maya教案——(MAYA-nurbs建模)

教案 课程 三维动画软件 maya 班级 时间 教学目的 在全球三维数字动画及视觉特效制作领域中 Autodesk Maya 是一个局于领 导地位的软件 学习 maya 可以使用制作从建模 动画 动力学到绘制及渲染的 全部工作 因此需要学习如何初步地认识 maya 并学会如何进行建模 教学内容 一 软件的认识 二 Nurbs 建模 授课方式 理论知识 上机讲授 教学重点 培养学生三维感受 并学会 Nurbs 建模 1 课程 三维动画软件 maya 班级 课时 4 课时 章节 第一章 三维动画软件 maya 的发展历史及广泛应用 教学内容 一 三维动画软件 maya 的发展历史及广泛应用 二 如何启动 maya 如何学习和获取帮助 教学目的 让学生了解三维动画软件 maya 的发展历史及广泛应用 初步地认识 maya 并学会基础的使用方法 教学重点 学习如何启动 maya 和如何获取帮助 授课方式 理论知识 上机讲授 教具 资料 图片 教学过程之新课导入 maya 软件将是学生今后主要的学习软件 有个好的认识开端是很 重要的 首先我们就学到界面认识 教学过程之要点提示 第一章 三维动画软件 maya 的概述 第一节 三维动画软件 maya 的发展历史及广泛应用 1998 年诞生 Alias wavefront 公司 Alias 公司 2005 年 10 月 Autodesk 公司 2007 年 9 月 Maya 2008 应用 1 游戏开发 2 可视化设计 3 电影 4 广播电视制作 第二节 启动 maya 和获取帮助 1 启动 maya a 双击桌面图标 b windows 开始 程序 Autodesk Autodesk Maya 2008 Maya 2008 2 获取帮助 a Help Maya Help 或 F1 打开帮助文件 b 帮助行 c 寻找菜单工具 d 其他学习资源 小结 通过这节课的学习 学生们对三维动画软件 maya 有了初步的了解和认识 能 够正确的启动软件 2 课程 三维动画软件 maya 班级 课时 8 课时 章节 第二章 三维动画软件 maya 的界面认识 教学内容 本章主要讲解了 MAYA 的界面结构 视图操作 显示方式 对象层级关系 对象操作方法 文件管理和常用窗口操作等基础知识 教学目的 让学生了解三维动画软件 maya 的界面 认识 MAYA 中的各个布局 学 习如何在 MAYA 中对物体进行操作 教学重点 一 MAYA 的基本操作界面 二 视窗操作 三 工具的使用 四 MAYA 中的隐藏菜单及命令 五 常用的物体编辑方法和管理手段 授课方式 理论知识 上机讲授 教具 资料 图片 教学过程之新课导入 界面是软件操作的 控制台 也是学习 MAYA 的基础 如果不 熟悉这些知识 就会感到无从下手 学习 MAYA 界面 将加深我们 对这个强大的软件的认识 对界面的良好认识 会对我们今后的学习 帮助很大 教学过程之要点提示 第二章 三维动画软件 maya 的界面认识 第一节 MAYA 的标准界面元素 3 1 标题栏 2 状态栏 3 工具架 4 工具箱 5 通道栏 6 视窗区 7 层编辑箱 8 时间条 9 范围条 10 命令条 11 帮助行 第二节 视窗操作 第三节 工具的使用 Lasso Tool 选择工具 Move Tool 移动工具 4 Rotate Tool 旋转工具 Scale Tool 缩放工具 Soft Modification Tool 柔性修改工具 Show Manipulator Tool 显示操作手柄工具 快捷键 选择 Q 位移 W 旋转 E 缩放 第四节 MAYA 中的隐藏菜单及命令 MAYA 中提供了隐藏界面元素的功能 通过执行菜单命令 Display UIElements Hide UI Elements 命令可以快速地将标题栏 主菜单和视窗以外的界面元素隐藏 这样就拥有了最 大的观察窗口 最简洁的界面 按住键盘上的空格键调用浮动菜单 5 浮动菜单不同区域中的按钮 第五节 常用的物体编辑方法和管理手段 1 