Inspired 3D Advanced Rigging and Deformations (Inspired 3D) pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Course Technology PTR

作者:Brad Clark

出品人:

页数:288

译者:

出版时间:2005-03-25

价格:USD 49.99

装帧:Paperback

isbn号码:9781592001163

丛书系列:

图书标签:

动漫
3D Rigging
Character Rigging
Maya Rigging
Deformation
Animation
3D Animation
Inspired 3D
Technical Art
VFX
Digital Art

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具体描述

More than just a step-by-step tutorial on rigging in Maya, "Inspired 3D Advanced Rigging and Deformations" helps you develop the skills you need to successfully manage your rigging process from start to finish. You'll learn the reasons behind each step in developing a character rig and learn how that rig fits into the entire pipeline process. The authors provide a unique glimpse at the real-world problems and choices that professional Character Technical Directors face, as well as the solutions they have developed for dealing with high-end digital characters. A follow-up to "Inspired 3D Character Setup," this book takes this difficult and sough-after skill and provides in-depth explanations and techiques.

探索数字人体的奥秘：高级角色绑定与形变技术深度解析《数字角色解剖学：从骨骼到皮肤的艺术重构》书籍导语：在当今的数字媒体领域，从高预算的电影制作到尖端的电子游戏开发，创造出栩栩如生、可信度极高的三维角色已不再是奢侈，而是行业基石。然而，一个看似完美的模型，若缺乏可靠的内在结构支撑和灵活的形变机制，便如同空有外表的躯壳。本书并非聚焦于特定的软件工具链或某一特定风格的艺术表现，而是深入探讨支撑所有高级角色动画的核心工程学与解剖学原理。我们旨在为资深三维艺术家、技术美工（TD）以及对角色技术实现有深入追求的从业者，提供一套系统、理论先行、且兼具实践深度的知识体系。本书将角色绑定（Rigging）和形变（Deformation）提升到一门精密的科学层面，探讨如何将二维的数字模型转化为可以在三维空间中进行复杂、自然运动的实体。 --- 第一部分：解剖学基础与角色驱动的逻辑重构本部分将角色视为一个复杂的生物力学系统进行解构与重组。我们首先回顾并深化对真实世界人体运动学和骨骼生物力学的理解，强调这些自然法则如何映射到数字骨架的设计中。第一章：超越关节的骨骼结构设计哲学虚拟骨骼的拓扑学：探讨理想的骨架层级结构（Hierarchy）应如何组织，以确保运动的继承性、可控性与直观性。内容涵盖标准骨架的局限性，以及为应对非人类或风格化角色而进行定制化骨骼设计的方法论。反向运动学（IK）的高级部署：不仅介绍IK的应用，更深入探究其在复杂运动链（如手臂的肘部锁定、腿部的地面接触）中的参数调优、稳定算法的选择，以及如何通过IK/FK混合系统实现无缝切换。运动的限制与约束（Constraints）：详细分析各种旋转限制（Rotation Limits）、位置限制和缩放限制的数学模型。重点讨论如何利用这些约束来模拟肌腱的拉伸、关节的物理极限，避免“穿帮”的非自然运动。控制器的语义学与用户体验：深入探讨控制曲线（Control Shapes）的设计原则。一个优秀的控制器不仅仅是定位工具，它必须能清晰地向动画师传达其驱动的意图和范围。内容涵盖如何利用属性驱动（Attribute Driving）构建复杂、可读性强的控制界面。第二章：解剖学驱动的绑定流程皮肤绑定前的形变预研：强调在绑定开始前，对角色模型潜在形变区域的几何分析（如肘部、膝盖、肩部）至关重要。讨论如何通过预测形变来指导骨骼的放置和数量的确定。权重绘制的工程学视角：摒弃纯粹的“绘画”概念，将权重（Weight Painting）视为求解最小二乘问题的过程。探讨使用非线性衰减函数、基于距离或基于曲线的自动权重分配算法的理论基础，以及如何手动微调以解决边缘区域的几何塌陷问题。 --- 第二部分：形变引擎的精妙控制与解决高难度形变难题本部分是本书的核心，聚焦于解决传统蒙皮（Skinning）无法完美处理的复杂形变区域，确保角色在大幅度动作下依然保持其体积和解剖学上的可信度。第三章：体积保持与平滑过渡的数学基础体积保持（Volume Preservation）的必要性与方法：分析在关节弯曲时，传统线性插值导致的“体积丢失”现象。深入探讨基于四元数（Quaternions）的旋转插值，以及通过特定几何变换（如双线性或三线性插值）来保证角色在极弯曲状态下依然保持其体积感。基于仿射变换的局部形变修正：介绍如何利用局部坐标系和非均匀缩放（Non-Uniform Scaling）技术来精细修正如肩膀的“折叠”或腰部的“收缩”问题，而不影响其他部位的运动。第四章：驱动形变的工具箱：辅助形变器（Deformers）的策略部署基于骨骼的辅助形变：详细解析“驱动骨骼”（Driver Bones）的概念，即为特定形变目的而引入的、不直接对应解剖学骨骼的辅助骨架。探讨如何通过这些骨骼的运动来驱动平滑形变。变形器（Deformer）的叠加与权重管理：深入解析基于目标（Blend Shapes/Morph Targets）与基于网格（Lattice/Wire Deformers）的使用场景。关键在于如何构建一个稳定的形变层级，确保基础蒙皮、驱动骨骼形变和精细形变器之间权重分配的互不干扰性与叠加的平滑性。高级形变的应用场景——手部与面部：手指的复杂性：探讨如何处理手指关节的过度旋转、指关节的咬合（Clipping）问题，以及如何利用自定义形变器来模拟指关节处皮肤的挤压和隆起。面部基础形变构建：侧重于构建一个可扩展的面部形变系统，理解肌肉运动在不同表情下的协同作用，为后续的表情动画打下坚实的几何基础。第五章：肌肉系统的模拟与解剖学层的封装肌肉系统的概念建模：探索如何利用程序化或基于曲线的系统来模拟角色背部、胸部、大腿等主要肌肉群的收缩和放松。这不仅是视觉上的增强，更是对运动真实性的深度探索。混合形变系统的鲁棒性测试与优化：讲解如何系统地测试一个复杂的绑定系统在极端运动范围内的表现（如角色侧向弯曲、头部大幅度仰角等）。强调性能优化，特别是在大型场景中，如何平衡形变质量与计算效率。 --- 第六章：技术文档与流程标准化高效绑定的知识固化：角色绑定是一个高度依赖文档和标准化命名规则的过程。本章指导读者如何创建清晰的绑定说明文档、API 接口描述，以及一套可复用的标准，确保不同技术人员之间交接工作时的流畅性与一致性。结语：本书提供的是一套通用的、跨越软件平台的技术蓝图。掌握了这些底层原理和高级控制技巧，读者将能够诊断和解决任何复杂的角色绑定难题，从而真正实现数字角色从概念到运动的完整、可控的艺术转化。