作者：王澄宇
出版社：人民邮电出版社
格式: AZW3, DOCX, EPUB, MOBI, PDF, TXT
Maya Paint Effect特效应用手册(光盘内容另行下载，地址见书封底)试读：
第0章 Paint Effect的应用
在三维制作中有一些画面元素总是经常出现，但也总是令人困扰，比如自然环境、火焰等，特别是当这些内容构成画面的背景时，通常因为数量较大会耗费大量资源。
在三维制作中有一些画面元素总是经常出现，但也总是令人困扰，如自然环境、火焰等，特别是当这些内容构成画面的背景时，通常因为数量较大会耗费大量资源。
Maya 的 Paint Effect 工具提供了一套解决方案，丰富灵活的调节参数供用户随心所欲地制作各种效果，方便的使用方法可以快速生成大量的环境所需的元素，如燃烧的火苗、飞溅的火花、闪电、雨、雪、水流等，特别是在制作草、树、植被等方面有极大的优势。下面是一些国外 CG 艺术家使用 Maya Paint Effect 制作的 CG 作品。
很多影视作品包括一些大片中也经常使用 Paint Effect 绘笔来制作环境，如下图所示。《侏罗纪公园》中大量的草与树木使用 Paint Effect 制作《少林足球》中的球场草坪用到 Paint Effect 制作
为了方便用户使用，Maya还提供了一系列预设的笔触来帮助用户快速绘制各种效果。
为了帮助读者更好地理解 Paint Effect 笔触参数，能更灵活自如地使用 Paint Effect 绘笔制作所需的效果。在这本书里所有的效果都会从零开始，一步一步调节参数得到最终效果，帮助读者了解 Paint Effect 各种参数的意义。
第1章 火
火是影视作品中经常出现的元素，由于受到各种条件的限制实拍场景中烟、火效果往往不足，通常需要后期加入这些元素。
1.1 概述
火是影视作品中经常出现的元素，由于受到各种条件的限制实拍场景中烟、火效果往往不足，通常需要后期加入这些元素。火的制作有很多方法，可以直接使用实拍火的素材合到场景中，也可以采用三维手段来制作。在Maya中火可以使用粒子系统、流体或者按本章所介绍的方法采用 Paint Effect 工具来制作。用 Paint Effect 绘笔制作火苗，制作效率和渲染效率都非常高，如果制作背景中大量的火苗，使用 Paint Effect 绘笔是一个不错的选择，如图 1-001 所示。
无论采用什么技术手段制作火的效果，都会涉及以下这些要素：颜色的变化、火苗本身的纹理形状、火焰的辉光、火苗的左右摆动、火苗的向上运动等，如图1-002所示。除了在图1-002中标注的这些特征外，火焰还有一个重要特性：火苗的整体形状——下大上小。图1-001图1-002
1.2 案例制作
（1）火焰的基本形态
STEP 01 打开一个新场景，按F6将Maya主窗口菜单切换到Rendering菜单组，Paint Effect菜单在此菜单组中，如图1-003所示。图1-003
STEP 02 执行菜单命令 Paint Effects > Paint Effects Tool，切换到 Paint Effect 绘笔工具，如图1-004所示。
STEP 03 在透视图中绘制，如图1-005所示。
STEP 04 调整视图角度和摄像机位置，如图1-006所示。图1-004
实际上火焰的效果与其在视图中的比例、周围的环境有很大的关系，即使是完全相同的参数，因为画面构图的变化，视觉效果上都可能有很大的差异，因此，在调整火焰的过程中最好保持画面固定，否则可能导致大量的返工。图1-005图1-006
STEP 05 在Paint Effect笔触选中的状态下，按Ctrl + A组合键，打开Attribute Editor［参数编辑器］。
STEP 06 将 Attribute Editor［参数编辑器］切换到 strokeBrush11 选项卡，将 transform 栏改名为fi re，这样从 Outliner［大纲窗口］看到的笔触名为 fi re，如图1-007所示。图1-007
火焰的形态主要通过调整brush节点参数来实现，将Attribute Editor［参数编辑器］的显示节点切换到brush2节点，如图1-008所示。在图1-008中标出了在后面的步骤中需要用到的卷展栏。
现在画面中笔触的形状只是一条粗线，而火苗的基本形态是垂直向上的，因此先要改变笔触的基本形态。
STEP 07 在Attribute Editor［参数编辑器］brush节点属性选项卡上单击Tubes［管体］卷展栏标签(图1-008中⑤号标签所示)，展开该卷展栏，勾选Tubes［管体］复选框，如图1-009所示。
勾选此选项后，笔画外形由“地平面”上的一条简单线条变成垂直于地面向上的一列线，如图1-009所示。
在Tubes［管体］卷展栏下还有五个子卷展栏：Creation［创建］、Growth［生长］、Behavior［行为］、Length Mapping［长度映射］和User Mel Scripts［用户脚本］卷展栏。本案例中会使用Creation［创建］和Behavior［行为］卷展栏中的属性。图1-008图1-009
STEP 08 单击Tubes［管体］卷展栏下的Creation［创建］卷展栏标签，展开该子卷展栏，如图1-010所示。
在Creation［创建］卷展栏中部是一个名为Width Scale［宽度比例］的子卷展栏，它将Creation［创建］卷展栏下的直接属性分为上下两部分，加上该卷展栏本身，因此Creation［创建］卷展栏中的属性分为三部分，如图1-010所示。图1-010
STEP 09 在Creation［创建］卷展栏下部找到并修改下列属性值。
Elevation Min［最小仰角］： ～0.592
Elevation Max［最大仰角］： ～0.952
Azimuth Min［最小方位角］： 0
Azimuth Max［最大方位角］： 0
Simplify Method : Tubes Per Step
如图 1-011所示。图1-011
修改完这些参数后，Paint笔画上的竖线在+x、+z、-x、-z四个方向的倾斜程度都降低了，对比图1-009与图1-012很容易看出这种变化。图1-012
STEP 10 下面来调节火苗的形状。在Creation［创建］卷展栏上部找到并修改下列属性值。
Length Min［最小长度］： ～0.34
Length Max［最大长度］： ～1
Tube Width 1［基部管径］： ～0.2
Tube Width 2［尖部管径］： ～0.07
如图1-013所示。渲染透视图，结果如图1-014所示。图1-013图1-014
在这一部分中主要调节火苗的整体形状。
直接选择绘笔工具实际上是采用 Paint Effect默认笔触，它包含了一系列默认参数，其中一些参数会对最终效果产生影响，其中brush节点（与Brushn选项卡相对应）的Global Scale［整体比例］影响显著，系统默认值为5.0，如图1-015所示。图1-015
在步骤9中调节的参数主要控制火苗的长短及火苗从基部到尖部的粗细变化，因此修改的参数值并不一定与上面完全一致，重要的是其效果是否能满足需要。
如果改变了笔触的 Global Scale［整体比例］参数，要得到相同的形态就必须采用不同的参数组合。
（2）火焰的纹理颜色
STEP 01 单击Texturing卷展栏标签（图1-008中③所标的位置），展开此卷展栏。
STEP 02 在Texturing卷展栏中修改参数如下。
勾选Map Color［颜色贴图］
勾选Map Opacity［透明度贴图］
Tex Opacity Scale［透明贴图比例］： 0
Tex Opacity Offset［透明贴图偏移］： 1
如图1-016所示。
STEP 03 渲染视图，观察给 Paint Effect 笔画上直接加贴图的效果，结果如图 1-017 所示。图1-016图1-017
由于系统默认的贴图是Checker［棋盘格］，因此渲染结果为把黑白相间的方格蒙在笔画上。显然火苗纹理不能使用这种默认贴图。
STEP 04 在 Texturing［纹理］卷展栏的下部，找到 Texture Type［纹理类型］参数，从下拉菜单中选择Fractal，这是一种程序纹理，继续修改其纹理参数如下。
Tex Alpha1［纹理最大不透明］： ～0.166
Tex Alpha2［纹理最小不透明］： ～-0.854
Repeat U［U向重复］： ～1.06
Repeat V［V向重复］： ～0.53
Blur Mult［模糊系数］： ～0.411
如图1-018所示。
STEP 05 渲染视图，观察将 Paint Effect 笔画贴图改为 Fractal 的效果，如图 1-019 所示。
STEP 06 单击Shading卷展栏标签（如图1-020中②所标的位置），展开此卷展栏。图1-018图1-019图1-020
STEP 07 修改Shading卷展栏中参数如下。
Color 1［颜色 1］： H——19
S——～0.41
V——1.3
Transparency1［透明度 1］：H——0
S——0
V——～0.712
如图1-021所示。图1-021
STEP 08 Shading 卷展栏中包含一个子卷展栏 Tube Shading，展开此卷展栏。
STEP 09 修改 Tube Shading 卷展栏中参数如下。
Color 2［颜色 2］： 黑
Transparency2［透明度 2］： H——0
S——0
V——～0.97
Hue Rand［色调范围］： ～0.027
Sat Rand［纯度范围］： ～0.163
Val Rand［亮度范围］： ～0.354
Root Fade［基部淡化］： ～0.211
Tip Fade［顶部淡化］： ～0.844
如图1-022所示。
STEP 10 渲染视图，结果如图1-023所示。图1-022图1-023
Shading卷展栏下的参数控制整个笔画的基本颜色和透明度参数。
无论贴图的参数如何，最终渲染结果都会受到这些参数的影响。
STEP 11 调整Texturing［纹理］卷展栏下的参数如下。
Tex Color1［纹理颜色 1］： H——53
