Анимация по методам прямой и обратной кинематики

Анимацию преобразования части иерархической цепочки можно распространить в двух направлениях: вверх по цепочке, к ее началу, или вниз, к концу цепочки. По умолчанию при анимации связанных объектов действует метод пряной кинематики (Forward Kinematics), при котором преобразования передаются вниз по цепочке, от объектов-предков к потомкам. Поворот руки персонажа в плечевом суставе, вызывающий перемещение предплечья, кисти и пальцев, - пример анимации в режиме прямой кинематики. Если применить к цепочке анимацию по методу обратной кинематики (Inverse Kinematics - IK), то преобразование будет передаваться вверх по цепочке, от объектов-потомков к предкам. Если в режиме обратной кинематики применить преобразование перемещения к пальцу руки персонажа, то за пальцем потянутся, перемещаясь и поворачиваясь, все его родительские объекты - сначала кисть, за ней предплечье, плечо, а потом, когда рука вытянется полностью, и туловище.

Анимация сцен

Создание геометрических моделей сцены, настройка источников света и камер, назначение материалов - все это обеспечивает формирование отдельного статичного кадра изображения сцены. Однако max 6 - это программа анимации, и в данной главе будут рассмотрены следующие вопросы:

общие сведения об анимации сцен в max 6 и средства управления анимациями; настройка временных интервалов анимации; создание базовых анимаций на основе ключевых кадров; просмотр анимации в окнах проекций, создание эскизов и визуализация анимаций; просмотр анимаций с помощью модуля RAM Player (RAM-проигрыватель); редактирование ключей анимации в строке треков; интерфейс двух разновидностей окна диалога Track View (Просмотр треков) - Curve Editor (Редактор кривых) и Dope Sheet (Диаграмма ключей); отображение и редактирование ключей анимации и диапазонов их действия в окне диалога Dope Sheet (Диаграмма ключей); отображение функциональных кривых и работа с ними в окне диалога Curve Editor (Редактор кривых);

импорт анимации посредством вставки треков с ключами; назначение и настройка параметров контроллеров анимации различных типов.

Анимация системы костей контроллером SplinelKSolver

Контроллер SplineIKSolver (Сплайновое IK-решение) предназначен для анимации связанных иерархических цепочек объектов-костей, используемых в качестве скелетов вытянутых извивающихся тел вроде хвостов, гусениц, щупалец или змей (рис. 19. 44).

Анимация системы объектов Bones по правилам кинематики

Анимация системы объектов Bones по правилам кинематики

Если к цепочке связанных между собой костей не применено никакого контроллера (IK-решения), то для нее, как и для всякой совокупности связанных объектов, действуют правила прямой кинематики. Кроме того, для каждой пары связанных костей действует правило обратной кинематики.

Это значит, что применение преобразования перемещения или поворота к корневой кости будет заставлять перемещаться или поворачиваться весь скелет целиком. Поворот любой кости, имеющей дочерние, будет приводить к повороту всех дочерних костей цепочки вместе с родительской костью. Это действуют правила прямой кинематики. Перемещение любой кости не ведет к ее отрыву от цепочки, а заставляет поворачиваться в своем суставе кость, родительскую по отношению к перемещаемой. Это действует обратная кинематика для пары костей.

Анимацию скелета, состоящего из объектов типа Bones (Кости), можно производить и с помощью этих действующих по умолчанию правил. К примеру, чтобы заставить скелет персонажа маршировать на месте, выполните следующие действия:

Создайте из системы объектов Bones (Кости) ветвящийся скелет, подобный показанному ранее на рис. 19. 28. При необходимости доработайте скелет на уровне редактирования отдельных костей средствами окна диалога Bone Tools (Работа с костями). В частности, можете выполнить настройку длин отдельных костей в режиме Bone Edit Mode (Режим правки кости). Толщину костей, форму и размеры выростов можно отредактировать с использованием инструментов Сору (Копировать) и Paste (Вставить) этого же окна. Возможный вид скелета после редактирования в окнах проекций и после визуализации показан на рис. 19. 37.

Анимация системы объектов Bones с помощью IК-контроллеров

Анимация системы объектов Bones с помощью IК-контроллеров

Каждой цепочке костей может быть назначен один или несколько контроллеров обратной кинематики, называемых IK-решениями. Как уже было упомянуто ранее, таких контроллеров четыре: HD IK solver (ЗП IK-решение), HI IK solver (НЗП IK-решение), IK Limb solver (IK-pe-шение для сустава) и SplineIK Solver (Сплайновое IK-решение). В данном разделе рассмотрим порядок назначения и использования контроллера HI IK solver (НЗП IK-решение). Назначение и использование контроллера SplineIK Solver (Сплайновое IK-решение) рассматривается далее в разделе «Анимация системы костей контроллером SplineIKSolver». С особенностями остальных контроллеров при необходимости познакомьтесь самостоятельно, используя для этого Справочную систему max 6.

Принцип действия контроллера HI IK solver

Рассмотрим, что представляет собой и как действует не зависящий от предыстории контроллер обратной кинематики в применении к системе костей или любых других связанных объектов.

