第5章 制作中需要掌握的动画技法

第5章 制作中需要掌握的动画技法

本章学习重点：

 镜头语言  摄像机与构图

 用路径和关键帧为摄像机设置动画  镜头的运动模糊

在建筑动画的制作中，我们的目的就是除了用动态的影像技术去表现建筑的外部构造外，最重要的是要表现建筑的内涵。建筑设计也是一门艺术，也应该划分到艺术设计的范畴之内。那么我们在用动态影像技术对建筑本身进行展示时，最重要的就是要体现出建筑在艺术方面带给人的一种“享受”。包括建筑在美化环境方面带给人的一种享受和建筑在人文方面给人的一种享受。

我们要让建筑“动”起来，并不是简单的运动。只要动了就是动画。在三维软件中通过摄像机对建筑左看看、右看看、内看看、外看看就是建筑动画。这只不过是最简单、最原始的一种认为。

在建筑动画制作中，灯光、材质在对建筑的外部色彩、质感等方面的展示是最重要的。而在对建筑如何展示时，摄像机也是除他们之外的重要决定因素。

在本章中，大家将学到建筑动画中的摄像机知识。前面已讲过，建筑动画制作并不是说让画面动起来就是动画。动，要有原则、有目的的动，要有创造的动。而在此之前，我们作为一个艺术工作者首先要了解的知识就是摄像机的基本知识。摄像机知识也不是简单的一个摄像机加上运动路径，在3dmax中进行简单的参数设置。它有它自身的语言知识。即镜头语言。下面我们就以镜头语言开始，带领大家让我们的建筑“动”起来。

5.1 镜头的语言

5.1.1 景的概念及分类

谈论摄像机必须先要谈论景。景，指屏幕上的单个画面，是一种在空间上的瞬间呈现。即摄像机从不同的视点和视距对对象进行拍摄时所形成的各种大小和内容不同的画面。不同的画面叫做“景别”。因摄像机对对象的不同拍摄而形成了不同的景。研究摄像机的知识就是研究因摄像机而形成的景的知识。

以摄像机拍摄对象的角度，我们将景分为特写、近景、中景、全景和远景。

特写：如果以人为拍摄对象。镜头在人的肩部以上，也就是对人的头部进行拍摄时我们称之为特写。如图5-1所示。

图5-1

特写镜头能通过人的面部表情，哪怕是嘴角的一动来传达人的心理活动。在电影、电视中经常见到。当然也可以对人的某个特定部位如手、脚等进行特写。也可以对某个物体进行特写。特写能最直接的传达物体的外部即内部特征。在建筑动画的制作中，对建筑的某个部位运用特写，能最直接的反映建筑在色相、材质、设计构造等细节方面的状况。通过外部表现来传达建筑的内部设计甚至建筑的内部文化。如图5-2便是一种建筑特写镜头。

图5-2

近景、中景、全景

以人为拍摄对象，镜头拍摄在人的胸部以上的称为中景。如果镜头定位在人的腿部漆盖以上对人进行拍摄成为中景。镜头再往后退，不但拍到人的全身，还拍到了周围的一部分环境，这时我们称之为全景。如图5-3所示。

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图5-3

这三种镜头语言是所有影视制作、动画制作中最常用的镜头语言。近景虽然不能像特写那样对对象的表面细节进行最彻底的表现，但也能非常好的表现对象。只不过在距离上比特写稍远一点而已。在建筑动画制作中，这三种镜头是所有镜头中占用比重最多的镜头。特别是后两者。通过中景和全景，能对建筑进行最全面的展示。在建筑动画中，全景大部分是指大全景，即比全景再远一点的画面。再多加一些环境。通过大全景能增加画面的空间感，加强画面的景深。也能更好的对建筑周边的环境设计进行展示。对整体建筑进行近距离的鸟瞰就是一种典型的全景镜头。如图5-4所示。

图5-4

建筑动画制作时，因三维软件的方便性，经常对这三种镜头在同一景别中交替使用。从不同的角度对某个建筑进行不同方位的观察。

远景：比大全景再远一点的称之为远景。如图5-5所示。

远景能表现出建筑的气势。在远景中能表现出建筑以外的整个环境，同时能对整个画面增加大气效果。在建筑动画中，表现远景的镜头大部分放在整个动画的开始或者结束。如图5-6所示。

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图5-6

5.1.2 镜头的分类

我们一般按照镜头所能拍摄到的范围也将镜头分为广角镜头、标准镜头和摄远镜头。 广角镜头：镜头的尺寸在35mm以下的镜头称之为广角镜头。17mm一下的称为超广角。其特点是在摄像机和对象的位置不变的情况下，取景范围大，能将拍摄对象的前后距离拉远，能增强画面之间的透视关系。但同时对拍摄对象在透视上产生水平方向的变形。其变形的大小程度根据镜头的尺寸大小来决定，镜头越小，变形越大。

广角镜头在建筑动画的制作中是最常用的一种镜头。因为建筑动画的场景大，单个建筑也较大，使用广角镜头能全面的表现建筑及其整个环境。在空间上增强建筑之间的对比。如下图5-7是我们在灯光一章中采用的实例运用广角镜头的渲染效果。。

图5-7

标准镜头：镜头在35-50mm之间的镜头称为标准镜头。和广角镜头相比，它以拍摄对象的实际尺寸拍摄对象，以拍摄对象之间的实际空间来拍摄。不会对对象或场景产生拉伸，

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在透视上也不会产生变形，能最真实的再现拍摄对象。下图5-8是我们对上图5-7的场景在没有改变对象和摄像机的情况下材用标准镜头的画面情况，我们看到画面的前面一部分因摄像机的改变而被切掉很多。

