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1、 maya 教案(MAYA-nurbs 建模)教案 【课程】三维动画软件maya 【班级】【时间】【教学目的】在全球三维数字动画及视觉特效制作领域中，Autodesk Maya 是一个局于领导地位的软件。学习 maya 可以使用制作从建模、动画、动力学到绘制及渲染的全部工作，因此需要学习如何初步地认识 maya,并学会如何进行建模。【教学内容】一、软件的认识 二、Nurbs 建模 1【授课方式】理论知识、上机讲授 【教学重点】培养学生三维感受，并学会 Nurbs建模，用方法【教学重点】学习如何启动 maya 和如何获取帮助【授课方式】理论知识、上机讲授【教具】资料、图片【教学过程之新课导入】m
2、aya 软件将是学生今后主要的学习软件，有个好的认识开端是很重要的，首先我们就学到界面认识。【教学过程之要点提示】第一章 三维动画软件maya 的概述 第一节 三维动画软件maya 的开展历史及广泛应用 1998 年诞生 Alias/wavefront 公司Alias 公司2022 年 10月 Autodesk 公 司 2022 年 9 月 Maya 2022 应用：1、游戏开发 2、可视化设计 3、电影 1 4、播送电视制作 第二节 启动maya和获取帮助 1、启动 maya：a、双击桌面图标 b、windows 开 始 程序 AutodeskAutodesk Maya 2022 Maya
3、2022 2、获取帮助：a、HelpMaya Help 或 F1 翻开帮助文件 b、帮助行 c、寻找菜单工具 d、其他学习资源【小结】通过这节课的学习，学生们对三维动画软件maya 有了初步的了解和认识，能够正确的启动软件。2 【课程】三维动画软件maya【班级】【课时】8 课时【章节】第二章 三维动画软件maya 的界面认识【教学内容】本章主要讲解了 MAYA 的界面结构、视图操作、显示方式、对象层级关系、对象操作方法、文件管理和常用窗口操作等根底知识。【教学目的】让学生了解三维动画软件maya的界面，认识 MAYA 中的各个布局，学习如何在 MAYA 中对物体进行操作。【教学重点】一、MA
4、YA 的根本操作界面 二、视窗操作 三、工具的使用 3 四、MAYA 中的隐藏菜单及命令 五、常用的物体编辑方法和管理手段【授课方式】理论知识、上机讲授【教具】资料、图片【教学过程之新课导入】界面是软件操作的“控制台，也是学习 MAYA的根底，如果不熟悉这些知识，就会感到无从下手。学习 MAYA 界面，将加深我们对这个强大的软件的认识，对界面的良好认识，会对我们今后的学习帮助很大。教学过程之要点提示：第二章 三维动画软件maya 的界面认识 第一节 MAYA 的标准界面元素 4 1、标题栏 2、状态栏 3、工具架 4、工具箱 5、通道栏 6、视窗区 7、层编辑箱 8、时间条 9、范围条 10、
5、命令条 11、帮助行 第二节 视窗操作 第三节 工具的使用 5 Lasso Tool选择工具 Move Tool 移开工具 Rotate Tool旋转工具 Scale Tool 缩放工具 Soft Modification Tool柔 性 修 改 工 具 Show Manipulator Tool 显示操作手柄工具 快捷键：选择：Q 位移：W 旋转：E 缩放 6 第四节 MAYA 中的隐藏菜单及命令 MAYA 中提供了隐藏界面元素的功能，通过执行 菜 单 命 令Display/UIElements/Hide UI Elements 命令可以快速地将标题栏、主菜单和视窗以外的界面元素隐藏，这样就
6、拥有了最大的观察窗口。最简洁的界面 按住键盘上的空格键调用浮动菜单 浮动菜单不同区域中的按钮 7 第五节 常用的物体编辑方法和管理手段 1、复原物体轴心点 2、冻结变换参数 Modify/Freeze 3、去除历史 Edit/Delete by Type/History 4、组管理 Edit/Group 5、父子级物体 Edit/Parent (Ctrl+P)【小结】本课介绍了 Maya 的界面元素，并重点介绍了相关的设置和选项。通过对这章的学习，使学生了解到了 MAYA 的界面结构和显示方式，能够熟练的掌握视图、对象操作方法及文件管理和常用窗口操作等相关知识。由于 MAYA 是一个非常庞大的