На рис. 19. 40 показана система из пяти костей, имитирующих ногу персонажа и пронумерованных для удобства ссылок в тексте начиная от старшей, корневой кости. К первой и второй костям системы применен контроллер обратной кинематики типа HI IK solver (НЗП IK-решение).

Анимация связанных объектов

Анимация связанных объектов

При анимации персонажей и механических устройств бывает необходимо произвести анимацию преобразования объекта и сделать так, чтобы другие объекты повторяли это преобразование. Если, к примеру, поворачивается плечевая часть руки персонажа, то нужно, чтобы предплечье, кисть и пальцы перемещались вслед за плечом. Этого можно добиться, если связать отдельные объекты между собой, сформировав иерархические цепочки (links). Объект, связываемый с другим, становится дочерним, или объектом-потомком, а объект, с которым ведется связывание, превращается в родительский объект-предок.

Анимация связанных объектов по методу прямой кинематики

Для анимации объектов по методу прямой кинематики выполните в общем случае следующие действия:

Свяжите между собой ряд объектов, образовав иерархическую цепочку. Настройте положения опорных точек объектов и задайте свойства связей, используя инструменты командной панели Hierarchy (Иерархия). Приведите объекты в положения, которые они должны занимать на момент начала анимации. Установите кадр № 0 в качестве первого кадра анимации, активизируйте нужное окно проекции и щелкните на кнопке Auto Key (Автоключ). Устанавливайте номер очередного ключевого кадра, перемещая ползунок таймера анимации, и настраивайте положение и ориентацию родительских объектов в окнах проекций, используя инструменты преобразований. Преобразования будут автоматически распространяться на дочерние объекты, так как анимация по методу прямой кинематики применяется к связанным объектам по умолчанию. Закончив создание ключей, выключите режим анимации, щелкнув на кнопке Auto Key (Автоключ). Настройте при необходимости параметры контроллеров анимации. Просмотрите анимацию в окне проекции, создайте ее эскиз или выполните итоговую визуализацию, как описано в предыдущих главах.

Attachment

Ограничитель Attachment (Прикрепление) используется для управления треком преобразования Position (Положение) и служит для размещения и удержания ведомого объекта на поверхности ведущего, который может подвергаться деформациям, меняющимся во времени. Например, если ведомый объект изображает поплавок, а ведущий - колышащуюся поверхность воды, то использование ограничителя Attachment (Прикрепление) при анимации водной поверхности заставит поплавок колыхаться вместе с ней.

Ограничитель Attachment (Прикрепление) можно назначить в качестве контроллера трека Position (Положение) с помощью окна Track View (Просмотр треков), командной панели Motion (Движение) или меню Animation (Анимация). В последнем случае этот ограничитель будет добавлен в составе контроллера List (Список) наряду с контроллером, уже имевшимся на треке Position (Положение).

Как только треку Position (Положение) объекта назначается ограничитель Attachment (Прикрепление), объект автоматически перемещается так, чтобы его опорная точка совместилась с началом координат, а локальные осп объекта выравниваются относительно осей глобальной системы координат.

Чтобы получить доступ к параметрам данного ограничителя, выделите объект, которому назначен ограничитель прикрепления, и щелкните в свитке PRS Parameters (Параметры положения/поворота/масштаба) командной панели Motion (Движение) на кнопке Position (Положение). В результате появится свиток Attachment Parameters (Параметры прикрепления), показанный на рис. 18. 59.

Audio

Audio

Контроллер Audio (Аудио) позволяет выполнить анимацию практически любого параметра max 6, преобразуя амплитуду звукового колебания в значения анимируемого параметра и заставляя его изменяться в такт звуку. Этот контроллер может применяться к параметрам, представленным величинами с плавающей точкой, к преобразованиям и к трехкомпонентным векторным величинам, таким как RGB-компоненты цвета. Например, с помощью данного контроллера можно заставить цвет объекта изменяться в такт аккордам заданной мелодии.

Чтобы получить доступ к параметрам контроллера, щелкните правой кнопкой мыши на треке параметра, управляемого этим контроллером, в окне диалога Track View (Просмотр треков). Появится окно диалога Audio Controller (Аудиоконтроллер), показанное на рис. 18. 61.

Автоматизация анимации и контроллеры

Автоматизация анимации и контроллеры

Автоматизация процесса анимации состоит в том, что пользователю требуется задать значения анимируемых параметров только в некоторых кадрах, называемых ключевыми (keyframes). Ключевые кадры могут разделяться десятками промежуточных (in-betweens) кадров. Например, для создания анимации продолжительностью в 100 кадров, изображающей простейшее перемещение объекта, бывает достаточно задать положение объекта всего в двух ключевых кадрах: в начале и в конце анимации. Значения анимируемых параметров в ключевых кадрах называются ключами анимации (animation keys). Значения этих параметров в промежуточных кадрах max 6 рассчитывает автоматически. В каждом кадре ключи анимации могут быть заданы для произвольного числа объектов сцены, а каждый из объектов может иметь ключи анимации для любых своих параметров.

