1、I 摘 要 3D 动画是近年来新兴的产业，发展势头强劲，已经越来越多的应用到电影、游戏、广告、建筑等等产业中，推动了这些产业的巨大发展。随着技术的进一步发展， 3D 动画的应用会越来越广泛，熟悉与应用 3D 动画则显得尤为重要。 随着 3D 产业的兴起，配套的电脑制作软件也在不断地完善。电脑制作软件以其制作动画的方便快捷，制作程序简单，可操作性强且易修改、易复制、易传播的特点，已迅速渗透到与美术设计相关的各个行业中，成为广大美术设计人员的得力助手。而 3ds max 又是其中的佼佼者，所以本文主要介绍运用 3ds max 制作动画 的技巧。 本文通过对 3D 动画短片的制作过程进行详细的介绍，
2、其中主要介绍角色动画的制作，从而了解基本的动画制作知识，掌握运用 3ds max 进行动画创作的技 巧，掌握小型动画视频的制作流程及各步骤的具体细节 ,达到有能力独立制作动 画短片的水平。 关键字 ： 3DS MAX； 角色动画 ； 动画短片 II Abstract 3D animation is the emerging industry in recent years, the strong development momentum, more and more have applied to films, games, advertising, construction, and so
3、on in the industry, and promote the great development of these industries. With the further development of technology, 3D animation applications will become increasingly extensive and familiar with the application of 3D animation, it is particularly important. With the rise of 3D industry, supportin
4、g the production of computer software is constantly improving. Computer-generated animation software with its production of the conveniences and shortcut, making procedures simple and easy to operate and easy to modify, easy to copy, easy to spread the characteristics of the rapid penetration of art
5、 and design related to the various industries, a majority of the design of effective Assistant. And 3ds max also is one of the best, so this paper on the use 3ds max animation production skills. The article is based on 3D animation film of the production process in detail, which introduces the chara
6、cter animation production, to understand the basic knowledge of animation production, have to use 3ds max animation creative skills, master the small animation and video production processes The details of the steps to achieve a production capacity of independent animation films level. Keywords： 3DS
7、 MAX; Character animation; Animated shorts III 目 录 第 1 章 绪论 . 1 1.1 选题的意义和目的 . 1 1.2 国内外的 3D 动画现状 . 2 1.2.1 国外现状 . 2 1.2.2 国内现状 . 2 1.2.3 国内前 景 . 3 1.2.4 动画的未来 . 3 1.3 本论文研究的主要内容 . 3 第 2 章 3D 动画概述 . 4 2.1 3D 动画简介 . 4 2.2 3D 电脑动画的历史与发展 . 5 2.2.1 电脑动画的历史 . 5 2.2.2 三维动画影片的发展 . 6 2.3 3D 软件的发展 . 6 2.4 3D