7、制作软件，因此要真正熟练整体布局并掌握软件操作方式需要一个过程。在以后的学习中会逐步的对这局部的知识再进行重点的稳固和补充。8 【课程】三维动画软件maya【班级】【课时】8 课时【章节】第三章 MAYA NURBS 建模【教学内容】一、了解 MAYA NURBS 建模概论、根底知识和曲面根底 二、创立 NURBS 几何体【教学目的】让学生了解 MAYA NURBS 建模概论、根底知识和曲面根底 学习在 maya 中创立 NURBS 几何体【教学重点】学习如何在 maya 中创立NURBS几何体需要了解 NURBS 建模的根本原理和方法，理解 Curves曲线、Point点、Surface曲面
8、等根本组元的意义。需 要 对 MAYA 提 供 的 各 种NURBS 曲线和曲面的创立和编辑工具十分熟悉，才能够得心应手地在空间中创立所需要的曲面。【教学难点】理解 NURBS 建模与其它建模方式 9 的不同【授课方式】理论知识、上机讲授【教具】资料、图片 【教学过程之新课导入】三维建模方法众多，但根本上可归纳为 3 大类型：NURBS 建模、Subdiv Surfaces 细分曲面 建模、Polygon多边形建模。NURBS 建模方法是使用数学函数来定义曲线和曲面。其最大的优势是外表精度的可调性，在不改变外形的前提下可自由控制曲面的精细程度，这种建模方式尤其适用于工业造型和生物有 10 机模
9、型的创立。NURBS建 模 在MAYA 软件的三种建模方式中较为复杂的一种，如果要熟练地完成模型的创立，需要对 MAYA提供的各种NURBS曲线和曲面的创立和编辑工具十分熟悉，才能够得心应手地在空间中创立所需要的曲面。本章将对NURBS建模的方法和所涉及到的工具进行详细的介绍。【教学过程之要点提示】第三章 MAYA NURBS 建模 第一节、了解 MAYA NURBS 建模概论、根底知识和曲面根底 NURBS是Non Uniform Rational B-Spline非均匀有理 B 样条 曲线或曲面的首字母缩写。11 Spline 的含义以及来源；NURBS包含 Conics 锥线、Splin
10、es样条曲线、Beziers贝赛尔曲线3 钟曲线。NURBS 曲线根底：1、曲线的组元 2、曲线元素的选择和编辑 3、曲线元素的删除 4、曲线参数 NURBS 曲线根底：1、曲面的组成元素 2、曲面的组元选择 3、曲面元素的编辑 4、曲面元素的删除 NURBS 曲面精度控制：Hull 壳、Rough 粗、Medium中、Fine精、Custom Smoothness自定义，可用快捷键 1、2、3 12 来进行切换。第二节、创立 NURBS几何体 Create(创立)菜单是一个公共菜单，其中包含了所有可创立的物体：Sphere球体、Cube 立方体、Cylinder圆柱体、Cone锥体、Plan
11、e平面、Torus圆环、Circle环形曲线、Square方形曲线。创立根本几何体的方法：1、执 行 CreateNURBS Primitives Sphere 命令创立球体模型 2、单击 Sphere 命令右侧的口按钮，翻开选项设置窗口，设置创立参数，在视图中创立球体 3、将命令放入 Shelf 工具 13 架，直接单击使用 对于根本几何几何体的使用：1、直接搭建或使用 2、进行曲面编辑修改 3、编辑控制点【教学过程之实训练习】简单 NURBS 几何体建模 【小结】刚刚接触三位建模，有的同学的三维感觉还没有成型，要增加学生的三维感觉的联系，使学生们有个良好的三维感觉。14 【课程】三维动画软