Можно обойтись без ключевых кадров, если указать программе max 6 алгоритм изменения анимируемого параметра. Способ управления изменением параметров (посредством настройки формы графика изменений, путем задания траектории изменений, за счет описания изменений алгоритмическим выражением и т. п. ), а также характер этих изменений (равномерно в интервале между ключевыми кадрами, с ускорением в начале или в конце интервала и т. п. ) определяется выбором контроллера анимации (animation controller). Для каждого параметра и преобразования max 6, которые допускают анимацию, определен тип контроллера анимации, назначаемый им по умолчанию.

Barycentric Morph

Контроллер Barycentric Morph (Барицентрический морфинг) служит для анимации с элементами морфинга, то есть плавного преобразования одного объекта в другой.

В разделе «Создание объектов типа Morph» главы 9 «Создание составных объектов», были рассмотрены вопросы создания объектов типа Morph (Морфинговые) и реализации преобразования морфинга. При создании объектов такого типа к исходным (преобразуемым) объектам по умолчанию применяется контроллер анимации Barycentric Morph (Барицентрический морфинг), позволяющий автоматически создать ключи анимации преобразования исходного объекта (seed object) в совокупность целевых объектов (target objects). Алгоритм работы этого контроллера таков, что каждый ключ преобразования представляет собой суперпозицию всех опорных объектов, взятых с соответствующими весами. Данный контроллер помещается на трек Morph (Морфинг), являющийся дочерней ветвью трека Object (Объект), в свою очередь входящего в дерево объекта, анимированного как составной морфинговый объект (рис. 18. 62).

Bezier

Bezier

Контроллер Bezier (Безье) является одним из самых распространенных типов контроллеров и преобразует траекторию движения объекта или функциональную кривую изменения параметра в сплайн Безье, проходящий через ключевые точки. Данный тип контроллера может применяться к преобразованиям положения и масштаба, а также к характеристическим параметрам объектов, выражаемым значениями с плавающей точкой, и к трех-компонентным векторным параметрам, таким как цвет.

Чтобы получить доступ к параметрам данного контроллера, щелкните в окне диалога Track View (Просмотр треков) правой кнопкой мыши на ключе анимации, управляемом этим контроллером. Появится окно диалога Key Info (Справка о ключах), рассмотренное выше в разделе «Редактирование ключей анимации в строке треков».

Для доступа к параметрам контроллера с командной панели Motion (Движение) щелкните в свитке PRS Parameters (Параметры положения/поворота/масштаба) на одной из кнопок Position (Положение) или Scale (Масштаб), в зависимости от того, какому из преобразований - Position (Положение) или Scale (Масштаб) - назначен контроллер Bezier (Управление по Безье). Появятся свитки Key Info (Basic) (Справка о ключах (Базовая)) и Key Info (Advanced) (Справка о ключах (Дополнительная)), показанные на рис. 18. 64.

Block

Block

Контроллер Block (Блок) позволяет объединить между собой несколько треков анимации различных объектов сцены на заданном временном интервале, создав из них блок. Такие блоки затем можно использовать для воспроизведения анимации в любой требуемый момент времени.

Данный контроллер часто используется при анимации персонажей для многократного воссоздания типовых движений ног или рук.

Для назначения контроллера Block (Блок) создайте или загрузите сцену с анимацией движения, требующего циклического повторения. Раскройте окно Track View - Curve Editor (Просмотр треков - Редактор кривых). Включите режим показа типов контроллеров на ветвях дерева иерархии.

Разверните в окне дерева иерархии трек Global Tracks (Общие треки), а затем трек Block Control (Управление блоком), чтобы стал виден трек Available (Доступный), как показано на рис. 18. 71. Выделите этот трек.

Boolean

Boolean

Несмотря на название, контроллер Boolean (Булевский) не имеет отношения к составным объектам типа Boolean (Булевские). Название контроллера связано с булевой алгеброй, или алгеброй исчисления событий, которые имеют всего два фиксированных значения - «да» и «нет», «включено» и «выключено», «1» и «0».

Данный контроллер представляет собой модифицированный вариант контроллера On/Off (Вкл. /Выкл. ), однако отличается от последнего по двум параметрам:

все ключи булевского контроллера имеют численные значения 0 или 1. задаваемые числами с плавающей точкой. Ключи контроллера On/Off (Вкл. /Выкл. ) не имеют численного выражения; значения каждого из ключей булевского контроллера можно менять, не оказывая влияния на все остальные ключи. Это значит, что могут быть установлены подряд два и более ключа со значением 0 или два и более ключа со значением 1. У контроллера On/Off (Вкл. /Выкл. ) при добавлении нового ключа выключения или включения следующий за ним по шкале времени аналогичный ключ автоматически удаляется.

Булевский контроллер применяется для управления анимацией любых параметров, изменяющихся от 0 до 1, таких как, например, параметр Visibility (Видимость), или имеющих два фиксированных состояния, как любой флажок типа On (Вкл. ) или Active (Активно).

Изменять значения ключей булевского контроллера можно в окне диалога Track View - Dope Sheet (Просмотр треков - Диаграмма ключей), показанном на рис. 18. 78. Просто выделите ключ на диаграмме и введите для него новое значение в текстовом поле в нижней части окна. Если щелкать на ключе этого контроллера правой кнопкой мыши, то его значение при каждом щелчке меняется на противоположное - с 0 на 1, и наоборот.

