Maya电子教案

Maya首页教授时间2015.9-教案编写时间2015.8 课程名称 MAYA 课程代码 总学时：128讲课：64学时实验：64学时 学分 8 课程性质 必修课（）选修课（）理论课（）实验课（） 任课教师 职称 助教 授课对象 专业年班级 教材和主要参考资料 1.刘声远.三维动画设计与制作——Maya.人民邮电出版社.20112.韩翠英.从新手到高手：Maya2011从新手到高手.清华大学出版社.20113.孙宇.Maya建模实战技法.中国铁道出版社.2011 教学目的和教学要求 本课程是动画专业学生的选修课，是一门知识性、技能性和实践性很强的课程。旨在向学生传授利用数码技术进行建模、灯光材质、动画绑定、特效制作等知识，培养学生应用三维软件的基本能力和动画制作的实际操作能力。通过本课程的学习，学生能够应用Maya软件进行一般模型的制作、常见材质与贴图的绘制与制作、基础动画的制作以及简单特效的制作，使学生能深刻理解动画制作的完整流程。在教学过程中应注重培养学生独立解决问的能力，教学过程中应加强实验教学，增强学生动手实践能力。通过该课程的学习，学生能够胜任基础动画、建筑模型、片头广告与电视栏目包装等工作。此外，在教学过程中应加强与学生之间的交互，提高教学效果。 教学重点和难点 教学重点：Maya软件的操作与技巧教学难点：三维动画制作的流程、创作思路与制作技巧 教学进程 第一次课 教授章节第1节Maya概述第一节Maya的基础知识1、认识Maya2、Maya的应用领域3、Maya的特点4、Maya的功能概述5、Maya的安装方法与卸载第2节三维动画的制作流程 学时4 备注 第二次课 教授章节第2章Maya的基础操作第1节Maya的运行与退出1、启动与关闭Maya2、Maya工程目录的设置第二节认识Maya的工作模块一、Maya的工作模块二、Maya的功能概述第三节Maya的操作界面一、Maya的用户界面概况二、Maya的菜单介绍三、Maya的工具箱介绍四、Maya的基础操作介绍 学时4 备注 第三次课 教授章节第三章Maya建模之Polygon（多边形）建模第一节基本几何体的创建一、Polygon建模概述及常用工具介绍二、标准几何体的创建与修改三、布尔运算四、Polygon建模合并、分离、挤出等常用命令 学时4 备注 第四次课 教授章节第三章Maya建模之Polygon（多边形）建模第二节Polygon使用方法一、Polygon点、边、面、法线的概念二、Polygon的显示设置三、Polygon命令的元素四、捕捉设置五、挤出命令 学时4 备注 第五次课 教授章节第三章Maya建模之Polygon（多边形）建模第二节Polygon使用方法六、实例练习(沙发、工作台等三维模型的制作) 学时4 备注 第六次课 教授章节第三章Maya建模之Polygon（多边形）建模第三节Polygon建模实例(一)一、精细螺母、音箱 学时4 备注 第七次课 教授章节第三章Maya建模之Polygon（多边形）建模第三节Polygon建模实例(二)二、工作台灯、汽车轮胎 学时4 备注 第八次课 教授章节第三章Maya建模之Polygon（多边形）建模第三节Polygon建模实例(三)三、工作台灯、飞机 学时4 备注 第九次课 教授章节第三章Maya建模之Polygon（多边形）建模第三节Polygon建模实例(四)四、建筑模型 学时4 备注 第十次课 教授章节第四章Maya建模之Nurbs(曲面)建模第1节Nurbs建模的概念一、Nurbs建模的工具与命令二、创建与编辑曲线三、曲面成型 学时4 备注 第十一次课 教授章节第4章Maya建模之Nurbs(曲面)建模第二节Nurbs建模的方法一、简单的曲面建模二、Nurbs曲面的法线三、多曲线建模 学时4 备注 第十二次课 教授章节第四章Maya建模之Nurbs(曲面)建模第3节Nurbs建模实例（一）一、闹钟、小号、头盔 学时4 备注 第十三次课 教授章节第四章Maya建模之Nurbs(曲面)建模第三节Nurbs建模实例（二）二、左轮手枪 学时4 备注 第十四次课 教授章节第四章Maya建模之Nurbs(曲面)建模第三节Nurbs建模实例（三）三、三维文字、变形金刚LOGO 学时4 备注 第十五次课 教授章节第五章Maya建模之Subdiv（细分）建模第一节Subdiv表面建模的方法一、初识Subdiv表面建模二、Subdiv模型的创建方法三、Subdiv模型的操作四、Subdiv模型增加细节 学时4 备注 第十六次课 教授章节第五章Maya建模之Subdiv（细分）建模第二节Subdiv建模实例一、手机 学时4 备注 第十七次课 教授章节第六章Maya材质模块之灯光第一节灯光的相关概念一、灯光的原理二、灯光的类型三、灯光的基本属性四、灯光与物体间的连接五、灯光特效 学时4 备注 第十八次课 教授章节第六章Maya材质模块之灯光第一节灯光的相关概念一、灯光的原理二、灯光的类型三、灯光的基本属性 学时4 备注 第十九次课 教授章节第六章Maya材质模块之灯光第二节灯光的布置技巧一、场景灯光的设置二、灯光产生的阴影属性的设置 学时4 备注 第二十次课 教授章节第七章Maya材质模块之材质第一节Maya基本材质的类型一、材质的类型及其基本属性第二节材质节点的类型一、常用材质节点的类型及基本属性 学时4 备注 第二十一次课 教授章节第七章Maya材质模块之材质第二节材质节点的类型二、常用材质节点的类型及其应用范围三、常用材质节点的基本属性 学时4 备注 第二十二次课 教授章节第七章Maya材质模块之材质第三节创建材质及纹理一、材质的创建二、材质纹理网络的创建与编辑 学时4 备注 第二十三次课 