第7章 动画制作7.1 关键点动画7.1.1 关键点的设置7.1.2 修改动画时间与变换对象的轴心7.2 控制器和约束的使用7.2.1 创建虚拟体与链接7.2.2 LookAt Constraints（注视约束）和Path Constraints（ 路径约束）7.3 轨迹视图的应用7.3.1 使用轨迹视图7.3.2 轨迹视图简介7.1 关键点动画在Max中动画的英文为animation，原意为生动、活泼、生机，后 增加动画片的意思。动画片是美术影视片的一种，将人、物的表情、 运用、变化等分段画成许多幅画，用摄影机拍摄下来，以一定的速度 放映，给人以动态和变化的印象。而这种制作动画片的原理是以人类 视觉的原理为基础。人的视觉中有一种现象是视觉暂留，就是如果快 速查看一系列相关的静态图像，那么我们会感觉到这是一个连续的运 动。动画可分为传统意义的动画和电脑动画。传统上的动画是将对象 的运动和周围环境定义成若干张图片，然后快速地播放这些图片，使 它产生流畅的动画效果。电脑动画与传统动画的基本原理相同，不同 之处是传统动画用纸笔绘画，然后用摄像机拍摄，而电脑动画则是用 电脑来制作。17.1.1 关键点的设置电脑动画将播放过程中的每一张图片称为一帧，一个动画由若干 帧画面组成，动画中的每一帧与前一帧都会略有不同，但是利用几个 帧可能与其他帧有较大的不同，而这些帧正是在动画控制过程中起决 定作用的，这些起决定作用的帧称为关键点，其它的帧可以通过关键 点动态产生。在Max中，创建并记录对象在特定时刻的特定状态，这个特定的状 态称为关键点，当对象在两个不同的关键点状态之间移动或变化时， 就生成了动画，这种动画称为关键点动画。在Max中制作动画时离不 开动画控制区完成，下面先介绍这个区中各按钮的主要功能。 1动画记录控制区动画控制区位于屏幕底部的中间，主要用于动画的记录与播放、 时间控制，以及动画关键点的设置与选择等操作，被称为动画记录控 制区，如图7-1-1所示。27.1.1 关键点的设置动画记录控制区中各按钮的主要功能介绍如下（1） Set Keys（设置关键点）按钮：击该按钮，可以为对象创 建关键点。（2） Toggle Auto Key Mode（自动关键点动画模式）按钮： 按下该按钮，可以自动记录动画的关键点信息。（3） Toggle Set Key Mode（设置关键点动画模式）按钮：按 下该按钮，可以开启关键点手动设置模式，此模式需要与按钮 配合 进行动画设置。（4） Open Filters Dialog（打开关键点过滤对话框）按 钮：单击该按钮，弹出Set Key Filters（设置关键点过滤）对话框 ，如图7-1-2所示。该对话框中有10个复选框，只有当某个复选框被 选中后，有关该选项的参数才可以被定义为关键点，现图中被选中的 复选框是默认选项。注意：该对话框只有在设置关键点模式下才有效，在自动关键点 动画模式下是无效的。 37.1.1 关键点的设置（5）播放按钮：在这个区域有5个标准播放按钮，单击以后完成 播放动画的控制。这5个按钮分别是： Go to Star（到达开始帧）、Previous Fram（前一帧）、Play Animation（播放）、Next Frame（后一帧） 、Go to End（到达结束帧）按钮。4图7-1-1 动画控制区 图7-1-2 Set Key Filters对话框 7.1.1 关键点的设置（6） Key Mode Toggle（关键点模式开关）按钮：单击该按钮 ，可以显示指定的动画关键点。（7） Time Controller（时间控制器）按钮：单击该按钮，打 开Time Configuration（时间配置）对话框。在该对话框中可以设置 动画的时间、帧速率、总帧数及关键点步进等参数。 2自动关键点模式在动画制作中，利用关键点生成动画的方法称为关键点方法。关 键点记录场景内对象或元素每次变换的起点和终点。