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CAT V1.0 角色插件教程

日期:2013/12/13 3:38:00 来源:本网整理

简 介

Character Animation Toolkit 开创了一个角色动画技术的新纪元. 

CAT 是第一个灵活的动画骨骼系统. 它可以按你的意愿设定多条尾巴, 脊骨, 脊椎链, 头部, 骨盆, 肢体, 骨骼节, 手指和脚趾. CATMotion, 是CAT的非并行性参数循环产生器, 可以短时间内产生一个运动循环.  创建keyframe animation 关键帧动画时, CATRigs 骨架可以在视图中直观的操纵, 只需要使用 IK, FK 链中极少的控制点来实现最简洁的控制.  CATRigs 骨架可以赋予所有的3ds max 动画控制器, 这意味着你可以对对每个关键帧做全面的控制. CAT的 Layer Manager 层管理器可以轻松地实现层叠动画( layering animation ), 可以对现有动画进行非破坏性地调整;包括参数调整的动画和动作捕捉动画. 使用 CAT的Clip Manager 剪辑管理器来保存层动画, 读取动画, 以及 import popular motion capture formats 导入流行的运动捕捉格式数据. 它还有一个强大的姿势管理器.

简单地说, 用 CAT 你可以任何角色创建高级的动画,并且是有史以来最快最无争议的.
 
 

Creating a CATRig 创建骨架

CATRig骨架可以设定为你想要的任何形态.  它可以有很多的脊骨 spines, 脊椎, heads 头部, pelvises 骨盆, limbs 肢体, 骨骼节, fingers手指和toes 脚趾 只要你能想到的都可以.

CAT 自带的骨骼库有从人类到马, 从昆虫到机器人的各种骨架.

CATRigs 可以从库中读取一个与你模型相近的骨架,然后在此基础上修改.

只要你高兴你可以随时保存你编辑的骨架为预设方案供将来调用.

这个步骤在 CAT 中经常使用. 读取预设方案 , 编辑然后另存为一个新的.

使用 CAT 你可以在很短的时间内得到你想要的骨架.  CATRigs 骨架自带有其自身的IK system 系统, 可以方便地控制脊骨和尾巴.  Advanced digit controls 高级指头控制系统可以方便地定位脚趾和手指.  腿部骨骼带有 IK 模式, 手臂带有 FK 模式. 所有的limb bones 肢体骨骼可以划分为多节. Segment twist weights 这些节使用曲线来进行控制.

即使在Setup Mode 设置模式下骨架也可以直观地操纵.   手臂使用FK 腿部使用 IK.  骨盆, 胸腔和头部可以任意的移动和旋转

CATRigs 骨架可以 resized at any time 随时地改变大小而不破坏原有地设置;非常适合合并文件使用.


 
从预设方案中读取骨架:
 
1. 进入创建命令面板.

2. 点击 Helpers (创建帮助物体).

3. 选择 CATObjects>CATParent.

4. 从列表中选择一个预设方案. (CATRig 骨架的预设方案存储在3dsmax\plugcfg\CAT\Rigs\ 目录下).

5. 在视图中点击.

所选择的骨架就出现在视图中.
   
      
           StandardHuman CATRig 骨架预设方案

在视图点击鼠标的同时你还可以拖拽. 当你使用拖拽创建 CATRig骨架时, 可以改变创建骨架的初始高度. 宽度和深度也会跟着高度等比例的变化.

在创建命令面板中 Character Parameters (角色参数)面板上有 CATRig 骨架的创建参数.


 
         角色参数面板

与其他l 3ds max 物体一样你可以在创建命令面板修改创建参数,在修改命令面板中也可以进行修改.

重无到有制作一个骨架模型:

1. 进入创建命令面板.

2. 点击创建帮助物体.

3. 选择 CATObjects>CATParent.

4. 不要从列表中选择现成骨架.  只在视图中点击/拖拽鼠标.

这样就创建了一个 CATParent(骨架的父物体图标).

提示: 如果列表框中已经有一个骨架被选中的话, 选择(None).

5. 在 CATParent 被选取的状态下进入修改命名面板.

6. 点击 面板下方的Create Pelvis (创建骨盆)按钮.
视图中出现一个默认大小的骨盆.


 
7. 选择这个骨盆并进入修改命令面板.


 
  Hub (连接部)参数面板

在 Hub Parameters (连接部)面板里你可以添加肢体、脊骨、尾巴,及其连接的其他连接部等等.

这个步骤可以让你快速的创建你想要的骨架.

Naming the CATRig 命名骨架

CATRigs 骨架创建的时候被制定为其预设方案中的名字.  如果你想读取多个同样的骨架在场景中你最好起几个不同的名字.

修改骨架的名字:

在 CATParent 的Character Parameters面板的Name栏目中键入新的名字.

CATParent 图标重命名后所有的 CATRig 骨架将会继承这个新的名字.

CATRig Structure 骨架结构

CATRig 是一个灵活的骨骼动画系统.   使用CATRig可以创建人类, 马匹, 虫子,龙或者蜈蚣. 骨架使用一些有限的简单部件来制作塔建出你想要的效果.

一个骨架里面有多少个不同的部件并没有限制, 只是有一些互相之间连接的基本规则. 所有的部件都有一套用户可定义特性来决定其形态和运动参数.  所有骨骼的形态可用参数调节.

同时每个部件也有一套自己的控制器来控制与其他部件之间的运动关系 (如反向动力学系统IK System), 以及参数化的循环动作系统, CATMotion.

这些部件被称为: The CATParent 父物体图标, hubs 连接部, spines 脊骨, legs 腿部, arms 手臂, 以及 tails 尾巴.  每个部件还能有其子部件.

CATRig骨架在 CATParent图标基础上创建.   CATParent 图标是骨架创建时产生的工具集符号.  可以当作骨架的角色节点.   CATParent 中有骨架的名字, 大小和一些其他的基本数据.

CATRig 有其自身的单位系统, 叫做 CATUnits. 一个 CATUnit 单位相当于一个1.8m 的骨架上的1cm.  当然这只是相对的,只是给你提供一个起始点而已.

使用 CATUnits 单位的好处就是当你改变骨架的大小时, 所有的 CATMotion 动画参数都不会改变 (与骨架成固定比例).  以及让你在不影响IK设置的前提下改变骨架的大小等等.

每个骨架的方向都是一样的. 正向 Y 为前方, 负向 Z 是上方,负向 X 是右侧.


 
StandardHuman CATRig standing on CATParent showing X,Y and Z orientation 方向示意图

CATRig 骨架的继承机制与其他3ds max骨架动画系统是一样的 .   所有的部件都是骨盆或者根节点的分支. CATParent 与其他骨骼链接.

StandardHuman 骨架继承结构的一部分

上图可见所有部件都被冠以相同的前缀,后面跟着自己的独特标识. StandardHuman 就是 CATParent图标. 可以看出没有什么部件与之相连.   另一个从树状结构中分离出来的部件就是StandardHumanLLeg0Platform.

每条腿都有一个FootPlatform (脚板).   FootPlatforms (脚板)是一个独特的部件, 它作为腿部的 IK 目标, 这就是它被独立出来的原因.

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