Риггинг персонажа в 3ds max - подготовка монстра к анимации
Урок по созданию риггинга персонажа в 3ds max
Представляю вашему вниманию четвёртый урок из серии уроков по созданию монстра в 3d max, посвящённый rigging'у персонажа для подготовки к анимации. Как уже неоднократно было сказано, уроки из этой серии в большей мере предназначены для начинающих изучение 3ds max. Предыдущие три урока затрагивали следующие темы: моделирование персонажа, uvw mapping и текстурная развёртка персонажа, текстурирование персонажа. В четвёртой части мы создадим rigging персонажа, будут рассмотрены основы использования модификаторов Morpher и Skin, позволяющих воздействовать на модель и деформировать простой персонаж (монстра в данном случае). Персонажный rigging может оказаться довольно крепким орешком для начинающих, но я постараюсь упростить изложение материала. Для работы нам потребуется 3ds max 2011.
Риггинг персонажа в 3ds max
1. Что такое риггинг персонажей в 3ds max?
В 3d-анимации под риггингом персонажей подразумевают процесс подготовки 3d-модели персонажа к анимации. Идея состоит в использовании специальных вспомогательных объектов и модификаторов для подготовки набора инструментов, максимально упрощающих процесс создания анимации. Для создания лицевой анимации мы воспользуемся модификатором Morpher, а для остальной части тела применим модификатор Skin в сочетании с костями. На рисунке ниже показана поза нашего персонажа, которую вы запросто сможете воссоздать, дочитав урок до конца.
2. Лицевая анимация и Morpher в 3ds max
Модификатор Morpher очень часто используется для синхронизации движения губ с озвучкой и лицевой анимации. Он деформирует исходный объект в соответствии с предустановленными целевыми объектами. Главная задача сводится к созданию целевых объектов (целей морфинга). Сам по себе модификатор крайне прост в использовании.
3. Создание целей морфинга
Давайте создадим цели морфинга для нашего монстра:
1. Перейдите в окно проекции Front и клонируйте монстра (удерживая клавишу Shift, переместите его). Убедитесь, что создали обычную копию (не instance, и не reference). Теперь мы работаем с копией.
2. Удалите из копии модификатор Turbosmooth и оба модификатора Unwrap UVW.
3. Перейдите в Editaple Poly или модификатор Edit Poly (выделите модель > панель Modify), находящийся под модификатором Symmetry, и активируйте режим работы с подобъектами Vertex (Вершины).
4. Перемещая вершины, создайте новое выражение морды персонажа, т.е. его мимику (см. рис.). Перемещайте вершины, как вам хочется, только смотрите, чтобы их количество оставалось неизменным. Если же вы добавите или удалите хотя бы одну вершину, ничего не получится, модификатор Morpher работать не будет (Совет: Можно перейти на уровень работы с полигонами и скрыть часть модели, чтобы было легче выделить вершины вокруг рта. Если скрыть заднюю часть модели, то не придётся беспокоиться на счёт того, что вы случайно выделите не те вершины).
5. Присвойте целевому объекту подходящее имя, например, "mouth_afraid".
Теперь у нас имеется одна морфинговая цель, и этого вполне достаточно для данного урока. Если же вы планируете создать более серьёзную лицевую анимацию, вам понадобится больше морфинговых целей. Просто сделайте больше копий из исходной модели и создайте различные выражения морды - улыбку, удивление, моргание глазами и т.п. Будет очень кстати создать отдельные цели для глаз и рта, а также разделить цели для левой и правой сторон морды (например, для подмигивания), чтобы иметь максимально полный контроль над создаваемыми выражениями лица персонажа. Модификатор Morpher позволяет комбинировать выражения лица различных морфинговых целей.
4. Использование модификатора Morpher в 3ds max для создания лицевой анимации
Теперь выделите исходную модель монстра и испытайте модификатор Morpher.
1. Примените модификатор Morpher (выделите модель > панель Modify > Список модификаторов > Object-Space Modifiers > Morpher) и перетяните его прямо под модификатор Turbosmooth.
2. Перейдите в свиток Channel List (Список каналов) и кликните правой кнопкой мыши по первому слоту "- empty -".
3. Кликните по кнопке Pick from Scene, а затем - по цели морфинга (mouth_afraid). Теперь первый канал морфинга стал активным. Для трансформации из исходной модели в mouth_afraid используйте переключатели в виде счётчика (спиннеры). Если же вы измените цель морфинга, не забудьте перезагрузить её, кликнув по кнопке Reload All Morph.
