本书是Maya的入门教材，以最新的Maya2011版本为操作平台，对三维动画制作进行了全面介绍。全书共设计了110个教学实例，包括基本操作、建模、材质、渲染、动画与特效等功能模块，涵盖了三维动画制作所需要的全部功能和知识点，帮助读者为以后专业制作动画打下良好的基础。

本书还配备了制作精良的多媒体教学光盘，全部是DVD级的高清晰教学录像，容量共16GB，总长度超过50个小时，记录了每个实例的制作过程，配合书中的概念讲解可使读者的学习效率成倍提高。

本书可供广大三维动画爱好者及相关专业学生自学和培训使用。

第1章 基础知识................................ 1

1.1 Autodesk Maya 2011概述 .............. 1

1.1.1 发展历史.................................................... 1

1.1.2 应用领域.................................................... 1

1.2 系统和硬件要求 ............................ 2

1.2.1 系统要求.................................................... 2

1.2.2 硬件要求.................................................... 3

1.3 软件安装 ........................................ 3

1.4 相关软件与第三方插件的用法 .... 4

1.4.1 相关软件.................................................... 4

1.4.2 第三方插件................................................ 5

1.4.3 插件的安装加载......................................... 6

1.5 Maya入门学习方法 ....................... 7

第2章 入门训练——旋转的风扇........9

2.1 进入Maya ....................................... 9

2.2 文件基本操作 .............................. 10

2.2.1 打开文件.................................................. 10

2.2.2 保存文件.................................................. 10

2.3 视图操作 .......................................11

2.3.1 切换视图.................................................. 11

2.3.2 旋转、移动与缩放视图............................ 12

2.3.3 视图导航器.............................................. 13

2.3.4 建立摄影机视图....................................... 14

2.4 动画制作 ...................................... 15

2.4.1 设置关键帧动画....................................... 15

2.4.2 生成视频文件.......................................... 16

拓展训练——摆动运行电风扇 ......... 17

第3章 认识操作界面....................... 19

3.1 屏幕布局 ...................................... 19

3.2 功能区介绍 .................................. 20

3.2.1 菜单栏..................................................... 20

3.2.2 状态行..................................................... 22

3.2.3 工具架..................................................... 23

3.2.4 工具盒..................................................... 24

3.2.5 快捷布局按钮.......................................... 24

3.2.6 工作区/视图面板...................................... 24

3.2.7 通道盒..................................................... 26

3.2.8 层编辑器.................................................. 27

3.2.9 时间滑块区.............................................. 27

3.2.10 命令行和帮助行..................................... 28

3.2.11 快捷菜单................................................ 28

第4章 基本操作.............................. 32

4.1 创建工程文件 .............................. 32

4.2 参数输入与单位设置 .................. 35

4.3 创建物体 ...................................... 36

4.4 选择物体 ...................................... 37

4.4.1 直接单击选择.......................................... 38

4.4.2 框出区域选择.......................................... 39

4.4.3 通过大纲视图选择................................... 39

4.4.4 通过超图选择.......................................... 40

4.4.5 按照名称选择.......................................... 40

4.4.6 选择遮罩.................................................. 41

4.5 变换物体 ...................................... 43

4.5.1 移动......................................................... 43

4.5.2 旋转......................................................... 44

4.5.3 缩放......................................................... 45

4.6 复制物体 ...................................... 46

4.6.1 基本物体的复制....................................... 46

4.6.2 关联复制.................................................. 47

4.7 设置物体显示 .............................. 48

4.8 物体捕捉 ...................................... 50

拓展训练——旋转楼梯 ..................... 52

第5章 用户设置.............................. 53

5.1 自定义用户界面 .......................... 53

5.1.1 自定义Shelf............................................. 53

5.1.2 软件定制.................................................. 55

5.1.3 初始化Maya............................................ 58

5.2 默认手柄设置 .............................. 58

5.3 历史记录设置 .............................. 59

5.4 自定义快捷键 .............................. 60

第6章 三维模型概论....................... 62

6.1 建模方法概述 .............................. 62

6.2 空间坐标轴心 ............................... 65

6.2.1 专有名词注释........................................... 65

6.2.2 坐标轴心控制........................................... 66

6.3 空间模型对齐 ............................... 67

6.3.1 对齐工具.................................................. 67