教授章节第七章Maya材质模块之材质第四节材质制作实例 学时4 备注 第二十四次课 教授章节第八章Maya材质模块之UV与贴图绘制第一节多边形贴图坐标第二节UV的划分一、UV的基本概念二、UV的划分与编辑第三节利用UV绘制贴图一、UV贴图的输出二、贴图的绘制方法 学时4 备注 第二十五次课 教授章节第九章Maya材质模块之摄像机和视图第一节摄像机和视图一、摄像机的类型与创建第二节摄像机的设置技巧一、摄像机的设置 学时4 备注 第二十六次课 教授章节第十章Maya材质模块之渲染第一节渲染器的类型一、默认渲染器的设置二、MentalRay渲染器的设置第二节分层渲染一、分层渲染的设置方法 学时4 备注 第二十七次课 教授章节第十一章Maya基础动画第一节Maya动画系统的基础一、动画原理及相关概念第二节动画曲线编辑器一、动画曲线编辑器的设置 学时4 备注 第二十八次课 教授章节第十一章Maya基础动画第二节动画曲线编辑器二、动画的预览与运动曲线的编辑 学时4 备注 第二十九次课 教授章节第十一章Maya基础动画第三节Maya基础动画实例一、路径动画的制作二、受控帧及驱动关键帧动画的制作 学时4 备注 第三十次课 教授章节第十二章Maya基础动力学特效第一节粒子系统概述一、粒子的基础二、基础粒子的创建与编辑第二节简单粒子效果的制作一、创建粒子发射器二、动力场 学时4 备注 第三十一次课 教授章节第十三章三维综合实例及渲染输出第一节美食类片头的制作 学时4 备注 第三十二次课 教授章节第十三章三维综合实例及渲染输出第二节光效类片头的制作 学时4 备注教案（章节备课）学时4 章节 第一章Maya概述 教学目的和要求 介绍三维动画软件Maya的应用领域以及Maya软件的特点,Maya软件的一些基本术语。使学生掌握三维动画的制作流程,了解三维动画以及Maya软件的相关概念。 教学重点难点 重点：1.Maya软件的特点2.Maya软件应用的领域3.三维动画的相关概念难点：1.三维动画的制作流程2.Maya软件的安装 教学进程（含章节教学、学时分配、教学方法、帮助手段） 教学方法：知识点讲授、举例演示、学生实践操作、指导辅导注重理论指导的作用，贯彻理论和实践相结合的原则，给学生出一定量的思考，并要求学生完成一定量的作业，以提高学生的理论水平，培养学生的动手能力和创新精神。把握课程的重难点，及时深化所学内容，并针对重难点布置适当的综合练习。帮助手段：结合相关的理论知识、作品实例分析与实际动手操作的方式讲授（必须使用多媒体及机房电脑辅助）章节教学内容及学时分配：第一章Maya概述第一节Maya的基础知识一、Maya的发展史　　Maya是一个强大的三维动画图形图像软件，她几乎提供了三维创作中要用到的所有工具，能使您创作出任何可以想象到的造型、特技效果、任何现实中无法完成的工程，小到显微镜才能看到的细胞，大到整个宇宙空间、超时空环境，换句话说您能想到的，她是完全可以办到的。　　追本溯源，Maya是美国Wavefront的TheAdvancedVisualizer、法国ThomsonDigitallmage(TDI)的Explore和加拿大Alias的PowerAnimator这3个软件的结晶。　　1983年，史蒂芬·宾德汉姆(StephenBindham)、奈杰尔·麦格拉思(NigelMcGrath)、苏珊·麦肯娜(SusanMcKenna)和大卫·斯普林格(DavidSpringer)在加拿大多伦多创办了一冢公司，主要业务是研发影视后期特技软件。出于该公司推出的第一个商业软件是有关anti_alias的，所以公司和软件都叫做Alias。　　很快，十年过去了。1995年，正在与微软进行着激烈市场竞争的软件开发公司SiliconGraphicsIncorporated(SGI)在得知微软已经收购了Softimage后，迫于竞争压力收购了Alias和Wavefront。被收购后的Alias和Wavefron合并在一起，即AliasWavefron公司。此时Alias开发完成了一套以苹果机为平台的软件AliasSketch，把它移植到SGI平台，并加入了许多新的功能，这个项目的代称就是“Maya”。第一个用Maya做动画的场景是在迪士尼的动画《阿拉丁》中的“岩嘴”。　　90年代中期，在好莱坞电影中最流行的生产线是几个工具的组合：建模用AliasStudio，动画用Softimage，渲染用PhotoRealistic、RenderMan。这个组合应用在很多电影的制作中，比如《侏罗纪公国》、《终结者2》。　　1998年，经过长时间研发的三维制作软件Maya终于面世。同时，AIiasWavefront停止继续开发以前所有的动画软件，包括曾经在《永远的蝙蝠侠》、《阿甘正传》、《变相怪杰》、《生死时速》、《星际迷航》和《真实的谎言》中大显身手的AliasPowerAnimator，这样做的目的就是促使用户去升级到Maya。随着顶级的视觉效果公司如工业光魔和Tippett工作室把动画软件从Softimage换成Maya，AliasWavefront成功地扩展了产品线，取得了巨大的市场份额。不久，从用户方面传来佳音，业内人士普遍认为Maya在角色、动画和特技效果方面都处于业界领矢水平。这使得Maya在影视特效行业中成为一种被普遍接受的工业标准。　　1999年，工业光魔使用Mays软件参与制作的《星战前传：幽灵的威胁》、《木乃伊》等影片轰动全球。　　2000年，AliasWavefront公司推出UniversalRendering，使各种平台的机器可以参加Maya的渲染。同时开始对Maya移植到MacOSX和Linux平台进行研发。2001年，AliasWavefront发布了Maya在MacOSX和Linux平台上的新版本。