还原物体轴心点 2 冻结变换参数 Modify Freeze 3 清除历史 Edit Delete by Type History 4 组管理 Edit Group 5 父子级物体 Edit Parent Ctrl P 小结 本课介绍了 Maya 的界面元素 并重点介绍了相关的设置和选项 通过对这章的学习 使学生了解到了 MAYA 的界面结构和显示方式 能够熟练的掌握视 图 对象操作方法及文件管理和常用窗口操作等相关知识 由于 MAYA 是一个非常庞大的制作软件 因此要真正熟练整体布局并掌握软件操作 方式需要一个过程 在以后的学习中会逐步的对这部分的知识再进行重点的巩固和补充 课程 三维动画软件 maya 班级 课时 8 课时 章节 第三章 MAYA NURBS 建模 教学内容 一 了解 MAYA NURBS 建模概论 基础知识和曲面基础 二 创建 NURBS 几何体 教学目的 让学生了解 MAYA NURBS 建模概论 基础知识和曲面基础 学习在 maya 中创建 NURBS 几何体 教学重点 学习如何在 maya 中创建 NURBS 几何体需要了解 NURBS 建模的基本原 理和方法 理解 Curves 曲线 Point 点 Surface 曲面 等基本组元的意 义 需要对 MAYA 提供的各种 NURBS 曲线和曲面的创建和编辑工具十分熟悉 才能够得心应手地在空间中创建所需要的曲面 教学难点 理解 NURBS 建模与其它建模方式的不同 6 授课方式 理论知识 上机讲授 教具 资料 图片 教学过程之新课导入 三维建模方法众多 但基本上可归纳为 3 大类型 NURBS 建模 Subdiv Surfaces 细分曲面 建模 Polygon 多边形 建模 NURBS 建模方法是使用数学函数来定义曲线和曲面 其最大的 优势是表面精度的可调性 在不改变外形的前提下可自由控制曲面 的精细程度 这种建模方式尤其适用于工业造型和生物有机模型的 创建 NURBS 建模在 MAYA 软件的三种建模方式中较为复杂的一种 如果要熟练地完成模型的创建 需要对 MAYA 提供的各种 NURBS 曲线和曲面的创建和编辑工具十分熟悉 才能够得心应手地在空间 中创建所需要的曲面 本章将对 NURBS 建模的方法和所涉及到的 工具进行详细的介绍 教学过程之要点提示 第三章 MAYA NURBS 建模 第一节 了解 MAYA NURBS 建模概论 基础知识和曲面基础 NURBS 是 Non Uniform Rational B Spline 非均匀有理 B 样条 曲线或曲面的首字母缩写 Spline 的含义以及来源 NURBS 包含 Conics 锥线 Splines 样条曲线 Beziers 贝赛尔曲线 3 钟曲线 NURBS 曲线基础 1 曲线的组元 2 曲线元素的选择和编辑 3 曲线元素的删除 4 曲线参数 NURBS 曲线基础 1 曲面的组成元素 2 曲面的组元选择 3 曲面元素的编辑 4 曲面元素的删除 NURBS 曲面精度控制 Hull 壳 Rough 粗 Medium 中 Fine 精 Custom Smoothness 自定义 可用快捷键 1 2 3 来进 行切换 第二节 创建 NURBS 几何体 Create 创建 菜单是一个公共菜单 其中包含了所有可创建的物体 Sphere 球体 Cube 立方体 Cylinder 圆柱体 Cone 锥 体 Plane 平面 Torus 圆环 Circle 环形曲线 Square 方形曲线 创建基本几何体的方法 1 执行 Create NURBS Primitives Sphere 命令创建球体模型 7 2 单击 Sphere 命令右侧的口按钮 打开选项设置窗口 设置创建参 数 在视图中创建球体 3 将命令放入 Shelf 工具架 直接单击使用 对于基本几何几何体的使用 1 直接搭建或使用 2 进行曲面编辑修改 3 编辑控制点 教学过程之实训练习 简单 NURBS 几何体建模 小结 刚刚接触三位建模 有的同学的三维感觉还没有成型 要增加学生的三维感觉的 联系 使学生们有个良好的三维感觉 