6.3.2 沿曲线放置.............................................. 68

拓展训练——通用操纵器 ................. 68

第7章 Polygon基础建模................... 70

7.1 创建多边形基本体——玩具工厂........................... 70

7.1.1 球体......................................................... 70

7.1.2 立方体...................................................... 71

7.1.3 圆柱体...................................................... 71

7.1.4 圆锥体...................................................... 72

7.1.5 平面......................................................... 72

7.1.6 圆环......................................................... 73

7.1.7 棱柱体...................................................... 73

7.1.8 管状体...................................................... 74

7.1.9 螺旋体...................................................... 75

7.1.10 足球多面体............................................ 75

7.1.11 柏拉图多面体......................................... 76

7.2 编辑多边形 ................................... 76

7.2.1 多边形概念.............................................. 76

7.2.2 法线显示.................................................. 79

7.2.3 挤出命令——水杯.................................... 79

7.2.4 多边形编辑命令....................................... 81

7.3 挤出建模——反恐游戏专用箱 ... 84

7.3.1 建立基本立方体....................................... 84

7.3.2 关闭保持面连续....................................... 84

7.3.3 开启保持面连续....................................... 85

7.4 环形切分——油漆桶 ................... 86

7.4.1 建立基本圆柱体....................................... 86

7.4.2 添加环形线.............................................. 87

7.4.3 复制面...................................................... 89

7.4.4 打洞......................................................... 89

7.4.5 编辑油桶进油口....................................... 90

7.4.6 切分多边形.............................................. 91

7.5 太空杯 ........................................... 94

7.5.1 杯子盖基本体........................................... 94

7.5.2 为模型加边.............................................. 94

7.5.3 杯体花纹.................................................. 96

7.5.4 镂空圆孔造型........................................... 97

7.5.5 杯身造型................................................ 100

7.6 切分多边形工具——螺丝钉 ..... 102

7.6.1 螺纹造型................................................ 102

7.6.2 螺帽造型................................................ 106

7.7 IK骨骼链——电话线 ................. 107

7.7.1 扭曲....................................................... 107

7.7.2 关节工具................................................ 109

7.8 扩展多边形工具——汽车轮胎 ..111

7.8.1 挤出模型................................................ 111

7.8.2 扩展多边形............................................ 114

7.8.3 制作内圈螺丝......................................... 117

拓展训练1——钟表造型 ..................118

拓展训练2——子弹造型 ..................118

第8章 Polygon综合建模................. 119

8.1 U盘建模 .......................................119

8.1.1 创建U盘主体.......................................... 119

8.1.2 创建插槽................................................ 122

8.1.3 创建U盘盘帽.......................................... 124

8.2 耳麦建模 ..................................... 126

8.2.1 创建耳麦主体部分.................................. 126

8.2.2 创建耳麦连接部分.................................. 133

8.2.3 创建话筒................................................ 134

8.2.4 模型整理................................................ 140

8.3 键盘建模 ..................................... 141

8.3.1 键盘分区................................................ 141

8.3.2 按键制作................................................ 143

8.3.3 编辑键盘................................................ 148

8.3.4 特殊按键................................................ 148

8.4 音箱建模 ..................................... 150

8.4.1 音箱主体................................................ 150

8.4.2 音箱零件................................................ 155

8.4.3 整理场景................................................ 157

8.5 自行车建模 ................................. 157

8.5.1 导入参考图片......................................... 157

8.5.2 前轮....................................................... 158

8.5.3 车前轮车架............................................ 164

8.5.4 车把手.................................................... 169

8.5.5 车链条.................................................... 171

8.6 人物头部建模 ............................. 173

8.6.1 前期准备................................................ 173

8.6.2 鼻子....................................................... 174

8.6.3 嘴巴....................................................... 178

