特的优势，新颖的特点，广泛的观众，迅猛
2、发展，许多地方都把动漫产业作为新的经济增长点。通过本课题的研究，以一种卡通的风格表现26个英文字母，使枯燥无味的英文字母变得简单易学、生动有趣，从而使动画富有感染力，将动画技术与艺术更好的相结合。本片以动画构图知识、色彩设计等为指导思想，运用三维制作软件Autodesk Maya 2009、后期编辑软件Sony Vegas 6.0、平面软件Adobe Photoshop CS4等软件，进行动画的设计与制作。这个26英文字母的原创MV动画，结合幽默、娱乐的精神，赋予26英文字母灵动性。短片情节严谨，剧情丰富，并配有完整的歌曲，流畅的画面使短片更具吸引力。本文首先阐述了中国动漫的发展历程和动漫的分
3、类，然后介绍了动画设计所需要的相关技术，接着从动画剧本的创作、动画模型的制作、动画的合成等方面详细地阐述了MV动画的制作过程，最后对系统和个人进行全面的总结。关键词：动漫；三维技术；MVAbstractThe Animation,which is the combination of cartoon and comics,it makes readers as if watching a movie when they reading comics by incorporated in the cartoon,movie and TV arts.Animation as an emerging
4、 cultural industry,with its unique advantages,new features,a wide range of audiences,rapid development,many cities regard the animation industry as a new economic growth point.Through this study,show the 26 English letters in a cartoon style,then make the dull English letters become lively,interesti
5、ng and easy to learn.so that the animation which was very infectious ,combining art and animation technology better.The Animation regards the animation design knowledge and color design knowledge as the guiding ideology,using the 3D software-Autodesk Maya 2009,the later editing software-Sony Vegas 6
6、.0 and the graphic software-Adobe Photoshop CS4 to implement it.The original MV animation of 26 English letters is combined with the spirit of humour and entertainment, make the 26 English letters much more flexibility. The animations plot is rigorous but rich,and equipped with a complete song,whats
7、 more,the smooth pictures make the animation more attractive.The paper first describes the history of Chinas animation,and the classification of animation,then introduced the related technologies,then illustrates the MV animation production process in details, include the creation of animation scrip