课程 三维动画软件 maya 班级 课时 8 课时 章节 第三章 MAYA NURBS 建模 第三节 创建 NURBS 曲线 教学内容 学习如何创建 NURBS 曲线 教学目的 NURBS 的建模流程通常是 由线成面 的过程 其中包含 绘制曲线 编 辑曲线 曲线成面和编辑曲面几个过程 绘制曲线是建模的首个步骤 因此很重 要 学习后使学生学会对曲线的绘制 教学重点 学习 1 CV Curve Tool 控制点曲线工具 2 EP Curve Tool 编辑点曲线工具 3 Pencil Curve Tool 铅笔曲线工具 4 Arc Tool 圆弧工具 5 创建 Text 文本 8 授课方式 理论知识 上机讲授 教具 资料 图片 教学过程之新课导入 NURBS 的建模流程通常是 由线成面 的过程 其中包含 绘 制曲线 编辑曲线 曲线成面和编辑曲面几个过程 绘制曲线是建模的首个步骤 因此很重要 学习后使学生学会对曲线的绘制 教学过程之要点提示 第三章 MAYA NURBS 建模 第三节 创建 NURBS 曲线 学习 1 CV Curve Tool 控制点曲线工具 2 EP Curve Tool 编辑点曲线工具 3 Pencil Curve Tool 铅笔曲线工具 4 Arc Tool 圆弧工具 的绘制 编辑 修改 实例 1 找些卡通图片或文字路径 用 CV 曲线工具绘制轮廓 熟悉 NURBS 曲线的特性 如绘制 MAYA 的 Logo 9 小技巧 1 在使用 CV 曲线工具绘图时 可以选择不同曲线度数 使用 1 度曲 线可以绘制出硬角效果 但现实生活中很少有绝对的硬角物体 一般都 会有一些圆角 所以绘制曲线时一般都用 3 度曲线 2 如果绘制曲线时要绘制一个硬角 可以在拐角处连续单击三次 使 三个 CV 重和在一起 3 如果 3 个 CV 之间有一定距离 可以产生倒角效果 2 练习创建文本模型 用 Create Text 命令 在参数设置面板里改文字 字体 然后对生成的文本 曲线进行放样 倒角等操作 小结 通过课上的实例练习 学生已经掌握了绘制曲线的技巧 会用曲线生成曲面 10 课程 三维动画软件 maya 班级 课时 8 课时 章节 第三章 MAYA NURBS 建模 第四节 编辑 NURBS 曲线 教学内容 学习如何编辑 NURBS 曲线 教学目的 建模可以从基本形状开始 在基本形状上逐渐添加细节 在 NURBS 的建模 中 曲线的品质直接影响曲面的品质 所以对曲面的编辑就显得非常重要 教学重点 学习对 NURBS 曲线的编辑 授课方式 理论知识 上机讲授 教具 资料 图片 教学过程之新课导入 建模可以从基本形状开始 在基本形状上逐渐添加细节 在 NURBS 的建模中 曲线的品质直接影响曲面的品质 所以对曲面的编辑就显得 非常重要 教学过程之要点提示 第三章 MAYA NURBS 建模 第四节 编辑 NURBS 曲线 学习 1 Duplicate Surface Curves 复制曲面曲线 在物体上 F8 右键选择 Isoparm 等参线 编辑模式 在曲面上选择 或拖动要复制的等参线 执行命令 产生 新的曲线 是独立的物体 2 Attach Curves 合并曲线 选择要合并的两条曲线 执行命令 3 Detach Curves 分离曲线 再要分离的曲线上 右键进入 Curve Point 模式 选中要分离的点 执行命令 分离曲线 11 4 Align Curves 对齐曲线 选上两条曲线 执行命令 曲线对齐 5 Open Close Curves 开放 封闭曲线 选中曲线 执行命令 6 Move curve seam 移动曲线接缝 曲线上 右键进入 Curve Point 模 式 再去线上拖动鼠标选择 Curve Point 定义转移接缝的位置 执行命 令 将转移曲线的解封位置 7 Cut Curve 剪切曲线 框选曲线 执行命令 切割曲线 8 Intersent Curves 交叉曲线 选中曲线 执行命令 产生交叉点 9 Curves Fillet 曲线圆角 选中两条曲线 执行命令 创建圆角曲 线 10 