S——～0.82
V——2
Tex Color2［纹理颜色 2］： H——23
S——0
V——～0.021
如图1-024所示。图1-024
STEP 12 渲染视图，结果如图1-025所示。图1-025
STEP 13 单击 Brush Profile 卷展栏标签，展开此卷展栏，如图1-026所示。
STEP 14 修改 Brush Profile 卷展栏中参数如下。
Brush Width［笔画宽度］： ～0.017
Softness［柔化］： ～0.828
如图1-027所示。图1-026图1-027
STEP 15 渲染视图，结果如图1-028所示。
渲染结果火苗整体变暗，边缘弱化。
STEP 16 单击Gaps卷展栏标签，展开此卷展栏，如图1-029所示。图1-028图1-029
STEP 17 修改Gaps卷展栏中参数如下。
Gap Size［缝隙大小］： ～0.272
Gap Spacing［缝隙空间］： ～0.354
Gap Rand［缝隙随机值］： 1
如图1-030所示。图1-030
在修改这几个参数时，在场景中可以直接看到笔触发生变化，虽然这种变化与最终结果并非完全一致，但已经足以表明这些参数的作用，如图1-031所示。图1-031
STEP 18 渲染视图，结果如图1-032所示。
STEP 19 单击Glow卷展栏标签，展开此卷展栏，如图1-033所示。图1-032图1-033
STEP 20 修改Glow卷展栏中参数如下。
Glow［辉光］： ～0.28
Glow Color［辉光颜色］： H——7 S——～0.893 V——～0.933
Glow Spread［辉光扩展］： 1.954
Shader Glow［材质辉光］： 0.139
如图1-034所示。
STEP 21 渲染视图，结果如图1-035所示。
（3）火焰的动态效果
STEP 01 单击 Flow Animation 卷展栏标签，展开此卷展栏，如图 1-036 所示。
STEP 02 修改 Flow Animation 卷展栏中参数如下。
Flow Speed［流动速度］：～0.258图1-034图1-035图1-036
如图1-037所示。
STEP 03 依次单击 Tubes［管体］ → Behavior［行为］ → Turbulence［扰动］卷展栏标签，展开级联卷展栏，如图1-038所示。图1-037图1-038
STEP 04 修改Turbulence卷展栏中参数如下。
Turbulence Type［扰动类型］：World Displacement
Interpolation［ 过 渡 ］：Smooth over Time and Space
Turbulence［扰动］：～0.098
Frequency［频率］：～0.909
Turbulence Speed［扰动速度］：0.308
如图1-039所示。图1-039
STEP 05 播放场景动画，会看到场景中的笔画线出现动画效果。
STEP 06 在 Tubes［管体］ → Behavior［行为］级联卷展栏下，与 Turbulence［扰动］卷展栏平行的有一个名为Forces［力］的卷展栏，展开此卷展栏，如图1-040所示。
STEP 07 修改Forces［力］卷展栏中参数如下。
Gravity［重力］：-0.4
如图1-041所示。
STEP 08 将场景时间范围调到1～300帧。
STEP 09 设置渲染参数然后渲染动画。图1-040图1-041
1.3 案例要点
在本案例的操作步骤中，大量的参数都用“～”符号说明参数值都是约数，而非绝对数值，这是因为在很多情况下案例的参数值取决于视觉效果。
这个案例中火焰最终的视觉效果会受到很多因素影响，比如画面构图、背景颜色、前景颜色等。因为在通常情况下制作出的火不会处于一个没有其他环境的纯黑背景中。当制作出的火焰作为基础素材合成到另一个画面中时，很有可能要进行很大的调整才能满足需要。
（1）本案例中火焰的颜色会受到多个参数的影响
对整个火焰颜色起决定性作用的是 Texturing 卷展栏中的 Tex Color1［纹理颜色 1］和 Tex Color2［纹理颜色2］。火焰颜色的变化以及辉光都是以此为基础的，但对火焰颜色纹理的调节却不能从这两个参数开始。
首先，这两个参数是基于贴图的，因此先要用 Map Color［颜色贴图］和 Map Opacity［透明度贴图］参数指定笔触应用贴图，然后用 Texture Type［纹理类型］定义纹理类型，以及纹理形态的参数。
其次，由于纹理颜色参数的作用太强，如果先定义这些属性，一些影响较弱的参数的效果反倒不易观察，因此要先从对颜色有影响但影响较弱的参数开始调节。
Shading 卷展栏及其子卷展栏 Tube Shading 下 Color 1、Color 2 参数控制笔触整体颜色，Hue Rand［色调范围］、Sat Rand［纯度范围］和Val Rand［亮度范围］属性定义颜色的随机变化，Transparency 1［透明度 1］和 Transparency 2［透明度 2］属性控制透明度变化，Root Fade［基部淡化］和 Tip Fade［顶部淡化］属性分别对火苗基部和顶部进行柔化处理，Texturing 卷展栏下的Tex Color1[纹理颜色1］和Tex Color2［纹理颜色2］的调节。有几个要点：Tex Color1（亮色）偏黄，饱和度要高一点，亮度要高；Tex Color2（暗色）偏红，亮度要低，这样当火苗亮度有很大的变化时，过渡区域不会出现灰色。图 1-042 显示了 Tex Color1 的影响。图1-042
（2）火焰的动态效果的控制
火苗的动态效果由Flow Animation［流动动画］卷展栏、Turbulence［扰动］卷展栏和Force［力］卷展栏共同决定。
Flow Animation［流动动画］卷展栏控制火苗产生从底部向顶部“流动”；Turbulence［扰动］卷展栏控制火苗产生摆动动画；Forces［力］卷展栏中的Gravity［重力］属性采用负数使火苗产生向上的力。
要特别说明的是火苗的摆动效果是一系列参数共同作用的组合效果，虽然火苗的摆动是由Turbulence［扰动］卷展栏决定的，但Turbulence［扰动］卷展栏中参数的作用还会受到笔触Global Scale［整体比例］参数的影响。
（3）火苗的整体效果要与环境协调
在这个案例中制作火苗时没有设定火苗的存在环境，这样一方面简化了案例，在制作中可以只考虑 Paint Effect 笔画参数的影响，但从另一方面也降低了案例效果的真实度。图1-043图1-044
在一个指定的数字环境中使用本案例的方法制作火苗。需要充分考虑环境的大小、色调等，然后调整 Paint Effect 笔画的参数，而不能直接套用本案例的参数。图 1-043 所示的是将本章案例中制作的结果文件直接调入一个古建筑场景后，只是简单调整火苗的位置后渲染的结果；图1-044 所示是按照本章所介绍的方法根据场景的具体情况对 Paint Effect 笔画少量调整后的渲染结果。
本案例制作结果参考随书光盘中的Chap-01\maya\scenes\chapt01_end-01.mb文件。
本案例制作结果参考随书光盘中的Chap-01\maya\scenes\chapt01_end-02.mb文件。
本案例制作结果视频参考随书光盘中的 Chap-01\result\fi re_end.avi 文件。
本案例视频教学文件为tut_vadio\Chap-01\chapt01_tut.avi。
（4）小结
在这个案例中调节火苗效果所涉及的参数主要集中在brush节点上，主要用到了Shading卷展栏及其子卷展栏Tube Shading、Texturing卷展栏、Glow卷展栏、Tubes［管体］卷展栏及其子卷展栏Creation［创建］、级联卷展栏Tubes［管体］→Behavior→Forces卷展栏、级联卷展栏Tubes［管体］→ Behavior → Turbulence 卷展栏，以及 Flow Animation 卷展栏中的参数。
● 要制作火苗必须首先勾选Tubes［管体］卷展栏中的Tubes参数；
● 火苗的形状由级联卷展栏Tubes［管体］→Creation［创建］中的参数决定；
● 火苗的颜色和纹理由Shading、Shading→Tube Shading、Texturing卷展栏中的参数决定；
● 火苗的动态效果由Tubes［管体］→Behavior→Forces、Tubes［管体］→Behavior→Turbulence 和 Flow Animation 卷展栏中的参数控制；
● Glow卷展栏中的参数控制最终渲染效果中的辉光。
第2章 火花
火花是电影片头、广告、电视栏目包装中经常出现的视觉元素，《碟中碟4》就出过一版以燃烧的导火索为主题的预告片。
2.1 概述
火花是电影片头、广告、电视栏目包装中经常出现的视觉元素，《碟中碟4》就出过一版以燃烧的导火索为主题的预告片。图2-001所示的是其中的几个画面。此预告片见随书光盘reference目录下的视频文件MI4.mp4。图2-001
制作飞溅的火花需要特别注意这些特征：每一个火星在飞溅出的过程中都会发生颜色变化，火星刚产生的时候是亮黄色，然后随着温度降低颜色会变红、变暗，最后消失；大量的火星颜色并不是都完全一样的，会有从红色到橘黄色随机变化；火星的运动也是特别需要注意的，飞溅火星本身没有特定的方向，但由于受重力的作用，最后都会向下落。图2-002所示的是这一章中要制作的最终效果。图2-002
2.2 案例制作
（1）火花的基本形态
STEP 01 执行菜单命令Paint Effect > Paint Effect Tool，切换到 Paint Effect 绘笔工具。
STEP 02 在透视图中绘制，如图2-003所示。
STEP 03 调整视图角度和摄像机位置。
STEP 04 在Paint Effect笔触选中的状态下，按Ctrl + A组合键，打开Attribute Editor［参数编辑器］。