8、 软件的分类 . 7 2.5 3D 角色动画的应用 . 7 第 3 章 总体设计 . 9 3.1 设计理念与目标 . 9 3.2 实现工具 . 9 3.2.1 3ds max 的发展史 . 9 3.2.2 选择的理由 . 10 3.3 制作流程 . 10 第 4 章 具体实现 . 12 4.1 剧情设计 . 12 4.2 建模 . 12 4.2.1 标准几何模型的创建方法 . 13 4.2.2 球体的编辑与篮球的建模 . 13 4.2.3 人物建模 . 16 4.2.4 场景建模 . 18 IV 4.3 制作角色动画 . 18 4.3.1 制作骨骼 . 19 4.3.2 骨骼蒙皮 . 20 4
9、.3.3 建立 Biped 的基本动作 . 24 4.3.4 创建路径动画 . 26 4.3.5 人物动作的实现 . 29 4.4 渲染输出 . 33 4.5 后期制作 . 35 第 5 章 结束语 . 37 致 谢 . 38 参考文献 . 39 V Contents Chapter 1 Introduction. 1 1.1 Topics of Meaning and Purpose . 1 1.2 3D Animation at Home and Abroad . 2 1.2.1 Foreign Status . 2 1.2.2 Domestic Status. 2 1.2.3 Domes
10、tic Prospects . 3 1.2.4 The Future of Animation . 3 1.3 Main Content. 3 Chapter 2 3D Animation Outlined. 4 2.1 3D animation Profile . 4 2.2 3D Computer Animations History and Development . 5 2.2.1 Computer Animation History . 5 2.2.2 3D Animation Film Development . 6 2.3 3D Software Development. 6 2
11、.4 3D Software Classification . 7 2.5 Application of 3D Character Animation . 7 Chapter 3 Design . 9 3.1 Design Concepts and Goals . 9 3.2 Implementation Tools . 9 3.2.1 3ds max History of the Development . 9 3.2.2 The Reasons for the Choice . 10 3.3 Production Processes. 10 Chapter 4 Implementation
12、. 12 4.1 Plot Design . 12 4.2 Modeling . 12 4.2.1 Create A Geometric Model of the Standard Method . 13 4.2.2 Ball Editor of the Modeling and Baskerball . 13 4.2.3 Modeling Figures . 16 4.2.4 Scene Modeling . 18 4.3 Character Animation Production. 18 VI 4.3.1 Production of Biped. 19 4.3.2 Biped and S
13、kin. 20 4.3.3 The Establishment of the Basic Moves Biped . 24 4.3.4 Create A Path Animation . 26 4.3.5 Implementation of Action Figures . 错误 !未定义书签。 4.4 Rendering Output . 33 4.5 Post-Production . 35 Chapter 5 Concluding Remarks . 37 Acknowledgement . 38 References . 39 厦门大学本科毕业论文 1 第 1 章 绪论 3ds max
14、 是一个基于 windows 操作平台的优秀三维动画制作软件。自 1996 年问世以来已经荣获了近百项行业大奖，获得了业内人士的诸多好评，成为 windows 环境下 3D 设计师的首选开发工具。用户通过 3ds max 可以创建出各式各样的虚拟现实效果以及生动 逼真的动画场景。 3ds max 是目前世界上应用最广泛的三维建模、动画、渲染软件，完全满足制作高质量动画、最新游戏、设计效果等领域的需要。 一般来说，使用 3ds max 制作动画分为五个步骤：创建物体，对物体进行变形编辑，赋予材质和贴图，设置环境，最后是设置动画。 本论文的篇章安排也基本遵循了 3ds max 制作动画的 步骤，其