图5-8

从两个镜头的对比结果来看，标准镜头在对建筑的表现上比广角镜头的效果要平一些，再画面气势上也要弱一些。标准镜头在建筑表现重一般只用于近景表现。

摄远镜头：镜头尺寸在50mm以上的镜头称之为摄远镜头。也有人将50-70mm的镜头称为中焦镜头。和广角镜头刚好相反，广角镜头能将近处的物体拉远，而摄远镜头则把远处的物体拉近，能让人在位置不变的情况下，清楚的看到远处的物体甚至物体的细节情况。这种镜头在拍摄海面时常用，是摄影人员在不方便的情况下进行偷拍时常用的镜头。（也是间谍专用镜头）在用摄远镜头拍摄时，对象在空间上的距离最小，对物体与物体之间会有一种压扁的感觉。在建筑动画的制作中一般不用此类镜头。如图5-9所示。

图5-9

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镜头的运动

在建筑动画中，如何让建筑“动”起来，如何通过摄像机的运动队建筑进行展示，这是动画制作中非常关键的问题。

镜头的运动是多样的、随机的。没有人能对镜头的运动完全进行归纳和分类。如果在以现实中进行拍摄对镜头的运动进行分类的话，我们可将镜头的运动归纳为八个字诀，即推、拉、摇、移、俯、仰、跟、追。这也是最常见的镜头运动方式。例如在拍摄电影时，再演员不动的情况下，我们可以通过轮车将镜头推向演员或从演员的近处将镜头拉远，这在影视作品中被经常使用，建筑动画也是一种新兴的影视作品，在镜头的运动上和影视作品有很多的相通之处。

摇：就是对镜头产生摇摆或不规则的运动，镜头本身是运动的。可是画面产生扑朔迷离、中心不定的感觉。大家看到过的王家卫式电影，就是运用此镜头最多的典型代表。

移：即镜头和对象一同运动。当对象移动时，通过镜头的移动摄可将拍摄对象放在画面构图的重要位置。

在建筑动画得制作中，可以采用影视制作时的拍摄方式。但因三维软件的强大功能，在控制镜头的运动上已完全不受任何客观因素的影响，只要你能想到的运动方式我们在三维软件中都可以实现。可以完成现实中的摄像机无法完成的工作。但决不能盲目的让摄像机进行运动。要在人们的审美范围之内，根据对建筑表现的需要控制镜头的运动。使镜头或推或拉或仰或俯的对建筑进行展示。或者利用三维软件的强大功能，在不变换镜头的条件下。同时使用推、拉、摇、移、俯、仰、跟、追对建筑进行展示。

以上是镜头的外部运动方式。、镜头的运动还有一种方式及镜头的内部运动。主要分为变焦镜头、快镜头和慢镜头。

变焦镜头：是在镜头位置不变的情况下，通过改变镜头的焦距来改变镜头对画面的拍摄范围。例如在建筑动画制作中，摄像机位置不变，我们将镜头焦距变小。就可以收到与推拉镜头相同的效果。镜头的焦距变化时，镜头尺寸也会变化，通过这种方式。我们可以将在广角、标准与摄远之间进行变化。使画面产生各种不同的变化。增强动画的观赏性。如图5-10，5-11所示就是通过改变镜头焦距后同一镜头在不同帧的变化情况。

图5-10 - 253 -

图5-11

快镜头与慢镜头：一般情况下，一秒钟的画面有24张前后动态互相关联的图片组成。这也是人们视觉所能接受的正常情况。如果我们以一秒钟多于24帧的情况进行拍摄，然后以一秒钟24帧的速度播放影片，我们称之为快镜头。如果以一秒钟少于24帧的情况拍摄，然后以一秒钟24帧的速度播放，我们称之为慢镜头。快慢镜头与普通镜头的结合使用，可以引导人们在观赏影片时的心理变化。在建筑动画得制作中，当时用快镜头时。我们必须对物体设置模糊。因为三维软件中的摄像机毕竟不同于现实中的摄像机。现实中的摄像机会自动对物体产生模糊，而在三维软件中我们必须手动设置。

以上所讲是镜头语言的基本常识，镜头语言是一门非常深奥的知识，对我们制作动画的人来说，必须时刻去研究镜头对画面的表现。对镜头的熟练运用是我们制作出成功作品的关键。

5.2 3ds max中摄像机的基础知识

Cameras（摄影机）从特定的观察点表现场景。摄影机对象模拟现实世界中的静止图像、运动图片或视频摄影机。

使用Camera Viewport（摄影机视图）可以调整摄影机，就好像你正在通过其镜头进行观看。摄影机视图对于编辑几何体和设置渲染的场景非常有用。多个摄影机可以提供相同场景的不同视图。

使用Camera Correction Modifier（摄影机校正修改器）可以校正两点视角的摄影机视图，其中垂线仍然垂直。

如果要设置观察点的动画，可以创建一个摄影机并设置其位置的动画，例如，要飞过一个地形或走过一个建筑物。可以设置其他摄影机参数的动画，例如，可以设置摄影机视野的动画以获得场景放大的效果。

存在两种Cameras（摄影机）对象，如图5-12所示。 Target Camera（目标摄影机）：用于查看目标对象周围的区域。创建目标摄影机时，可

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以看到一个两部分的图标，该图标表示摄影机和其目标（一个白色框）。摄影机和摄影机目标可以分别设置动画，以便当摄影机不沿路径移动时，容易使用摄影机。

Free Camera（自由摄影机）：用于查看注视摄影机方向的区域。创建自由摄影机时，看到一个图标，该图标表示摄影机和其视野。摄影机图标与目标摄影机图标看起来相同，但是不存在要设置动画的单独的目标图标。当摄影机的位置沿一个路径被设置动画时，更容易使用自由摄影机。