STEP 05 将 Attribute Editor［参数编辑器］切换到 spark 选项卡，将 transform 栏改名为 spark。这样从Outliner［大纲窗口］看到的笔触名为spark，如图2-004所示。图2-003图2-004
STEP 06 将 Attribute Editor［参数编辑器］显示内容切换到 brush2 选项卡上，单击“Tubes［管体］”卷展栏标签，展开该参数组，如图2-005所示。
STEP 07 勾选“Tubes［管体］”卷展栏中“Tubes［管体］”复选框，如图2-006中①号标签所示。
勾选此选项后，笔画外形由“地平面”上的一条简单线条变成垂直于地面向上的一列线，如图2-007所示。
STEP 08 单击“Tubes［管体］”卷展栏下“Creation［创建］”子卷展栏标签，展开该参数组，如图2-006中②所标的位置。图2-005图2-006图2-007
STEP 09 修改Creation［创建］卷展栏中参数如下。
Tubes Per Step［每步管数量］： 5
如图2-008所示。
这个参数控制笔画上“管”的密度，修改此值的结果会增加“竖线”的数量，每一条“竖线”对应一串火星。
在后面的步骤中还要将这个参数再调高，之所以将此参数不一次调到所需的值有两个原因：第一个原因是究竟火星密到什么程度合适，需要进一步调整后才能明确；第二个原因也是决定的原因是，将“竖线”的密度设置太高的话会影响调节其他参数时观察效果。
调整参数后结果如图2-009所示。
STEP 10 在“Creation［创建］”卷展栏下部找到并修改下列参数。
Elevation Min［最小仰角］： ～-0.2
Elevation Max［最大仰角］： ～1
Azimuth Min［最小方位角］： ～-0.551
Azimuth Max［最大方位角］： ～0.66
如图2-010所示。
这些参数控制 Paint Effect 笔画竖线（即 Tube）的方向分布。调整这些参数的结果，Paint Effect笔画竖线方向更加分散，如图2-011所示。图2-008图2-009图2-010图2-011
STEP 11 单击Gaps卷展栏标签，展开此卷展栏，修改Gaps卷展栏中参数如下。
Gap Size［缝隙大小］： ～0.801
Gap Spacing［缝隙空间］： ～0.26
Gap Rand［缝隙随机值］： 1
如图2-012所示。
修改参数后笔画的竖线由一条完整的直线变成分段线，如图2-013所示。
STEP 12 回到“Creation［创建］”卷展栏，修改下列参数。
Segment Length Bias［分段长度基数］： 0.51
如图2-014所示。
修改此参数后笔画竖线的分段长度不再是一样的，而是由根部向顶部变短，如图2-015所示。图2-012图2-013图2-014图2-015
STEP 13 修改“Creation［创建］”卷展栏中其他参数如下。
Tubes Per Step［每步管数量］： 30
Tub Rand［管状体随机变化］： 0
Segment［段数］： 25
Length Min［最小长度］： 1.156图2-016
Length Max［最大长度］： 5.034
如图2-016所示。
修改完这些参数，笔画中竖线的数量和长度都大幅增加，竖线伸出窗口的边界之外，如图2-017所示。
STEP 14 单击“Tubes［管体］”卷展栏中Behavior［行为］→Forces［力］级联卷展栏标签，展开该参数组，如图2-018中所示。图2-017图2-018
STEP 15 修改“Forces［力］”卷展栏中参数如下。
0.01Gravity［重力］：
Momentum［总冲量］： 0.105
Length Flex［长度屈曲］： 0.902
如图2-019所示。
这几个参数使笔画的竖线出现弯曲和收缩，结果如图2-020所示。图2-019图2-020
（2）火花的颜色
STEP 01 在参数编辑器中单击Shading卷展栏标签，展开此卷展栏。
STEP 02 修改Shading卷展栏中参数如下。
Color 1［颜色 1］： H——58
S——～0.59
V——1
Incandescence［自发光 1］： H——15
S——～0.792
V——0.493
Transparency1［透明度 1］: H——0
S——0
V——～0.741
如图2-021所示。图2-021
STEP 03 展开 Shading 卷展栏中子卷展栏 Tube Shading。
STEP 04 修改 Tube Shading 卷展栏中参数如下。
Color 2［颜色 2］： H——16
S——～0.933
V——～1
Transparency2［透明度 2］： H——0
S——0
V——～1
如图2-022所示。图2-022
STEP 05 渲染视图，结果如图2-023所示。图2-023
STEP 06 修改Tube Shading卷展栏中其他参数如下。
Hue Rand［色调范围］： ～0.116
Sat Rand［纯度范围］： ～0.354
Val Rand［亮度范围］： ～3.756
Tip Fade［顶部淡化］： ～0.075
如图2-024所示。图2-024图2-025
修改这些参数的结果是火花的颜色出现一些随机变化。
STEP 07 渲染视图，结果如图2-025所示。
STEP 08 展开Glow卷展栏，修改Glow卷展栏中参数如下。
Glow［辉光］： ～0.623
Glow Color［辉光颜色］： H——11 S——～0.888 V——～1
Glow Spread［辉光扩展］： 6.305
如图2-026所示。图2-026
STEP 09 渲染视图，结果如图2-027所示。
渲染的结果中火花的线条太粗，下面进行调整。
STEP 10 在“Creation［创建］”卷展栏上部找到并修改下列参数。
Tube Width 1［基部管径］： ～0.001
Tube Width 2［尖部管径］： ～0.004
Width Rand［宽度随机］： ～0.333
Width Bias［宽度基数］： ～0.524
如图2-028所示。图2-027图2-028
STEP 11 重新渲染视图，结果如图2-029所示。
（3）火花的动态效果
STEP 01 单击 Flow Animation 卷展栏标签，展开此卷展栏。
STEP 02 修改 Flow Animation 卷展栏中参数如下。
Flow Speed［流动速度］： ～1.3
如图2-030所示。
STEP 03 将场景播放时间范围改为 1 ～ 300，播放动画，可以看到场景中 Paint Effect 笔画的线在“跳动”。
STEP 04 设置渲染参数，渲染动画。
本案例制作结果参考随书光盘中的Chap-02\maya\scenes\chapt02_end.mb文件。
本案例制作结果视频参考随书光盘中的Chap-02\result\spark_end.avi文件。
本案例视频教学文件为tut_vadio\Chap-02\chapt02_tut.avi。图2-029图2-030
2.3 案例要点
（1）火星飞溅的方向
在案例操作第一部分步骤09中调整Elevation Min［最小仰角］、Elevation Max［最大仰角］、Azimuth Min［最小方位角］和 Azimuth Max［最大方位角］四个参数来控制火星飞溅的方向。这四个参数实际上只控制两个参数：Elevation［仰角］、Azimuth［方位角］，Paint Effect 用这两个参数来定义笔画上竖线的方向。Elevation Min［最小仰角］、Elevation Max［最大仰角］控制笔画上竖线Elevation［仰角］的分布范围，Azimuth Min［最小方位角］和Azimuth Max［最大方位角］控制竖线的Azimuth［方位角］的分布范围。
Elevation［仰角］控制竖线与水平面的夹角：-1表示竖线与水平面夹角为-90°，垂直向下；0表示竖线与水平面夹角为0°，即水平向右；1表示竖线与水平面夹角为90°，垂直向上，如图2-031所示。
Azimuth［方位角］ 控制竖线在水平面上的方向，以Paint Effect笔画方向为起始方向，按顺时针360°分布。0表示竖线与笔画方向重合，0.5表示竖线与笔画方向按顺时针夹角90°，1表示夹角为180°，1.5表示夹角为270°（即逆时针90°），2表示夹角为360°，如图2-032所示。
参数也可以在-1～+1变化对应角度为-180°～180°。
当笔画的竖线与地面垂直时，竖线在水平方向上的角度分布就没有意义了，因此当Elevation Min［最小仰角］、Elevation Max［最大仰角］同时为-1或+1时，改变Azimuth Min［最小方位角］和 Azimuth Max［最大方位角］两个参数的值对竖线的方向没有影响。
（2）火花长度变化
在案例操作的第1部分步骤10中调整Gaps卷展栏中的参数，将一根竖线分成几段，步骤11 中用 Creation［创建］卷展栏中的 Segment Length Bias［分段长度基数］参数调整每个竖线不同部位分段的长度变化。Segment Length Bias 参数为 0 时，整个竖线从根部到顶部每个分段的长度基本一致；此参数不为0时，竖线上各分段的长度分布发生变化；此参数为正值时竖线根部的分段变长，顶部分段长度变短；此参数为负值时竖线根部的分段变短，顶部分段长度变长，如图2-033所示。
在步骤11中用Segment Length Bias［分段长度基数］参数将竖线的分段长度调整为下长上短，这样就可以很好地模拟火花在飞溅过程中速度的变化及火花颜色变化引起的视觉效果变化。图2-031图2-032图2-033
（3）火花抛物运动
在现实生活中，飞溅火花的运动轨迹一定是一条抛物线，要模拟这种运动状态，就需要将Paint Effect 笔画上的竖线由直线调整成曲线。实现这一效果依靠 Forces［力］卷展栏中 Gravity［重力］参数、Momentum［总冲量］参数和 Length Flex［长度屈曲］参数相互配合。
Gravity［重力］参数用来模拟自然界的重力；Momentum［总冲量］参数控制 Paint Effect笔触在外力(重力或风力)的作用下作出反应的强度，即向下或水平方向弯曲的强度，此值越大受外力的影响越小。