8.6.4 五官连接................................................ 179

拓展训练——卡通马模型 ............... 182

第9章 NURBS建模........................ 183

9.1 NURBS基本概念 ....................... 183

9.1.1 NURBS含义........................................... 183

9.1.2 NURBS构成........................................... 183

9.1.3 NURBS曲线基础.................................... 183

9.1.4 NURBS曲面基础.................................... 185

9.2 NURBS建模流程——高脚杯 .... 186

9.2.1 绘制NURBS曲线.................................... 186

9.2.2 旋转成面................................................ 187

9.3 NURBS常用工具——汽水瓶 .... 187

9.3.1 制作瓶身................................................ 188

9.3.2 制作瓶口................................................ 189

9.3.3 制作瓶盖................................................ 191

9.4 NURBS深入——手机 ................ 195

9.4.1 制作机身................................................ 195

9.4.2 制作屏幕................................................ 199

9.4.3 制作听筒................................................ 203

9.4.4 制作键盘................................................ 205

拓展训练1——可爱虫 ..................... 208

拓展训练2——小楼房 ..................... 208

第10章 Subdivision（细分）建模.... 210

10.1 细分曲面与NURBS、多边形的区别 ........................... 210

10.2 细分曲面模型的显示方式 ....... 210

10.3 创建细分表面模型 ....................211

10.4 细分表面模型组元 ................... 212

10.5 细分曲面模型的编辑模式 ....... 213

10.5.1 Standard（标准）模式........................ 214

10.5.2 Polygon（多边形）代理模式............... 214

10.6 细分建模方法——电脑椅 ....... 216

10.6.1 创建基本细分模型................................ 216

10.6.2 编辑细分模型....................................... 217

10.6.3 创建支架模型....................................... 221

10.6.4 创建靠背模型....................................... 225

10.6.5 连接杆模型.......................................... 226

10.6.6 创建底座模型....................................... 227

10.7 基本应用——手指模型 ........... 230

拓展训练1——饮料瓶 ..................... 234

拓展训练2——卡通鸟 ..................... 234

渲染篇

第11章 材质与贴图....................... 235

11.1 UV平面映射——反恐木箱贴图............................... 236

11.1.1 UV投射................................................. 237

11.1.2 编辑UV................................................. 238

11.1.3 整理UV................................................. 240

11.1.4 输出UV................................................. 242

11.1.5 绘制贴图.............................................. 242

11.1.6 将贴图赋予模型................................... 242

11.2 UV圆柱映射——茶杯纹理贴图 ............................ 244

11.2.1 茶杯的UV映射...................................... 244

11.2.2 将贴图赋予杯子................................... 247

11.2.3 整理UV................................................. 248

11.3 UV映射综合——场景贴图 ...... 249

11.3.1 屋顶圆柱映射....................................... 250

11.3.2 坡道自动映射....................................... 251

11.3.3 指定贴图给模型................................... 252

11.3.4 调节UV点位置并匹配文件纹理............ 254

11.4 手动调节UV点——生物角色贴图.......................... 256

11.4.1 UV纹理编辑器工具栏........................... 256

11.4.2 面部UV编辑......................................... 259

11.4.3 剪切UV................................................. 260

11.4.4 Relax（放松）UV................................ 261

11.4.5 Unfold（展开）UV............................... 262

11.4.6 手动调节UV点及输出UV...................... 262

11.4.7 UV Snapshot（UV快照）.................... 263

11.4.8 UV SmudgeTool（UV柔化工具）........ 264

拓展训练1——生锈金属 ................. 265

拓展训练2——金属贴图 ................. 265

第12章 灯光、摄影机与渲染......... 267

12.1 mental ray渲染——焦散 .......... 267

12.1.1 创建灯光.............................................. 268

12.1.2 创建材质.............................................. 268

12.1.3 编辑渲染属性....................................... 270

12.1.4 焦散效果——全局照明........................ 272

12.2 Blinn材质球的应用——制作玻璃材质 ................... 273

12.2.1 创建灯光.............................................. 273

12.2.2 创建Blinn材质...................................... 276

12.2.3 Blinn材质的基本属性........................... 277

12.2.4 调节Blinn材质的透明度........................ 279

12.2.5 调节Blinn材质的高光和折射................ 281

12.2.6 调节Blinn材质的反射颜色.................... 283

12.2.7 调节玻璃材质的细节............................ 287

12.3 Blinn材质球的应用——制作金属材质 .................... 288

12.3.1 创建灯光.............................................. 288

12.3.2 灯光通用属性....................................... 289

12.3.3 布光的注意事项................................... 291

12.3.4 设置指环阴影....................................... 292