这时，Maya已经在多个领域获得成功应用，如吏克威尔公司(Square)用Maya软件作为惟一的三维制作软件创作了全三维电影《最终幻想》(FinalFantasy)；2003年，美国电影艺术与科学学院奖评选委员会授予AliasWavefront公司奥斯卡科学与技术发展成就奖。同年，AliasWavefront公司正式将商标名称换成为Alias。　　尽管Maya软件获得了相当大的成功，但是在2005年，Alias被濒临破产的SGI公司卖给了安大略湖教师养老金基金会和一个私人的风险投资公司Accel-KKR。在短短几个月后，Alias再次被卖，这次的买主是欧特克(Autodesk)。2006年1月10日，AliasMaya正式变成了AutodeskMaya。加入欧特克之后，Maya陆续推出了Maya8.0、Maya8.5和MaVa2008，软件版本的更新使用产的工作效率和工作流程得到最大的提升和优化。　　在2008年的SIGGRAPH大会上，欧特克推出TMaya产品的10周年纪念版——AutodeskMaya2009。新一代的Maya2009拥有对复杂性场景更强的操控功能，更快的建模工作流程，并且在协作、循环以及制作流程处理上也有上佳表现。其在建模、动画、渲染和效果方面有众多改进，能够最大化地实现生产力，优化工作流程，并提供了创新的可能性。　　Maya这个宠大三维软件系统。Maya从最早的版本到如今以的Maya2008算得上飞速发展。可谓一日千里。用她创作出的三维影视作品已经举不胜举，相信由Maya1.0制作的一个Demo《Bingo》给大家留有深刻的印象。Maya自开始研发定位很高，也就注定她在初期的版本中就能完成如此优秀的作品　　1998年《星战前传》、《骇客帝国》、《神鬼传奇》、《精灵鼠小弟》等等，有如此优秀的作品，更值得称道的是全三维动画巨作《恐龙》的出现，使整个三维产业为之震撼，这其中部分作品都要归功于Maya的鼎力“支持”。对未来国内三维业的发展，需要人才、需要技术经验、需要生产管理流程、更需要附合国情的行业规范，逐步形成大型团队合作，达到产业规模化生产。2、Maya的应用领域Maya是现在最为流行的顶级三维动画软件，在国外绝大多数的视觉设计领域都在使用Maya，即使在国内该软件也是越来越普及。由于Maya软件功能更为强大，体系更为完善，因此国内很多的三维动画制作人员都开始转向Maya，而且很多公司也都开始利用Maya作为其主要的创作工具。现在很多的大城市，经济发达地区，Maya软件已成为三维动画软件的主流。Maya的应用领域极其广泛，比如说《星球大战》系列，《指环王》系列，《蜘蛛侠》系列，《哈里波特》系列，《木乃伊归来》，《最终幻想》，《精灵鼠小弟》，《马达加斯加》，《sherk》以及最近的大片《金刚》等都是出自Maya之手。至于其它领域的应用更是不胜枚举。三、Maya的特点Maya软件作为美国Autodesk公司出品的世界顶级的三维动画软件，具有工作灵活、易学易用、制作效率极高、渲染真实感极强等特点，是电影级别的高端制作软件。4、Maya的功能概述Maya2010拥有MayaUnlimited2009和MayaComplete2009的全部功能，MAYA操作界面包括先进的模拟工具：NucleusUnifiedSimulationFramework、nCloth、nParticles、FluidEffects、Hair、Fur；另外还拥有广泛的建模、纹理和动画工具、基于画刷的三维技术、完整的立体工作流程、卡通渲染(ToonShading)、渲染、一个广泛的Maya应用程序界面/软件开发工具包以及Python和MEL脚本功能。Maya的新功能包括：强大的基于Toxik软件的高度动态合成系统MayaComposite（一种、先进的三维跟踪和匹配移动系统MatchMover、5个mentalrayBatch渲染节点以及Backburner网络渲染序列管理器等。五、Maya软件的安装与卸载第2节三维动画的制作流程1、概念设计——业内通用的专业动画流程前期制作，内容包括根据剧本绘制的动画场景、角色、道具等的二维设计以及整体动画风格定位工作，给后面三维制作提供参考。2、分镜故事板——根据文字创意剧本进行的实际制作的分镜头工作，手绘图画构筑出画面，解释镜头运动，讲述情节给后面三维制作提供参考。3、3D粗模——在三维软件中由建模人员制作出故事的场景、角色、道具的粗略模型，为Layout做准备。4、3D故事板（Layout）——用3D粗模根据剧本和分镜故事板制作出Layout（3D故事板）。其中包括软件中摄像机机位摆放安排、基本动画、镜头时间定制等知识。5、3D角色模型\3D场景\道具模型——根据概念设计以及客户、监制、导演等的综合意见，在三维软件中进行模型的精确制作，是最终动画成片中的全部“演员”。6、贴图材质——根据概念设计以及客户、监制、导演等的综合意见，对3D模型“化妆”，进行色彩、纹理、质感等的设定工作，是动画制作流程中的必不可少的重要环节。7、骨骼蒙皮——根据故事情节分析，对3D中需要动画的模型（主要为角色）进行动画前的一些变形、动作驱动等相关设置，为动画师做好预备工作，提供动画解决。8、分镜动画——参考剧本、分镜故事板，动画师会根据Layout的镜头和时间，给角色或其它需要活动的对象制作出每个镜头的表演动画。9、灯光——根据前期概念设计的风格定位，由灯光师对动画场景进行照亮、细致的描绘、材质的精细调节，把握每个镜头的渲染气氛。10、.3D特效——根据具体故事，由特效师制作。若干种水、烟、雾、火、光效在三维软件（maya）中的实际制作表现方法。