图5-13所示的是场景中摄影机的示例。

目标摄影机 自由摄影机

图5-12摄影机类型 图5-13 场景中摄影机的示例

提示：图5-13中的下图是通过摄影机渲染之后的效果。

如果需要一个动画摄影机来进行上下垂直观看，则使用自由摄影机。如果使用目标摄影机，可能会出现意想不到的问题。程序约束目标摄影机的向上矢量（其本地正Y轴）与世界坐标系正Z轴尽可能接近。这样当使用静态摄影机时，就不会出现问题。但是，如果设置摄影机的动画并将其放置在几乎垂直的位置，上或下，那么程序翻转摄影机视图以防止向上矢量变为未定义。这将创建视图的突然改变。

除非选择不显示摄影机对象，否则在视图中摄影机对象一直可见。但是，显示在视图中的几何体只是一个图标，该图标向你展示摄影机的位置及其定向的方式。

Target Camera（目标摄影机）创建一个双图标，用于表示摄影机（与蓝色三角形相交的蓝色框）和摄影机目标（蓝色框）。Free Camera（自由摄影机）创建单个图标，表示摄影机及其视野。如图5-14所示，自由摄影机不具有目标，目标摄影机具有目标子对象。

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图5-14 摄影机对象图标

5.2.1 Free Camera（自由摄影机）

Free Camera（自由摄影机）在摄影机指向的方向查看区域。与目标摄影机不同，它有两个用于目标和摄影机的独立图标。自由摄影机由单个图标表示，目的是更轻松地设置动画。当摄影机位置沿着Trajectory（轨迹）设置动画时可以使用自由摄影机，与穿行建筑物或将摄影机连接到行驶中的汽车上时一样。当自由摄影机沿着路径移动时，可以将其倾斜。如果将摄影机直接置于场景顶部，则使用自由摄影机可以避免旋转。如图5-15所示，Free Camera（自由摄影机）可以不受限制地移动和定向。

图5-15 自由摄影机可以不受限制地移动和定向

Free Camera（自由摄影机）的初始方向是沿着单击视图的活动构造网格的负Z轴方向的。

换句话说，如果在正交视图中单击，则摄影机的初始方向是直接背离你的。单击Top（顶）视图将使摄影机指向下方，单击Front（前）视图将使摄影机从前方指向场景。

在Perspective（透视）、User（用户）、Light（灯光）或Camera（摄影机）视图中单击将使自由摄影机沿着World Coordinate System（世界坐标系）的负Z轴方向指向下方。

由于摄影机在活动的构造平面上创建，在此平面上也可以创建几何体，所以在Camera（摄影机）视图中查看对象之前必须移动摄影机。从若干视图中检查摄影机的位置以将其校正。

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5.2.2 Target Camera（目标摄影机）

当创建摄影机时，Target Camera（目标摄影机）沿着放置的目标图标“查看”区域。Target Camera（目标摄影机）比Free Camera（自由摄影机）更容易定向，因为你只需将目标对象定位在所需位置的中心即可，如图5-16所示。

图5-16目标摄影机始终面向其目标

可以设置Free Camera（自由摄影机）及其目标的动画来创建有趣的效果。要沿着路径设置目标和摄影机的动画，最好将它们链接到虚拟对象上，然后设置虚拟对象的动画。

提示：当添加目标摄影机时，3ds max将自动为该摄影机指定Look At Controller

（注视控制器），摄影机目标对象被指定为“注视”目标。可以使用Motion（运动）面板上的控制器设置将场景中的任何其他对象指定为“注视”目标。

5.2.3 摄影机特性

真实世界摄影机使用镜头将场景反射的灯光聚焦到具有灯光敏感性曲面的焦点平面，如图5-17所示。

A：焦距；B：视野（FOV）。 图5-17 真实世界摄影机测量

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1）Focal Length（焦距）

镜头和灯光敏感性曲面间的距离，不管电影还是视频电子系统都被称为镜头的焦距。 焦距影响对象出现在图片上的清晰度。焦距越小图片中包含的场景就越多。加大焦距将包含更少的场景，但会显示远距离对象的更多细节。

焦距始终以毫米为单位进行测量。50 mm镜头通常是摄影的标准镜头；焦距小于50 mm的镜头称为短或广角镜头；焦距大于50 mm的镜头称为长或长焦镜头。

2）Field of View（视野）

视野（FOV）控制可见场景的数量。FOV以水平线度数进行测量。它与镜头的焦距直接相关。例如，50 mm的镜头显示水平线为46°。镜头越长，FOV越窄；镜头越短，FOV 越宽。

3）FOV和透视的关系

短焦距（宽FOV）强调透视的扭曲，使对象朝向观察者，看起来更深、更模糊。长焦距（窄FOV）减少了透视扭曲，使对象压平或与观察者平行。如图5-18所示。

图5-18FOV和透视的关系

左上：长焦距，窄 FOV；右下：短焦距，宽 FOV。

与50 mm镜头相关的透视正常显示，其中一部分原因是，它是接近肉眼看到的内容，还有一部分原因是，这样的镜头非常广泛地用于快照、新闻照片、电影等。

4）摄影机对象和真实世界摄影机的区别

计算机渲染并不需要真实世界摄影机的许多其他控制（例如用于聚焦镜头和推近胶片的那些控制），而且在摄影机对象中没有对等控制。

5.3 摄影机公用参数

两种摄影机的参数绝大部分是完全相同的，下面进行统一的介绍。

摄影机公用参数如图5-19所示。

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镜头 视野 正交投影 备用镜头 类型 显示圆锥体 显示地平线 环境范围 显示 近距范围 远距范围 剪切平面 手动剪切 近距剪切 远距剪切 多过程效果 启用 景深 渲染每过程效果 目标距离

