3ds Max 骨骼绑定动画及网页应用格式导出

使用软件：3ds Max 2018

一、3ds Max介绍


      3D Studio Max，常简称为3d Max或3ds MAX，是Discreet公司开发的（后被Autodesk公司合并）基于PC系统的三维动画渲染和制作软件。其前身是基于DOS操作系统的3D Studio系列软件。在Windows NT出现以前，工业级的CG制作被SGI图形工作站所垄断。3D Studio Max + Windows NT组合的出现一下子降低了CG制作的门槛，首先开始运用在电脑游戏中的动画制作，后更进一步开始参与影视片的特效制作，例如X战警II，最后的武士等。在Discreet 3Ds max 7后，正式更名Autodesk 3ds Max 最新版本是3ds max 2019！

二、骨骼动画简介及应用


      骨骼动画是模型动画中的一种，当前有两种模型动画的方式：顶点动画和骨骼动画。在骨骼动画中，模型具有互相连接的“骨骼”组成的骨架结构，通过改变骨骼的朝向和位置来为模型生成动画。
顶点动画中，每帧动画其实就是模型特定姿态的一个“快照”。通过在帧之间插值的方法，引擎可以得到平滑的动画效果。
      骨骼动画现阶段已经成为游戏，影视动画等领域不可或缺的一部分，人们通过三维模型创造自己所幻想的世界，而动画则实现这个世界上所有物体的交互运动；如果说模型师能够创造一个世界，那么绑定师则是为这个世界的所有物体加上双脚，而动画师则赋予了这些物体去探索的生命。由于动补设备的发明，三维动画其低廉高效的特质使其在游戏，影视领域变得不可或缺一部分；现在我们所看到的电影，动画都运用了大量的骨骼动画。骨骼动画并不只限于人体或动物的骨骼动画，还包括机械，物体运动，都会加之一定的骨骼来进行运动，更加复杂的机械动画，具体参考《变形金刚》、《环太平洋》等。

三、骨骼绑定


      骨骼绑定是动画制作的第一步：当绑定师拿到模型时，会根据模型本身的物理结构属性，对其进行骨骼的绑定，这样才会符合物体本身的运动规律。
      现在，我们在3ds Max中制作简单的尾巴骨骼绑定（时间有限，制作简单的模型，贴图没有进行详细的处理，而且由于硬件原因，不能进行更加深度的渲染。
      当拿到模型时;如图1;，模型会以一个十分标准的姿势展示给我们（只会给一个素模），列如人体则会一个“大”字。我们会首先检查并分析其结构，在根据其结构我们划分其对应的骨骼数量及分布情况，因为只是动物的尾巴部分绑定，并没有什么复杂的物理结构。
四、蒙皮


     选择物体，在Modify菜单栏下添加Skin（蒙皮修改器），并添加我们为物体所创建的骨骼<如图3；在EditEnvelopes（编辑封套）下，我们要对物体进行权重处理，物体的红色意味着被骨骼全部控制，灰色则是未被控制;如图4，我们可以通过移动骨骼来观察我们的权重是否正确。五、帧动画制作


      在帧动画制作中，首先将模型进行freeze（冻结），在选择骨骼的时候我们就不会误选择到模型，导致不必要的麻烦；我们可以在Time Configuration中选择每秒的帧数，我选择的是每秒30帧；选择Auto Key（自动帧），我们可以在制作动画前，寻找现实中的物体运动视频进行参考。将滑动条移到对应的帧数，现在是第0帧，选择图中的所有骨骼，在侧视图，进行逆时针旋转30°，然后在不同的帧数位置进行关键帧的刻帧，得到以下骨骼动画<如图5>.调整每个位置的关键帧及中间帧后得到以下的动态效果;如图6六、渲染动画


      在原有的模型上添加贴图，灯光，摄像机等参数，然后进行渲染，得到以下的效果;如图7
七、导出glb格式的动画文件


       在配合北京分公司进行一些动画制作中，他们需要网页浏览使用的3D文件（glb格式），我们通过使用插件Babylon来进行导出动画；插件的界面,如图8，尽量选择Exportonly selecte（仅导出选择的物体），从而避免导出多余的物体，导出的glb文件，我们可以直接通过window系统自带的3D View进行文件查看，这样有助于我们观察我们的模型或是动画是否出现问题;如图9。在使用该插件中，我发现该插件只能导出骨骼动画，无法导出顶点动画，必须对物体进行骨骼绑定；而且无法导出使用插件制作的毛发模型，而且只能导出系统自带的基本材质贴图系统。