11、分层渲染/合成——动画、灯光制作完成后，由渲染人员根据后期合成师的意见把各镜头文件分层渲染，提供合成用的图层和通道。12、配音配乐——由剧本设计需要，由专业配音师根据镜头配音，根据剧情配上合适背景音乐和各种音效13、剪辑——用渲染的各图层影像，由后期人员合成完整成片，并根据客户及监制、导演意见剪辑成不同版本，以供不同需要用。组织教学：课前点名——师生问好——导入新课——正式教学演示——学生操作练习——教师辅导——教师总结常见问题——布置作业 作业 主要参考资料 1.刘声远.三维动画设计与制作——Maya.人民邮电出版社.20112.韩翠英.从新手到高手：Maya2011从新手到高手.清华大学出版社.20113.孙宇.Maya建模实战技法.中国铁道出版社.2011 备注 教案（章节备课）学时4 章节 第二章Maya的基础操作 教学目的和要求 了解Maya软件的几大模块，掌握Maya软件的界面与基本操作，能进行基本的软件操作设定和进行基本的操作，了解并掌握Maya的基本术语。 教学重点难点 重点：1.Maya软件的制作模块2.Maya的界面和原理的了解3.Maya工程目录的设置难点：1.Maya的基本术语2.Maya软件的常用工具 教学进程（含章节教学内容、学时分配、教学方法、帮助手段） 教学方法：知识点讲授、举例演示、学生实践操作、指导辅导注重理论指导的作用，贯彻理论和实践相结合的原则，给学生出一定量的思考，并要求学生完成一定量的作业，以提高学生的理论水平，培养学生的动手能力和创新精神。把握课程的重难点，及时总结深化所学内容，并针对重难点布置适当的综合练习。帮助手段：结合相关的理论知识、作品实例分析与实际动手操作的方式讲授（必须使用多媒体及机房电脑辅助）章节教学内容及学时分配：第二章Maya的基础操作第一节Maya的运行与退出一、Maya工程目录的设置相信大家都知道一个工程在管理时，分门别类的重要性。Maya提供了一套完整的工程创建方案，它会自动把你的，场景、贴图、渲染输出、Mel、材质、声音等等文件存放在相应的文件夹中，并且当你再次打开的时候它会自动去搜索这些文件。请大家记住管理好自己的项目是很有必要的。找到Newproject命令File/Project/New…　　在Name中输入工程名称　　点击UseDefaults使用默认名称　　点击Accept同意　　强调一点的是在Maya中对文件以及任何有关于命名应该尽可能的不要用中文，最好不要用，以免带来不必要的麻烦。　　如何设置当前工程？　　设置当前工程好处就是使用打开命令时路会默认在当前工程场景目录下。　　File/Project/set　　在弹出的窗口找到你创建工程的所在目录路径第二节认识Maya的工作模块一、Maya的工作模块大致分为：Animation（动画模块），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。Polygons（多边形模块），模型技术领域的POLYGON工具。Surfaces（NURBS模块），模型技术领域的NURBS工具。Dynamics（动力学模块），完整的粒子系统加上快速的刚体、柔体动力学。Rendering（渲染模块），具有胶片质量效果的交互式渲染，提供一流视觉效果。nCloth（布料模块），最快、最精确地模拟多种衣服和其他布料。第3节Maya的操作界面1、Maya的界面布局1、标题栏，样题栏显示的是Maya软件的名称、版本号和文件名。2、菜单栏，菜单栏也是如此，Maya的操作完全可以通过菜单来完成，图中的菜单是Rendering(渲染)模块菜单。她会根据不同的模块有相应的变化。3、状态栏，状态栏中第一个文字框显示当前模块。各模块快捷键：F2Animation，F3Polygons，F4surfaces，F5Dynamics，F6Rendering。4、工具架，工具架是用来放置工具图标的区域，根据工具的功能，工具架被划分为几个不同的选项及不同的选项卡。用户可以自行创建工具架，工具架上的custom选项卡就是用来给用户放置工具的。5、工具箱，常用物体操作工具，依次为，选择、不规则选区选择、移动、旋转、缩放、操纵杆、当前使用工具等。6、时间线，用来显示在当前动画中可用帧的范围。7、范围滑块，控制动画播放范围。8、命令行：maya的用户编辑语言，用户可以输入mel语言来代替一些操作。9、通道栏2、Maya基础操作介绍1.视图操作旋转视图Alt+鼠标左键推拉视图Alt+鼠标左键和中键移动视图Alt+鼠标中键局部放大Ctrl+Alt+鼠标左键2.基本变换工具选择命令移动命令旋转命令缩放命令3.常用快捷键Insert轴心变换工具，W移动工具，e旋转工具，r缩放工具操纵杆操作，Q选择工具，+、-减少操纵杆显示尺寸组织教学：课前点名——师生问好——导入新课——正式教学演示——学生操作练习——教师辅导——教师总结常见问题——布置作业 作业 主要参考资料 1.刘声远.三维动画设计与制作——Maya.人民邮电出版社.20112.韩翠英.从新手到高手：Maya2011从新手到高手.清华大学出版社.20113.孙宇.Maya建模实战技法.中国铁道出版社.2011 备注 教案（章节备课）学时28 章节 第三章Maya建模之Polygon（多边形）建模 教学目的和要求 了解Polygon建模的概念及应用。掌握Polygon建模的常用工具与多种建模方法，学生通过这一章的学习能够利用Polygon建模制作复杂的多边形模型。 教学重点难点 重点：1.Polygon建模的常用命令与工具2.布尔运算难点：1.Polygon建模的方法 教学进程（含章节教学内容、学时分配、教学方法、帮助手段） 教学方法：知识点讲授、举例演示、学生实践操作、指导辅导注重理论指导的作用，贯彻理论和实践相结合的原则，给学生出一定量的思考，并要求学生完成一定量的作业，以提高学生的理论水平，培养学生的动手能力和创新精神。