8、t,the loading of the model,the animations synthesis and so on.Finally carries on the comprehensive summary of the system and personal.Key words: Animation,3D technology,MV(Music Video)目录目录第1章 引言11.1 中国动漫的介绍11.1.1中国动漫的发展历程11.1.2 动漫的分类11.2 原创MV动画的研究意义21.3 论文的组织结构3第2章 MV动画设计知识介绍42.1 MV动画设计知识概述42.2 MV动画
9、制作流程42.3 MV动画故事创意42.4 三维动画介绍5第3章 MV动画的相关技术63.1三维制作软件 Autodesk Maya63.2 Autodesk Maya 技术优势与功能73.3 后期编辑软件Sony Vegas83.4 Sony Vegas 技术优势与功能8第4章 MV动画制作过程104.1 前期动画剧本的创作104.1.1 题材的选取104.1.2 故事背景104.1.3 角色形象的创造104.2 中期三维动画的制作114.2.1 角色和场景模型制作114.2.2 贴图的加载124.2.3 摄像机镜头的控制154.2.4 场景灯光测试174.2.5 角色动作制作194.2.6
10、 渲染204.3 后期MV动画合成214.3.1动画序列帧的合成214.3.2音效的加载234.3.3 图片的插入与剪辑244.3.4 字幕和动态文字的编辑254.3.5 MV动画的最终合成与输出26第5章 总结275.1 个人总结275.2 展望28参考文献29致谢30IV第1章 引言第1章 引言这一章，本人首先介绍了中国动漫的发展历程和动漫的分类，然后阐述了本项目的研究意义及论文的组织结构。1.1 中国动漫的介绍1.1.1中国动漫的发展历程我国的动漫种类繁多，内容丰富且富于艺术性。我国第一部自制的人画合演动画大闹天宫和大型动画铁扇公主标志着20世纪的中国动画水平已经接近世界的领先水平。建国
11、初期，我国动画事业蓬勃发展，产生了很多优秀的作品，例如1961-1964年制作的大闹天宫，而后制作了第一部木偶动画皇帝梦，第一部水墨画动画片小蝌蚪找妈妈等等，这一时期，中国的动画事业达到了一个顶峰。虽然文革时期动画事业受到很大冲击，一度停滞不前。但在文革开放之后，动画片的制作再次进入繁荣时代，制作了电视动画片葫芦兄弟、黑猫警长、阿凡提的故事等等令人印象深刻的优秀作品。同一时期，欧美日本动画事业飞速发展，受一些因素的影响，国产动画片在比较之下无论内容、画面、人物形象等方面都是露出了严重的不足，导致中国动漫发展与世界差距逐渐拉大。1.1.2 动漫的分类随着现代传媒技术的发展，动画和漫画之间的联系日
12、趋紧密，二者常被合称为“动漫”。动漫是指将很多单帧画面串连在一起，以每秒16帧或以上速度连续播放（一般动画片都是以每秒24帧的速度播放的），使眼睛对连续的动作产生错觉，看起来是在运动一般。按动漫版本进行分类：电视动画：电视频道上播映的动画作品剧场动画（MOV）：电影院公映的动画作品，是日本动画按传播方式分类的一种，在中国又称为剧场版OVA（OAD）：原创动画录影带，其中OVA是单独发售，OAD是随书发售网络动画（NET）：以网络为播放平台的动画动漫音乐：一部动漫作品中的音乐，包括主题音乐和背景音乐（BBM）动画原创：根据漫画改编的动画，由于动画的更新速度比漫画快的关系，当动画的剧情快赶上漫画时
13、，动画的剧情就要脱离漫画剧情，开始动画原创同人：也叫二次创作，有漫画、动画、游戏、小说、影视等作品甚至现实里已知的人物、设定衍生出来的文章及其他如图片影音游戏等等，或“自主”的创作。COS：全称COSPLAY，装扮成漫画、动画、游戏、小说等中的人物，也可以是原创。因此，本人所创作的26英文字母的MV动画属于同人作品。1.2 原创MV动画的研究意义人类进入快速发展时期后，知识传播更为快速，知识不断地改进人们的生活。如果有种方式，寓教于乐，那么这种方式必然是最容易让人接受的。MV动画则很好的解决了这个问题。如果动画是健康的，有益无害，家长也是很乐意接受的，也会深受小朋友的喜爱。这种可以让人获得知识