Insert Knot 插入结构点 选中曲线 F8 右键进入 Curve Point 模 式 定位插入点 执行命令 插入新的结构 点 11 Extend 延伸 1 延伸曲线 选中要延伸的曲线 执行命令 曲 线得到延伸 2 延伸曲线曲面 同样操作 12 Offset 偏移 1 偏移曲线 选中要偏移的曲线 执行命令 曲 线得到偏移 2 偏移曲线曲面 同样操作 13 Reverse Curves Direction 反转曲线方向 操作下方 14 Rebuild Curve 重建曲线 选中曲线 执行命令 调整重建 15 Fit B Spline 适配 B 样条曲线 选中要适配的一度曲线 执行命 令 形成新的三度曲线 16 Smooth Curve 平滑曲线 可以整体平滑 也可选中一组控制点平 滑 17 CV Hardness 硬化 CV 点 选中 CV 点 执行命令 锐化点 18 Add Point Tool 加点工具 选中曲线 执行命令 在结束处继续绘 制 19 Curve Editing Tool 曲线编辑工具 选曲线 执行命令 编辑曲线 标记点 20 Project Tangent 投射切线 21 Modify Curves 修改曲线 的应用 实例 1 练习 Duplicate Surface Curves 复制曲面曲线 A 创建一个 NURBS 球体 B 在 NURBS 球体的右键选择 Isoparms 模式 选上一条 Isoparms 结构线 C 执行命令 生成一条新的 NURBS 曲线 12 2 球面文字 A 创建一个 NURBS 球体 B 创建一个文本曲线 调整大小 使他略小于球体 C 使用 Edit NURBS Project Curve on Surface 编辑曲线 投射曲线 命令 将文字投射到球面上 D 选择投射倒球面上的文字曲线 执行 编辑曲线 复制曲面曲线 命令 将其复制 E 使用变换工具调整球面文字 如果不变形 可以将球体删除 3 练习 Reverse Curves Direction 反转曲线方向 A 在顶视图中 创建一条曲线 在创建一个基本几何体 B 先选几何体 再加选曲线 在 Animation Motion Paths Attach to Motion Path 命令 几何体会沿着曲线运动 从起始点到末端 C 选中要反转方向的曲线 D 执行命令 几何体运动方向改变 反转 小结 对曲线的编辑 学生练习很上手 普遍地理解的很快 13 课程 三维动画软件 maya 班级 课时 章节 第三章 MAYA NURBS 建模 第五节 创建 NURBS 曲面 教学内容 学习如何利用已有曲线创建 NURBS 曲面 教学目的 已经学习了如何绘制 编辑曲线 现在我们学习一下如何根据已有的曲线来 创建曲面 教学重点 本节主要学习如何通过曲线来创建曲面 以及根据不同的曲面要求使用不同 的命令设置曲面 授课方式 理论知识 上机讲授 教具 资料 图片 教学过程之新课导入 已经学习了如何绘制 编辑曲线 现在我们学习一下如何根据已 14 有的曲线来创建曲面 教学过程之要点提示 第三章 MAYA NURBS 建模 第五节 创建 NURBS 曲面 学习 1 Revolve 旋转成面 2 Loft 放样成面 3 Planar 平面 4 Extrude 挤出成面 5 Birail 围栏工具 6 Boundary 边界成面 7 Square 方形成面 8 Bevel 倒角 9 Bevel Plus 的应用 实例 1 利用 Revolve 旋转成面 生成玻璃杯 A 在前视图中绘制玻璃杯的剖面曲线 B 调整曲线形状 C 执行命令 生成玻璃杯 D 看生成的曲面是否满意 不满意的会可以继续通过调节曲线上的控制点 调整曲面的形状 2 利用 Loft 放样成面 生成苹果 A 在顶视图中绘制一条圆环 B 切换到侧视图或前视图 Ctrl D 复制 调整圆环摆放位置 然后继续 Ctrl D 复制 调整圆环摆放位置 依次进行 直到达到这个苹果曲面的 形体达到要求 C 执行命令 生成苹果曲面 D 看生成的曲面是否满意 不满意的会可以继续通过调节圆环的位置和大 