12、件maya【班级】【课时】8 课时【章节】第三章 MAYA NURBS 建模 第三节 创立 NURBS 曲线【教学内容】学习如何创立 NURBS 曲线【教学目的】NURBS 的建模流程通常是“由线成面的过程，其中包含：绘制曲线、编辑曲线、曲线成面和编辑曲面几个过程。绘制曲线是建模的首个步骤，因此很重要，学习后使学生学会对曲线的绘制。【教学重点】学习 1、CV Curve Tool控制点曲线工具 2、EP Curve Tool编辑点曲线工具 3、Pencil Curve Tool 铅笔曲线工具 4、Arc Tool圆弧工具 5、创立 Text文本 15【授课方式】理论知识、上机讲授【教具】资料、
13、图片【教学过程之新课导入】NURBS 的建模流程通常是“由线成面的过程，其中包含：绘制曲线、编辑曲线、曲线成面和编辑曲面几个过程。绘制曲线是建模的首个步骤，因此很重要，学习后使学生学会对曲线的绘制。【教学过程之要点提示】第三章 MAYA NURBS 建模 第三节 创立NURBS曲线 学习 1、CV Curve Tool 控制点曲线工具 2、EP Curve Tool编辑点曲线工具 16 3、Pencil Curve Tool 铅笔曲线工具 4、Arc Tool圆弧工具 的绘制、编辑、修改。【实例】1、找些卡通图片或文字路径，用 CV 曲线工具绘制轮廓，熟悉 NURBS 曲线的特性。如绘制 MA
14、YA 的 Logo.小技巧：1、在使用 CV 曲线工具绘 17 图时，可以选择不同曲线度数，使用1 度曲线可以绘制出硬角效果，但现实生活中很少有绝对的硬角物体，一般都会有一些圆角，所以绘制曲线时一般都用 3 度曲线。2、如果绘制曲线时要绘制一个硬角，可以在拐角处连续单击三次，使三个 CV 重和在一起。3、如果 3 个 CV 之间有一定距离，可以产生倒角效果。2、练习创立文本模型 用 Create/Text 命令，在参数设置面板里改文字、字体，然后对生成的文本曲线进行放样、倒角等操作。18 【小结】通过课上的实例练习，学生已经掌握了绘制曲线的技巧，会用曲线生成曲面。19 【课程】三维动画软件ma
15、ya【班级】【课时】8 课时【章节】第三章 MAYA NURBS 建模 第四节 编辑 NURBS 曲线【教学内容】学习如何编辑 NURBS 曲线【教学目的】建模可以从根本形状开始，在根本 20 形状上逐渐添加细节。在 NURBS 的建模中，曲线的品质直接影响曲面的品质，所以对曲面的编辑就显得非常重要。【教学重点】学习对 NURBS 曲线的编辑【授课方式】理论知识、上机讲授【教具】资料、图片【教学过程之新课导入】建模可以从根本形状开始，在根本形状上逐渐添加细节。在NURBS的建模中，曲线的品质直接影响曲面的品质，所以对曲面的编辑就显得非常重要。【教学过程之要点提示】第三章 MAYA NURBS
16、建模 第 四 节 编 辑NURBS 曲线 学习 1、Duplicate Surface Curves 复制曲面曲线 21：在物体上F8右键选择Isoparm等参线编辑模式 22 在曲面上选择或拖动要复制的等参线执行 23 命令产生新的曲线，是独立的物体。2、Attach Curves合并曲线：选择要合并的两条曲线，执行命令。3、Detach Curves别离曲线：再要别 24 离的曲线上右键进入Curve Point模 25 式选中要别离的点执行命令，别离曲线。26 4、Align Curves对齐曲线：选上两条曲线，执行命令，曲线对齐。5、Open/Close Curves开放/封闭曲线：选
17、中曲线，执行命令。6、Move curve seam移动曲线接缝：曲线上，右键进入Curve 27 Point模式，再去线上拖动鼠标选择C 28 urve Point，定义转移接缝的位置 29 执行命令，将转移曲线的解封位置。7、Cut Curve剪切曲线：框选曲线执行命令，切割曲线 8、Intersent Curves 交叉曲线：选中曲线执行命令，产生交叉点 9、Curves Fillet曲线圆角：选中两条曲线执行命令，创立圆角曲线 30 10、Insert Knot插入结构点：选 中曲 线 F8，右键 进入Curve Point模 式 定 位插 入点 执行 命令，插入 新的 结构点。11、