把握课程的重难点，及时总结深化所学内容，并针对重难点布置适当的综合练习。帮助手段：结合相关的理论知识、作品实例分析与实际动手操作的方式讲授（必须使用多媒体及机房电脑辅助）章节教学内容及学时分配：第3章Maya建模之Polygon（多边形）建模第一节基本几何体的创建一、关于Polygon多边形（Polygon）建模从早期主要用于游戏，到现在被广泛应用（包括电影），多边形建模已经成为先在CG行业中与NURBS并驾齐驱的建模方式。在电影“最终幻想”中，多边形建模完全有能力把握复杂的角色结构，以及解决后续部门的相关问题（我们公司的电影“穿越莫比斯环”主要采用的也是Polygon建模），现在没有人会说多边形只能用在游戏里了。多边形从技术角度来讲比较容易掌握，在创建复杂表面时，细节部分可以任意加线，在结构穿插关系很复杂的模型中就能体现出它的优势。另一方面，它不如NURBS有固定的UV，在贴图工作中需要对UV进行手动编辑，防止重叠、拉伸纹理（UV编辑将在材质部分讲到）。二、标准几何体的创建多边形（Polygon）建模从早期主要用于游戏，到现在被广泛应用（包括电影），多边形建模已经成为先在CG行业中与NURBS并驾齐驱的建模方式。在电影“最终幻想”中，多边形建模完全有能力把握复杂的角色结构，以及解决后续部门的相关问题（电影“穿越莫比斯环”主要采用的也是Polygon建模），现在没有人会说多边形只能用在游戏里了。多边形从技术角度来讲比较容易掌握，在创建复杂表面时，细节部分可以任意加线，在结构穿插关系很复杂的模型中就能体现出它的优势。1、建模：建立场景，搭建模型Create/Polygon（创建poly命令）2、Interactivectration:交互式创建3、Exitoncompletion:连续创建4、球体5、立方体三、标准几何体参数的修改常用修改几何体的参数：1、Radius:球体、圆柱体、圆锥体、环状体都用半径来定义大小2、Axis:轴向，确定对象的方向3、Divisions:段数细分4、Width:宽度5、Height:长度6、Ddpth:高度四、常用复制Duplicate命令1、普通复制Ctrl+d2、陈列复制Ctrl+D3、按距离复制Shitf+d第二节Polygon基本使用方法一、Polygon的概念多边形就是由多条边围成的一个闭合的路径形成的一个面。顶点Vertex：线段的端点，构成多边形的最基本元素。边Edge:就是一条连接两个多边形顶点的直线段。面Face:就是由多边形的边所围成的一个面。Maya允许由三条以上的边构成一个多边形面。（三角面是所有建模的基础。在渲染前每种几何表面都被转化为三角形面，这个过程称为镶嵌）一般原则，尽量使用三边或四边面。法线Normal：表示面的方向。法线朝外的是正面，反之是背面。顶点也有法线，均匀和打散顶点法线可以控制多边形的平滑外观。二、Polygon的显示设置　　在Maya中，我们通过许多方式显示多边形的各种元素和数目等，为我们在建模过程中提供许多方便。　　Display>PolygonComponents显示选择的多边形的各种元素。　　Display>PolygonDisplay提供更多的多边形显示选项。　　常用的选项：显示多边形的边界边：HighlightBorderEdges对于缝合两个多边形及查找没有缝合的边界等非常方便。在建模中会遇到多边形无法转细分表面，边没有合并上是其中原因之一，用这个工具进行检查。背面显示选择：BackfaceCulling在选择复杂模型的元素和检查面法线是非常有用。Display>HeadsUpDispiay>PolyCount显示多边形的数目。使用多边形的基本物体：为建模初期的方便，Maya提供了以下几个多边形物体。在channelbox中的input栏，提供了尺寸和细分数目。3、Polygon命令的元素1、按住右键选择元素2、点元素3、线元素4、查看元素5、查看模型4、捕捉命令1、捕捉网格：快捷键X2、捕捉线：快捷键C3、捕捉点：快捷键V4、捕捉面5、实例练习制作桌子、沙发第3节Polygon建模实例（一）一、精密螺母建模实例详细讲解1、新建Maya工程文件，方便以后的模型、材质、动画完整保存，养成良好的制作习惯。2、切换到Polygon模块，利用PolygonPrimitives中的Cylinder，创建多边形圆柱体。通过参数修改，得到六边形的螺母。3、一般，对称的模型都先制作一半，然后再复制出另一半，可以提高工作效率，这样也能保证模型的左右或上下是标准和对称的。所以，进入face级别将模型删除下半部分。4、因为螺母中心的圆口是正圆，所以六边构成的中心是不够的，这里十八条边比较合理。执行EditMesh→InsertEdgeLoopTool为模型添加边。将六条边通过加线增加到十八条边。5、利用EditMesh→SplitPolygonTool工具单击模型中心附近一条边，将其拖动为模型插入一条边，按Enter确认完成。6、将其他的边进行相同的操作完成整个模型的切割线，共分为18段。7、螺母六个角都为圆滑的过度，并不尖锐，选择六条竖边执行EditMesh→Bevel，并修改倒角命令的参数属性。8、创建一个圆柱体，大小与六边形螺母的相近，需要与六边形相互交叉，圆柱体高于六边形以保证剪切时正确。9、先选六边形，再选圆柱体，执行EditMesh→Booleans→Difference进行剪切，制作出螺母中心孔。将圆柱体下半部分没有剪切掉的面删除。10、虽然六边形的段数为18，再与段数为18的圆柱体进行剪切时，有些边并未完全焊接上，这样后面进行光滑时会产生裂缝的问题。