15、中的侧重点是制作角色动画。 第一章介绍选题的意义以及国内外 3D 发展的 现状；第二章主要介绍 3D 的一些基础知识以及详细介绍 3ds max 的发展 与优点；第三章结合自身的项目 详细介绍 3D 动画制作的过 程；第四章进行项目总结。 1.1 选题的意义 和目的 3D 动画是近年来新兴的产业，发展势头强劲，已经越来越多的应用到电影、游戏、广告、建筑等等产业中，推动了这些产业的巨大发展。随着技术的进一步发展， 3D 动画的应用会越来越广泛，熟悉与应用 3D 动画则显得尤为重要。 笔者希望通过制作一个三维动画短片 ，了解 3D 的技术，学习一些 3D 的基础知识，为以后的更好更全面的发展打好基
16、础。 笔者有志于 从事游戏方面的人物设计工作，所以希望通过选择这个论文题目，增强自身的思考与动手能力，了解动画制作的技巧，能独立制作出简短的动画，增强 自信心，也为了更好地适应多元化发展的需要。 通过对短片的制作以及论文的撰写，希望能有以下的收获： 1.通过 运用 3ds max 实现人物动画的制作 。 2.掌握动画制作技巧，学会使用动画关键帧、轨迹条，并掌握时间的控制来完成简洁的人物动画。 3.掌握小型动画视频的制作流程及各步骤的具体细节 ,达到 能够 独立制作动画短片的水平。 厦门大学本科毕业论文 2 1.2 国内外的 3D动画现状 总体来看，动画技术目前正在急剧地发展，其中，以日本为代表
17、的 2D 动画制作和以美国 为首的 3D 动画技术都代表了动画的最高水平，而国内相比国外差距比较大，下面分析国内外的 3D 动画现状以及发展趋势。 1.2.1 国 外现状 国外的 3D 技术代表了当今 3D 的发展水平，其中 日本的动画作品以题材丰富，画面唯美赢得了众多青少年的喜爱 。但是日本的动画主要以 2D 为主， 其中最具代表性的要数宫崎骏的动画长片，在国际上也享有极高的威望。如千与千寻就获得了奥斯卡青睐，其它的大作如幽灵公主、天空之城、龙猫等等都大受欢迎。日本的动画产业也极其发达，它的 2D 技术可以说已经达到了一个顶峰。 而美国则可以说是 3D 界的霸主，引领着 3D 技术快速发展，
18、代表着世界的 3D 顶尖水平。美国 以大制作、大投入以 及本身的高科技优势生产的 CG 作品引人入胜。全世界至今仅有十来部全 CG 动画电影，基本都是美国制作，包括梦工厂在内的好莱坞大公司几乎垄断了这一领域。 1.2.2 国内 现状 中国国内的 3D 虽然 也在迅速地发展，但是，目前与国际上顶尖的技术仍有较大的差距。中国 也 曾 有着一大批优秀的动画作品，为大众所喜闻乐见。有神笔马良、阿凡提为代表的木偶剧类型；有牧童短笛、小蝌蚪找妈妈为代表的水墨画类型；有海螺姑娘、红军桥为代表的剪纸画类型等等。中国动画业呈现着一片百花齐放，争奇斗艳的繁荣景象。大闹天宫、 哪吒闹海还曾受到世界瞩目，为中国动画赢
19、得了国际声誉。 然而，从上世纪八、九十年代开始，中国的国产动画业跌入了一个低谷，发展迟缓。无论在数量上，还是质量上都无法再达到新的高度，进而被国外的动画作品乘虚而入。 目前国内的 3d 行业大致处于一种整合前的混乱状态 。 厦门大学本科毕业论文 3 1.2.3 国内前景 尽管中国动画业目前尚与世界水平有较大差距，但作为新世纪的朝阳产业，中国的本土动画制作从未放弃过努力，尤其在 3D 动画领域，佳作不断，呈现了一派欣欣向荣的蓬勃发展景象。 我们有理由相信，随着我们国家经济、文化、科技的不断发展，以 及动画产业市场的不断成熟，并伴随着众多热爱动画的专业人士的不断努力，中国的动画业必将迎来另一个新的
20、高峰。 1.2.4 动画的未来 从国际上看，电脑动画技术的发展正在趋向于规模化、标准化、网络化。首先，规模化是指应用范围广而应用水平和产生的效益高。其次，现在动画制作软件和动画技术呈现出一种百家争鸣的形势，各有特色但相互间的兼容则做得不够，不便于交流与合作，因此，随着技术的日益成熟，标准化是大势所趋。第三，网络化表现为网络技术和电脑动画技术间的相互促进。 从技术的发展方向看，体视动画会是未来的热点。现在一些通过 立体眼镜能够呈现立体效果的游戏就是体视动画的应用，目前人们正在研究降低立体眼镜的成本、提高图像质量的方法和有关的替代技术，未来我们很可能不用立体眼镜的帮助也能欣赏逼真的立体效果。另一个
21、热点会是虚拟现实（ VR）技术，与一般的动画相比， VR 的特点在于实时、交互。 VR中的场景会随参观者的位置、视点变化而实时动态生成，并具有人机交互的能力，这种技术在未来将大有可为。 1.3 本论文研究的主要内容 本论文以了解运用 3ds max 制作动画短片为主要目的，结合自身的实际情况，独立构思一个带有简单情节的动画短片，在掌握基本 知识的情况下，按照制作动画的步骤进行创作。同时，为了能更好地完成任务，本文的侧重点放在了角色动画的制作上，详细说明了角色动画制作的流程以及运用的技术与技巧。 厦门大学本科毕业论文 4 第 2 章 3D 动画概述 这一章主要介绍动画的相关知识，包括动画的概念，电脑动画的发展 以及动画制作软件的发展历史等等。 2.1 3D动画简介 3D 动画 也叫三维动画。三维动画是近年来随着计算机软硬件技术的发展而产生的一 项 新兴技术。三维动画软件在计算机中首先建立一个虚拟的世界，设计师在这个虚拟的三维世界中按照要表现的对象的形