Length Flex［长度屈曲］参数控制 Paint Effect 笔触在外力（重力或风力）的作用下发生弹性拉伸(或压缩)的强度，笔画上竖线各部分在外力的作用下拉伸（或压缩）程度是不同的，越靠近顶部拉伸 ( 或压缩 ) 会越严重，Length Flex［长度屈曲］参数越大，这种差异越明显。
（4）火花颜色变化的细节
对比图2-025和图2-029，可能看不出究竟有什么变化，但在这两张图之间进行了一系列调节：添加辉光、将竖线的宽度调细，如果这两张图没有什么区别的话，是不是就意味着操作过程中第2部分“火花的颜色”中步骤15、16、17就没有必要了呢？
将摄影机推近笔画再重新渲染，对比调整辉光和竖线宽度前后的渲染结果。调整前后渲染结果局部对比如图2-034所示。左边为调整参数前的渲染结果，加辉光调细竖线宽度后渲染结果如图2-034中右图所示。从图上可以看出火花在调整前后是有很大区别的，调整前每一段“光线”的颜色是单一的，而调整后每一段“光条”在宽度方向上颜色都是不同的。虽然在笔画距离摄像机比较远的情况下观众可能无法清楚地看出这种区别，但只要火花在画面上的宽度超过三个像素就会存在这种差别。图2-034
火花颜色的变化也是需要注意的，本案例中采用了 Hue Rand［色调范围］、Sat Rand［纯度范围］和 Val Rand［亮度范围］这三个参数来控制。这三个参数分别控制颜色在色调、纯度和亮度上的变化范围，调整时一定要注意色调、纯度的变化范围不能太大，否则可能会出现其他颜色，随机变化主要是在亮度上体现，因此亮度的变化范围较大。
（5）小结
在这个案例中调节火花效果所涉及的参数主要集中在brush节点上，主要用到了Tubes［管体］卷展栏及其子卷展栏Creation［创建］、Shading卷展栏及其子卷展栏Tube Shading、Glow卷展栏、级联卷展栏Tubes［管体］→Behavior→Forces、Flow Animation卷展栏和Gaps卷展栏。
● 首先火花采用Tubes［管体］形态的笔画；
● 火花的形态由级联卷展栏Tubes［管体］→Creation［创建］、Gaps卷展栏和级联卷展栏Tubes［管体］→Behavior→Forces中的参数决定，包括火花的密度、粗细、火星轨迹及长短分布；
● 火花的颜色和纹理由 Shading、Shading → Tube Shading、Glow 卷展栏中的参数决定，包括火星的颜色变化、辉光等；
● 火花的动态效果由 Tubes［管体］→ Behavior → Forces 和 Flow Animation 卷展栏中的参数控制，包括火星的抛物线轨迹、模拟火星飞溅的速度；
第3章 闪电
闪电是自然界最奇妙的现象之一，也是特效最常制作的效果之一。
3.1 概述
闪电是自然界最奇妙的现象之一，也是特效最常制作的效果之一。图3-001所示的是自然界中的闪电现象。图3-001
从图3-001中可以看到闪电具有以下这些特征：从外形上看闪电是由一条主线和一系列辅线构成的；从上向下逐渐变细，亮度也逐渐降低；闪电辅线的延伸方向与主线一致，但二者之间会有一个夹角；由于空气的影响，闪电会有强烈的辉光。
图3-001所示的是闪电在其不到一秒的生命过程中最灿烂的一瞬，是静止状态的。这一瞬固然需要被重视，而闪电发生与消失的过程同样也需要在制作过程中被重视。
3.2 案例制作1：简单闪电
（1）闪电的基本形态
STEP 01 执行菜单命令 File > Open Scene［文件 > 打开场景］，打开一个新场景。
STEP 02 执行菜单命令Paint Effect > Paint Effect Tool［特效画笔＞画笔工具］切换到 Paint Effect 绘笔工具。
STEP 03 在透视图中绘制一条短线，如图3-002所示。图3-002
STEP 04 在Paint Effect笔触选中的状态下，按Ctrl + A组合键，打开 Attribute Editor［参数编辑器］。
STEP 05 将 Attribute Editor［参数编辑器］显示内容切换到brush2选项卡，展开Tubes［管体］卷展栏，勾选Tubes［管体］复选框，如图3-003中①号标签所示。图3-003
勾选此选项后，笔画外形由“地平面”上的一条简单线条变成垂直于地面向上的一系列竖线，如果步骤③中所画的线太短的话，勾选 Tubes［管体］复选框后，Paint Effect 笔画上也不会出现竖线；如果步骤③中所画的线太长的话，勾选 Tubes［管体］复选框后，Paint Effect 笔画上会出现多条竖线，在制作闪电时，应控制笔画上只出现一条竖线。
STEP 06 单击Tubes［管体］卷展栏下的Creation［创建］卷展栏标签，如图3-003中②所标的位置，展开此子卷展栏。
STEP 07 修改Creation［创建］卷展栏中Tubes Per Step［每步管数量］参数，直到Paint Effect笔画上只有一条竖线，如图3-004所示。图3-004
STEP 08 修改Creation［创建］卷展栏中Length Min/Max参数调整竖线的长度值。
Length Min［最小长度］： ～2.381
Length Max［最小长度］： ～3.537
如图3-005所示。图3-005
STEP 09 在Creation［创建］卷展栏下部找到并修改下列参数：
Elevation Min［最小仰角］： ～0.966
Elevation Max［最大仰角］： ～0.973
将笔画上的竖线调整到直立状态，如图3-006所示。图3-006
STEP 10 单击Tubes［管体］卷展栏中Behavior［行为］→Turbulence［扰动］卷展栏标签，展开级联卷展栏，如图3-007中所标的位置，展开此子卷展栏。图3-007
STEP 11 在Turbulence卷展栏中修改如下参数。
Turbulence Type［扰动类型］： WorldDisplacement
Interpolation［过渡］： Smooth over Time and Space
Turbulence［扰动］： ～0.154
Frequency［频率］： ～8.627
Turbulence Speed［扰动速度］： 3.92
如图3-008所示。
STEP 12 单击Creation［创建］卷展栏中Segments［分段］卷展栏标签，修改参数为53，增加竖线分段数。
STEP 13 渲染视图，结果如图3-009所示。图3-008图3-009
（2）闪电的颜色
STEP 01 单击Shading卷展栏标签，展开此卷展栏。
STEP 02 修改Shading卷展栏中参数如下。
Color 1［颜色1］： H——0
S——～0
V——0
Incandescence1［自发光 1］： H——15
S——～0.792
V——0.489
Transparency1［透明度 1］: H——0
S——0
V——～0.921
如图3-010所示。
STEP 03 修改 Tube Shading 卷展栏中参数如下。
Color 2［颜色 2］： H——360
S——～0.584
V——1
Incandescence3［自发光 3］： H——360
S——～0.747
V——～0.477
Transparency2［透明度 2］： H——0
S——0
V——～0.966
Hue Rand［色调范围］： ～0.034
Sat Rand［纯度范围］： ～0.116
Val Rand［亮度范围］： ～0.259图3-010
如图3-011所示。图3-011
STEP 04 渲染视图，结果如图3-012所示。图3-012
STEP 05 展开Glow［辉光］卷展栏。
STEP 06 修改Glow［辉光］卷展栏中参数如下。
Glow［辉光］： ～0.212
Glow Color［辉光颜色］：H——9
S——～0.893
V——～0.933
Glow Spread［辉光扩展］： 1.954
Shader Glow［材质辉光］： 0.139
如图3-013所示。图3-013
STEP 07 渲染视图，结果如图3-014所示。图3-014
本案例制作结果参考随书光盘中的Chap-03\maya\scenes\chapt03 _end-01.mb 文件。
本案例制作结果视频参考随书光盘中的Chap-03\result\light_end-01.avi文件。
本案例视频教学文件为DVD\tut_vadio\Chap-03\chapt03_tut-01.avi。
3.3 案例制作2：闪电
（1）闪电的基本形态
STEP 01 执行菜单命令 File > Open Scene［文件 > 打开场景］，打开一个新场景。
STEP 02 执行菜单命令 Paint Effect > Paint Effect Tool［特效画笔＞画笔工具］切换到 Paint Effect绘笔工具。
STEP 03 在透视图中绘制一条短线，如图3-015所示。
STEP 04 在Paint Effect笔触选中的状态下，按Ctrl + A组合键，打开Attribute Editor［参数编辑器］。
STEP 05 将 Attribute Editor［参数编辑器］显示内容切换到 brush2 选项卡，展开 Tubes［管体］卷展栏，勾选Tubes［管体］复选框，如图3-016所示。图3-015图3-016
STEP 06 单击Tubes［管体］卷展栏下Creation［创建］卷展栏标签，展开该子卷展栏，修改Tubes Per Step［每步管数量］参数，直到笔画上只出现一条竖线，如图 3-017 所示。
STEP 07 修改Creation［创建］卷展栏中参数如下。
Tub Rand［管状体随机变化］： 1
Segments［段数］： 57
Length Min［最小长度］： 2.381
Length Max［最大长度］： 3.537
如图3-017所示。图3-017
STEP 08 在参数编辑器中展开级联卷展栏Tubes［管体］→Creation→Width Scale，修改参数如下。