Совет: В свитке Global Parameters отключите параметр Use Limits, чтобы иметь возможность выйти за границы диапазона 0-100. Для примера попробуйте отрицательные значения - таким образом можно получить интересные (а иногда даже полезные) результаты. Также знайте, что процентное отношение каналов можно смешивать, если есть несколько целей морфинга.
5. Создание костей для рига персонажа в 3ds max
Итак, мы разобрались, что Morpher отвечает за мимику персонажа. Теперь займёмся костями, управляющими остальными частями тела. Давайте создадим скелет.
* Отключите модификатор Turbosmooth (чтобы было лучше видно кости).
* Перейдите в окно вида спереди и создайте три кости, идущие сверху вниз, как показано на картинке (панель Create > Systems > Bones). Создав три кости, просто нажмите правую кнопку мыши для завершения операции создания костей. При выходе из режима создания костей, в конце цепи костей создастся небольшая узловая кость, которая в дальнейшем будет использоваться совместно с IK (инверсной кинематикой).
Теперь мы имеем четыре кости, прилинкованные друг к другу. Первая кость является предком по отношению ко второй, вторая - предком для третьей и т.д. Если попробовать переместить первую кость, то вслед за ней последует вся цепочка. Также для выделения предка и его потомков можно дважды кликнуть по предку.
Дальше мы займёмся созданием костей для спины и головы:
* Создайте две новые кости, как показано на картинке. Голове и спине инверсную кинематику назначать мы не будем, поэтому давайте удалим узловую кость. Оставьте небольшой зазор между спинной костью и первой костью ноги. (Зазор нам понадобится для того, чтобы избежать линковки двух костей. Если бы мы начали создавать кости, кликнув по уже существующей кости, они бы автоматически прилинковались).
Откройте меню Bone Tools (Animation > Bone Tools...), активируйте Bone Edit Mode и переместите спинную кость так, чтобы она сравнялась с костью ноги, как показано ниже. Закройте меню Bone Tools.
Следующими мы создадим кости руки. На этот раз нам потребуется прилинковать кости руки к спине, поэтому создание костей мы начнём с того, что кликнем по кости спины. Создайте четыре кости (плюс узловую кость) для левой руки, как показано на изображении.
Теперь все необходимые кости у нас есть, и нам надо только подровнять их расположение внутри модели персонажа. Переходим в окно вида слева, выделяем все кости и перемещаем их к центру персонажа. Разверните кости, как показано на картинке ниже. Обратите внимание, как сгибается колено. Кости мы сгибаем для того, чтобы они лучше работали с инверсной кинематикой.
Я не был точно уверен, как должен выглядеть риг этого персонажа, поэтому просто сделал кости ног похожими на человеческие (за исключением того, что тут только одна нога). Можно создать две "ноги" внутри монстра, если будет нужно, чтобы он у вас ходил. Всё зависит от того, чего вы хотите от персонажа. Хотите, чтобы он умел летать, скакать, ползать, ходить, или всё сразу?
Переключите окно проекции на вид сверху и разверните кости руки так, чтобы они были выровнены по модели персонажа. Убедитесь, что рука чуточку сгибается.
Выделите всю руку, кликнув два раза по кости ключицы (эта кость расположена между спиной и рукой). Используйте инструмент Mirror (Главная панель > Mirror) для создания отзеркаленной копии руки (это должна быть стандартная копия, а не инстанс или референс). Разместите новую кость, как показано чуть ниже.
Риггинг персонажа в 3ds max - подготовка монстра к анимации
Всё ещё необходимо прилинковать правую руку к спине:
1. Перейдите в окно вида спереди.
2. Активируйте инструмент Select and Link (Главная панель > Select and Link).
3. Кликните по правой ключице и удерживайте кнопку. Перетяните курсор на спинную кость. (Чтобы проверить, успешно ли произошла линковка, выделите одну спинную кость и попробуйте её передвинуть. Вслед за ней должны последовать обе руки. Отмените перемещение кости).
Скелет готов, но давайте создадим ещё один вспомогательный объект, который будет служить в качестве главного; его задачей будет перемещение всего скелета целиком. Создайте пустышку dummy (панель Create > Helpers > Dummy) и расположите её точно в том месте, где сходится спинная кость и первая кость ноги. Проверьте, как всё выглядит в окнах проекций слева и спереди.
Для прилинковки спинной кости и первой кости ноги к пустышке (dummy) воспользуемся инструментом Select and Link (Главная панель > Select and Link). Теперь, если переместить пустышку, за ней будет следовать весь скелет целиком. Попробуйте поперемещать пустышку, всё проверьте, а после этого отмените перемещения (ctrl + z).
Последнее, что осталось, это прилинковать глаза (если они у вас есть) к кости головы. Теперь, куда бы не перемещался персонаж, глаза останутся на своём месте.