Color RGB

Color RGB

Контроллер Color RGB (Цвет RGB) разделяет цветовые компоненты R, G и В на три отдельных трека, позволяя выполнять их независимую анимацию. Этот контроллер может применяться для анимации цветовых составляющих материалов.

Для анимации каждого цветового компонента после их разделения может использоваться любой подходящий контроллер управления анимацией, например Bezier Float (Безье с плавающей точкой).

Euler XYZ

Составной контроллер Euler XYZ (XYZ по Эйлеру) используется для управления поворотом. Он объединяет выходные значения трех отдельных одномерных контроллеров с плавающей точкой, которые задают углы поворота относительно осей X, Y и Z. Он расщепляет произвольный поворот объекта на три отдельных поворота вокруг каждой из координатных осей. Это дает возможность видеть графики изменения каждого из трех углов в окне диалога Track View - Curve Editor (Просмотр треков - Редактор кривых), как показано на рис. 18. 79, и, при необходимости, воздействовать на ключи анимации каждого из трех треков.

Expression

Expression

Контроллер Expression (Алгоритмическое выражение) требует сформулировать математическое выражение, которое определит поведение функциональной кривой анимации между ключами. В качестве переменной величины в составе такого выражения могут выступать время анимации, номер кадра, нормализованное время кадра и т. п. Данный контроллер может применяться для анимации параметров, выражаемых величинами с плавающей точкой, многокомпонентных векторных параметров, преобразований и модификаторов объектов.

Чтобы получить доступ к параметрам контроллера, щелкните правой кнопкой мыши на треке анимации, управляемом данным контроллером, в окне диалога Track View (Просмотр треков). Появится окно диалога Expression Controller (Контроллер алгоритмического выражения), показанное на рис. 18. 81.

Фильтр Lens Effects Flare

Фильтр Lens Effects Flare

Фильтр Lens Effects Flare (Оптические эффекты: блики) предназначен для имитации бликов, возникающих на линзах объектива фотоаппарата или видеокамеры, когда лучи солнца или другого источника яркого света попадают прямо в объектив. В результате в кадре появляется яркое пятно, сопровождаемое пятнами меньших размеров, кольцами, радиальными лучами и другими образами, пересекающими кадр, как показано на рис. 20. 20.

Фильтр Lens Effects Focus

Фильтр Lens Effects Focus

Фильтр Lens Effects Focus (Оптические эффекты: фокусировка) позволяет имитировать эффекты расфокусировки изображения или конечной глубины резкости снимка, приводящей к тому, что в фокусе оказываются только объекты на определенной дальности от камеры, как было показано в главе 17. Для воспроизведения эффекта расфокусировки фильтр использует информацию об удалении объектов от съемочной камеры, хранящуюся в Z-буфере сцены.

Для настройки фильтра фокусировки служит окно диалога Lens Effects Focus (Оптические эффекты: фокусировка), появляющееся после щелчка на кнопке Setup (Настройка) в окне диалога добавления или редактирования события-фильтра (рис. 20. 22).

Фильтр Lens Effects Glow

Фильтр Lens Effects Glow

Фильтр Lens Effects Glow (Оптические эффекты: сияние) из пакета оптических эффектов позволяет сымитировать сияние вокруг любого объекта на основе данных о его номере в G-буфере, идентификаторе канала эффектов монтажа материала объекта, глубине положения в Z-буфере, угле ориентации нормали к поверхности объекта и т. д. (рис. 20. 23).

Фильтр Lens Effects Highlight

Фильтр Lens Effects Highlight

Фильтр Lens Effects Highlight (Оптические эффекты: сверкание) позволяет формировать яркие зеркальные блики в форме лучистых звездочек, подчеркивающих блеск материала объекта, как показано на рис. 20. 25.

Габаритный контейнер атмосферного эффекта

Габаритный контейнер атмосферного эффекта

Некоторые типы атмосферных эффектов, такие как Volume Fog (Объемный туман) или Fire Effect (Горение), должны применяться к специальным габаритным контейнерам. Габаритный контейнер атмосферного эффекта представляет собой вспомогательный объект, не включаемый в изображение сцены на этапе визуализации. Такой контейнер задает границы пространства сцены, в пределах которых будет формироваться объемный туман или пламя. Например, моделируя факел, необходимо создать на его конце габаритный контейнер атмосферного эффекта сферической формы и применить к нему эффект горения. Другой пример: чтобы смоделировать эффект в виде пара, поднимающегося над водой, можно применить плоский прямоугольный габаритный контейнер атмосферного эффекта объемного тумана и выполнить анимацию вертикального размера этого контейнера.

Для создания габаритного контейнера атмосферного эффекта:

Перейдите на командную панель Create (Создать), щелкните на кнопке объектов категории Helpers (Вспомогательные объекты) и выберите в раскрывающемся списке разновидностей объектов строку Atmospheric Apparatus (Атмосферная оснастка). Щелкните в свитке Object Type (Тип объекта) на одной из трех кнопок, позволяющих создать габаритные контейнеры трех типов: в виде параллелепипеда (BoxGizmo), цилиндра (CylGizmo) или сферы (SphereGizmo), как показано на рис. 17. 63.