18、Extend延伸：1、延伸曲线：选 31 中要延伸的曲线执行命令，曲线得到延伸。2、延伸曲线曲面：同样操作。12、Offset偏移：1、偏移曲线：选中要偏移的曲线执行命令，曲线得到偏移。2、偏移曲 32 线曲面：同样操作。13、Reverse Curves Direction反转曲线方向：操作下方。14、Rebuild Curve 重建曲线：选中曲线，执行命令，调整重建。15、Fit B-Spline适配 B 样条曲线：选中要适配的一度曲 33 线执行命令，形成新的三度曲线 16、Smooth Curve 平滑曲线：可以整体平滑，也可选中一组控制点平滑 17、CV Hardness 硬化 CV
19、 点：选中 CV 点，执行命令，锐化点。18、Add Point Tool 加点工具：选 34 中曲线，执行命令，在结束处继续绘制。19、Curve Editing Tool 曲线编 35 20、Project Tangent投射切线：21、Modify Curves(修改曲线)36 的应用。【实例】1、练习 Duplicate Surface Curves复制曲面曲线 A、创立一个 NURBS 球体 B、在 NURBS 球体的右键选择Isoparms 模式，选上一条 Isoparms结构线 C、执行命令，生成一条新的NURBS 曲线 2、球面文字 A、创立一个 NURBS 球体 B、创立一个
20、文本曲线，调整大小，使他略小于球体 C、使用 Edit NURBSProject 37 Curve on Surface 编辑曲线投射曲线命令，将文字投射到球面上 D、选择投射倒球面上的文字曲线，执行编辑曲线复制曲面曲线命令将其复制 E、使用变换工具调整球面文字，如果不变形，可以将球体删除。3、练 习Reverse Curves Direction反转曲线方向 A、在顶视图中，创立一条曲线，在创立一个根本几何体，B、先选几何体，再加选曲线，在AnimationMotion PathsAttach to Motion Path命令，几何体会沿着曲线运动，从起始点到末端。38 C、选中要反转方向的
21、曲线 D、执行命令，几何体运动方向改变，反转。【小结】对曲线的编辑，学生练习很上手，普遍地理解的很快。39 【课程】三维动画软件maya【班级】40【课时】【章节】第三章 MAYA NURBS 建模 第五节 创立 NURBS 曲面【教学内容】学习如何利用已有曲线创立NURBS 曲面【教学目的】已经学习了如何绘制、编辑曲线，现在我们学习一下如何根据已有的曲线来创立曲面。【教学重点】本节主要学习如何通过曲线来创立曲面，以及根据不同的曲面要求使用不同的命令设置曲面。【授课方式】理论知识、上机讲授【教具】资料、图片【教学过程之新课导入】已经学习了如何绘制、编辑曲线，现在我们学习一下如何根据已有的曲线来
22、创立曲面。【教学过程之要点提示】第三章 MAYA NURBS 建模 第 五 节 创 立NURBS 曲面 学习 1、Revolve(旋转成面)2、Loft放样成面 41 3、Planar平面 4、Extrude挤出成面 5、Birail围栏工具 6、Boundary边界成面 7、Square方形成面 8、Bevel倒角 9、Bevel Plus 的应用。【实例】1、利用 Revolve(旋转成面)生成玻璃杯 A、在前视图中绘制玻璃杯的剖面曲线 B、调整曲线形状 C、执行命令，生成玻璃杯 D、看生成的曲面是否满意，不满意的会可以继续通过调节曲线上的控制点，调整曲面的形状 42 2、利用 Loft放
23、样成面生成苹果 A、在顶视图中绘制一条圆环 B、切换到侧视图或前视图，Ctrl+D 复制，调整圆环摆放位置，然后继续 Ctrl+D 复制，调整圆环摆放位置，依次进行，直到到达这个苹果曲面的形体到达要求。C、执行命令，生成苹果曲面 D、看生成的曲面是否满意，不满意的会可以继续通过调节圆环的位置和大小，调整曲面的形状 43 3、利用 Birail围栏工具生成布 A、绘制两条轨道 B、在两条轨道上绘制三条或更多的曲线，作为轮廓，C、对作为轮廓的曲线进行控制点的调整 D、将轮廓线曲线的曲线点吸附在两条轨道上 E、执行命令，先加选多条轮廓线，按一下空格键，再选上两条轨道，生成曲面布 F、看生成的曲面是否