14、的健康的动画形式，与网络游戏、电视剧相比，无疑是最佳选择。本人制作的这个英文字母歌的MV动画，希望将动画与生活更密切的相联系，使动画不仅仅是动画，更是有助于学习的动画。3D动画（也称为三维动画）是动漫产业发展的一个新兴的方向，也是动漫发展的一大趋势。动画产业的发展离不开人才的培养与技术的创新，在动画产业飞速发展的今天，国内动画技术也走向一个大发展的新时期。单就动画技术而言，新技术、新意识形态、新艺术表现形式等都给动画事业提出了新的问题。为此，本项目在制作过程中，在结合在校所学知识与实践经验，经过不断反复的实验、测试与对比发现了一些技术上的问题，并翻阅相关资料，将3D动画与歌曲相结合，完成了26
15、英文字母歌的MV动画。要做好一个三维动画需要很多技术和创意思维，加上要和歌曲节奏、内容相一致，其难度比制作普通动画要难得多。1.3 论文的组织结构论文主要介绍了MV动画的开发的分析过程、设计思想、相关技术，并详细讲述了MV动画的制作过程。本论文的组织结构如下：第1章 简述了中国动漫发展历程和动漫的分类，并介绍了本项目的研究意义和本文的组织结构。第2章 主要阐述了项目的相关知识，包括动画设计知识、动画制作流程、动画故事创意等，并对三维动画做了一个简要的介绍。第3章 主要阐述了三维动画的相关技术，包括三维制作软件Autodesk Maya和后期编辑软件Sony Vegas.第4章 详细描述了项目的
16、整个制作过程，包括项目前期动画剧本的创作、中期整个动画的制作以及后期动画的合成、输出。第5章 对整个项目开发做了一个总结。3第2章 MV动画设计知识介绍第2章 MV动画设计知识介绍 这一章，本人主要介绍了项目的相关知识，包括动画设计知识、动画制作流程、动画故事创意等，并对三维动画做了一个简要的介绍。2.1 MV动画设计知识概述根据动漫寓教于乐的理念，以动画构图，分镜头脚本，色彩设计等设计思想指导，以及在校所学的专业知识，创作该26英文字母的MV动画。所需软件主要有三维制作软件Autodesk Maya 2009、后期编辑软件Vegas 6.0、Nuke、平面软件Adobe Photoshop
17、CS4等软件。2.2 MV动画制作流程MV动画制作过程可以分为三个部分：前期、中期和后期。前期的主要任务是定位整个动画的风格、特点等等，然后进行动画剧本的创作，包括题材的选取、故事背景，并写出故事剧本。然后根据剧本进行动画角色形象设定,绘制出画面分镜头运动，前期形成一个大致的框架，为三维制作做铺垫。中期是动画创作的最主要的部分，首先要在3D中建立动画的场景、角色、道具等的模型，然后根据剧本对模型进行色彩、纹理、质感等进行设定加载，接着就是摄像机镜头的控制和场景布置，再进行场景灯光测试来渲染场景气氛以及角色动作，再根据分镜故事板的镜头和时间给角色制作出每个镜头的表演动画，最后对动画进行渲染，并输
18、出动画序列帧。后期首先将动画序列帧合成，然后将配音、背景音乐、音效、字幕和动画一一匹配合成，最终完成整部角色动画制作。2.3 MV动画故事创意在确定项目主题是介绍26个英文字母后，将整个动画定位为卡通风格，观看主体是儿童。剧本编写主要围绕一句英文The quick brown fox jumps over the lazy dog（中文意思为：敏捷的棕毛狐狸从懒洋洋的狗身上一跃而过），因为这句英文中包含了26个英文字母。剧本大致内容是一只狐狸去农户家偷肉，然后成功后得意的从看门狗身上跃过离开的故事，接着便引出26个英文字母这个主题，同时插入英文字母歌ABC Song，并匹配动态字母字幕和相应的