选择重合在一起的点，执行EditMesh→Merge进行点的焊接。11、为了制作出螺母表面的圆形平台，选择内部的一圈面，执行EditMesh→Extrude进行向内部的挤压操作。12、对现有模型执行Mesh→Smooth，会发现光滑后的模型并不理想，线与线之间的距离过大。所有对有折角的地方进行加线操作，执行EditMesh→InsertEdgeLoopTool为模型添加边，加强折角处的结构。13、使用同样的方法将折角处插入环形边，模型内圆口也插入两条环形边。光滑后效果比之前好。14、进入模型的Vertices级别，框选六边形周围的点，将其向下移动一段距离。将部分边缘的点减选，只保留六个角上的顶点仍被选择，继续向下拉动一小段距离，制作出螺母边缘形态。15、选择模型执行Mesh→MirrorGeometry，复制另一半螺母，在按-Y轴向对称复制的同时，能与原六边形进行合并边界的点。16、内部丝扣可以使用几何体进行布尔运算的并集方式制作。创建一个多边形几何体Helix，设置好环绕圈数、高度、宽度、半径等参数。17、先选择螺母再选择螺旋线，执行Mesh→Booleans→Union进行合并。将两个几何体合并成一个几何体。如下图18、完成后对模型进行光滑。2、音箱建模实例制作思路1、仔细观察音箱的组成，分析音箱模型是由哪些几何体组成的，制作之前考虑清楚基础模型的细分段数。2、经过仔细观察音箱模型的主体部分是由Cube经过倒角制作而成，音箱中的喇叭凹槽是由球体与音箱主体利用布尔运算制作而成。3、音箱模型的喇叭处是由Pipe利用Extrude命令进行挤压与调点，再与Cube进行Booleans运算而得到。4、将球体、圆柱、管型与之前做好的音箱主体与喇叭处的模型，进行调整组合将音箱模型完成。（三）制作小结通过Polygon音箱模型的制作，让我们更加了解布尔运算在Polygon建模中的应用。在此模型的制作中，除运用了之前常用的Extrude、Bevel等工具之外，还有SpecialDuplicate的应用。第4节Polygon建模实例（二）一、汽车轮胎建模实例详细讲解1、首先在Polygon，点击PolygonTorustools,建一个圆环，其参数可以根据自己的需要设定圆环的断面数。段数可以自己设置，轮胎的段数主要是根据轮胎的纹理而定，所以在做之前先要观察一下你要做的轮胎。2、段数定了之后，现在切换到Side视图中把轮胎的形状变变（轮胎的形状不可能有圆环外圈那样的），所以要把它的外圈变成。3、调整完后先把它ExtrudeFace，然后选择它的Vertex进行编辑，提示：选择点的时候可以使用Edit→PaintSelectionTool工具选取点。4、把选择的点用移动工具向下移动。在选择相对的点向上移动。5、移动后,最后的调整中间的点2、工作台灯建模制作思路讲解1、台灯罩的制作。灯罩中间是镂空的，截面呈圆环形，可以用圆环来改造。利用参考图来调整灯罩制作模型。2、灯泡的制作。利用多边形的球体，设置分段数进行调节制作灯泡。3、台灯架的制作。一种方法是由一些简单的几何体构造而成；另一种是用Mesh→CreatePolygonTool工具并结合挤压、加线等命令制作。在Polygon建模中具有很重要的作用，常用它来创建一些不规则模型，使用它创建出的模型段数少。第5节Polygon建模实例（三）二、工作台灯建模制作思路讲解4、半圆形螺丝的制作。半圆形螺丝利用Booleans，圆球-立方体-竖立方体-横立方体=半圆形螺丝。5、六角形螺帽的制作。六面圆柱-圆柱=六角形螺帽6、弹簧的制作。可以利用Polygon基础几何体中的Helix制作，调节合适的参数。7、台灯底座的制作。台灯底座截面呈圆形，使用圆柱体来制作。（2）制作小结通过工作台灯的模型制作，我们进一步熟悉Polygon建模的基本方法，同时了解到模型也并非完全为一个整体，可以由很多几何体组合成整个模型。先从局部坐骑，然后把各个部件合并。3、卡通飞机建模实例详细讲解（一）准备工作在制作之前先仔细观察卡通飞机的模型，分析出模型是有基本的几何体组成，以及会使用到的工具。（2）制作步骤1、利用Cube建立一个PolygonBox，在通道栏里把设SubdivisionsDepth。2、Mask菜单进入Vertex选择模式，框选所有的顶点，使用缩放和位移工具在侧视图调整形状。3、视图里使用缩放工具调整形状。4、Editpolygons→SplitPolygonTool，在机翼的位置劈开。5、进入面选择模式，选中两侧机翼位置的面（4个面）。6、点击EditPolygons→ExtrudeFace菜单命令，就会出现下面的操纵手柄：用鼠标拖动小方块对新挤出的面进行相应轴上的缩放（红色X轴，蓝色Z轴，绿色Y轴），拖动箭头就可以移动对新挤出的面，点击蓝色的圆圈，就会出现旋转操纵圆圈，用鼠标点击并拖动这些圆圈就可以在相应的轴上旋转新挤出的面）。蓝色手柄切换局部坐标和世界坐标。7、整理机翼的形状，用split工具在机翼上和机身上多加几段。（光滑后的棱角的弧度和形状和该棱角处的分段数有绝对的关系，一般来讲分段越少，越远离棱角部分，棱角就也越光滑；分段越多，越靠近棱角部分，就越尖锐。这个我们在下面就会讲到。）8、相同方法挤出尾翼，调整形状。9.点击Polygons→Smooth命令，对飞机模型进行圆滑，可以在右边的通道栏里修改细分的次数。第6节Polygon建模实例（四）1、建筑模型的制作1、参照设计稿，先来制作比较简单的挂幌子的旗杆，由简入繁地深入学习。可以看到旗杆是由几个圆柱体和扁立方体组成的，因此创建一个细长的圆柱体，修改它的构造历史。2、台面板的制作。