Tube Direction： Along Normal
Elevation Min［最小仰角］： ～0.966
Elevation Max［最大仰角］： ～0.973
Simplify Method［简单化方法］： Tubes andSegments
调整的结果笔画上的竖线为直立状态，如图3-018所示。
STEP 09 单击 Tubes［管体］卷展栏中 Behavior［行为］ → Turbulence［扰动］卷展栏标签，展开级联卷展栏。图3-018
STEP 10 修改Turbulence卷展栏中噪声参数如下。
Turbulence Type［扰动类型］：WorldDisplacement
Interpolation［过渡］：Smooth over Time and Space
Turbulence［扰动］： ～0.154
Frequency［频率］： ～6.529
Turbulence Speed［扰动速度］：3.905
使笔画竖线的外形产生不规则的变形，如图3-019所示。图3-019
（2）制作闪电的分支
STEP 01 单击Tubes［管体］→ Growth［生长］卷展栏标签，展开级联卷展栏，如图3-020所示。
STEP 02 勾选Growth［生长］卷展栏中的Twigs［细枝］复选框，在笔画竖线上生成旁支，如图3-021所示。图3-020图3-021
在Growth［生长］卷展栏下包括5个复选框参数和5子卷展栏。5个复选框参数和5子卷展栏具有相同的名称：Branches［分支］、Twigs［细枝］、Leaves［叶］、Flowers［花］和Buds［芽］，如图3-022所示。
每个卷展栏下有一组参数。同名的复选框参数和卷展栏一一对应，即勾选任何一个复选框参数，同名卷展栏中的参数才变为可使用状态。图3-022
从图3-021中可以看到笔画竖线上新产生的分支与竖线垂直，而且较短，这与闪电的外形差别很大，下面通过修改与Twigs［细枝］相关的参数来调整其外形。
STEP 03 单击Growth［生长］→ Twigs［细枝］卷展栏标签，展开级联卷展栏。
STEP 04 修改Twigs［细枝］卷展栏中参数，调整旁枝的外伸角度。
Twigs Angle 1［细枝角度 1］： ～151.049
Twigs Angle 2［细枝角度 2］： ～123.357
修改角度参数后，新生成的旁枝变为向下伸出，如图3-024所示。图3-023图3-024
STEP 05 修改Twigs［细枝］卷展栏中参数，调整旁枝的长度。
Twigs Length［细枝长度］： ～1.119
如图3-025所示。修改长度参数后，新生成的旁枝变长，如图3-026所示。
STEP 06 修改Twigs［细枝］卷展栏中参数，调整旁枝的分布方向。
Twig Twist［细枝扭曲］： ～0.846
如图3-027所示。
调节参数后笔画的外形发生变化，如图3-028所示。图3-025图3-026图3-027图3-028
STEP 07 渲染视图，结果如图3-029所示。图3-029
（3）闪电的颜色
STEP 01 单击Shading卷展栏标签，展开此卷展栏。
STEP 02 修改Shading卷展栏中参数如下。
Color 1［颜色 1］： H——0
S——～0 V——0
Incandescence1[自发光1］： H——16
S——～0.792 V——0.493
Transparency1［透明度 1］： H——0
S——0 V——～0.921
如图3-030所示。图3-030
STEP 03 修改 Tube Shading 卷展栏中参数如下。
Color 2［颜色 2］： H——360 S——～0.584 V——1
Incandescence2［自发光 2］： H——360 S——～0.747 V——～0.477
Transparency2［透明度 2］： H——0 S——0 V——～0.966
Hue Rand［色调范围］： ～0.034
Sat Rand［纯度范围］： ～0.116
Val Rand［亮度范围］： ～0.259
如图3-031所示。
STEP 04 渲染视图，结果如图3-032所示。
STEP 05 展开Glow［辉光］卷展栏。
STEP 06 修改Glow［辉光］卷展栏中参数如下。
Glow［辉光］： ～0.212
Glow Color［辉光颜色］： H——9 S——～0.893 V——～0.933
Glow Spread［辉光扩展］： 1.954
Shader Glow［材质辉光］： 0.139
如图3-033所示。图3-031图3-032图3-033
STEP 07 渲染视图，结果如图3-034所示。
本案例制作结果参考随书光盘中的Chap-03\maya\scenes\chapt03_end-02.mb文件。
本案例制作结果视频参考随书光盘中的Chap-03\result\light_end-02.avi文件。
本案例视频教学文件为DVD\tut_vadio\Chap-03\chapt03_tut-02.avi。图3-034
3.4 案例制作3：动态闪电
（1）闪电的基本形态
STEP 01 执行菜单命令 File > Open Scene［文件 > 打开场景］，打开一个新场景。
STEP 02 执行菜单命令 Paint Effect > Paint Effect Tool，切换到 Paint Effect 绘笔工具。
STEP 03 在透视图中绘制一条短线，如图3-035所示。
STEP 04 在Outliner［大纲窗口］中选择隐藏的曲线，如图3-036所示。图3-035图3-036
STEP 05 将选择到的曲线向上移动到画面顶部，笔画短线也跟随移动到画面顶部，如图3-037所示。
STEP 06 在Outliner［大纲窗口］中将笔画改名为light，如图3-038所示。
STEP 07 在Paint Effect笔触选中的状态下，按Ctrl + A组合键，打开Attribute Editor［参数编辑器］。图3-037图3-038
STEP 08 将 Attribute Editor［参数编辑器］显示内容切换到 brush2 选项卡，展开 Tubes［管体］卷展栏，勾选Tubes［管体］复选框，如图3-039所示。
STEP 09 展开Tubes［管体］→ Cre ation［创建］级联卷展栏，修改Tubes Per Step［每步管数量］参数，确保笔画上出现一条竖线，如图3-040所示。图3-039图3-040
STEP 10 调整笔画上竖线的方向向下，修改Creation［创建］卷展栏中参数。
Elevation Min［最小仰角］： ～－ 0.96
Elevation Max［最大仰角］： ～－ 0.91
如图3-041所示。调整结果如图3-042所示。图3-041图3-042
STEP 11 在Creation［创建］卷展栏上部找到并修改下列参数。
Length Min［最小长度］： ～2.925
Length Max［最大长度］： ～3.741
Tube Width 1［基部管径］： ～0.011
Tube Width 2［尖部管径］： ～0.002
如图3-043所示。图3-043
笔画外形如图3-044所示。渲染透视图，结果如图3-045所示。图3-044图3-045
STEP 12 单击 Tubes［管体］卷展栏中 Behavior［行为］ → Turbulence［扰动］卷展栏标签，展开级联卷展栏。
STEP 13 修改Turbulence卷展栏中噪声参数，使笔画竖线的外形产生不规则的变形。
Turbulence Type［扰动类型］： WorldDisplacement
Interpolation［过渡］： Smooth over Time and Space
Turbulence［扰动］： ～0.126
Frequency［频率］： ～2.736
Turbulence Speed［扰动速度］： ～4.945
修改参数及修改参数后笔画形如图3-046所示。图3-046（2）闪电的颜色
STEP 01 单击Shading［明暗］卷展栏标签，展开此卷展栏。
STEP 02 单击 Shading［明暗］卷展栏中标签 Tube Shading，展开此子卷展栏。图3-047
STEP 03 修改 Shading［明暗］卷展栏及 Tube Shading［管体明暗］子卷展栏中参数如下。
Color 1［颜色1］： H——241 S——～0.843 V——1
Incandescence1［自发光 1］： H——210 S——～0.837 V——～0.657
Transparency1［透明度1］： H——0 S——1 V——～0.793
如图3-047所示。
STEP 04 修改TubeShading［管体明暗］卷展栏中参数如下。
Color 2［颜色 2］： H——241 S——～0.916 V——～0.669
Transparency2［透明度 2］： H——0 S——0 V——～0.882
如图3-048所示。图3-048
STEP 05 渲染透视图，结果如图3-049所示。
STEP 06 修改Glow［辉光］卷展栏中参数如下。
Glow［辉光］： ～0.285
Glow Color［辉光颜色］： H——200 S——～0.719 V——～0.842
Glow Spread［辉光扩展］： ～5.411
Shader Glow［材质辉光］： 0.12
如图3-050所示。图3-049图3-050
STEP 07 渲染透视图，结果如图3-051所示。图3-051
（3）添加动画
在本例第一部分“⑴ 闪电的基本形态”中第11步中给笔画添加了噪波，这使得Paint Effect笔画不仅仅具有不规则的外形，而且也会随着时间的变化产生随机的抖动，抖动的速度由 Turbulence Speed［扰动速度］参数决定。
实际上闪电的动画分为两部分，一部分就是闪电出现后本身的抖动，另一部分就是闪电产生的过程。下面介绍制作闪电产生的过程。
在本章案例2中制作的闪电是多支的，本案例仍然要制作多支闪电，但在制作其分支前先制作产生主支的动画。
STEP 01 将场景时间调到第12帧。
