动画创作中的MAYA角色建模方法及技法

王晓燕　夏明华　赵慧

【摘 要】MAYA是一个强大的三维动画制作软件，它功能的强大，能够完成从三维模型创建到材质、灯光、绑定、动画、特效、渲染等一系列完整的三维动画开发流程，但因模块、命令繁多，让许多初学者不知如何下手，尤其是建模这一环节，经常出现创建的模型显示错误，或是模型不符合角色造型的要求。如何能够快速准确地建立一个符合影视动画要求的三维角色模型，是每个初学者都会遇到的问题。

【关键词】MAYA；角色建模；多边形几何体

一、概述

Autodesk Maya是美国Autodesk公司出品的世界顶级的三维动画软件，它功能完善，工作灵活，易学易用，制作效率极高，渲染真实感极强，是电影级别的高端制作软件。它提供了三维创作中要用到的工具，能创作出任何可以想象的造型、特技效果。

在MAYA软件中，甚至是在影视动画、游戏动漫制作中，建模是基础。没有模型的建立，就没有后续的动画、材质渲染、布料、毛发的使用，所以建模是三维动画的基础，一个好的地基能盖起一个坚固的高楼，同样，一个好的模型才能够体现出材质的逼真细腻，动画的合理流畅，促使一个成功的动画片产生。

在利用MAYA进行角色建模之前，首先应对角色原画进行分析，以便制作出符合动画要求的模型。然后根据分析，进行角色建模参考图的绘制。此外还需要对角色的类型进行分析，在充分了解之后绘制出角色的基本结构图，以便在以后的制作中准确地把握形体和合理利用贴图资源，更好地对角色进行刻画。

二、MAYA三维角色建模制作方法

以写实动画人物角色为例子，整个制作使用Polygon（多边形）建模完成。在开始制作角色模型之前，首先需要为建模指定一个计划，大致上位角色规划建模的步骤，同时，在设计流程阶段，有两个重要的事情需要考虑，一是恰当的匹配角色形状，二是设计适当的“拓扑”结构，为以后的角色动画做准备。

设置新工作项目，制作平面参考图。制作平面参考图是一个很重要的环节，需要事先绘制好制作的人物平面图，并在制作过程中将这些平面图放置在场景中，作为参考，帮助我们创建角色。

观察人物角色的躯干，采用多边形的立方体作为初始几何体，并将长宽高的分段数分别设为4、1、3，使用对称编辑功能，完成同时编辑对象的两侧；选择躯干顶部的面，使用Edit Mesh/Extrude命令连续挤出，得到躯干的基本形状，利用躯干镜像，达到在躯干一侧做的任何调整，都将会影响另一侧，然后细化多边形，转换三角形面为四边形面，移动节点，定义线和细节。

制作脖子细节时，需选择Edit Mesh/Insert edge loop tool，拖曳边线上的节点到脖子开口处，形成一个新的边线，使用新添加的节点，制作围绕脖子的厚度，利用挤出，挤出脖子的高度并调整边缘的细节，使脖子的外形更加完美。

使用Insert Edge Loop Tool在躯干的侧边画出两条循环边。将面逐步挤出6次，分别在肩膀、上肢中部、肘关节前部、肘关节中部、肘关节后部和手套中的前臂中部，使用不同的调整工具调整上肢的形状；挤出手腕末端的面两次，用来创建手掌的基本框架，将手掌末端的面挤出多次形成手指关节。

腿部与手臂方法一致，挤压出腿部的部分。

头部建模的流程同身体建模的流程类似，然而如果头部的网格不均或网格没有被正确调整，那么头部制作也会非常麻烦。人物头部的制作也是通过多边形立方体完成，主要使用挤压命令、加线和分割面等常用的命令制作，完成基本轮廓后分别在眼睛和鼻子处加两条循环线刻画眼睛和鼻子。嘴巴部分需要用到Split Polygon Tool工具，分割出嘴巴的形状，同时要保证分割出来的多边形都是四边形，并且不影响原有的多边形面。选中头顶的两个面，进行Extrude挤压命令，制作两个耳朵。同样的，制作耳朵的时候也要注意耳朵的立体感，中间要有凹进去的感觉，另外耳朵是相对比较圆滑的，所以在边缘的线最好做成弧线状，减少棱角的感觉。

整个模型基本造型完成后，需要对整个模型再次加工修改，然后对模型进行smooth光滑命令，通过光滑之后的高模效果来检测模型是否制作到位，要做到“精雕细琢”。

三、MAYA角色建模技法分析

1、MAYA中提供了多个多边形几何体，在建模开始之前，需要整理把握，分析一下模型特点，准确选择多边形几何体会使建模更加快速。在MAYA中创建一个人物角色模型，使用立方体会比使用球体要更适合后期的休整，而在建模中，需要重点掌握的命令有：Extrude、Split Polygon Tool、Insert Edge Loop。

2、角色模型在动画中是有生命力的，对于角色模型的创建，要注意模型的身体结构应该也是符合人体结构特征的，要注意人体的重心也就是人体要达到平衡的基本要求。建立模型时，同一项目的角色模型要保持相应的比例同一，角色模型和场景模型的比例在建立时也要保持统一，需要严格按照原定比例进行制作。

3、MAYA角色建模中，一般使用四边形的面进行相应调整，尽量不要有三角形的出现。如遇到三角形可以通过加线处理为四边形，之后要使用merge、delete vertex/edge命令删除多余的点、线。该命令的效果比使用键盘上的delete键效果更好，使用它删除线段的同时，线段两端的节点也会被一同删除。每一个新的拆分和调整，都会对周围的节点、形状产生影响。在做任何细微调整之前，都需要保证拓扑结构的规整。

四、结论

在近年对MAYA的使用及教学中，不难发现学生建模首先遇到的问题是如何将二维转换成三维，其次容易忽略三维角色建模中的人体结构，再者就是很多学生只考虑表面或正面，忽略整体效果。因此，本文主要讲解如何提高三维角色建模能力，利用角色自身结构的要点，逐步掌握MAYA的角色建模方式，最终制作出合理、生动的三维角色模型。

作者简介：

王晓燕（1982-），女，山东协和学院，讲师，研究方向：MAYA角色建模、动画。

夏明华（1982-），男，中教二级，济南外国语学校，研究方向：动漫。

赵慧（1986-），女，山东协和学院，助教，研究方向：信息管理、数据挖掘。

注：

本文系山东协和学院校级科研项目的研究成果，项目名称：动画创作创新理念研究，项目编号XHXY201329。