注意观察场景设定图，如果认为这只是简单的一块木板，那么可以创建一大块扁平的立方体，但看上去肯定会很平、很单调、没什么细节。但如果注意到板子上众多的小缝隙，则可看作台面板是由许多条小木板拼接而成，或者由于年久失修木板产生了裂缝。因此为了更快、更方便地达到需要的效果，可以首先制作一块带点细节的小板子，再复制出几个拼成一整块台面板。3、酒架的制作。现在往架子上摆放挡板，方法与之前介绍的相同。4、酒架旁放置酒坛架子的制作。利用Cube和圆柱体的组合。5、葫芦的制作。创建一个球体，在侧视图中调整它的形状。6、酒坛的做法与葫芦基本一致。将做好的酒坛复制若干个，然后按照设定图的位置摆放好。7、大木桶的制作。创建一个圆柱体，缩放它的底部，使其上宽下窄。创建一个圆柱体作为酒桶的盖子，缩放大小并调整位置。然后创建一个立方体，倒角后摆放到木桶盖上。8、木桶制作完成，最后的工作就是将之前所做的道具摆放至相应的地方。9、剩下部分的制作思路与上述的大致相同，希望大家能够认真思考，以自己的方式制作出完整的作品。组织教学：课前点名——师生问好——导入新课——正式教学演示——学生操作练习——教师辅导——教师总结常见问题——布置作业 作业 主要参考资料 1.刘声远.三维动画设计与制作——Maya.人民邮电出版社.20112.韩翠英.从新手到高手：Maya2011从新手到高手.清华大学出版社.20113.孙宇.Maya建模实战技法.中国铁道出版社.2011 备注 教案（章节备课）学时20 章节 第四章Maya建模之Nurbs(曲面)建模 教学目的和要求 了解Nurbs建模的概念及应用。掌握Nurbs建模的常用工具与多种建模方法，学生通过这一章的学习能够利用Nurbs建模制作复杂的曲面模型。 教学重点难点 重点：1.Nurbs建模的常用命令与工具2.旋转、放样、成面工具的应用难点：1.Nurbs建模的方法2.多线曲面的建模 教学进程（含章节教学内容、学时分配、教学方法、帮助手段） 教学方法：知识点讲授、举例演示、学生实践操作、指导辅导注重理论指导的作用，贯彻理论和实践相结合的原则，给学生出一定量的思考，并要求学生完成一定量的作业，以提高学生的理论水平，培养学生的动手能力和创新精神。把握课程的重难点，及时总结深化所学内容，并针对重难点布置适当的综合练习。帮助手段：结合相关的理论知识、作品实例分析与实际动手操作的方式讲授（必须使用多媒体及机房电脑辅助）章节教学内容及学时分配：第4章Maya建模之Nurbs(曲面)建模第一节Nurbs建模的概念一、Nurbs建模的概念Nurbs建模技术在设计与动画行业中占有举足轻重的地位，一直以来是国外大型三维制作公司的标准建模方式，如pixar，PDI，工业光魔等，国内部分公司也在使用Nurbs建模。很多好莱坞的三维大片都使用Maya的Nurbs来建造复杂的角色模型。Nurbs的优点在于它有非常好的光滑性，尤其是在高级角色无缝模型上，更避免了在制作动画时因为模型表面的不规则而产生的错误。Nurbs用较少的点控制较大面积的平滑曲面，以建造工业曲面和有组织的流线曲面见长。Nurbs来源于古老的造船业，用画线的方式快速成面，更为精准。当然对使用者造型画线能力的要求也更严格。Maya中Nurbs的最大优势就是可以无限级细化，无论多高要求的角色或是工业模型，都可以在镜头推近到模型局部时仍保持非常高的精度，并且在提高精度时不会发生任何形态的变化，这是多边形模型无法比拟的。而且Maya在特效，贴图方面对nurbs的支持比较充分，使用nurbs模型在后续工作中会很方便。不过nurbs对拓扑结构要求严格，在建立复杂模型时会比较麻烦，这需要我们耐心的学习。Nurbs曲面的基础是Nurbs曲线。想要有效的建立Nurbs曲面，用户就要对如何建立好曲线非常精通。对Nurbs曲面来说，Nurbs曲线的定律也同样适用，两者是相互关联的。有一处明显的不同是Nurbs曲线只有一个方向，而Nurbs曲面有两个方向。Nurbs曲面的两个方向都有远点并且定义了法线，这样就能区分出表面的正面和反面了。了解表面的这个特性在建模和渲染操作中非常有用，例如连接表面或者纹理贴图。在介绍Maya中有关Nurbs曲线调整的一些技巧之前，需要说明一下，Maya中控制Nurbs曲线形态的点有两种，一种叫editpoint（EP，编辑点）；另一种叫控制点controlvertex（CV，控制点）。在此基础上，有两种创建Nurbs曲线的工具，EPcurvetool（EP曲线创建工具）和CVcurvetool（CV曲线创建工具）。二、Nurbs标准几何体Nurbs标准几何体与polygon标准几何体类似，创建方法Create/NURBSPrimitives/立方体、球体、圆锥体、平面、圆柱等等。三、Nurbs曲线Nurbs二维线与3Dmax二维线类似，可以创建圆型、方型、CV曲线、EP曲线、弧线等。四、Nurbs元素1、Nurbs曲线元素（1）编辑点元素（2）控制点元素（3）定义点元素（4）壳元素2、Nurbs标准几何体元素（1）面元素（2）控制点元素（3）定义曲线元素（4）壳元素5、创建与编辑曲线1、创建曲线执行create→EPcurveTool命令，启动EP曲线创建工具。在右侧设置EPcurvesettings中的curvedegree（曲线精度）为3cubic（3次光滑）。随便创建一条曲线，只要在视图中单击3次以上，曲线可以按照操作者的意愿自由弯曲，创建任何形状的自由曲线。按ENTER结束创建。CVcurveTool工具与EP工具参数完全一致。EP画线工具与CV画线工具不同的是，EP点在曲线上，CV点在曲线外，一个精确，一个利于控制曲线的形状。2、编辑曲线DuplicateSurfaceCurves（复制曲面上的曲线），可以复制曲线上的ISO线、曲面曲线或边界曲线。