19、动画。故事场景如图2.1所示:图2.1 动画场景2.4 三维动画介绍三维动画，又称3D动画，是建立在动画艺术和电脑软硬件技术发展基础上形成的一种相对独立新型的艺术形式。三维动画软件在计算机中首先建立一个虚拟的世界，设计者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、虚拟摄像机的运动和其他动画参数，最后按要求为模型赋上特定的材质，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。三维动画技术能够模拟真实物体，这使得其成为一个很有用的工具。目前三维动画已广泛应用于广告和电影电视剧的特效制作（如爆炸、烟雾、下雨、光效等）、特技（撞车、
20、变形、虚幻场景或角色等）、影视3D动画、特效后期合成、广告产品展示等等，大大节省了制作成本1。28第3章 MV动画的相关技术第3章 MV动画的相关技术这一章，本人主要介绍MV动画的相关技术，包括三维制作软件Autodesk Maya和后期编辑软件Sony Vegas，并对它们的功能和优点进行了分析。3.1 三维制作软件Autodesk MayaAutodesk Maya是美国Autodesk公司出品的世界顶级的三维动画软件，应用对象是专业的影视广告，角色动画，电影特技等。Maya功能完善，工作灵活，易学易用，制作效率极高，渲染真实感极强，是电影级别的高端制作软件。Maya集成了Alias、Wa
21、vefront最先进的动画及数字效果技术。它不仅包括一般的三维和视觉效果制作的功能，而且还与最先进的建模、数字化布料模拟、毛发渲染、运动匹配技术相结合。 Maya可在Windows NT与SG I IRIX操作系统上运行。在目前市场上用来进行数字和三维制作工具中，Maya是首选解决方案。很多三维设计人应用Maya软件，因为它可以提供完美的3D建模、动画、特效和高效的渲染功能。另外Maya应用得到了平面设计领域。Maya软件的强大功能正是那些设计师、广告王、影视制片人、游戏开发者、视觉艺术设计专家、网站开发人员们极为推崇的原因。Maya将他们的标准提升到了更高的层次2。3.2 Autodesk
22、Maya 技术优势与功能在Maya 2012中大幅提高了viewport视窗的功能，最强大之处在于直接运动模糊（motion blur）的显示。景深通道（depth-of-field）和环境隔绝（occlusion）效果也可以直接在视窗中显示出来。新的运动轨迹（Motion Trail是）编辑功能可以让你无需打开图形编辑器动画路径。Maya 2012内置了基于NVIDIA显示技术的Phys X引擎，还有一个名叫“Digital Molecular Matter”的插件来制作高级破碎特效。新的流体功能也可以用来模拟物体的沸腾、浇注和飞溅效果。Maya Complete所包含的模块Modeling
23、：业界技术领域的NURBS、 POLYGON和SUBDIVISON工具。Artisan：高度直觉化用于数字雕刻的画笔，可以对NURBS和POLYGON进行操作。Animation: Trax 非线性动画编辑器，逆向动力学（IK），强大的角色皮肤连接功能，高级的变形工具。Paint Effects：独一无二的技术，让你非常容易产生最复杂、细致、真实的场景。Dynamic：完整的粒子系统加上快速的刚体、柔体动力学。Rendering：具有胶片质量效果的交互式渲染，提供一流视觉效果。Script：1、Mel：Maya内建个性化程序语言，基于C+和Java script。2、Python: 从Maya
24、 8开始引入并支持。Python是一种跨平台简单而又功能强大的编辑语言。3、Pymel：Maya 2012中，将MEL跟PYTHON结合，推出的全新脚本语言。Maya Unlimited所包含的模块Cloth:最快、最准确的模拟多种衣服和其他布料。Advance Modeling：附加的NURBS和细分建模工具加工建造准确、真实的模型。Match Moving：用Maya制作的三维元素准确的匹配原始拍摄素材。Fur：可用于画笔超乎想象的完成短发及皮毛的写实造型及渲染。Maya Composer：运行在SGI IRIX工作站上的版本，是Maya Composer的离线合成系统。3.3 后期编辑软