图5-19 摄影机公用参数

（1）Lens（镜头）：以毫米为单位设置摄影机的焦距。使用Lens微调器来指定焦距值，而不是使用Stock Lenses组中按钮上的预设“备用”值来指定。

在渲染场景对话框中更改光圈宽度值后，也可以更改镜头微调器字段中的值。这样并不通过摄影机更改视图，但将更改Lens值和FOV值之间的关系，也将更改摄影机锥形光线的纵横比。

（2）FOV方向弹出按钮：可以选择怎样应用视野（FOV）值。 Horizontal（水平）：水平应用视野。这是设置和测量FOV的标准方法。 Vertical（垂直）：垂直应用视野。 Diagonal（对角线）：在对角线上应用视野，从视图的一角到另一角。 （3）FOV（视野）：决定摄影机查看区域的宽度。 （4）Orthographic Projection（正交投影）：启用此选项后，摄影机视图看起来就像用户视图。禁用此选项后，摄影机视图好像标准的透视视图。当“正交投影”有效时，视图导航按钮的行为如同平常操作一样，但“透视”除外。“透视”功能仍然移动摄影机并且更改FOV，但“正交投影”取消执行这两个操作，以便禁用“正交投影”后可以看到所做的

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更改。

（5）Stock Lenses（备用镜头）选项组：15 mm、20 mm、24 mm、28 mm、35 mm、50 mm、85 mm、135 mm及200 mm，这些预设值用来设置摄影机的焦距（以毫米为单位）。

（6）Type（类型）：将摄影机类型从Target Camera（目标摄影机）更改为Free Camera（自由摄影机）。

提示：当从目标摄影机切换为自由摄影机时，将丢失应用于摄影机目标的任何动

画，因为目标对象已消失。

（7）Show Cone（显示圆锥体）：显示摄影机视野定义的锥形光线（实际上是一个四棱锥）。锥形光线出现在其他视图但是不出现在摄影机视图中。

（8）Show Horizon（显示地平线）：显示地平线。在摄影机视图中的地平线层级显示一条深灰色的线条。

（9）Environment Ranges（环境范围）选项组：其中的参数说明如下。 Near Range and Far Range（近距范围和远距范围）：确定在Environment（环境）面板上设置大气效果的近距范围和远距范围限制。在两个限制之间的对象消失在远端和近端的百分比值之间。

Show（显示）：显示在摄影机锥形光线内的矩形以显示近距范围和远距范围的设置。 （10）Clipping Planes（剪切平面）选项组：其中的参数说明如下。 Clip Manually（手动剪切）：启用该选项可定义剪切平面。 Near Clip/Far Clip（近距剪切/远距剪切）：设置近距和远距平面。对于摄影机，比近距剪切平面近或比远距剪切平面远的对象是不可视的。“远距剪切”值的限制为10到 32的幂之间。

（11）Multi-Pass Effect（多过程效果）选项组：使用这些控件可以指定摄影机的景深或运动模糊效果。当有摄影机生成时，通过使用偏移以多个通道渲染场景，这些效果将生成模糊。它们会增加渲染时间。

提示：景深和运动模糊效果相互排斥。由于它们基于多个渲染通道，将它们同时

应用于同一个摄影机会使速度慢得惊人。

Enable（启用）：启用该选项后，使用效果预览或渲染。禁用该选项后，不渲染该效果。 Preview（预览）：单击该按钮可在活动摄影机视图中预览效果。如果活动视图不是摄影机视图，则该按钮无效。

效果选项下拉列表：通过该下拉列表可以选择生成哪个多重过滤效果，“景深”或者“运动模糊”，这些效果相互排斥。 默认设置为“景深”。

Render Effects Per Pass（渲染每过程效果）：启用此选项后，如果指定任何一个，都会将渲染效果应用于多重过滤效果的每个过程（景深或运动模糊）。禁用此选项后，将在生成多重过滤效果的通道之后只应用渲染效果。默认设置为禁用。

（12）Target Distance（目标距离）：使用自由摄影机，将点设置为不可见的目标，以便可以围绕该点旋转摄影机。使用目标摄影机，表示摄影机和其目标之间的距离。

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5.4 摄影机的多重过滤景深参数

摄影机可以生成景深效果。景深是Multi-Pass Rendering Effects（多重过滤渲染效果），可以为摄影机在Parameters（参数）栏中将其启用。通过模糊到摄影机焦点（也就是其目标或目标距离）某距离处的帧的区域，景深模拟摄影机的景深。多重过滤景深效果如图5-20所示。

图5-20 多重过滤景深效果

上：聚焦在中间距离处，近距离和远距离对象变得模糊； 左下：聚焦在近距离对象上，远距离对象将变得模糊； 右下：聚焦在远距离对象上，近距离对象将变得模糊。

多重过滤景深参数如图5-21所示。

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景深参数 焦点深度 使用目标距离 焦点深度 采样 显示过程 使用初始位置 过程总数 采样半径 采样偏移 过程混合 规格化权重 抖动强度 平铺大小 扫描线渲染器参数 禁用过滤 禁用抗锯齿

图5-21 多重过滤景深参数

（1）Focal Depth（焦点深度）选项组：其中的参数说明如下。 Use Target Distance（使用目标距离）：启用该选项后，将摄影机的目标距离用做每个过程偏移摄影机的点。禁用该选项后，使用“焦点深度”值偏移摄影机。默认设置为启用。

Focal Depth（焦点深度）：当Use Target Distance处于禁用状态时，设置距离偏移摄影机的深度。范围为0.0到100.0，其中0.0为摄影机的位置并且100.0是极限距离（无穷大有效）。默认设置为100.0。

较低的“焦点深度”值提供狂乱的模糊效果；较高的“焦点深度”值模糊场景的远处部分。通常，使用焦点深度而不使用摄影机的目标距离来模糊整个场景。

（2）Sampling（采样）选项组：其中的参数说明如下。 Display Passes（显示过程）：启用此选项后，渲染帧窗口显示多个渲染通道。禁用此选项后，该帧窗口只显示最终结果。此控件对于在摄影机视图中预览景深无效。默认设置为启用。