24、满意，不 44 满意的会可以继续通过调节曲线上的控制点，调整曲面的形状 4、利用已经学习过的成面命令创立一个静物的场景 【小结】通过多简单形体的生成，学生学会了这 45 几种成曲面的方法，但是欠缺对形体的理解，无法准确的定义曲面所需的曲线形状，有待加强。46 47【课程】三维动画软件maya【班级】【课时】【章节】第三章 MAYA NURBS 建模 第六节 编辑 NURBS 曲面【教学内容】如何编辑曲面，以及利用生成的曲面创立形体【教学目的】用曲线生成曲面后，我们针对这个新生成的曲面来进行编辑，创造出我们想要的形体。【教学重点】如何编辑曲面，修改成自己想要的形体模型。【授课方式】理论知识、上机
25、讲授【教具】资料、图片【教学过程之新课导入】从绘制曲线，编辑曲线，曲线成面，再到现在即将学习的编辑曲面，这是一整套的NURBS建模的流程。对曲面的编辑是最后一步，也是最重要的一步，所以我们要用心的学习。48【教学过程之要点提示】第三章 MAYA NURBS 建模 第六节 编辑 NURBS 曲面 学习 1、Duplicate Surface Patches复制NURBS面片 2、Project Curve On Surface(映射曲线到曲面)3、Intersect Surface(相交曲面)4、Trim Tool(剪切曲面)5、Attach Surface合并曲面：选择要合并的两条曲面，执行命
26、令。49 6、Attach Without Moving(非移动结合)7、Detach Surface别离曲面 8、Align Surface对齐曲：选上两条曲面，执行命令，曲面对齐。9、Open/Close Surface开放/封闭曲面 10、Move Seam 移动曲线接缝 11、Insert Isoparms插入结构线 12、Extend Surface延伸面 13、Offset Surface偏移面 14、Reverse Surface Direction反转面方向 15、Rebuild Surface重建面 16、Round Tool(倒角工具)17、Surface Fillet曲线
27、圆角 18、Stitch缝合 19、Sculpt Surfaces Tool雕刻曲面工具 20、Surface Editing Tool曲面编辑工具 50 20、Selection选择 的应用。针对命令用简单的几何形做讲解，再在实例中对应着命令进行详细的讲解。【实例】1、创立卡通汽车 参考图片 分析：仔细观察图片，可以看到分为几个局部：轮胎局部、轮胎挡泥板局部、车身局部、其他装饰局部。我们逐个攻破，按这几个大局部来做。首先是轮胎局部，分为几个步骤：1、首先在前视图中绘 51 制一条轮胎内钢圈的侧剖面曲线，执行Revolve(旋转成 52 面)命令，生成钢圈大致形体；2、在侧视图中绘制要做 53
28、 的钢圈上的洞的曲线，绘制完闭合曲线；3、复制曲线，54 移动位置，进行放样；4、选中刚放样的曲面和钢圈，执行 55 Edit NURBS/Surface Fillet曲线圆角中的Circular Fillet 56 命令，生成相交曲面，并保存参考线；5、对钢圈和放样 57 曲面进行剪切，减去洞的局部；6、在前视图中画出轮 58 胎的剖面曲线，执行Revolve(旋转成面)命令，生成轮胎；59 7、在轮胎内部对轮胎进行封口；8、在钢圈的中心局部 60 放置一个几何体球体，完成。接下来是挡泥板局部，A、后挡泥板简 61 单，分为几个步骤：1、在侧视图中绘制挡泥板的侧面曲线，调整曲线；2、Ctrl