这些关键点的值 称为关键点。也就是将场景中对象的运动极限位置、特征的表达效果 或重要内容等作为关键点。利用关键点方法创建的动画描述了场景中 对象的移动位置、旋转角度、缩放的大小和变形，以及材质贴图、灯 光摄像机的效果等。57.1.1 关键点的设置在Max中，关键点动画是非常重要的一种制作动画的方法，通过这 种方法可以将Max中90%的参数制作成动画，如建模、材质、灯光以至 于特殊效果等都可以记录下来，形成动画。在制作关键点动画时，关 键点的数量应根据动画效果进行设置，既不能设置得太少，也不能设 置得太多。因为关键点太少，会使动画效果失真；关键点太多，会增 大渲染处理时所用的时间。在Max 8.0中，制作关键点动画的基本方法有两种，其中一种是使 用自动关键点模式，一种是使用设置关键点模式。下面用自动关键点 模式制作一段动画，动画的内容是一组文字从屏幕的下方向上移动， 在屏幕的中间停留一会儿以后再向上移动，完成这个动画的具体操作 步骤如下所述。（1）在视图中创建文字，为文字添加倒角命令，再创建目标摄像 机，将透视图切换成摄像机视图，选中文字，将其调整到屏幕的最下 方。67.1.1 关键点的设置（2单击 按钮。这时的 按钮、时间滑块和活动视图边框都变成红色，以指示 处于动画模式。（3）移动时间滑块到第100 帧，在视图中文字向上移动。（4）移动时间滑块到第50帧，在这时稍稍移到一下文字，使这一 帧也记录关键点。（5）选中第50帧，用鼠标将其拖曳到第30帧，然后选中第30帧， 按住Shift键，将其复制到第70帧。（6）再次按下 按钮，结束动画的制作。提示：在制作关键点动画时，根据动画的内容不同，操作步骤也 会有所变化，但不管怎样变，都是先选中要设置动画的对象，按下 按钮，然后根据需要设置关键点，最后将 按钮抬起。经过上面的操作，这时的动画控制区中显示出了不同的关键点记 录，如图7-1-6所示。77.1.1 关键点的设置 3设置关键点模式“设置关键点”动画系统是设计给专业角色动画制作人员使用的 ，他们想要试验姿势然后特意把那些姿势委托给关键点。这种工作方 法比“自动关键点”方法有更多的控制。当然其他任何动画制作人员 也可以使用它在对象的指定轨迹上设置关键点。如果我们使用设置关键点模式重新制作上面所提到的移动文字动 画，则它的操作步骤如下所述。（1）在视图中创建文字，为文字添加倒角命令，再创建目标摄像 机，将透视图切换成摄像机视图，选中文字，将其调整到屏幕的最下 方如图7-1-3所示。8图7-1-6 关键帧和中间帧7.1.1 关键点的设置（2）单击 按钮。（3）移动时间滑块到第0帧，按下 按钮或按K键，记录该时刻的 关键点。（4）移动时间滑块到第100 帧，按下 按钮或按K键，然后在视 图中文字向上移动，使其基本移出屏幕，如图7-1-4所示。（5）移动时间滑块到第50帧，按下 按钮或按K键，记录该时刻 的关键点。（6）选中第50帧，用鼠标将其拖曳到第30帧，然后选中第30帧， 按住Shift键，将其复制到第70帧。（7）再次单击 按钮，结束动画的制作。从上面的操作步骤中可以看出两种模式在工作流程上是相似的。97.1.1 关键点的设置 4关键点的操作在Max中，关键点的控制主要有关键点的移动、复制、添加和删除 。下面要进行的关键点操作都是在已经设置了关键点动画，如果没有 特殊说明，则是按下 T按钮或 T按钮中的任意一个。（1）关键点的移动：单击要移动的关键点，使其成为当前关键点 ，然后用鼠标拖曳，就可以移动关键点。（2）关键点的复制：单击要复制的关键点，按住Shift键拖曳要 复制的关键点，就可以复制关键点。（3）添加关键点：按下 Toggle Set Key Mode（自动关键点 动画模式）按钮，移动时间滑块到要添加关键点的位置，直接在这帧 修改参数就可以将这帧添加为关键点。