Use Original Location（使用初始位置）：启用此选项后，第一个渲染过程位于摄影机的初始位置。禁用此选项后，与所有随后的过程一样偏移第一个渲染过程。默认设置为启用。

Total Passes（过程总数）：用于生成效果的过程数。增加此值可以增加效果的精确性，但却以增加渲染时间为代价。默认设置为12。

Sample Radius（采样半径）：通过移动场景生成模糊的半径。增加该值将增加整体模糊效果。减小该值将减小模糊程度。默认设置为1.0。

Sample Bias（采样偏移）：模糊靠近或远离“采样半径”的权重。增加该值将增加景深模糊的数量级，提供更均匀的效果。减小该值将减小数量级，提供更随机的效果。范围可以从0.0至1.0。默认值为0.5。

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（3）Pass Blending（过程混合）选项组：由抖动混合的多个景深过程可以由该组中的参数控制。这些控件只适用于渲染景深效果，不能在视图中进行预览。

Normalize Weights（规格化权重）：使用随机权重混合的过程可以避免出现诸如条纹这些人工效果。当启用该选项后，将权重规格化，会获得较平滑的结果。当禁用此选项后，效果会变得清晰一些，但通常颗粒状效果更明显。默认设置为启用。

Dither Strength（抖动强度）：控制应用于渲染通道的抖动程度。增加此值会增加抖动量，并且生成颗粒状效果，尤其在对象的边缘上。默认值为0.4。

Tile Size（平铺大小）：抖动时设置图案的大小。此值是一个百分比，0是最小的平铺值，100是最大的平铺值。默认设置为32。

（4）Scanline Renderer Params（扫描线渲染器参数）选项组：使用这些控件可以在渲染多重过滤场景时禁用抗锯齿或锯齿过滤。禁用这些渲染通道可以缩短渲染时间。这些控件只适用于渲染景深效果，不能在视图中进行预览。

Disable Filtering（禁用过滤）：启用此选项后，禁用过滤过程。默认设置为禁用。 Disable Antialiasing（禁用抗锯齿）：启用此选项后，禁用抗锯齿。默认设置为禁用。

5.5 摄影机多重过滤运动模糊参数

摄影机可以生成运动模糊效果。运动模糊是Multi-Pass Rendering Effects（多重过滤渲染效果），可以为摄影机在Parameters（参数）栏中将其启用。运动模糊通过在场景中基于移动的偏移渲染通道，模拟摄影机的运动模糊。多重过滤运动模糊效果如图5-22所示。

图5-22 多重过滤运动模糊效果 上：运动模糊应用于腾飞巨龙的翅膀上； 下：多重过滤出现在渲染帧窗口的连续刷新中。

运动模糊参数如图5-23所示。

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运动模糊参数 采样 显示过程 过程总数 持续时间 偏移 过程混合 规格化权重 抖动强度 平铺大小 扫描线渲染器参数 禁用过滤 禁用抗锯齿

图5-23 运动模糊参数

（1）Sampling（采样）选项组：其中的参数说明如下。 Display Passes（显示过程）：启用此选项后，渲染帧窗口显示多个渲染通道。禁用此选项后，该帧窗口只显示最终结果。该控件对在摄影机视图中预览运动模糊没有任何影响。 默认设置为启用。

Total Passes（过程总数）：用于生成效果的过程数。增加此值可以增加效果的精确性，但却以增加渲染时间为代价。默认设置为12。

Duration（frames）（持续时间（帧））：在动画中将应用运动模糊效果的帧数。默认设置为1.0。

Bias（偏移）：更改模糊，以便其显示为在当前帧前后从帧中导出更多内容。范围为0.01至0.99。默认值为0.5。

在默认情况下，模糊在当前帧前后是均匀的，即模糊对象出现在模糊区域的中心。这与真实摄影机捕捉的模糊最接近。增加“偏移”值移动模糊对象后面的模糊，与运动方向相对。减少该值移动模糊对象前面的模糊。

移动模糊的极值非常接近模糊对象，使其很难查看。为获得最佳效果，使用范围从0.25至0.75的中间Bias值。

（2）Pass Blending（过程混合）选项组：其中的参数说明如下。 Normalize Weights（规格化权重）：使用随机权重混合的过程可以避免出现诸如条纹这些人工效果。当启用该选项后，将权重规格化，会获得较平滑的结果。当禁用此选项后，效果会变得清晰一些，但通常颗粒状效果更明显。默认设置为启用。

Dither Strength（抖动强度）：控制应用于渲染通道的抖动程度。增加此值会增加抖动量，并且生成颗粒状效果，尤其在对象的边缘上。默认值为0.4。

Tile Size（平铺大小）：设置抖动时图案的大小。此值是一个百分比，0是最小的平铺值，100是最大的平铺值。默认设置为32。

（3）Scanline Renderer Params（扫描线渲染器参数）选项组：其中的参数说明如下。 Disable Filtering（禁用过滤）：启用此选项后，禁用过滤过程。默认设置为禁用。

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Disable Antialiasing（禁用抗锯齿）：启用此选项后，禁用抗锯齿。默认设置为禁用。

5.6 摄像机与构图

不管是制作游戏、影视广告还是建筑动画，甚至是平面设计、绘画等，对画面进行构图永远是我们研究的重要知识。

作为动画的构图和绘画、平面设计的构图是相同的，所不同的一点是，动画中的构图在不停的变化之中，我们也要时刻根据画面中所要表现的主体物的位置来改变我们的构图。

在建筑动画制作中，因建筑是静止不动的，因此我们主要是通过控制摄像机的方法来把握我们作品的每一帧的构图形式。在构图中，摄像机的镜头大小、镜头的焦距、摄像机观察对象的角度选择等都成为影响构图好坏的重要因素。