25、件Sony VegasSony Vegas是一个具有强大的影像后期处理和声音编辑功能的后期编辑软件，可以随心所欲的对视频素材进行剪辑合成、添加特效、调整颜色、编辑字幕等操作，还包括强大的音频处理工具，可以为视频素材添加音效、录制声音、处理噪声，以及生成杜比5.1环绕立体声。此外，Vegas还可以将编辑好的视频迅速输出为各种格式的影片、直接发布于网络、刻录成光盘或回录到磁带中。 Vegas无限制的视轨与音轨，更是其他影音软件所没有的特性。在效益上更提供了视讯合成、进阶编码、转场特效、修剪、及动画控制等。不论是专业人士或是个人用户，都可因其简易的操作介面而轻松上手。此套视讯应用软件可说是数位影像、
26、串流视讯、多媒体简报、广播等用户解决数位编辑之方案。3.4 Sony Vegas 技术优势与功能（1）精确的编辑工具Vegas操作界面简单，可以直接使用鼠标进行拖拽。并且剪辑功能强大，包括专业字幕技术，多方位剪辑工具，31位浮点视频处理，自定义窗口预览，增强的 HDV/SDI/XDCAM支持，Cinescore插件支持，A/V同步的检波和修复，以及auto-frame量子化等等大量精确的工具编辑SD 或者 HD 视频。（2）32位浮点视频处理32位浮点视频处理大大超越了传统标准的10位浮点处理。提供了更宽广的色域和更鲜艳的颜色，减少了彩条的产生和色块，光学合成修正的线光源能力，和其他更多的增强
27、。（3）专业字幕插件使用路径，预设动作，和高级设置创建动态文字效果。可以添加投影，发光，模糊和变形等特效。支持Unicode 和 TrueType 文字，也支持OpenType字库的调整字距，预设样式，连写，自定义距离等等。（4）混音控制台新的混音控制台效仿复杂的硬件控制台来混音，分配音效，和自动控制。自定义控制台的视图和所有轨道的讯息以及总线控制-包括音效输出-让混音更加有效率和创造性。（5）专业的DVD视图和设计创作菜单和单标题DVD，使用背景，动态菜单，按钮，文字和特效。设置带段落的列表，导入PSD文件作为背景，按钮，遮罩和图形。（6）关键帧和转场添加关键帧到DVD Architect
28、Pro的时间线中，使项目如按钮和图形可以活动起来，也可以通过关键帧控制画面的裁剪。（7）DVD-R DL 支持幻灯片动画 ，自动为幻灯片图片裁剪和缩放至同一标准。（8）交互式教程Vegas软件自带全面的帮助系统，也有逐步的交互式教学提供给新手学习入门。这些教学提供了简单人性化的操作流程，从而学习到需要掌握软件和完成基本任务的知识。第4章 MV动画制作过程第4章 MV动画制作过程 前面阐述了动画的相关技术，这一章来具体详细的阐述动画的实现过程。本章主要介绍了剧本的创作、模型的制作、动作加载、渲染与合成、音效的加载、字幕的加入、合成与剪辑等内容。4.1 前期动画剧本的创作4.1.1 题材的选取动画
29、是一门贴近生活、反应现实的艺术，如何提高剧本的质量，从而提高动画的质量呢？首先在题材的选取上要有一定的创意。本项目制作结合了3D动画、音乐、二维动画等多种元素，并插入观众喜爱的动物角色，比如唐老鸭、喜羊羊等，丰富了故事剧情，使枯燥无味的英文字母变得生动有趣、易学易记，富于感染力3。4.1.2 故事背景一个好的剧本，需要创新的思想，良好的背景，吸引观众的眼球。这个MV动画首先用一个狐狸和狗的故事引出主题，整个场景和角色形象都富于卡通性，引人入胜。然后插入英文字母歌ABC Song,配上动态字母字幕和经典的卡通动画，每个英文字母都对应一段相关的单词和动画，例如子母C，对应的单词是cat,和一段猫和
30、老鼠动画片段，这样使英文字母变得生动有趣。观众在看完MV动画后，可以通过联想动画图片从而记住字母，进一步激发观众学习的热情。整个动画色彩鲜明，节奏明快，生动有趣，富于感染力。4.1.3 角色形象的创造动画角色的形象设计是动画创作的重要内容，因此，形象设计一定要准确定位，深入挖掘角色的个性，进行全方位的设计。动画角色的形象是运用美术的赵兴技法和手段创造出来的，是可以产生动作和表现生命的模型。包括立体的木偶形象、平面的绘画形象和剪纸形象以及电脑生成的二维或三维的形象等等。它们是动画的演员，可以传达感情和意义，能够推动剧情的发展，具有性格特征和人格魅力。在剧本创作中，为了塑造角色鲜明的性格特征，就要