STEP 02 在Attribute Editor［参数编辑器］brush2选项卡中展开Tubes［管体］→Creation［创建］级联卷展栏，找到 Length Min［最小长度］和Length Max［最大长度］参数。
STEP 03 在Length Min［最小长度］参数上单击鼠标右键，弹出快捷菜单，执行快捷菜单Set Key［设关键帧］命令，如图3-052所示。
STEP 04 在Length Max［最大长度］参数上单击鼠标右键，弹出快捷菜单，执行快捷菜单Set Key［设关键帧］命令。设置动画后参数背景颜色变成粉红色，如图3-053所示。图3-052图3-053
STEP 05 将场景时间调到第6帧。
STEP 06 将Length Min［最小长度］参数改为0，单击鼠标右键，执行快捷菜单Set Key［设关键帧］命令。
STEP 07 将Length Max［最大长度］参数改为0，单击鼠标右键，执行快捷菜单Set Key［设关键帧］命令。
将Length Min［最小长度］参数和Length Max［最大长度］参数的值都设为0后，闪电消失。STEP 08 播放场景动画，闪电在6～12帧出现，在第12帧以后会持续抖动，如图3-054所示。图3-054
在现实生活中，闪电在产生后会很快消失，下面就来制作闪电消失的效果。
STEP 09 将场景时间调到第20帧。
STEP 10 右击 Length Min［最小长度］参数，执行快捷菜单Set Key［设关键帧］命令。
STEP 11 右击 Length Max［最大长度］参数，执行快捷菜单 Set Key［设关键帧］命令。
STEP 12 将场景时间调到第40帧。
STEP 13 将 Length Min［最小长度］参数改为0，设置关键帧。
STEP 14 将 Length Max［最大长度］参数改为 0，设置关键帧。
STEP 15 播放场景动画，闪电在6～12帧出现，在第12～20帧持续抖动，从20～40帧会逐渐消失，如图3-055所示。图3-055
这个闪电效果的消失过程太慢。要加快闪电消失过程可以将步骤12到14设置的关键帧直接设在第21帧，如果要利用这个笔画制作更多的闪电，就必须在下一个闪电的地方增加0值关键帧，即相当于本例中第6帧的关键帧。在此案例中采用调整动画曲线的方式来控制参数变化。
STEP 16 执行菜单命令 Window > Animation Editors > Graph Editor［窗口 > 动画编辑器 > 动画曲线编辑器］，打开动画曲线编辑器，如图3-056所示。图3-056
STEP 17 在 Graph Editor 窗口中同时选择两条动画曲线在 20 帧上的关键帧，然后在 Graph Editor窗口中执行菜单命令 Tangents > Stepped Next［切线 > 向后步进］，如图 3-057 所示。
修改完动画曲线切线后，动画曲线形状如图3-058所示。图3-057图3-058
STEP 18 在 Graph Editor 窗口中框选所有的关键帧点，如图 3-059 中①所示。执行窗口菜单命令Edit > Copy［编辑→复制］，如图 3-059 中②所示。图3-059
STEP 19 在 Graph Editor 窗口执行菜单命令Edit > Paste 命令，如图 3-060 所示。
在执行此命令时一定要确保场景的当前时间为第40帧，粘贴结果如图3-061所示。
STEP 20 播放场景动画，闪电在6～12帧出现，在第12～20帧持续抖动，在第20帧后突然消失；然后在40～46帧出现，在第46～54帧持续抖动，在第54帧后突然消失。图3-060图3-061
这两次闪电出现的方向基本一致，没有什么变化。下面通过参数调整让这两次的闪电的方向明显不同。
STEP 21 将场景时间调到第22帧。
STEP 22 在Tubes［管体］→ Creation［创建］级联卷展栏的下部，找到Elevation Min［最小仰角］和 Elevation Max［最大仰角］参数，设置关键帧，如图 3-062 所示。
STEP 23 将场景时间调到第35帧。
STEP 24 修改下列参数：
Elevation Min［最小仰角］： ～-0.549
Elevation Max［最大仰角］： ～-0.349
如图3-063所示。
STEP 25 播放场景动画，场景中依次出现两条向不同方向延伸的闪电，如图3-064所示。图3-062图3-063图3-064
（4）闪电的分支
STEP 01 勾选 Tubes［管体］→ Growth［生长］卷展栏中 Twigs［细枝］复选框，在笔画竖线上生成旁支，如图3-065所示。图3-065
STEP 02 展开Tubes［管］→Growth［生长］→ Twigs［细枝］级联卷展栏，修改Twigs［细枝］卷展栏中参数，调整旁枝的形态。
Twigs In Cluster［一簇细枝数量］： 4
Num Twig Clusters［细枝簇数］： ～3.077
Twig Dropout［细枝缺失］： ～0.538
Twigs Length［细枝长度］： ～0.629
Twigs Start［细枝出现］： ～0.049
Twigs Angle 1［细枝角度 1］： ～47.832
Twigs Angle 2［细枝角度 2］： ～44.056
Twig Twist［细枝扭曲］： ～0.091
如图3-066所示，调整后笔画外形如图3-067所示。图3-066图3-067
在这一系列的参数中 Twigs Angle 1［细枝角度 1］、Twigs Angle 2［细枝角度 2］、Twigs Length［细枝长度］和 Twig Twist［细枝扭曲］已经在前面进行过介绍。
Twigs Start［细枝出现］控制Paint Effect笔画的一个管体从根部向上开始出现细枝的位置；Num Twig Clusters［细枝簇数］参数控制在一个管体上会出现多少簇分枝；每一簇中包含多少支细枝则由 Twigs In Cluster［一簇细枝数量］参数控制。如果一个管体上细枝簇均匀分布，每簇中细枝的数量也是固定的，看上去就会很不自然，因此 Twig Dropout［细枝缺失］参数控制随机削减一些细枝，让笔画看上去更自然。
STEP 03 将场景时间调到第 12 帧，对 Twigs Length［细枝长度］设置关键帧。
STEP 04 将场景时间调到第 20 帧，对 Twigs Length［细枝长度］设置关键帧。
STEP 05 将场景时间调到第 46 帧，对 Twigs Length［细枝长度］设置关键帧。
STEP 06 将场景时间调到第 54 帧，对 Twigs Length［细枝长度］设置关键帧。
STEP 07 分别在第 6 帧、第 40 帧和第 74 帧，将 Twigs Length［细枝长度］参数改为 0，设置关键帧。
STEP 08 渲染动画，结果如图3-068所示。
本案例制作结果参考随书光盘中的 Chap-03\maya\scenes\ chapt03_end -03.mb 文件。
本案例制作结果视频参考随书光盘中的 Chap-03\result\ light_end-03.avi 文件。
本案例视频教学文件为 DVD\tut_vadio\Chap-03\ chapt0_tut-03.avi。图3-068
3.5 案例要点
（1）闪电的形态
在本章三个不同形态的闪电案例中都采用tube 形态的 Paint Effect 笔画形态来制作，这与前两章是一致的。但与前面两章的案例有所不同的是，前两章火苗和火花的形态是不连续的，而闪电的主体是连续完整的。将 Paint Effect 上竖线变成不连续的短线来描绘火苗或火花主要是依赖Gaps卷展栏下的参数实现的。闪电的制作不需要使用Gaps卷展栏下的参数。
制作闪电的分支要使用 Twig 选项，这个选项在 Paint Effect 竖线的主干上生成分支。分支的形态由 Twigs［细枝］卷展栏中设置的参数决定；分支与主干的夹角由 Twigs Angle 1、Twigs Angle 2 参数决定；分支在主干上出现的位置由Twigs Start 参数决定。
闪电的方向由 Elevation Min［最小仰角］、Elevation Max［最大仰角］、Azimuth Min［最小方位角］和 Azimuth Max［最大方位角］四个参数决定。
闪电形态的另一个重要特征是扭曲弯折，这种形态是由Turbulence卷展栏下的参数生成的。制作出所需的形态需要两个必要条件：Turbulence［扰动］的频率要比较高，即在较短的长度内有多个偏折，这个特性由Turbulence卷展栏中Frequency参数控制；另一个条件是Tube上要有足够的分段数，这是由级联卷展栏Tubes→Creation中的Segments［段数］参数控制的。
（2）闪电的颜色
闪电的颜色由 Shading 卷展栏及其子卷展栏 Tube Shading 中的参数控制。Glow 卷展栏中的参数控制闪电的辉光效果。
（3）闪电的动画
闪电的动画分为两部分：抖动和闪电伸展。
闪电的抖动动画是由Turbulence卷展栏下的参数生成的，抖动时的形态控制就是其扭曲弯折形态，抖动的速度是由Tubes→Behavior→Turbulence巻展栏中Turbulence Speed［扰动速度］参数控制。这个参数的值要大一点。
闪电的伸展动画是通过对Tube和Twigs的长度设置关键帧动画生成的，需要说明的是闪电的出现是从天空向地面伸展，因此,需要将基础线移到天空闪电出现的位置上，然后调整Elevation Min［最小仰角］参数和Elevation Max［最大仰角］参数为负值，并控制Tube的方向向下。
闪电伸展动画是一种爆发性过程，可以通过调整动画曲线的形状来实现。
第4章 雨、雪
雨、雪是最常见的自然界现象，也是特效专业最常制作的效果之一。
4.1 概述
雨、雪是最常见的自然界现象，也是特效专业最常制作的效果之一。图4-001中展示的是由深圳环球数码公司制作的全三维动画电影《摩比斯环》中一组下雨的镜头。图4-001
制作雨、雪效果有很多种方法，本章讲授如何采用Maya的Paint Effect技术来制作雨雪效果。