在建筑动画得制作中，对构图的把握应注意以下几点：

1．对主体建筑进行展示时，如果我们需要运用特写，不要使摄像机近贴物体太近，导致画面中只有建筑物的某个很小的部位，并对此进行长时间的观察。如图5-24所示。

图5-24

2．在构图中，当地平线出于画面的三分之一处时，画面最稳定、最均衡。当地平线处于画面三分之二甚至以上时，画面变得有些头重脚轻，必须要依靠合理安排画面中物体的位置、大小比例等来均衡画面。因为动画作平中摄像机是运动的，地平线在画面中也时刻处于变化中，但我们切忌使地平线处于画面的中心，对画面产生上下平均分割的感觉，并长时间保持这一视点而不变化。如下图5-25所示。画面让人感觉到很不舒服。

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图5-25

3．在对主体建筑进行展示时，不要使主体建筑显得太小，这样会失去人们对建筑的注意力。如下图5-26所示的结果不但在整体画面上不好，也是一种不好的构图。

图5-26

4．在动画画面的运动过程中，根据黄金分割点的原理，要时刻将要表现的部分放在画面中最引人注意的地方。并时可引导人们的注意力中心。

5．在制作过程中，要打开摄像机的Show Safe Frame选项，防止因渲染时在构图上切掉一些不该切掉的东西。

6．可以在场景中的适当位置（比如构图显空洞的地方）加入空中的飞鸟！飘着的气球等装饰物，甚至放入正在飞行的飞机等。让画面的构图更加饱满。画面显得也更加真实，有意义。如图5-27。画面中几个小小的鸟让画面构图中的内容丰富许多。

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图5-27

5.7 为场景设置摄像机动画

在建筑动画制作中，对摄像机设置运动的方法有两种。一种是为摄像机绘制路径，让摄像机按照我们制定的路径来运动。另一种是对摄像机的运动通过记录关键帧的方法来控制。下面我们将通过本书第一个动画的两个镜头的摄像机动画的制作过程来讲解如何让我们的建筑“动”起来。

5.7.1 为摄像机制作路径动画

打开光盘Max文件夹下的“路径动画练习”文件。为了突出讲解的重点，文件中作者已经为场景设置好了材质和灯光。如图5-28所示。

图5-28 - 267 -

首先将动画时间设置为400帧。在3ds max右下角的视窗控制工具栏中单击按钮，

弹出如图5-29所示的对话框，选择PAL制式，将动画帧率设置为25帧/秒。在Animation设置栏中将动画的End Time(结束时间)设置为400。其他保持默认即可。

图5-29

下面我们通过为摄像机制作一条路经来制作摄像机动画。选择顶视图，在工具栏中按将顶视图最大化。在顶视图中，自左而右为场景设置一个Target摄像机。具体位置如图5-30所示。

图5-30

切换为Left视图，调整摄像机位置如图5-31所示，大约是一个人的高度。

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图5-31

在控制面板中单击按钮，选择下面的如图5-32所示的线条。

进入线编辑，选择Line，在Top视图中创建

图5-32

提示：在为摄像机创建线条路径时，要尽量使路径上所有节点之间的距离相等。

因为摄像机在运动过程中会根据路径上节点的多少来改变运动的速度，在线条路径长短不变的条件下，节点越多，摄像机速度越慢。当节点之间距离不等时，摄像机在整个路径上两个节点距离较短的线段处的运动速度要比两个节点距离较长的线段处的运动速度快。但在某种情况下，可以利用这点为动画设置特殊效果。

将线条转化为Edit Spline,进入点层级。对线条的节点进行编辑，使节点变得圆滑，如图5-33。图中我们隐藏了其它物体。

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图5-33

将视图切换为Front视图，将线条编辑成图5-34所示。 线条在Left视图中的形状如图5-35所示。

图5-34 图5-35

在编辑摄像机路径时，当我们单击鼠标右健选择节点的编辑类型时，我们可以选择Bezier Corner类型、Bezier类型、Corner类型和Smooth类型。但我们不管采用那种类型，最终都应该将节点的类型转化为Bezier类型或者Smooth类型，因为这样可以保持节点的光滑，能使摄像机的运动保持流畅。如图5-36所示。

图5-36 - 270 -

线条最终与建筑物的关系在前视图中如图5-37所示。我们将为摄像机制作路径动画，使摄像机在做均匀的弧状运动对建筑健行展示时慢慢升高，最终鸟瞰整个场景。

图5-37

现在为摄像机制作动画。在为摄像机赋予路径之前，我们先为摄像机制作入点。切换为顶视图，选择路径，进入点编辑状态。选择我们创建路径时的第一个节点。如图5-38。

图5-38

在节点编辑面板中的Geometry卷展栏中选择Make First按钮并单击。这时，当我们为摄像机赋予路径后，摄像机将从我们创建的第一个节点开始运动。如图5-39所示。

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图5-39

提示：用这种方法，我们可以随意的控制摄像机从何处开始运动。我们甚至可以

选择路径中的任何一个节点，比如中间的节点。使摄像机从路径的中间开始运动。

显示所有物体。选择摄像机。在控制面板中选择进入动画控制面板。在Assign Controller卷展栏下选择Position（位置），上面的按钮被激活。单击它，出现如图5-40所示的对话框。

图5-40

其中包括了3da max在物体位置方面的全部动画控制。我们选择其中的Path Constraint

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（路径控制）命令。此时控制面板发生了变化。在下面的Path Parameters卷展栏中单击Add Path按钮。在视图中选择我们的路径线条。为摄像机增加一个路径。此时摄像机将从动画第一帧根据路径开始运动，直到最后一帧结束。如图5-41所示。