按下 Toggle Set Key Mode（设置关键点动画模式）按钮，移 动时间滑块到要添加关键点的位置，单击 Set Keys（设置关键点） 按钮，就可以添加一个关键点。（4）删除关键点：选中要删除的关键点，直接按Delete键将其删 除。107.1.2 修改动画时间与变换对象的轴心在制作动画时有时我们可能希望动画比较短，只有50帧；而有时 又希望动画比较长，能有200帧，这时就需要重新设计动画的时间。 1动画时间的设置单击时间控制区中的 Time Controller（时间控制器）按钮，可 以弹出Time Controller对话框，如图7-1-7左所示，图7-1-7右图是 该对话框的中文界面。利用该对话框可以对动画的制作格式进行设置 ，例如进行帧率控制、播放控制和时间的设定等。在该对话框中有些选项的语义很明确，不再做过多的解释，下面 仅就一些必要的问题进行说明。（1）Frame Rate（帧速率）栏：在该栏中有4个选项，决定每称 播放多少帧。 NTSC单选钮：选中该单选钮，动画每秒播放30帧。 PAL单选钮：选中该单选钮后，动画每秒播放25帧。117.1.2 修改动画时间与变换对象的轴心 Film（电影）单选钮：选中该单选钮后，动画每秒播放24帧。 Custom单选钮：选中该单选钮后，可以在下面的PFS数值框中输入任 意值来设定动画播放的速度。12图7-1-7 Time Configuration对话框的中英文界面7.1.2 修改动画时间与变换对象的轴心（2）Time Display（时间显示）栏：该栏用于设置时间滑块的显示 方式，每种显示方式与对应的时间滑块效果如图7-1-8所示。（3）Playback（播放）栏：用于设置播放的有关选项。 Real Time（实时）单选钮：选中该单选钮，可以使视口播放跳过帧 ，以便与当前“帧速率”设置保持一致。 Active View Port Only（仅活动视口）单选钮：选中该单选钮，可 以使播放只在活动视口中进行。 Speed（速度）选项：后面有五种播放速度。1是正常速度，1/2 是半速等等。速度设置只影响在视口中的播放。13图7-1-8 不同的时间滑块显示方式7.1.2 修改动画时间与变换对象的轴心 Loop（循环）单选钮：选中该单选钮动画反复播放，否则只播放一次 。 在启用Loop之前，必须禁用Real Time。启用Loop之后，播放将遵照循环 的方向设置。同时禁用Real Time和Active View Port Only之后，动 画播放一次之后即可停止。 Direction（方向）选项：在该区域内可以将动画设置为向前播放、 反转播放或往复播放。该选项只影响在交互式渲染器中的播放。只有 在禁用Real Time后才可以使用这些选项。（4）Animation（动画）栏：在该栏中对动画的参数进行设置。 Start Time/ End Time（开始时间/结束时间）数值框：该数值框用 于设置在时间滑块中显示的活动时间段。 Length（长度）数值框：该数值框控制显示活动时间段的帧数。 如果要更改一个动画的长度时，就可以在该数值框中输入新的数值。147.1.2 修改动画时间与变换对象的轴心 Frame Count（帧数）数值框：该数值框控制将渲染的帧数。它的数 值要比Length数值框中的数值大1。 Current Time（当前时间）数值框：在该数值框中的数值，指定时间 滑块的当前帧。 重缩放时间（Re-scale Time）数值框拉伸或收缩活动时间段的动画 ，以适合指定的新时间段。重新定位所有轨迹中全部关键点的位置。 2变换对象的轴心在视图场景中绘制的动画对象，默认状态下对象轴心点的位置是 在其中心点处。创建关键点动画的过程中，有时需要通过改变对象轴 心点的位置才能满足动画的特殊要求，这时就必须对对象的轴心点进 行变换操作。利用Hierarchy（层级）命令面板中的轴心点参数可以 完成对象轴心点的变换操作。157.1.2