31、考虑角色符合其性格特征的思维方式和行为方式，也就是独特的语言行动、风度气质、爱好习惯以及外貌神情。通过对角色行为动作、心理动作、语言动作等刻画性格的艺术方法和手段应用，展现角色性格特征5。如短片中的人物角色设定如图4.1所示：图4.1 动画角色狐狸4.2 中期三维动画的制作4.2.1 角色和场景模型制作在模型制作开始之前，首先要确定好整个场景的的大致比例，大致要准确，场景和角色的大小要匹配，以方便最终场景的合成。模型制作在三维软件Autodesk Maya中完成。首先将场景的参考图导入Maya的视图中，根据参考图制作出房屋模型。然后再分别导入狐狸和狗的参考图，制作出狐狸和狗的模型。在模型制作过
32、程中，需要特别注意的就是布线问题，布线是否合理，将影响后期绑定等一系列问题。模型布线就是结构线，是要满足动画绑定的结构线，角色模型的脸部布线，要根据脸部肌肉走向和放射性从内到外布线。布线要均匀，需要动作的地方则适当多排一些线。在模型做好后，要对模型进行一一命名打组，这样使文件清晰有条理，方便查看和修改。法线也要正确，还要删除没用的和多余的工作历史、材质球等，这样文件不会太大，不会影响下面工作流程的进度。当房屋、狐狸、狗等模型都做好之后，就在视图中进行合成为动画的场景，这一环节要注意比例问题。例如狐狸和狗的高度不能超过房子门的高度，房子周围的物件也要和房子大小相匹配等。如短片中的场景如图4.2所
33、示：图4.2 房子场景4.2.2 贴图的加载在Maya中制作出来的模型都是系统默认的统一色彩，因此需要给模型加载适当的贴图。由于模型制作软件Maya是三维软件，而贴图制作软件Adobe Photoshop CS4是二维软件，因此在这里就有一个二维和三维之间的转换问题。首先将模型进行展UV。所谓展UV，就比如一个正方体，可以展开为由六个正方形组成的平面图形，如图4.3所示： 图4.3 正方体的立体图（左）和平面图（右）因此，展UV就是将立体的模型沿着某一条线进行切割，然后展开为一个平面图形。由于每一个模型都是根据线来制作的，因此展UV得到的也是由线条组成的平面图形，然后将展UV得到的平面图保存为
34、JPEG格式，并导出，然后导入Adobe Photoshop CS4中，根据线条进行贴图制作，也叫上色，然后将制作的好的贴图去除线条并保存为JPEG或TGA格式，导入Maya模型中。例如场景房屋顶上的梁木，做好后的模型如下，模型是maya默认的材质，因此需要制作贴图，如图4.4所示：图4.4 屋顶上的梁木初模将梁木的模型进行展UV操作，即将梁木模型展开为平面图，并将平面图导出，如图4.5是梁木展UV后的平面图：图4.5 梁木展UV后的平面图然后将梁木展UV后的平面图导入Adobe Photoshop CS4中，进行贴图。根据平面的图的布线，给梁木上色，如图4.6是完成的梁木贴图。图4.6 梁木
35、贴图平面图梁木贴图制作完成后，再次导入Maya中，并赋予梁木，这样，梁木的贴图就制作完成。其他的模型贴图制作方法也是相同的。如图4.7和图4.8是梁木平面图赋予立体图后的效果。图4.7 屋顶梁木贴图三维效果图（正面）图4.8 屋顶梁木贴图三维效果图（侧面）4.2.3 摄像机镜头的控制Maya中的摄像机和现实中的摄像机的用途基本上是一样的。现实中的摄像机一般是用来记录视频图像的，如果没有按下“开始”按钮，摄像机只会起到观察、定位而非记录的作用。Maya中的摄像机也是这个用途。一般来说，在调节物体的模型、材质甚至灯光的时候，Maya中的摄像机是一种待机状态，当打开动画设定按钮以后，摄像机就会按照设
36、定进行动画记录。在Maya中点击创建camera后，在操作界面中就会出现一个摄像机的线框图，如图4.9所示，这个线框图就是一个控制器，可以对这个线框图进行上下左右、翻转、变更焦距等操作，就像操作一个现实中的摄像机，调节各种想要的镜头效果。图4.9 MAYA视图中摄像机线框图创建一个camera后，有多种摄像机类型可供选择，如图4.10所示，使用的种类要按照不同的摄像要求来定。通过选择摄像机类型，并调节摄像机焦距和其他参数，可以制作出远景、中景、近景、特写等镜头，动画中的景深效果也是通过调节摄像机来完成的。图4.10 Camera多种类型Camera需要根据故事剧情变化而不断变化，以进行“推拉摇