图5-41

如果对摄像机赋予路径后，摄像机对建筑的观察产生倾斜或不正常的角度时，可以通过选择Path Options栏目组下面的Follow和Bank使摄像机跟随路径和与路径的方向保持一致。当我们选择Loop(循环)时，当摄像机运动到最后一帧时，将会返回到第一帧重复动画。一般不选择。另外其他选项的意义如下：

Weight:权重。当物体的运动路径有两条或两条以上时，选择其中一条路径调整其权重，值越大，摄像机越向选择的路径靠近。

%Along Path:设置物体沿路径被放置的百分比。

Bank Amount:扭转值，指摄像机与路径的倾斜程度。

Smoothness:光滑度。控制物体沿曲线运动时，发生倾斜变化的速度。值越小，轻微的弧度就会发生倾斜。值较大时，倾斜变得非常剧烈。

Allow Upside Down:颠倒跟随。打开时，物体可以在垂直方向的路径上倾斜运动。 Constant Velocity:常量。打开时，物体沿路径匀速运动。 Relative:勾选此选项时，物体会从路径的一端一到另一端。

Axis:当打开上面的Bank时，通过选择此项下面的X、Y、Z轴项，指定物体以自身的那个轴对齐路径的轴向。

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提示：在对摄像机赋予非常复杂的路径动画时，我们一般情况下会先制作一个虚

拟物体，对虚拟物体赋予路径，然后将摄像机和虚拟物体链接。这样可以避免因赋予摄像机路径后，摄像机再也无法调整位置，只能通过改变路径的位置来改变摄像机位置的情况。

一切制作完后，我们渲染一下摄像机视图，看一下将来的动画在运动上是否流畅。在构图上有没有出现大的问题。如图5-42、4-43和4-44是我们对动画在第35帧、第195帧和最后一帧的渲染情况。

图5-42

图5-43

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图5-44

我们发现，动画在最后一帧时的结果并不理想，画面在空间感觉尚不够强烈。下面我们对动画进行改动。让镜头能将后面的建筑也包括到构图之内，增加一点地面，使画面的空间感能得到增强。

选择摄像机的目标点，将动画帧数拖动到最后一帧，单击Auto Key对目标点的动画进行纪录。在Front视图中将目标点沿“Y”轴向上移动。待调节好后，关闭动画纪录。目标点的位置如图5-45所示。

图5-45

在3ds max下面的动画记录栏中将系统为目标点记录的动画关键帧的第一帧拖动到动画的第200帧，使目标点在200帧时开始上升，到动画结束时结束。再次切换到摄像机视图并渲染。结果如图5-46所示。

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图5-46

调整完成后，对动画再进行一次浏览，当没有其它问题时制作就完成了。将我们的动画保存。在以后将进行渲染。

在建筑动画中，为摄像机制作动画，除了上面所讲的方法外，还有一种更简便的方法，就是通过关键帧纪录的方法为摄像机制作动画。这也是所有动画制作中最常用的一种方法。下面就让我们一起通过记录关键帧的方法为本书的第一个动画制作第三个镜头。

5.7.2 使用关键帧制作动画

打开光盘Max文件夹下的“关键帧动画练习”文件，这是为动画的开始部分，紧跟片头之后制作的一段动画。全部使用线框渲染。对整个建筑及环境进行简单描述。

将动画时间设置为150帧。在前视图中，创建一个Targe摄像机，使摄像机能全部看到建筑。将摄像机的焦距设为24mm.摄像机位置如图5-47所示。

图5-47

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选择摄像机。打开Auto Key开始动画纪录。拖动动画时间条至第50帧，在视图中将摄像机移动到如图5-48所示位置。

图5-48

提示：在移动摄像机时打开轴向锁定，避免摄像机无方向的移动。也可以在摄像

机视图中通过

按钮直接改变摄像机的视角。

将时间条拖动到第100帧，将摄像机移动到如图5-49所示位置。使摄像机平视建筑。

图5-49 - 277 -

下面我们将使摄像机在“Z”轴不变的情况下，对建筑进行环绕一周的浏览展示。我们先在Top视图中创建一个Circle，以便移动摄像机时对摄像机的位置能进行参考。使摄像机能保持标准的圆形运动。如图5-50所示。

图5-50

选择摄像机，拖动时间条到150帧，在Top视图中，锁定“XY”轴，参考刚才创建的圆的位置让摄像机绕着圆作圆弧形运动一段相同的距离。如图5-51所示位置。在“Z”轴上的位置不变。

图5-51

因动画共有500帧，用上面同样的方法，每隔50帧使摄像机移动一段相等的距离。直到第450帧。摄像机在450帧的位置如图5-52所示。

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图5-52

下面我们将让摄像机从两个建筑之间快速进入建筑之中。这样做的目的是在后面的合成中我们将用这段快速移动的镜头，让摄像机与后面的镜头以一种自然过渡的方式进行连接。

首先为摄像机目标点创建动画。在Top视图中，拖动时间条到最后一帧，对动画进行记录。将摄像机目标点拖动到建筑最后面，然后选择摄像机，将摄像机也移动到目标点的后面，紧跟目标点。最终的位置如图5-53所示。

图5-53

这时我们发现摄像机目标点从第一帧就开始移动。很简单，只要将目标点在第一帧的动画关键帧直接拖动到第450帧就行，使摄像机和目标点在450帧同时移动。

预览一下动画，对动画中运动不正常的地方我们可以使用摄像机动画编辑器来修改。在最下面的动画时间控制中单击按钮打开编辑器。如图5-54所示。

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图5-54

在编辑器中，我们可以对动画的关键帧进行非常自由的编辑。也可以通过在编辑器中加入关键帧场景制作动画。也可以为物体的材质制作动画。为场景加入特效等。比如我们发现在动画的第200帧时，摄像机在“X”轴上比其它帧的视角范围变大。打开编辑器，选择X Postion，编辑器显示出动画在“X”轴的曲线图。如图5-55所示。