12.3.5 设置指环金属材质................................ 293

12.3.6 设置背景.............................................. 295

12.4 线框渲染 ................................... 296

12.4.1 添加卡通轮廓线................................... 296

12.4.2 使用mental ray渲染设置制作线框........ 304

12.5 灯光特效——制作灯光雾 ....... 307

12.5.1 灯光特效.............................................. 307

12.5.2 Decay Regions（衰减区域）.............. 309

12.5.3 蜡烛材质.............................................. 310

12.5.4 使用聚光灯创建灯光雾........................ 313

12.6 摄影机——镜头模糊 ............... 315

12.6.1 创建摄影机.......................................... 315

12.6.2 关联编辑器.......................................... 315

12.6.3 摄影机景深属性设置............................ 316

12.7 法线贴图——锈迹斑斑油桶 ... 319

12.7.1 Transfer Maps（传递贴图）属性........ 319

12.7.2 Transfer Maps（传递贴图）应用........ 322

12.7.3 为低模指定材质................................... 324

12.8 mental ray基础——金属效果 ... 326

12.8.1 mental ray渲染器基础知识.................. 326

12.8.2 创建灯光及反光板................................ 328

12.8.3 制作金属材质....................................... 330

12.8.4 渲染设置.............................................. 331

12.9 mental ray天光及运动模糊——飞机渲染 ................ 332

12.9.1 Indirect Lighting（间接照明）............. 332

12.9.2 创建Physical Sun and Sky（物理天光）................ 332

12.9.3 Physical Sun and Sky（物理天光）的应用............. 334

12.9.4 制作螺旋桨动画................................... 335

12.9.5 螺旋桨运动模糊................................... 336

12.10 材质与灯光综合应用——眼球 ........................... 336

12.10.1 三点布光............................................ 337

12.10.2 使用文件贴图制作瞳孔...................... 339

12.10.3 Ramp（渐变）控制材质——瞳孔外部............... 340

12.10.4 凹凸的应用——为眼球制作血丝........ 342

12.11 分层渲染——汽车 ................. 344

12.11.1 分层渲染基础..................................... 344

12.11.2 层渲染的工具栏................................. 345

12.11.3 分层渲染操作..................................... 345

12.12 mental ray卡通材质——大卡车 ........................ 352

12.12.1 卡通线................................................ 353

12.12.2 Toon（卡通）材质参数...................... 356

12.12.3 Toon（卡通）材质应用...................... 360

12.12.4 渲染设置............................................ 363

12.13 SSS材质1——写实葡萄......... 365

12.13.1 SSS材质基础..................................... 365

12.13.2 misss_fast_Simple_maya材质应用.... 367

12.14 SSS材质2——人体皮肤 ........ 374

12.14.1 misss_fast_skin_maya基本属性........ 374

12.14.2 misss_fast_skin_maya材质应用........ 375

拓展训练1——半透明灯具 ............. 382

拓展训练2——插线板 ..................... 382

动画篇

第13章 绑定设置............................. 383

13.1 创建IK——驱动杆的绑定 ....... 383

13.1.1 创建驱动杆模型................................... 383

13.1.2 创建Locator（定位器）....................... 387

13.1.3 建立父子关系....................................... 387

13.1.4 创建骨骼.............................................. 389

13.1.5 约束..................................................... 391

13.1.6 创建IK.................................................. 397

13.2 约束——驱动轴的绑定 ........... 398

13.2.1 制作驱动轴模型................................... 398

13.2.2 移动中心轴.......................................... 407

13.2.3 制作约束.............................................. 408

13.2.4 制作动画.............................................. 412

13.3 骨骼的创建——人物骨骼初步设定 ....................... 415

13.3.1 骨骼基本操作....................................... 415

13.3.2 创建根骨.............................................. 419

13.3.3 设定腿部骨骼....................................... 420

13.3.4 设定手部骨骼....................................... 422

13.3.5 设定身体部分骨骼................................ 424

13.3.6 镜像骨骼.............................................. 426

13.4 驱动关键帧的使用——人物脚部骨骼绑定 ................... 427

13.4.1 Set Driven Key（设定驱动关键帧）.... 427

13.4.2 骨骼蒙皮.............................................. 428

13.4.3 设定控制器.......................................... 430

13.4.4 IK设定.................................................. 434

13.4.5 打组和移动中心轴................................ 435

13.4.6 极向量约束.......................................... 439

13.4.7 制作控制器.......................................... 440

13.5 IK和FK骨骼绑定——人物手部骨

骼绑定 ............................................... 451

13.5.1 设定控制器.......................................... 451

13.5.2 创建IK.................................................. 454

13.5.3 极向量约束.......................................... 455

13.5.4 约束——手部IK和FK控制器的制作...... 457

13.5.5 为手部制作驱动关键帧........................ 459

13.6 线性IK——人物躯干骨骼绑定 .....