4.2 案例制作1：雨的制作
（1）雨的基本形态
STEP 01 执行菜单命令 File > New Scene［文件 > 新建场景］，打开一个新场景。
STEP 02 执行菜单命令 Paint Effect > Paint Effect Tool［特效画笔 > 画笔工具］，切换到 Paint Effect绘笔工具。
STEP 03 在透视图中绘制一条短线，如图4-002所示，这条线要足够长。
STEP 04 在 Paint Effect 笔触选中的状态下，按 Ctrl + A，打开 Attribute Editor［参数编辑器］。
STEP 05 Attribute Editor［参数编辑器］中单击 brush2 选项卡标签，将显示内容切换到 brush2 选项卡，如图4-003所示。展开Tubes［管体］卷展栏，勾选Tubes［管体］复选框，如图4-004中①号标签所示。图4-002图4-003
勾选此选项后，笔画外形由“地平面”上的一条简单线条变成垂直于地面向上的一系列竖线，如图4-005所示。图4-004图4-005
如果步骤 1 中所画的线太短的话，勾选 Tubes［管体］复选框后，Paint Effect 笔画上也不会出现竖线。
STEP 06 单击Tubes［管体］卷展栏下的Creation［创建］卷展栏标签，如图4-004中②所标的位置，展开此子卷展栏。
STEP 07 在Creation［创建］卷展栏下部找到并修改下列参数。
Elevation Min［最小仰角］： ～0.925
Elevation Max［最大仰角］： ～0.973
如图4-006所示。
将笔画上的竖线调整到直立状态，如图4-007所示。
STEP 08 修改 Creation［创建］卷展栏中 Length Min/Max 参数，调整竖线的长度。
Length Min［最小长度］： ～4.082
Length Max［最大长度］： ～4.762
如图4-008所示。图4-006图4-007图4-008
STEP 09 将Creation［创建］卷展栏中Segments参数改为16，如图4-009所示。
STEP 10 单击Gaps卷展栏标签，展开此卷展栏，如图4-010所示。图4-009图4-010
STEP 11 修改Gaps卷展栏中参数如下。
Gap Size［缝隙大小］： ～0.556
Gap Spacing［缝隙空间］： ～0.202
如图4-011所示。图4-011
STEP 12 将Creation［创建］卷展栏中底部的Segmen Length Bias参数改为0.184，如图4-012所示。
这个参数的作用是改变笔触竖线上从根部到顶端的长度分布，有关此参数更详细的说明请参见本书附录A。
修改此参数后笔刷外形的变化如图4-012所示。图4-012
STEP 13 将 Gaps 卷展栏中 Gap Rand 参数改为 1，如图 4-013 所示。
修改此参数后笔刷上的竖线的缺口相互错开，不再整齐，如图4-014所示。
STEP 14 将Brush Profile［笔刷外形］卷展栏中Brush Width［笔刷宽度］参数改为3.54，改变笔刷的宽度，如图4-015所示。图4-013图4-014图4-015
STEP 15 将 Creation［创建］卷展栏中顶部的 Tubes Per Step［管密度］参数改为 8.095，如图4-016所示。
这个参数的作用是改变笔触单位长度上竖线的数量，即竖线的密度。
修改参数后笔刷上竖线即雨的密度加大，如图4-017所示。图4-016图4-017
保存文件，将此文件保存在当前工作目录，命名为rain01.mb。
（2）雨的颜色
STEP 01 渲染透视图，结果如图4-018所示。
从图4-018可以看出需要调整笔画与颜色相关的参数。
STEP 02 单击Shading［明暗］卷展栏标签，展开此卷展栏。
STEP 03 修改Shading［明暗］卷展栏中参数如下。
Color 1［颜色 1］： H——～181 S——～0.163 V——1
Incandescence1［自发光 1］： H——0 S——0 V——0
Transparency1［透明度1］: H——0 S——0 V——～0.669
如图4-019所示。图4-018图4-019
STEP 04 Shading［明暗］卷展栏中包含一个子卷展栏Tube Shading［管体明暗］，展开此卷展栏。
STEP 05 修改 Tube Shading［管体明暗］卷展栏中参数如下。
Color 2［颜色 2］： H——0 S——0 V——1
Transparency2［透明度 2］： H——0 S——0 V——～0.376
Val Rand［明度范围］： ～0.102
Brightness Rand［亮度变化］： ～0.653
Tip Fade［顶部淡化］： ～0.129
如图4-020所示。
STEP 06 渲染视图，结果如图4-021所示。图4-020图4-021
（3）雨的动态
到目前为止案例中制作的内容都只是静态效果，下面制作下雨的动态效果。
STEP 01 单击 Flow Animation 卷展栏标签，展开此卷展栏，如图 4-022 所示。
STEP 02 修改 Flow Animation 卷展栏中参数如下。
Flow Speed［流动速度］： ～-0.788
如图4-023所示。图4-022图4-023
STEP 03 播放场景动画，笔画上的竖线出现自上而下的“流动”。雨滴落下的过程中划过的路径是规则的直线，看上去不是很自然，接下来给雨滴添加一些扰动效果。
STEP 04 在参数编辑器中依次点击 Tubes［管体］ → Behavior［行为］ → Turbulence［扰动］卷展栏标签，展开级联卷展栏，如图4-024所示。图4-024
STEP 05 修改Turbulence［扰动］卷展栏中参数如下。
Turbulence Type［扰动类型］： WorldDisplacement
Interpolation［过渡］： Smooth over Time
Turbulence［扰动］： ～0.056
Frequency［频率］： ～0.343
Turbulence Speed［扰动速度］： 0.35
如图4-025所示。
STEP 06 播放场景动画，观察场景中的笔画的动画效果。
在播放场景动画时看到的 Paint Effect 笔画的效果只能作为参考，并不是准确的最终效果，要看到最终效果必须进行渲染。
STEP 07 在主窗口状态栏中找到 Display Render Settings window 按钮，单击此按钮，如图4-026 所示，打开 Render Settings 窗口。
在 Render Settings 窗口中设置参数如下。
Frame/Animation ext［帧 /动画文件形式］： name.#.ext
Start frame［起始帧］： 1
End frame［结束帧］： 150
如图4-027所示。图4-025图4-026图4-027
STEP 08 渲染动画序列。
STEP 09 执行菜单命令 File >View Sequence……，打开 Maya 内置动画播放器观看渲染完成的动画序列，观察下雨的整体效果，按上述过程介绍的参数对Paint Effect 笔画进行参数调整。
文件结果参考rain_end.mb文件。
本案例制作结果参考随书光盘中的Chap-04\maya\scenes\chapt04_rain_end.mb文件。
本案例制作结果视频参考随书光盘中的 Chap-04\result\ rain_end.avi 文件。
本案例视频教学文件为 DVD\tut_vadio\Chap-04\ chapt04 _rain_tut.avi。
4.3 案例制作2：雪的制作
（1）雪的基本形态
STEP 01 执行菜单命令 File > New Scene［文件 > 新场景］，打开一个新场景。
STEP 02 按F6键将主窗口菜单切换到Rendering［渲染］菜单组。
STEP 03 执行菜单命令 Paint Effect > Paint Effect Tool［特效画笔 > 画笔工具］，切换到 Paint Effect绘笔工具。
STEP 04 在透视图中绘制一条线，如图4-028所示。这条线要足够长。
STEP 05 在Paint Effect笔触选中的状态下，按Ctrl + A组合键，打开Attribute Editor［参数编辑器］。图4-028图4-029
STEP 06 将 Attribute Editor［参数编辑器］显示内容切换到 brush2 选项卡，如图 4-029 所示。
STEP 07 展开Tubes［管体］卷展栏，勾选Tubes［管体］复选框，如图4-030中①号标签所示。
勾选此选项后，笔画外形由“地平面”上的一条简单线条变成垂直于地面向上的一系列竖线，结果如图4-031所示。图4-030图4-031
如果步骤 01 中所画的线太短的话，勾选 Tubes［管体］复选框后，Paint Effect 笔画上也不会出现竖线。
STEP 08 单击Tubes［管体］卷展栏下的Creation［创建］卷展栏标签，如图4-030中②所标的位置，展开此子卷展栏。
在 Creation［创建］子卷展栏中部是一个名为 Width Scale［宽度比例］二级子卷展栏。
STEP 09 修改Creation［创建］卷展栏中处于Width Scale［宽度比例］子卷展栏下方的参数如下。
Elevation Min［最小仰角］： ～0.816
Elevation Max［最大仰角］： ～1
如图4-032所示。
修改以上参数后，笔画上的竖线调整为直立状态，如图4-033所示。图4-032图4-033
STEP 10 调整persp摄像机视角接近人的正常观察角度。
STEP 11 修改 Creation［创建］卷展栏中 Length Min/Max 参数调整竖线的长度，使竖线上端超出摄像机上缘，参数可参考下值。
Length Min［最小长度］： ～4.49
Length Max［最大长度］： ～4.626
如图4-034所示。图4-034