图5-55

选择动画在第200帧的关键帧，将曲线调整为如图5-56所示的形状，使曲线变得圆滑。预览摄像机动画。动画变得流畅了。

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图5-56

也可以通过直接输入数值的方法改变改变曲线来修改动画。选择200帧处的关键帧，单击右健，弹出如图5-57所示的对话框。

图5-57

通过改变动画在所选择轴向上的Value(坐标值)数值改变动画的运动。也可以改变动画的关键帧时间。对画框下边有对摄像机在所选择的关键帧处的运动类型进行编辑的选项。

In: 表示入点，即摄像机依此帧为开始时的运动方式。 Out: 表示出点，即摄像机依此帧为结束时的运动方式。

单击下面的方形大按钮，得到如图5-58所示的摄像机运动类型。

图5-58

他们依次是匀速运动、快进慢出、快进快出、慢进快出和手动调节方式。读者可自己选择不同的方式对动画进行观察。了解一下不同类型所带来的不同效果。下图5-59是我们

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将450帧的入点和500帧的出点设置为直线类型的快进快出时的曲线变化情况。

图5-59

用记录关键帧的方法为摄像机制作动画一般比较简单直接，通过编辑器能对复杂的摄像机动画进行方便的调节。在建筑动画中经常使用。以上所讲只是针对摄像机动画操作的一些简单知识。其实理论就这些了，关键是要不停的实践，实践越多，经验也就越多。

通过记录关键帧，同时对关键帧通过动画编辑器进行调节完成后，在渲染设置中将渲染方式设置为强迫渲染为线的方式进行渲染。如图5-60所示。

图5-60

下图5-61、5-62和5-63是我们对动画在第110帧、172帧和428帧进行渲染的结果。

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图5-61

图5-62

图5-63

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5.7.3 镜头运动模糊的制作

前面作者提示过，在现实生活中，当摄像机快速拍摄物体或者物体从摄像机前面快速经过时，物体都会产生一定程度的模糊。具体模糊的强度和摄像机的运动速度或物体的运动速度有直接的关系。假设物体不动，当摄像机运动越快，物体产生的模糊就越大，反之就越小。这是一种正常的物理现象，但我们却可以利用这种现象让我们的作品添色不少。可以让人感觉到强烈的刺激和镜头的节奏感。

但利用三维软件制作动画中的运动模糊时，当摄像机快速运动时，因是虚拟摄像机，摄像机自身并不能自动产生运动模糊的效果。我们必须要手动设置。

下图5-64、5-65是我们以前制作的某建筑动画的镜头模糊效果。大家先欣赏一下。

图5-64

图5-65

图5-64中，镜头刚开始加速，镜头对着建筑中间的弧形物体快速前进。镜头周围的物体全部一片模糊。当镜头运动到图5-65时，镜头围绕着建筑中间的弧形物体快速旋转。速度也达到最高。我们可以通过模糊的程度感觉到镜头的运动和速度。

在前面我们利用关键帧的方法制作动画时，镜头一直围绕建筑做匀速动动，当到最后

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镜头穿过建筑时，镜头有一段快速运动。我们在最后要为镜头制作一段运动模糊的效果。

首先切换为Top顶视图，在顶视图中全选建筑，首先将整个建筑群组，然后在建筑上单击鼠标右健，在弹出的对话框中选择object Properties命令。如图5-66所示。

图5-66

此处与前面中制作喷泉模糊时的相同。在弹出的Object Properties对话框中，将Motion Blur栏中的Multiplier（模糊强度值）设置为3，选择下面的Image。选中Enabled选项，让物体以Image的方式模糊。如图5-67所示。

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图5-67

当为物体设置模糊后，在镜头的运动过程中，物体就会产生不同的模糊程度。具体的模糊强度就要看摄像机的运动速度。前面已说过，当摄像机运动很快时，物体模糊的程度就大。如果摄像机运动非常的慢，那模糊程度就非常的小。当摄像机围绕建筑做匀速缓慢运动时，模糊非常小。如图5-68的渲染结果。效果并不明显。

图5-68

我们再渲染当摄像机穿过建筑时的镜头效果。此时摄像机速度加快。渲染结果如图5-69所示。

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图5-69

上面的可能是线框渲染。我们换一下。读者记得前面第二章中为灯光制作的动画吧！我们在动画中将摄像机在最后的速度变快，为整个建筑设置模糊。渲染的期中一帧结果如图5-70所示。

图5-70

但同时我们从上面的渲染中也看到，镜头在快速运动时，前面的建筑模糊强度很大，但后面远处的建筑模糊强度却并没有前面的这么大！这说明模糊强度不但和镜头的运动速度有直接关系，同时还和摄像机距离物体的距离有关。当摄像机以相同的速度快速运动时，距离摄像机近的物体模糊的强度大，距离摄像机远的物体模糊的强度小。

感觉如何呢？观看这种效果的镜头，观众一定更有激情。通过这种效果，我们在合成时，让镜头快速运动，加上强烈的模糊，就可以以一种蒙太奇的效果进入下一个镜头。完成两段镜头的自然衔接。

除过上面制作物体运动模糊的方法之外，还有一个办法，就是可以在后期中为物体制作运动模糊。当我们在3ds max中制作物体的运动模糊时，我们必须要为场景中的每个物

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体，起码为摄像机范围内的物体设置运动模糊。虽然效果不错，但渲染的时间确实增加很多。系统的负担增加。在后期中为物体制作各种模糊的功能也非常强大！效果也非常的好！在本书的后面章节中将为制作的关键帧动画制作摄像机在后面快速运动时的模糊效果。读者可以先看看。这里就不再重复讲解。

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