............................................................ 470

13.6.1 制作控制器.......................................... 470

13.6.2 创建线性IK........................................... 473

13.6.3 创建Cluster（簇）............................... 474

13.6.4 对躯干进行绑定................................... 476

13.7 约束——人物头部骨骼绑定 ... 481

13.7.1 创建人物头部控制器............................ 481

13.7.2 创建嘴部骨骼....................................... 483

13.7.3 创建舌头骨骼....................................... 485

13.7.4 制作控制器来控制头部........................ 487

13.8 人物控制器整体调整 ............... 489

13.8.1 创建人物总控制器................................ 489

13.8.2 整理曲线、IK和骨骼............................ 489

13.8.3 为总控制器制作约束............................ 492

13.9 人物表情设定 ........................... 495

13.9.1 变形工具.............................................. 495

13.9.2 制作人物微笑表情................................ 497

13.9.3 制作人物睁眼和闭眼表情..................... 504

13.9.4 在BlendShape（融合变形）窗口中进行操作.......... 504

13.10 人物表情控制器设定 ............. 506

13.10.1 绘制蒙皮权重工具.............................. 506

13.10.2 绘制人物嘴部权重.............................. 509

13.10.3 制作表情控制器................................. 517

13.10.4 整理控制器........................................ 524

13.11 四足动物马的绑定 ................. 524

13.11.1 设定骨骼............................................ 524

13.11.2 设定控制器........................................ 529

13.11.3 IK设定................................................ 532

13.11.4 约束——制作控制器.......................... 535

13.11.5 整理场景............................................ 541

13.12 七星瓢虫的绑定 ..................... 544

13.12.1 七星瓢虫的骨骼设定.......................... 545

13.12.2 七星瓢虫的骨骼绑定.......................... 549

拓展训练1——拉伸骨的制作 ......... 574

拓展训练2——颤动骨骼的制作 ..... 574

拓展训练3——面部绑定 ................. 575

第14章 动画制作.......................... 576

14.1 小球弹跳动画 ........................... 576

14.1.1 创建地面和小球................................... 576

14.1.2 为小球打组.......................................... 578

14.1.3 隐藏并锁定不需要的属性..................... 578

14.1.4 为组重新命名....................................... 579

14.1.5 还原球体的中心轴................................ 579

14.1.6 设置小球的移动动画............................ 580

14.1.7 设置小球的旋转动画............................ 584

14.1.8 设置小球的缩放动画............................ 585

14.1.9 为小球指定材质................................... 587

14.2 盒子翻转动画 ........................... 589

14.2.1 球体与立方体的旋转方式比较.............. 589

14.2.2 用打组的方式来制作盒子的翻转动画.........591

14.2.3 设置播放范围....................................... 593

14.3 卷轴动画 ................................... 593

14.3.1 创建卷轴.............................................. 593

14.3.2 添加变形工具....................................... 594

14.3.3 添加手柄.............................................. 597

14.3.4 设置动画.............................................. 598

14.3.5 设置播放速度....................................... 599

14.4 人物喝水动画 ........................... 599

14.4.1 调节动画之前的准备工作..................... 600

14.4.2 设置初始动作....................................... 600

14.4.3 设置喝水动画....................................... 603

14.5 人物行走动画 ........................... 606

14.5.1 初步设置.............................................. 606

14.5.2 设置脚部与腿部动画............................ 606

14.5.3 设置上半身动画................................... 610

14.5.4 设置手臂动画....................................... 613

14.5.5 设置头部动画....................................... 616

拓展训练1——弹跳小球 ................. 617

拓展训练2——圆柱体弹跳 ............. 619

特效篇

第15章 基础特效.......................... 622

15.1 粒子基础 ................................... 622

15.2 五彩小球 ................................... 624