Глава 18.

Анимация связанных объектов

позволяет выполнять анимацию объектов

Мах 6 позволяет выполнять анимацию объектов не только по отдельности, но и в виде связных совокупностей, когда преобразования одного объекта при анимации влекут за собой аналогичные преобразования других, связанных с ним объектов. Кроме того, при анимации max 6 обеспечивает возможность имитировать действие на объект таких факторов, как сила трения, тяжести или давления, а также позволяет отслеживать столкновения объектов.
В этой главе рассматриваются следующие вопросы:
связывание объектов в иерархические цепочки; коррекция положений опорных точек связанных объектов; анимация связанных объектов по методам прямой и обратной кинематики; использование специализированных контроллеров обратной кинематики; создание и использование систем объектов типа Bones (Кости); назначение и использование персонажных сборок; использование режима показа двойников при анимации связанных объектов; связывание параметров и применение манипуляторов и заказных элементов управления.

Глава 20.

Горение

Горение

Эффект горения можно применять для имитации языков пламени, дыма или вспышек взрывов. Поскольку для воспроизведения данного эффекта не требуется никаких геометрических моделей, то расход оперативной памяти оказывается минимальным, а визуализация происходит намного быстрее, чем при использовании, например, систем частиц.

Эффект горения применяется к габаритному контейнеру атмосферного эффекта. Выполняя преобразование неоднородного масштабирования габаритного контейнера, можно сжимать или растягивать область горения в нужном направлении, чтобы сымитировать, например, пламя, вырывающееся из сопла реактивного двигателя.

Создайте для атмосферного эффекта габаритный контейнер нужной формы. Чтобы настроить параметры и применить эффект горения, выполните следующие действия:

Щелкните на кнопке Add (Добавить) свитка Atmosphere (Атмосфера), расположенного на вкладке Environment (Внешняя среда) окна диалога Environment and Effects (Внешняя среда и эффекты), и выберите строку Fire Effect (Горение) в окне диалога Add Atmospheric Effect (Добавление атмосферного эффекта). В нижней части вкладки Environment (Внешняя среда) появится свиток Fire Effect Parameters (Параметры горения), показанный на рис. 17. 64. Эффект Fire Effect (Горение) можно применять для имитации языков пламени или вспышек взрывов. Чтобы сымитировать взрыв, должен быть установлен флажок Explosion (Взрыв) в одноименном разделе свитка Fire Effect Parameters (Параметры горения). Для имитации пламени этот флажок следует сбросить.

Имитация эффектов внешней среды и настройка экспозиции

Имитация эффектов внешней среды и настройка экспозиции

Под имитацией эффектов внешней среды в max 6 понимается воспроизведение на этапе визуализации сцены различных явлений, свойственных внешней природной среде, таких как дымка, туман или горение открытого огня, а также использование реальных изображений природных пейзажей или архитектурных ландшафтов в качестве фона сцены. Использование таких эффектов позволяет привнести в изображение сцены реальное ощущение пространства, погодных условий и создать необходимую атмосферу, повышающую визуальное правдоподобие изображения. Средства управления экспозицией при визуализации сцены, позволяющие делать изображение светлее или темнее, более или менее контрастным, а также воздействовать на цветовой оттенок формируемой картинки, тоже способствуют повышению визуального правдоподобия, а потому включены в разряд имитации эффектов внешней среды.

Чтобы получить доступ к средствам моделирования эффектов внешней природной среды, выберите команду Rendering > Environment (Визуализация > Внешняя среда) основного меню.

Появится окно диалога Environment and Effects (Внешняя среда и эффекты), показанное на рис. 17. 51, которое содержит две вкладки: Environment (Внешняя среда) и Effects (Эффекты). В этом разделе рассмотрим вкладку Environment (Внешняя среда), а описание вкладки Effects (Эффекты) приводится в разделе «Визуализация оптических эффектов» этой главы.

Инструменты управления просмотром треков

Инструменты управления просмотром треков

В нижней части обеих разновидностей окна Track View (Просмотр треков) располагаются следующие кнопки, предназначенные для управления просмотром треков:

Слева от кнопки Show Selected Key Stats (Показать статистику ключа) размещаются два текстовых поля. Левое из этих полей демонстрирует номер кадра, в котором находится выделенный ключ. Если в это поле ввести иной номер и нажать клавишу Enter, то ключ сместится по шкале времени к отметке указанного кадра.

Правое поле показывает величину анимируемого параметра, хранящегося в ключе анимации. Для изменения данной величины можно ввести новое значение прямо в это поле.

Инструменты управления визуализацией

Мах 6 позволяет выполнять визуализацию изображения сцены в любом из активных окон проекций. Выбор варианта визуализации осуществляется с помощью трех кнопок и раскрывающегося списка основной панели инструментов, показанных на рис. 17. 1.