29、+D 复制另两条曲线，调整摆放位置；3、依次选中曲线，执行Loft放样成面命令，生成后挡泥板 B、前挡泥板较为复杂，分为几个步骤：1、在顶视图中绘制两条曲线，作为前挡泥板的两条轨道 2、依次绘制在前挡泥板上的曲线，作为轮廓；62 3、调整这些曲线的控制线，并将这些曲线都点吸附到两条轨道上；4、执行 Birail 围 栏 工具命令，生成挡泥板 再接下来是车身局部，分为几个步骤：1、在顶视图中绘制车身的大体轮廓，调整；2、Ctrl+D复制多条曲线，调整大小和位置，3、执行 Loft放样成面命令，生成车身；63 4、在侧试图绘制一条车门的曲线，选中车身，执行Project Curve On Sur
30、64 face(映射曲线到曲面)命令，映射车门；5、复制一个车身，分别对这两个车身 进 行 剪切，一个保存 车 门 局部，一个保存 车 身 局部；6、分别对剪切 完 的 车身 和 车 门 65 进行偏移，在 对 它 们进 行 放 样缝合，车身完成。66【小结】对命令的学习，学生能很快的理解。而针对实例那么理解的稍微慢些，多加练习和讲解，学生就会理解的更透彻 67 【课程】三维动画软件maya【班级】【课时】12 课时【章节】第三章 MAYA NURBS 建模 第七节 NURBS 建模实训练习【教学内容】利用已学的命令，更深入的学习对NURBS 曲面的编辑。【教学目的】单独的一个实例，无法将编辑
31、NURBS曲面中的所有命令都应用到，只有多进行练习才能将这些命令都充分的理解透彻了。【教学重点】应用编辑 NURBS 曲面中的适宜的命令来进行编辑，同时应多想尽可能多的方法应用到实例。68【授课方式】上机讲授【教具】资料、图片【教学过程之新课导入】建模本身就是一个多做练习的工作，只有不厌其烦的进行下去，熟能生巧，做好了建模的工作，对我们未来的动画一系列的流程都奠定了良好的根底。【教学过程之要点提示】进行实例的练习：1、练习作电风扇 这个练习主要是对 Shift+D 或 Duplicate Special 命令进行集中的练习 步骤：1、在前视图中绘制一条电风扇转扇外罩局部的剖面曲线，2、再绘制一
32、条垂直于曲线的圆环，调整大小，3、执行 Extrude挤出成面命令，生成一条外罩的曲面，4、Shift+D 或 Duplicate Special 对曲面进行复制 5、将生成的所有外罩曲面成组，69 6、绘制风扇转页的正面曲线，复制放样，生成一个转页，再复制两个，成组，调整摆放位置，7、利用几何形生成风扇后面的转头、支柱、底座，8、分别使用 Round Tool(倒角工具)、Edit NURBS/Surface Fillet曲线圆角中的 Circular Fillet、Trim Tool(剪切曲面)、Project Curve On Surface(映射曲线到曲面)对转头、支柱、底座进行调整，
33、完成。70 2、练习作鱼的场景 这个场景的练习为以后做场景的时候可以打下一个良好的开端，可以通过渲染出来的图片分析这个场景中有三类物体：鱼、水草、贝壳。我们接下来分别讲述一下这三个物体的做法。A 鱼的做法：1、通过圆环复制、调整后进行放样得到的鱼身曲面，2、然后同样放样得到鱼鳍局部，3、将鱼身和鱼鳍进行圆角处理，并剪切 4、调整眼睛部位的控制点，得到眼眶，5、放置一个适宜形状的眼睛，搁在眼眶 71 6、进行鱼的整体调整，完成。B 水草的做法：1、绘制水草的大致轮廓，一定要想象着，S 型的画出来，外形要美观，2、复制其他几条曲线，调整只 72 需要，3、执行放样命令，完成。C 贝壳的做法：1、生
34、成一个圆环，重建曲线，使点数增加，2、隔一个点选上一个点，知道选完，然后对选中的点进行放大，并在位置上也进行调整，3、复制这个曲线，调整缩放，4、执行放样命令，生成贝壳，5、创立一个球体，放置在贝壳里面，完成。73 3、练习做吊灯 具体做法参考实例 1 电风扇中做风扇外罩的方法来进行制作，这个实例针对的是 Outliner大纲窗口中的对文件的管理进行练习。因为这个实例中的建模大都是复制而来，所以管理起来要谨慎一些，将一类类的复制都分别成组，这样在大纲视图中才不会显得凌乱，管理起来也很方便直观，也能养成良好的建模习惯。74 1、参考图片 渲染图片 2、75 参考图片 渲染图片 3、渲染图片【小结】通过实例的联系，加深我们的手上功夫，提升我们建模水平。课堂学习气氛浓厚，学生也能很好的掌握建模步骤和方法。76