小 调整曲面的形状 15 3 利用 Birail 围栏工具 生成布 A 绘制两条轨道 B 在两条轨道上绘制三条或更多的曲线 作为轮廓 C 对作为轮廓的曲线进行控制点的调整 D 将轮廓线曲线的曲线点吸附在两条轨道上 E 执行命令 先加选多条轮廓线 按一下空格键 再选上两条轨道 生成 曲面布 F 看生成的曲面是否满意 不满意的会可以继续通过调节曲线上的控制点 调整曲面的形状 4 利用已经学习过的成面命令创建一个静物的场景 小结 通过多简单形体的生成 学生学会了这几种成曲面的方法 但是欠缺对形体的理 解 无法准确的定义曲面所需的曲线形状 有待加强 16 课程 三维动画软件 maya 班级 课时 章节 第三章 MAYA NURBS 建模 第六节 编辑 NURBS 曲面 教学内容 如何编辑曲面 以及利用生成的曲面创建形体 教学目的 用曲线生成曲面后 我们针对这个新生成的曲面来进行编辑 创造出我们想 要的形体 教学重点 如何编辑曲面 修改成自己想要的形体模型 授课方式 理论知识 上机讲授 教具 资料 图片 教学过程之新课导入 从绘制曲线 编辑曲线 曲线成面 再到现在即将学习的编辑曲 面 这是一整套的 NURBS 建模的流程 对曲面的编辑是最后一步 17 也是最重要的一步 所以我们要用心的学习 教学过程之要点提示 第三章 MAYA NURBS 建模 第六节 编辑 NURBS 曲面 学习 1 Duplicate Surface Patches 复制 NURBS 面片 2 Project Curve On Surface 映射曲线到曲面 3 Intersect Surface 相交曲面 4 Trim Tool 剪切曲面 5 Attach Surface 合并曲面 选择要合并的两条曲面 执行命令 6 Attach Without Moving 非移动结合 7 Detach Surface 分离曲面 8 Align Surface 对齐曲 选上两条曲面 执行命令 曲面对齐 9 Open Close Surface 开放 封闭曲面 10 Move Seam 移动曲线接缝 11 Insert Isoparms 插入结构线 12 Extend Surface 延伸面 13 Offset Surface 偏移面 14 Reverse Surface Direction 反转面方向 15 Rebuild Surface 重建面 16 Round Tool 倒角工具 17 Surface Fillet 曲线圆角 18 Stitch 缝合 19 Sculpt Surfaces Tool 雕刻曲面工具 20 Surface Editing Tool 曲面编辑工具 20 Selection 选择 的应用 针对命令用简单的几何形做讲解 再在实例中对应着命令进行详细的讲解 实例 1 创建卡通汽车 参考图片 分析 仔细观察图片 可以看到分为几个部分 轮胎部分 轮胎挡泥板部分 车身部分 其他装饰部分 我们逐个攻破 按这几个大部分来做 首先是轮胎部分 分为几个步骤 1 首先在前视图中绘制一条轮胎内钢圈的侧 剖面曲线 执行 Revolve 旋转成面 命令 生成 钢圈大致形体 2 在侧视图中绘制要做的钢圈上的洞的曲 线 绘制完闭合曲线 3 复制曲线 移动位置 进行放样 4 选中刚放样的曲面和钢圈 执行 Edit 18 NURBS Surface Fillet 曲线圆角 中的 Circular Fillet 命令 生成相交曲面 并保留参 考线 5 对钢圈和放样曲面进行剪切 减去洞的部 分 6 在前视图中画出轮胎的剖面曲线 执行 Revolve 旋转成面 命令 生成轮胎 7 在轮胎内部对轮胎进行封口 8 在钢圈的中心部分放置一个几何体球体 完成 接下来是挡泥板部分 A 后挡泥板简单 分为几个步骤 1 在侧视图中绘制挡泥板的侧面曲线 调整曲线 2 Ctrl D 复制另两条曲线 调整摆放位置 3 依次选中曲线 执行 Loft 放样成面 命令 生成 后挡泥板 B 前挡泥板较为复杂 分为几个步骤 1 在顶视图中绘制两条曲线 作为前挡泥板的两条轨道 2 