Интерактивная анимация объектов по методу обратной кинематики

Интерактивная анимация объектов по методу обратной кинематики

Чтобы создать анимацию предварительно настроенной цепочки связанных объектов по методу интерактивной обратной кинематики, выполните следующие действия:

Придайте всем связанным объектам исходные положения, применяя к ним преобразования перемещения или поворота. Включите режим обратной кинематики, щелкнув на кнопке Interactive IK (Интерактивная обратная кинематика) в свитке Inverse Kinematics (Обратная кинематика) командной панели Hierarchy (Иерархия), показанном на рис. 19. 20. Кнопка зафиксируется И подсветится синим цветом. Установите в качестве текущего нулевой кадр анимации. Щелкните на кнопке Auto Key (Автоключ).

Интерфейс окна диалога Track View

Интерфейс окна диалога Track View

Окна диалога Track View - Curve Editor (Просмотр треков - Редактор кривых) и Track View - Dope Sheet (Просмотр треков - Диаграмма ключей), показанные на рис. 18. 29, имеют строку меню и набор панелей инструментов вдоль верхнего и нижнего краев окна. Обе разновидности окна диалога разбиты на две области: слева находится окно контроллеров анимации (controller window), а справа - окно ключей анимации (key window), разделенное, в свою очередь, на горизонтальные дорожки - треки анимации.

Интерфейс окна диалога Video Post (Видеомонтаж)

Интерфейс окна диалога Video Post (Видеомонтаж)

Окно диалога Video Post (Видеомонтаж) разделено на четыре области: панель инструментов, окно списка элементов очереди событий видеомонтажа (VP Queue), окно шкалы времени (VP Timeline) и строку состояния, в которой помещаются инструменты управления отображением объектов в окне.

Окно очереди видеомонтажа

В окне очереди формируется упорядоченный список разнородных элементов анимации, рассматриваемых с единых позиций как события (events) процесса видеомонтажа.

После ключевого слова Queue (Очередь) в очереди видеомонтажа могут размещаться семь типов событий:

событие-сцена (Scene Event) - указывает модулю видеомонтажа, какое из окон проекций сцены и с какими параметрами следует визуализировать; событие ввода изображения (Image Intput Event) - позволяет подать на вход модуля видеомонтажа готовый файл визуализированного изображения сцены или файл анимации для применения к ним графических эффектов; событие-фильтр (Filter Event) - позволяет выбрать и настроить параметры фильтра, предназначенного для обработки изображения сцены по завершении визуализации. В очереди может присутствовать несколько событий-фильтров; событие композиции изображений {Image Layer Event) - позволяет объединить визуализированное изображение сцены с любым другим изображением; внешнее событие (External Event) - позволяет добавить в очередь вызов внешней программы, предназначенной для обработки изображений; событие-цикл (Loop Event) - позволяет организовать циклическое повторение определенных фрагментов анимации; событие вывода изображений (Image Output Event) - позволяет сохранить результат визуализации в файл любого из графических форматов, поддерживаемых программой max 6. Как правило, это завершающее событие очереди.

Событие Queue (Очередь) нельзя удалить или отредактировать, оно является обязательным корневым событием любой очереди видеомонтажа. Левый край этого события всегда выравнивается по самому левому кадру событий очереди, а правый край - по самому правому кадру очереди.

События можно добавлять в очередь двумя способами: последовательно и иерархически, когда одни события становятся дочерними по отношению к другим. В последовательной очереди события выполняются в порядке следования по списку очереди сверху вниз. Типичной является следующая последовательность: событие-сцена или событие ввода изображения, событие-фильтр, событие вывода изображения, как показано на рис. 20. 2, а. Чтобы формировалась последовательная очередь, при добавлении нового события в очереди не должно быть выделенных событий. Если перед добавлением нового события выделить одно или несколько событий очереди, они становятся родительскими или дочерними по отношению к добавляемому событию в зависимости от его типа. Дочерние события всегда выполняются раньше родительских. В качестве родительских могут добавляться некоторые события-фильтры, как показано, например, на рис. 20. 2, б. События композиции изображений и события-циклы всегда добавляются в качестве родительских, а внешние события всегда добавляются как дочерние.

Исполнение цепочки событий

Исполнение цепочки событий

Подготовив очередь событий, щелкните на кнопке Execute Sequence (Выполнить цепочку), чтобы запустить процесс визуализации последовательности изображений, заданной в виде цепочки событий в очереди видеомонтажа. Появится окно диалога Execute Video Post (Выполнить цепочку видеомонтажа), показанное на рис. 20. 19.

Исполнение макрокоманд

Исполнение макрокоманд

Простейший способ исполнения макрокоманд по мере их ввода при создании нового сценария состоит в следующем:

Добавьте очередную команду в конец листинга сценария на панели вывода данных окна отладчика. Введенный текст макрокоманды изобразится черным шрифтом. Нажмите клавишу Enter. Произойдет переход на новую строку листинга и одновременно с этим последняя введенная команда будет выполнена. Результаты выполнения команды (символами синего цвета) или сообщения о возникших ошибках (символами красного цвета) отобразятся на панели вывода данных окна отладчика.

Если выполняется правка готового сценария, то для исполнения любой команды следует установить курсор в строку сценария, относящуюся к этой команде, и нажать клавишу Enter в цифровой части клавиатуры.