15.3 粒子替换——下落数字 ........... 627

15.3.1 创建平面发射器................................... 627

15.3.2 创建粒子替代....................................... 629

15.3.3 编辑粒子替代....................................... 630

15.4 晶格——融化 ........................... 633

15.4.1 创建场景模型....................................... 634

15.4.2 创建晶格.............................................. 634

15.4.3 设置碰撞.............................................. 635

15.5 烟花 ........................................... 638

15.5.1 手动创建烟花....................................... 638

15.5.2 预设焰火.............................................. 648

15.6 粒子碰撞事件——下雨特效 ... 649

15.6.1 创建平面发射器................................... 650

15.6.2 建立碰撞.............................................. 651

15.6.3 创建二次碰撞....................................... 653

15.7 曲线软体 ................................... 654

15.7.1 创建软体.............................................. 654

15.7.2 创建弹簧.............................................. 657

15.7.3 创建线流体.......................................... 659

15.8 闪电特效 ................................... 661

15.9 粒子替代爆炸 ........................... 663

15.9.1 创建粒子替代....................................... 663

15.9.2 编辑粒子替代....................................... 664

15.9.3 调节粒子属性....................................... 666

拓展训练1——导弹的制作 ...............673

拓展训练2——水面漂浮效果制作 ...674

第16章 综合特效.......................... 675

16.1 动力学表达式——群集动画特效 ...................... 675

16.1.1 创建粒子网格....................................... 675

16.1.2 创建粒子替代....................................... 677

16.1.3 编辑粒子替代....................................... 679

16.1.4 增加动力场.......................................... 680

16.2 粒子烟雾特效 ........................... 682

16.2.1 创建粒子发射器................................... 682

16.2.2 编辑粒子属性....................................... 684

16.2.3 替换粒子材质....................................... 685

16.2.4 创建粒子表达式................................... 689

16.3 动力场——飞舞的蒲公英 ....... 696

16.3.1 创建粒子.............................................. 696

16.3.2 创建蒲公英贴图................................... 698

16.3.3 编辑粒子.............................................. 699

16.3.4 添加动力场.......................................... 703

16.3.5 添加背景.............................................. 705

16.4 粒子碰撞——大爆炸效果 ....... 707

16.4.1 创建粒子.............................................. 707

16.4.2 创建平面.............................................. 708

16.4.3 创建碰撞.............................................. 709

16.4.4 创建粒子替代....................................... 710

16.4.5 编辑粒子替代....................................... 711

16.4.6 调节粒子属性....................................... 712

16.4.7 创建石块拖尾....................................... 715

16.5 流体烟雾 ................................... 718

16.5.1 创建流体.............................................. 718

16.5.2 编辑流体.............................................. 719

16.6 纤尘特效 ................................... 723

16.6.1 创建贴图.............................................. 724

16.6.2 创建粒子动画....................................... 726

16.6.3 制作精灵粒子材质................................ 727

16.6.4 调节粒子形态....................................... 729

16.6.5 改变粒子颜色....................................... 730

16.7 nCloth布料系统——飘零的落叶 .......................... 731

16.7.1 创建树.................................................. 732

16.7.2 创建布料.............................................. 733

16.7.3 编辑布料.............................................. 734

16.7.4 创建缓存.............................................. 735

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