依次绘制在前挡泥板上的曲线 作为轮廓 3 调整这些曲线的控制线 并将这些曲线都点吸附到两 条轨道上 4 执行 Birail 围栏工具 命令 生成挡泥板 再接下来是车身部分 分为几个步骤 1 在顶视图中绘制车身的大体轮廓 调整 19 2 Ctrl D 复制多条曲线 调整大小和位置 3 执行 Loft 放样成面 命令 生成车身 4 在侧试图绘制一条车门的曲线 选中车身 执行 Project Curve On Surface 映射曲线到曲面 命令 映射车门 5 复制一个车身 分别对这两个车身进行剪切 一个保 留车门部分 一个保留车身部分 6 分别对剪切完的车身和车门进行偏移 在对它们进行 放样缝合 车身完成 小结 对命令的学习 学生能很快的理解 而针对实例则理解的稍微慢些 多加练习和 讲解 学生就会理解的更透彻 20 课程 三维动画软件 maya 班级 课时 12 课时 章节 第三章 MAYA NURBS 建模 第七节 NURBS 建模实训练习 教学内容 利用已学的命令 更深入的学习对 NURBS 曲面的编辑 教学目的 单独的一个实例 无法将编辑 NURBS 曲面中的所有命令都应用到 只有多 进行练习才能将这些命令都充分的理解透彻了 教学重点 应用编辑 NURBS 曲面中的合适的命令来进行编辑 同时应多想尽可能多的 方法应用到实例 授课方式 上机讲授 教具 资料 图片 教学过程之新课导入 建模本身就是一个多做练习的工作 只有不厌其烦的进行下去 熟能生巧 做好了建模的工作 对我们未来的动画一系列的流程都 奠定了良好的基础 教学过程之要点提示 进行实例的练习 1 练习作电风扇 这个练习主要是对 Shift D 或 Duplicate Special 命令进行集中的练习 步骤 1 在前视图中绘制一条电风扇转扇外罩部分的剖面曲线 2 再绘制一条垂直于曲线的圆环 调整大小 3 执行 Extrude 挤出成面 命令 生成一条外罩的曲面 4 Shift D 或 Duplicate Special 对曲面进行复制 5 将生成的所有外罩曲面成组 6 绘制风扇转页的正面曲线 复制放样 生成一个转页 再复制两个 成组 调整摆放位置 21 7 利用几何形生成风扇后面的转头 支柱 底座 8 分别使用 Round Tool 倒角工具 Edit NURBS Surface Fillet 曲线圆角 中的 Circular Fillet Trim Tool 剪切曲面 Project Curve On Surface 映射曲线到 曲面 对转头 支柱 底座进行调整 完成 2 练习作鱼的场景 这个场景的练习为以后做场景的时候可以打下一个良好的开端 可以通过渲染出来的图片 分析这个场景中有三类物体 鱼 水草 贝壳 我们接下来分别讲述一下这三个物体的做 法 A 鱼的做法 1 通过圆环复制 调整后进行放样得到的鱼身曲面 2 然后同样放样得到鱼鳍部分 3 将鱼身和鱼鳍进行圆角处理 并剪切 4 调整眼睛部位的控制点 得到眼眶 5 放置一个合适形状的眼睛 搁在眼眶 6 进行鱼的整体调整 完成 22 B 水草的做法 1 绘制水草的大致轮廓 一定要想象着 S 型的画出来 外形要美观 2 复制其他几条曲线 调整只需要 3 执行放样命令 完成 23 C 贝壳的做法 1 生成一个圆环 重建曲线 使点数增加 2 隔一个点选上一个点 知道选完 然后对选中的点进行放大 并在位置 上也进行调整 3 复制这个曲线 调整缩放 4 执行放样命令 生成贝壳 5 创建一个球体 放置在贝壳里面 完成 3 练习做吊灯 具体做法参考实例 1 电风扇中做风扇外罩的方法来进行制作 这个实例针对的是 Outliner 大纲窗口 中的对文件的管理进行练习 因为这个实例中的建模大都是复制而来 所以管理起来要谨慎一些 将一类类的复制都分 别成组 这样在大纲视图中才不会显得凌乱 管理起来也很方便直观 也能养成良好的建 模习惯 24 1 参考图片 渲染图片 2 参考图片 渲染图片 25 3 渲染图片 小结 通过实例的联系 加深我们的手上功夫 提升我们建模水平 课堂学习气氛浓厚 学生也能很好的掌握建模步骤和方法