在3ds Max中,创建的骨骼系统的目的主要是用来支配各种模型的运动,以生成动画造型。运用骨骼支配模型既可运用刚性骨骼连接方式(即将模型直接链接到骨骼,使模型随骨骼同步运动),也可运用软性骨骼蒙皮方式(即骨骼蒙上皮肤后使皮肤骨骼运动并产生形变)。
此外,骨骼系统既可运用FK(正向运动),也可运用IK(反向运动)。在设计角色动画时,一般将反向运动用于人体的腿部,而将正向运动用于人体的躯干和手部。这是因为,反向运动在模拟与地面交互的脚步时可大幅加快设计速度,使效果更加逼真;而正向运动则使用各种控件用于人体上身的各种姿态。若该系统运用了HI解算器,就可以在FK和IK之间自如切换。
1.创建骨骼系统
在3ds Max中,创建骨骼系统有两种不同的方法:若要创建骨骼系统,可选择Create(创建)面板下的Systems(系统)子面板,在Object Type(对象类型)卷展栏中单击Bones(骨骼)按钮,打开创建骨骼系统界面,也可通过执行Animation(动画)→Bones Tools(骨骼工具)菜单命令,在打开的Bone Tools(骨骼工具)对话框中单击Create Bones(创建骨骼)按钮,打开创建骨骼系统界面,如图(a)所示;第三种方法是打开Bone Tools(骨骼工具)对话框,在Object Properties(对象属性)卷展栏中选中Bone On(启用骨骼)复选框,将创建并链接好的对象转换为骨骼系统,如图(b)所示。
在视图中单击可以创建一个根骨骼,移动一段距离后再单击,可以创建另一个骨骼。以后每单击一次都会创建一个与前一个骨骼相链接的骨骼。单击鼠标右键可退出骨骼创建模式。使用这种方法,可以创建一串链接在一起的骨骼对象,如图所示。
若需要添加骨骼分肢,只要在骨骼创建模式中单击需要分支开始的骨骼位置,就可以创建新的分支骨骼。然后再继续移动、单击,将创建的骨骼添加到分肢上,如图所示。
骨骼对象实际上是一系列链接的关节。移动一个骨骼将会拉动与之相链接的骨骼一起移动。和其他对象一样,可对每一节骨骼进行旋转、缩放和拉伸变换。
骨骼系统在默认情况下不被渲染。如果要使骨骼系统能够被渲染,可选中骨骼系统单击鼠标右键,在弹出的快捷菜单中选择Object Properties(对象属性)命令,然后在打开的Object Properties对话框的General选项卡中选中Render able复选框,如图所示,即可对骨骼系统进行渲染。
过下面的创建骨骼系统的简单实例,我们可熟悉骨骼及骨骼分肢的创建方法。
【应用实例】创建骨骼系统
(1)选择Create(创建)面板下的Systems(系统)子面板,在Object Type(对象类型)卷展栏中单击Bones(骨骼)按钮,开始创建骨骼系统。
(2)创建骨骼。在前视图中,单击确定第一个骨骼的起始位置,然后向下移动一段距离再次单击,确定第一个骨骼长度及第二个骨骼的起始位置。然后向下移动一段距离后再次单击,这样创建了两个骨骼。单击鼠标右键结束骨骼的创建,并同时创建第三个骨骼。
(3)创建分肢。将十字光标移到第3个骨骼处单击,继续进行移动→单击→移动→右击的操作,结束骨骼分肢的创建。这样,以第3个骨骼处为支点创建了1个骨骼分肢,如图所示。
2.编辑骨骼系统
当创建骨骼系统后,可通过Bone Editing Tools(骨骼编辑工具)卷展栏对骨骼长度、位置及颜色进行修改,还可以在该系统中添加骨骼、删除骨骼、连接骨骼,以及指定根骨骼等。
执行Animation(动画)→Bones Tools(骨骼工具)菜单命令,打开对话框后可显示Bone Editing Tools(骨骼编辑工具)卷展栏,该卷展栏包括3个参数栏,如图所示。
在Bone Pivot Position(骨骼轴心位置)选项组中单击Bone Edit Mode(骨骼编辑模式)按钮,即相当于在Hierarchy(层级)面板的Adjust Transform卷展栏中选中Don’t Affect Children(不影响子对象)复选框。这样,当改变每个骨骼的长度和位置时,对其他骨骼不会产生任何影响。
Bone Tools(骨骼工具)选项组中的按钮均用于骨骼编辑。其中,Create Bones(创建骨骼)按钮用于创建骨骼;Create End(创建末端)按钮用于创建骨骼末端;Remove Bone(移除骨骼)按钮用于删除选定的骨骼,而其下端骨骼与其上端的骨骼相连接;Connect Bones(链接骨骼)按钮用于在选定骨骼的末尾与其他骨骼之间连接一个骨骼;Delete Bone(删除骨骼)按钮用于删除骨骼,但其上、下端断开;Reassign Root(重排定根)按钮用于将选定骨骼定义为根骨骼;Refine(细化)按钮用于在系统中插入骨骼;Mirror(镜像)按钮用于产生镜像对称骨骼。
Bone Coloring(骨骼着色)选项组用于对骨骼进行着色处理。
【骨骼编辑应用实例】
(1)接上个实例,修改骨骼的位置和长度。在前视图中,移动骨骼时可移动相互链接的骨骼位置,但不能改变其自身的长度。执行Animation(动画)→Bones Tools(骨骼工具)菜单命令打开对话框,在Bone Editing Tools(骨骼编辑工具)卷展栏中单击Bone Edit Mode(骨骼编辑模式)按钮。这样,使用Select and Move(选择并移动)工具可以改变任意一个骨骼的自身长度和位置而不影响到其他骨骼,如图所示。
(2)添加骨骼。在Bone Editing Tools(骨骼编辑工具)卷展栏中单击Refine(细化)按钮,在前视图中分别在两根骨骼上单击,在两根骨骼中各插入1个骨骼,如图所示。
(3)移除骨骼。在前视图中选中骨骼主干上的第3个骨骼,在Bone Editing Tools(骨骼编辑工具)卷展栏中单击Remove Bone(移除骨骼)按钮,将选中的骨骼删除,其两端的骨骼自动连接在一起,如图所示。