Для выполнения определенной последовательности команд сценария необходимо выделить строки этих команд и нажать клавиши Shift+Enter.

Использование фильтров оптических эффектов

Использование фильтров оптических эффектов

Мах 6 включает в свой состав пакет фильтров для имитации оптических эффектов, возникающих при съемке объектов реальными фотоаппаратами или видеокамерами, под общим названием Lens Effects (Оптические эффекты). Ниже будут рассмотрены параметры четырех фильтров этого пакета.

Использование и настройка параметров фильтра Blur

Использование и настройка параметров фильтра Blur

Фильтр Blur (Смаз) позволяет применить эффект смаза, обусловленного движением, ко всему изображению сцены или к ее отдельным частям, что позволяет в ряде случаев смоделировать эффект съемки сцены движущейся камерой (рис. 17. 87).

Использование и настройка параметров фильтра Glow

Использование и настройка параметров фильтра Glow

Рассмотрим настройку фильтров семейства Lens Effects (Линзовые эффекты) на примере фильтра Glow (Сияние), так как параметры остальных фильтров этой группы - Ring (Круг), Ray (Луч), Auto Secondary (Вторичные автоблики), Manual Secondary (Вторичные блики ручной настройки), Star (Звезда), Streak (Полоса) - полностью аналогичны параметрам фильтра сияния.

Пример применения фильтров, создающих разнообразные блики на изображении, будет рассмотрен в главе 20 «Видеомонтаж».

Для применения и настройки параметров фильтра Glow (Сияние) раскройте окно диалога Environment and Effects (Внешняя среда и эффекты) и выберите группу фильтров Lens Effects (Линзовые эффекты). Выделите имя фильтра Glow (Сияние) в свитке Lens Effects Parameters (Параметры линзовых эффектов) и щелкните на кнопке со стрелкой, указывающей вправо, чтобы перенести имя фильтра в правый список. После этого в нижней части окна Environment and Effects (Внешняя среда и эффекты) появится свиток параметров сияния - Glow Element (Элемент сияния), состоящий из двух вкладок: Parameters (Параметры) и Options (Режимы). Вкладка Parameters (Параметры) позволяет настроить общие характеристики эффекта сияния, а вкладка Options (Режимы) - определить, к каким объектам сцены, их частям или участкам изображения следует применять эффект.

Вкладка Parameters свитка Glow Element

Щелкните на корешке вкладки Parameters (Параметры) свитка Glow Element (Элемент сияния), показанной на рис. 17. 82, и настройте следующие параметры в верхней части вкладки:

Использование окна Merge Animation

Использование окна Merge Animation

Для присоединения анимации выберите команду меню File > Merge Animation (Файл > Присоединить анимацию). Появится окно диалога Merge Animation (Присоединение анимации), показанное на рис. 18. 48.

Использование режима анимации Set Key

Использование режима анимации Set Key

Чтобы научиться создавать ключи анимации вручную в режиме Set Key (Задать ключ), создайте или загрузите трехмерную сцену, предназначенную для анимации.

Клавиатурные комбинации для работы с NURBS-объектами

Чтобы воспользоваться набором клавиатурных комбинаций для работы с NURBS-объектами, следует щелкнуть на кнопке Plug-in Keyboard Shortcut (Клавиши модулей расширения). Клавиатурные комбинации упорядочены по алфавиту английских названий команд.

CV Constrained Normal Move (Ограничение сдвига управляющих точек вдоль нормали) Alt+N CV Constrained U Move (Ограничение сдвига управляющих точек вдоль оси U) Alt+U CV Constrained V Move (Ограничение сдвига управляющих точек вдоль оси V) Alt+V Display Curves (Показывать кривые) Shift+Ctrl+C Display Toolbox (Показывать панель инструментов) Ctrl+T Display Dependents (Показывать зависимые объекты) Ctrl+D Display Lattices (Показывать решетки деформации) Ctrl+L Display Shaded Lattice (Показывать тонированную решетку деформации) Alt+L Display Surfaces (Показывать поверхности) Shift+Ctrl+S Display Trims (Показывать обрезки) Shift+Ctrl+T Local Select Sub-Object By Name (Выделить локальный подобъект по имени) Ctrl+H Select Next in U (Выделить следующий по оси U) Ctrl+Right Arrow Select Next in V (Выделить следующий по оси V) Ctrl+Up Arrow Select Previous in U (Выделить предыдущий по оси U) Ctrl+Left Arrow Select Previous in V (Выделить предыдущий по оси V) Ctrl+Down Arrow Select Sub-Object by Name (Выделить подобъект по имени) H Set Tessellation Preset 1 (Задать специальное разбиение по заготовке № 1) Alt+1 Set Tessellation Preset 2 (Задать специальное разбиение по заготовке № 2) Alt+2 Set Tessellation Preset 3 (Задать специальное разбиение по заготовке № 3) Alt+3 Switch To Curve CV Level (Перейти на уровень управляющих точек кривой) Alt+Shift+Z Switch To Curve Level (Перейти на уровень кривой) Alt+Shift+C Switch To Imports Level (Перейти на уровень импортированных объектов) Alt+Shift+I Switch To Point Level (Перейти на уровень точек кривой) Alt+Shift+P Switch To Surface CV Level (Перейти на уровень управляющих точек поверхности) Alt+Shift+V Switch To Surface Level (Перейти на уровень поверхности) Alt+Shift+S Switch To Top Level (Перейти на верхний уровень) Alt+Shift+T Transform Degrade toggle (Деградация преобразований вкл./выкл.) Ctrl+X

Клавиатурные комбинации для работы с полисетками на уровне подобъектов

Клавиатурные комбинации упорядочены но алфавиту английских названий команд.

