三维动画建模中若干问题的研究

论文摘要

计算机图形行业是一个新兴的行业,它是基于电脑技术而衍生出来的一个新行业。但是它的发展速度却是惊人的。随着人类文明和科学技术的高度发展,2D动画已经不能满足人们的视觉和科技需求。随着计算机软硬件技术的发展,一种新兴技术3D动画也随之产生,并越来越得到社会的青睐。目前,三维动画在计算机图形行业应用越来越广泛,往往当人们提到CG,一般想到的都是三维动画业,包括三维动画片、三维电影、三维游戏,以及普通电影中的三维特效、网页上的3G作品、行业中数字模拟等等。Maya是计算机图形业中的一个主流软件,或者说是3D动画制作的主流软件,Mel语言是Maya的嵌入式脚本语言(Maya Embedded Language),它是Maya的高级部分,是Maya使用最方便和最灵活控制的编程接口,它既可以实现Maya的所有界面功能,也可以实现很多人们各种各样其它的想法和构思。因为有了Mel的扩展性,Maya成为一款开发式的具有交互功能的可发展软件。本论文对Maya的各个模块进行了研究与分析,主要介绍了建模模块。本文还借助Maya的MEL语言解决了在项目制作中存在的“重复”场景道具问题、UV和材质丢失问题,以及动力学问题,这些都是本人在学习中遇到的有关3D动画的具体问题。论文的研究内容和主要成果包括：(1)3D动画的各种建模方法分析与研究；(2)运用MEL平台,实现3D建模过程复用和细节相似的复杂形体的快速高效建模,以及解决动画中UV、材质丢失的问题。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 研究的背景及意义
• 1.2 动画建模技术的国内外研究现状
• 1.3 论文主要工作
• 本章小结
• 第二章 三维动画技术概述
• 2.1 三维动画的发展
• 2.2 三维动画技术
• 2.2.1 三维动画技术应用原理
• 2.2.2 三维动画技术的特点
• 2.2.3 三维动画的应用
• 2.2.4 三维动画研究方法
• 本章小结
• 第三章 3D建模分析
• 3.1 MAYA的应用领域
• 3.2 三维建模
• 3.2.1 模型的用途
• 3.2.2 建模的重要位置
• 3.2.3 三维中物体的分类
• 3.3 不同建模方式的分析
• 3.3.1 Polygon（多边形）建模
• 3.3.2 NURBS建模
• 3.3.3 Subdiv（细分表面）建模
• 3.3.4 Zbrush建模手法
• 本章小结
• 第四章 动画模块的分析
• 4.1 建模模块和建模思想
• 4.1.1 多边形建模分析
• 4.1.2 NURBS曲面建模分析
• 4.1.3 细分表面建模分析
• 4.2 材质、灯光、渲染模块
• 4.3 动力学模块
• 4.4 插件
• 本章小结
• 第五章 运用MEL语言解决3D复杂建模的研究
• 5.1 MAYA的体系结构
• 5.2 MEL语言简介
• 5.2.1 Mel语言在Maya中的运作模式
• 5.2.2 Mel的功能和缺陷
• 5.2.3 Mel在Maya中的执行方式
• 5.3 MEL语言实现3D建模过程复用
• 5.4 MEL实现UV及材质传递
• 5.4.1 UV的传递
• 5.4.2 材质的传递
• 5.5 UV、材质的传递可选择性
• 本章小结
• 第六章 结论
• 6.1 主要研究工作总结
• 6.2 待解决的问题
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间所参加项目及已发表的论文