AttachCurves（连接曲线），可以将一条曲线与另一条曲线的最近段的点相连。DetachCurves（断开曲线），可以把一条曲线分成两条或者断开一条封闭的曲线。MoveSeam（移动接缝），可以移动周期曲线的接合处。Open/CloseCurves（开放/闭合曲线），Nurbs曲面或曲线有Periodic（周期）、Close（闭合）或Open（开放）几种形式，当改变对象开头时，这些形式影响对象变形的方式。CutCurves（剪切曲线），在于另一条独立曲线相互接触，交叉的点上剪切自由曲线。InsertCurves（相交曲线），在两条或多条独立曲线接触处或相交处创建曲线点定位器。InsertKnot（插入节），在选择的曲线点的位置上使用该命令可插入一个可控点。RebuildCurves（重建曲线），可以重建一条Nurbs曲线或曲面上的曲线，从而对曲线进行平滑处理或降低其复杂性。6、曲面成型将绘制、编辑好的曲线进行成面，从而生成模型曲面。1、Revolve（旋转曲面命令），可以将一个轮廓线绕一个轴旋转而创建一个曲面。2、Loft（放样），Loft是最常用的曲面工具之一，我们可以通过几条曲线描述物体的外形，然后放样生成表面。Loft放样。创建一系列的曲线定义物体的形状，然后一起放样这此曲线就象在一个框架上蒙上画布一样。这些曲线可以是表面上的曲线、表面等位结构线或剪切曲线。使用放样来建立表面时，应该保证所有参加放样的截面曲线的CV点的数目一样，下就是当你建立完曲线后进行一次Surface/Rebuild将曲线重建使CV点统一，这样生成的曲面就会显得整齐，而且很方便以后调整外形。需要要注意一点就是在放样前,选择曲线的顺序,这个操作决定了你放样后形成的面。Parameterization改变放样参数，Uniform结点距离，用使轮廓曲线与V方向平等，结果表面U方向上的参数值等间距，第一条轮廓曲线和表面上的U（0，0）处的等位结构线对应，第二条和U（1，0）对应以次类推。ChordLength间距，结果表面U方向上的参数值会根据轮廓曲线起点间的距离而定。AutoReverse反转放样方向，当放样曲线的起点不一致，打开此参数自动反转。放样方向，当放样曲线的起点不一致，打开此参数自动反转。Close选定此参数生成的表面在U方向上是否闭合。SurfaceDegree设置生成的表面是一次或者三次。SectionSpans设置放样曲线的跨度数。3、Planar（创建平面），可以由一条或者多条曲线创建一个修剪平面。用于平坦修剪操作的曲线必须是一条封闭的曲线、一条在同一平面上的自闭合区域的多条曲线。4、Extrude（拉伸曲面），可以沿着一条路径曲线移动一个横截面的轮廓曲线从而创建一个曲面。5、BriailTools（轨道工具命令），可以沿两条轨道曲线刮扫一条或多条轮廓曲线创建一个表面。6、Bevel（倒角成形命令），可以通过任一曲线生成一个带有倒角的拉伸曲面。7、BevelPlus（倒角插件），与Bevel类似，是更强大的倒角命令。第2节Nurbs建模的方法一、AttchSurface连接表面。选择两个面要衔接的等位线Isoparm，通过连接两个面成为一个单独的面。AttachMethod（连接类型）：1、Connect普通连接。只连接表面，不改变形状。可调整MultipleKont（插入额外节点），选择Remove会改变形状。2、Blend平滑连接。会改变连接处的形状。调整BlendBias值决定靠近第一条Isoparm还是第二条。缺省为0.5。InsertKnot(插入节点)选项，在两个表面衔接插入跨度，保持原曲率。这项在两个表面较远时作用明显。二、DuplicateSurfaceCurves复制表面曲线。选择曲面上一条或多条Isoparm，从曲面上提取曲线。1、GroupWithOriginal打开时复制曲线是原曲面的子物体，并且会影响原曲面的CV。2、VisibleSurfaceIsoparms当选择整个表面时，选择复制所有的u方向、v方向或所有的等位线。三、DetarchCurves分离曲线。选择曲线上一个或多个曲线点，从这些点断开曲线成为若干独立曲线。四、Planar创建平面。将连围成一个封闭的图案曲线创建成一个平面，需要特别注意的是这些线必须封闭且在同一平面上。1、Degree如果输出类型是Nurbs表面可以选取Linear（一次）或者Cubic（三次）表面。2、CurveRangeComplete沿着整条曲线创建平面；Partial显示操纵杆，并可以使用操作器沿着部分输入曲线编辑结果平面。3、OutputGeometry输出物体，Nurbs物体或者Polygons物体。曲线插入点五、Insertknot插入点在绘制曲线过程中，很难一步到位，有时间为了制作一个外形比较复杂的轮廓线，但绘制的曲线点太少，很难控制外形，现在我们可以用这个工具，给想要加点的地方，插入一些点。1、InsertLocation插入位置。AtSelection在选择的位置插入。BetweenSelection在选择点之间插入，这时＃KnotstoInsert才会有效，它控制着在两个点之间插入点的数量。2、Multiplicity多样性，选择Setto项，根据Multiplicity参数值，插入点。Increaseby：根据Multiplicity参数值，向点中添加额外值。第3节Nurbs建模实例（一）1、茶具实例制作1、使用nurbs曲线制作这个茶杯的轮廓线，然后使用maya中的surfave→revolve命令旋转成型。用创建cv曲线工具（cvcurvetools）创建一根nurbs曲线，描绘出半个茶杯的轮廓线；2、创建好轮廓曲线后，要确认一下，曲线