Bevel Mode (Режим выдавливания со скосом) Shift+Ctrl+B Cut Mode (Режим разрезания) Alt+C Edge Level (Уровень ребер) 2 Element Level (Уровень элемента) 5 Extrude Mode (Режим выдавливания) Shift+E Face Level (Уровень грани) 4 Object Level (Уровень объекта) 6 Quickslice Mode (Режим быстрой разрезки) Shift+Ctrl+Q Vertex Level (Уровень вершин) 1 Weld Mode (Режим слияния) Shift+Ctrl+W

Клавиатурные комбинации для работы с редактируемыми сетками на уровне подобъектов

Клавиатурные комбинации упорядочены по алфавиту английских названий команд.

Bevel Mode (Режим выдавливания со скосом) Ctrl+B, Ctrl+V Cut Mode (Режим разрезания) Alt+C Detach (Отделить) Ctrl+D Edge Invisible (Сделать ребро невидимым) Ctrl+I Edge Level (Уровень ребер) 2 Edge Turn (Повернуть ребро) Ctrl+T Element Level (Уровень элемента) 5 Explode (Взорвать) X Extrude Mode (Режим выдавливания) Ctrl+E Face Level (Уровень грани) 3 Hide Selected (Скрыть выделенные подобъекты) H Polygon Level (Уровень полигона) 4 Vertex Level (Уровень вершин) 1 Weld Selected (Слить выделенные вершины) Ctrl+W

Клавиатурные комбинации окна Track View

Клавиатурные комбинации окна диалога Track View (Просмотр треков) действуют только тогда, когда это окно активно.

Выбор режима просмотра треков

Вызвать окно Фильтры (Filters) Q Назначить контроллер (Assign Controller) C Копировать контроллер (Copy Controller) Ctrl+C Вставить контроллер (Paste Controller) Ctrl+V

Управление деревом иерархии

Развернуть/Восстановить объект (Expand Object) O Развернуть/Восстановить трек (Expand Track) T Переместиться по трекам вниз (Scroll Down) Стрелка вниз Переместиться но трекам вверх (Scroll Up) Стрелка вверх

Работа с ключами

Добавить ключи (Add Keys) А Блокировать выделенный набор ключей (Lock Selection) Пробел Переместить выделенный набор ключей вниз (Move Highlight Down) Стрелка вниз Переместить выделенный набор ключей вверх (Move Highlight Up) Стрелка вверх Сдвинуть ключи влево (Nudge Keys Left) Стрелка влево Сдвинуть ключи вправо (Nudge Keys Right) Стрелка вправо Перейти к следующему моменту времени или кадру (Forward Time One Unit) .(точка) Вернуться к предыдущему моменту времени или кадру (Backup Time One Unit) , (запятая)

Клавиатурные комбинации окна Video Post

Клавиатурные комбинации окна диалога Video Post (Видеомонтаж) действуют только тогда, когда это окно активно.

Добавить событие ввода изображения (Add Image Input Event) Ctrl+I Добавить событие-сцену (Add Scene Event) Ctrl+S Добавить событие фильтрации изображения (Add Image Filter Event) Ctrl+F Добавить событие композиции изображений (Add Image Layer Event) Ctrl+L Добавить событие вывода изображения (Add Image Output Event) Ctrl+O Редактировать текущее событие (Edit Current Event) Ctrl+Е Создать новую цепочку событий (New Sequence) Ctrl+N Выполнить цепочку событий (Execute Sequence) Ctrl+R

Кнопка Auto Key

Кнопка Key Filters и список именованных наборов

В режиме автоматической анимации ключи создаются для того параметра, который вы изменяете. В режиме принудительного создания ключей необходимо указывать, для каких именно параметров и каких именно объектов требуется устанавливать ключи. Этой цели служат кнопка Key Filters (Фильтры ключей) и раскрывающийся список именованных выделенных наборов.

Кнопки Set Key и Set Keys

Кнопки управления анимацией

Справа от кнопки Key Filters (Фильтры ключей) и раскрывающегося списка именованных выделенных наборов находится ряд кнопок, показанных на рис. 18. 8 и позволяющих управлять воспроизведением анимации и выполнять ряд других функций, например настраивать скорость воспроизведения и продолжительность анимации.

Команды и инструменты для работы с MAXScript

Команды и инструменты для работы с MAXScript

Для работы со средствами языка MAXScript служат команды меню MAXScript, а также свиток MAXScript командной панели Utilities (Утилиты), показанный на рис. В. 1. Для вызова этого свитка необходимо перейти на командную панель Utilities (Утилиты) и щелкнуть на кнопке MAXScript в свитке Utilities (Утилиты).