37、移”等运动，因此需要创建多个Camera。例如动画的第一个镜头，如图4.11所示：图4.11 镜头一创建这个Camera后，要进行焦距、角度等属性设置，如下是镜头一的属性设置，设置好后，就锁定Camera，并对其设置关键帧（关键帧概念在下节动作制作中有介绍），这样就开始记录动画了。镜头一的属性设置如图4.12所示：图4.12 镜头一属性设置4.2.4 场景灯光测试灯光照明效果集合可以被认为是三维场景的灵魂，而布光的难以掌控和复杂性加大了灯光的难度。场景中对象的形状、材质效果和体现都需要照明来加以表现，灯光就像一把雕刻刀，保留要让观众看到的，去除破坏画面美感的部分8。在Maya界面中可以通过不同
38、模块来创建灯光，既可以通过菜单命令和“Hypershader”窗口来进行创建，也可以非常方便地通过单击“Shelf(工具架)”上的图标来进行创建。对于灯光的设置，我使用的是“三点打光法”，即创建主光KeyLight、辅光FillLight和基础光RimLight三种灯光。如图4.13是灯光的操作界面：图4.13 灯光操作界面在Maya中灯光的操作符号也是线框图，例如主光是“平行光”，平行发射出光线，因此操作符就是三条平行线，基础光环境光则是照亮场景的，会向每一个方向发射光线，因此操作符就像一个立体球，如图4.14分别是三种灯光的操作符号：图4.14 场景中的基础光、主光、辅光（从左到右）主光提
39、供了最主要的光线，因此光线最强。主光的功能是对主体的基础照明。主光的位置在场景45度角位置。如图4.15是主光的属性设置。图4.15 主光的属性辅光的功能是降低主光所造成的强烈阴影，增加光影层次，辅光放在主光的相对位置，光线不是很强。动画中使用了两个“平行光directionalLight”来模拟晚上村庄的光线。基础光则提供整个场景的基本照明，本动画中用了一个“环境光VolumeLight”作为基础光来照亮整个村庄场景。如图4.16是基础光的属性设置。图4.16 基础光的属性4.2.5 角色动作制作电影胶片从表面上看像一堆画面串在一条塑料胶片上。每一个画面则代表了电影中的一个时间片段，这些画面
40、的内容比前一画面有细微的变化，当电影胶片在投影机上放映时就产生了运动的错觉，每一张画面停留时间都很短并且很快被另一张画面所代替，这样就产生了运动。在Maya界面中，通过在时间滑块上对角色设置关键帧，可以控制角色的运动。如图4.17是MAYA界面中的时间滑块。图4.17 MAYA中时间滑块例如在制作狐狸跳进屋内的动作时，将时间线指针调整到第10帧位置，调整狐狸的控制器的“Translate X (X轴变换)”参数值为20，“Translate Y(Y轴变换)”参数值为3，使狐狸向前移动并落在地面对象上，这样将在第10帧位置自动产生新的关键帧，拨动时间滑块可以观察到球体运动动画效果，如图4.18狐
41、狸的控制器。图4.18狐狸控制器将时间线指针调整到第20帧位置，调整狐狸控制器的“TranslateX(X轴变换)”参数值为40，“TranslateY(Y轴变换)”参数值为20，这样将在第20帧位置产生记录狐狸跳跃位置的关键帧。单击范围滑块面板右侧的按钮对动画效果进行预览，可以观察到狐狸跳跃的过程。通过对角色进行关键帧制作，这样就产生了动画。4.2.6 渲染渲染(Rendering)，是将三维软件中制作的场景与动画输出为图片浏览器或视频播放器能够读取的图像文件的关键步骤。做动画作品时，不是使用直接渲染出来视频的格式，而是考虑到压缩问题，所以一般都先渲染成序列图片，也就是一张一张的帧，然后再在
42、后期软件里面进行合成和调整，并最后输出。三维动画必须渲染才能输出，造型的最终目的是得到静态或动画效果图，而这些都需要渲染才能完成。通过渲染计算可以将三维场景中的照明情况、物体的投影、物体之间的反射与折射以及物体的材质贴图等真实地表现出来。在对场景进行构建的过程中（包括材质纹理的指定、场景布光和摆放摄像机等），需要反复对场景进行测试渲染以观察当前场景效果。例如本动画中，在制作村庄场景晚上的场景时，可以通过测试渲染发现并校正场景中存在的问题，过量或过暗等，也可以估计最终渲染所需时间，并在图像质量和渲染速度之间进行权衡。在测试渲染时，需要根据所使用计算机的性能来适当降低渲染图像精度，暂时关闭一些消耗
43、时间较多的特效设置，或者指定需要进行渲染的画面区域。经过一系列测试渲染和调整之后，当场景效果达到的预期目标时，就可以准备对场景进行最终渲染。在Maya中可以将场景渲染输出为序列图片，然后再在后期软件中合成为动画。如图4.19是镜头四渲染后的序列帧图片：图4.19 镜头四的序列图片4.3 后期MV动画合成4.3.1动画序列帧的合成在动画中期完成后，得到的到是每一个镜头的序列帧图片。而后期要处理的就是将这些序列帧合成、编辑，并插入字幕、背景音乐等，最后输出视频播放器能读取的格式的文件。因此，在后期的第一步就是把每一个镜头的序列帧图片合成。我的MV动画使用的合成软件是Sony Vegas 6.0。合
44、成首先要把序列帧图片导入Vegas中。这里以镜头四为例。在Vegas菜单中有个“导入”选项，然后找到镜头四的序列帧图片，选中第一张图片，同时要确定勾选了“打开静止图像序列”这一选项，才能将该镜头的图片有序导入Vegas中。如图4.20是Vegas导入镜头四的菜单：图4.20 Vegas导入镜头四的菜单把序列帧图片导入Vegas后，要先设置镜头的大小、帧率、场序等属性。当每一个镜头在导入Veags前都设置相同的属性，就可以保证动画的流畅性。如图4.21是镜头四的属相设置：图4.21 镜头四在Vegas中的属性当属性设置好后，序列帧图片就会在Vegas工作区内。把每一个分镜头的序列帧图片都导入Ve
45、gas工作区后，就可以对其进行编辑了。如图4.22是镜头四在Vegas工作区，点击操作符就可以控制图片的运动、添加特效等。图4.22 镜头四导入Vegas工作区4.3.2音效的加载音乐是动画整体风格塑造的主要元素，音乐要与动画的题材、内容、风格样式、节奏等相结合，和画面相辅相成，从而使动画音乐的听觉形象和画面的视觉形象完美融合，体现动画的总体构思，大大丰富动画影片的表现力和感染力。插入背景音乐只需将*.mpg文件，拖上Vegas时间线，用右键将伴奏音乐L/R取出来即可。在时间线上可以对加载的音乐进行裁剪、调节音效等操作。如图4.23是背景音乐的在Vegas中的时间线。图4.23背景音乐在Veg
46、as中的时间线在时间线的左边是音乐的声轨，Vegas在每一声轨都预置了三个效果器，一个噪声门，一个压缩器，一个参量均衡器，可以调节参数，就可以达到满意的音乐效果。如图4.24是Vegas声轨的三个效果器：图4.24 Vegas声轨效果器4.3.3 图片的插入与剪辑音乐和画面是相辅相成的，只有音乐的听觉形象和画面的视觉形象完美融合，才能体现动画的总体构思。在音效加载完成后，就要根据音乐节奏，匹配相应的画面了。把需要的图片导入Vegas后，可以进行添加关键帧、剪切、遮罩等效果操作，以达到需要的画面运动效果。对图片添加关键帧可以控制图片的运动，做出旋转、移动等动画效果。例如制作字母D的动画效果，首先
47、把前景图鸭子和背景图导入Vegas中，并拖上时间轨道，要保持两张图片的开始时间一致，如图4.25是字母D的前景图和背景图的时间轨道：图4.25 字母D 图片时间轨道接下来就是对图片进行编辑了。用钢笔工具把鸭子的轮廓勾出，这样就能去除图片的空白部分，不会遮挡背景图片，同时在合成模式中选择“遮罩”效果，这样在动画中两张图片看起来就像是一张图片的效果了。如图4.26是前景图的勾出的鸭子轮廓（这张图也叫遮罩图）和背景图： 图4.26 字母D遮罩图和背景图动画中遮罩图有一个飞入的效果。要制作动画效果只需要对图片设置关键帧即可。因此把需要制作飞入动画效果的鸭子图片根据时间线节奏，设置关键帧，保持关键帧设置与音效节奏相匹配，飞入的效果就完成了。如图4.27是字母D背景图片的关键帧设置：图4.27 字母D背景图片关键帧设置这样字母D的动画效果就做好了。如图4.28是字母D的最后合成效果：图4.28 字母D 最后合成效果4.3.4 字幕和动态文字的编辑字幕是动画画面的重要组成部分，对画面的构图起着不可替代的造型作用，对字幕进行必要的补充、装饰、加工，与图像、声音、特效等组合，形成新的画面造型，可以对动画的