STEP 12 单击Gaps卷展栏标签，展开此卷展栏，如图4-035所示。
STEP 13 修改Gaps卷展栏中参数如下。
Gap Size［缝隙大小］： ～0.947
Gap Spacing［缝隙空间］： ～0.091
如图4-036所示。图4-035图4-036
修改Gaps卷展栏中参数后，场景中笔画外形会发生变化，但其显示出的形态可能会与最终结果有很大的差别，因此不能作为唯一的参考对象，最好进行测试渲染，图4-037左图为场景中直接显示结果；右图为渲染结果。图4-037
STEP 14 将 Gaps 卷展栏中 Gap Rand 参数改为 1。修改此参数后笔刷上的竖线的缺口相互错开，不再整齐，如图4-038所示。
STEP 15 修改Creation［创建］卷展栏中参数如下。
Tube Width 1［基部管径 1］： ～0.046
Tube Width 2［尖部管径 2］： ～0.043
Width Rand［宽度随机］： ～0.367
Width Bias［宽度基数］： ～-0.469
Segment Width Bias［分段宽度基数］： ～0.32
如图4-039所示。
渲染场景，笔画上的竖线变粗，不再是细线，如图4-039所示。图4-038图4-039
（2）雪的颜色
STEP 01 在 Attribute Editor［参数编辑器］中单击 Shading 卷展栏标签，展开此卷展栏，如图4-040中①所示的位置。图4-040
STEP 02 修改Shading卷展栏中参数如下。
Color 1［颜色 1］： H——～0 S——～0 V——1
Incandescence1［自发光 1］： H——0 S——0 V——0
Transparency1［透明度 1］： H——0 S——0 V——～0.453
修改参数后结果如图4-041所示。图4-041
STEP 03 修改 Tube Shading 卷展栏中参数如下。
Color 2［颜色 2］： H——～0 S——～0 V——1
Incandescence2［自发光 2］： H——0 S——0 V——0
Transparency2［透明度 2］： H——0 S——0 V——～0.453
Val Rand［明度范围］： ～0.109
Brightness Rand［亮度范围］： ～0.136
修改上述参数后渲染结果中竖线出现一些颜色明暗变化，如图4-042所示。图4-042
（3）雪的整体形态
STEP 01 在参数编辑器中展开 Brush Profile［笔刷外形］卷展栏，修改参数如下。
Brush Width［笔画宽度］： 2.690
Softness［柔化］： 0.722
Flatness 1［平坦度 1］： 0.623
Flatness 2［平坦度 2］： 0.682
如图4-043所示。图4-043
STEP 02 在参数编辑器中展开级联卷展栏Tubes［管体］→Creation［创建］，修改参数如下。
Tubes Per Step［每步管数量］： 9.61
Segments［段数］： 33
这个参数的作用可以改变笔触单位长度上竖线的数量，即竖线的密度。修改这两个参数后，下雪的区域变广，雪的密度加大，渲染场景，结果如图4-044所示。图4-044
（4）雪的纹理细节
STEP 01 单击Texturing卷展栏标签（图4-045中①所标的位置），展开此卷展栏。图4-045
STEP 02 在 Texturing 卷展栏中勾选 Map Opacity［透明度贴图］并修改参数如下。
Tex Opacity Scale［透明贴图比例］： 0
Tex Opacity Offset［透明贴图偏移］： 1
Texture Type［纹理类型］： Fractal
Tex Alpha1［纹理最大不透明 1］： ～0.007
Tex Alpha2［纹理最小不透明 2］： ～-1
Repeat U［U向重复］： ～12.283
Repeat V［V向重复］： ～0.563
Blur Mult［模糊系数］： ～0.821
Smear［模糊］： ～0.53
Smear U［U向模糊］： ～0.894
Smear V［V向模糊］： ～0.596
Fractal Amplitude［分形强度］： ～1.12
Fractal Ratio［分形系数］： ～0.464
上述参数给Paint Effect笔画上添加纹理变化，形成雪花的效果，因为很多细节体现在雪花上，因此修改一些参数对页面效果影响不是很明显，修改上述参数产生的变化如图4-046～图4-050所示。图4-046图4-047图4-048图4-049图4-050
（5）雪的动画
STEP 01 单击 Flow Animation 卷展栏标签，展开此卷展栏。
STEP 02 修改 Flow Animation 卷展栏中参数如下。
Flow Speed［流动速度］： ～-0.139
如图4-051所示。
STEP 03 播放场景动画，笔画的竖线出现动画，动画的实际效果必须以渲染结果为准。
STEP 04 在参数编辑器中展开级联卷展栏 Tubes［管体］ → Behavior［行为］ → Turbulence［扰动］，如图4-052所示。图4-051图4-052
STEP 05 修改Turbulence卷展栏中参数如下。
Turbulence Type［扰动类型］： WorldDisplacement
Interpolation［过渡］： Smooth over Time and Space
Turbulence［扰动］： ～0.245
Frequency［频率］： ～0.119
Turbulence Speed［扰动速度］： 0.231
如图4-053所示。
STEP 06 在主窗口状态栏中找到 Display Render Settings Window 按钮，单击此按钮，打开Render Settings 窗口。
STEP 07 在 Render Settings 窗口中设置参数如下。
Frame/Animation ext［帧 /动画文件形式］： name.#.ext
Start frame［起始帧］： 1
End frame［结束帧］： 150
如图4-054所示。图4-053图4-054
STEP 08 渲染动画序列。
STEP 09 执行菜单命令 File >View Sequence……，打开 Maya 内置动画播放器观看渲染完成的动画序列，观察下雨的整体效果，按上述过程介绍的参数对Paint Effect 笔画进行参数调整。
本案例制作结果参考随书光盘中的Chap-04\maya\scenes\chapt04_snow_end.mb文件。
本案例制作结果视频参考随书光盘中的 Chap-04\result\ snow_end.avi 文件。
本案例视频教学文件为 DVD\tut_vadio\Chap-04\ chapt04 _snow_tut.avi。
4.4 案例要点
（1）雨、雪的形态
本章两个案例的描述对象雨和雪的形态非常类似，都是从空中飘落的“点”，但因为速度的差别，下落速度较快的雨给人的感觉更像是“线”，而速度较慢的雪的形态更像“片”。
雨和雪都采用 Tube 形态的 Paint Effect 笔画来制作。
因为雨和雪都是不连续的，使用Gaps卷展栏下的参数将其笔画上的竖线断开。“线”与“片”的比例由 Gap Size［缝隙大小］和 Gap Spacing［缝隙空间］两个参数的数值及比例关系确定。
雨、雪的密度、粗细等外形特征由Tubes卷展栏、级联卷展栏Tubes→Creation下的参数控制。
（2）雨、雪的颜色纹理
雨下落的速度比较快，在视觉上呈现为线的状态，因此其颜色变化比较简单，就是淡青色到白色。通过 Shading 卷展栏、级联卷展栏 Shading → Tube Shading 中的 Color 1［颜色 1］、Color 2［颜色2］、Transparency1［透明度1］和Transparency2［透明度2］参数控制。
雪的运动速度较慢、外形略大，因此在视觉效果上体现为“片”。雪花本身的微观晶体结构呈现出一些纹理图案，因此并不能用单纯的颜色变化来描绘。除了使用Shading卷展栏、级联卷展栏Shading→Tube Shading中的参数外，还要使用Texturing卷展栏下一系列参数在雪“片”上添加纹理图案。雪花的纹理使用 Fractal［分形］纹理就可以了，通过 Tex Opacity Scale［透明贴图比例］、Tex Opacity Offset［透明贴图偏移］、Tex Alpha1［纹理最大不透明 1］和 Tex Alpha2［纹理最小不透明2］参数调整纹理各部分的透明度来控制最终渲染结果的纹理效果。
（3）雨、雪的动画
雨和雪的动画是通过设置 Flow Animation 卷展栏中参数实现的。雨和雪的运动都是从天空中落下，这种效果要将 Flow Speed［流动速度］参数设为负值才可以实现。此参数的正负决定了笔画运动的方向是由根部向顶部还是由顶部向根部运动，而该参数绝对值的大小决定了运动速度的快慢。
（4）雨、雪的分布范围
雨和雪的分布是一片的，而 Paint Effect 画笔的绘制结果在默认情况下是以一条 NURBS 曲为基础生成的，因此竖线集中在一条线上。生成一片雨、雪的效果需要 Brush Profile 卷展栏下Brush Width［笔画宽度］参数的配合，此参数控制竖线分布在基准线两侧的宽度范围，如图4-055和图4-056所示。图4-055图4-056
第5章 瀑布
瀑布是较为常见的自然景观之一，也是特效专业常制作的效果之一。制作瀑布的难点在于它既具有连续流动的水流的特征，又具有飞溅水花的特征，前者惯常用模型加材质解决，后者通常用粒子系统来制作。
5.1 概述
瀑布是较为常见的自然景观之一，也是特效专业常制作的效果之一。制作瀑布的难点在于它既具有连续流动的水流的特征，又具有飞溅水花的特征，前者惯常用模型加材质解决，后者通常用粒子系统来制作。
本章讲授如何采用 Maya 的 Paint Effect 技术来制作瀑布效果。图 5-00 所示的是几幅从网上搜集到的瀑布图片。图5-001
图5-001（左）中的瀑布显示出非常清晰的水花的特征和瀑布流不连续的特征，而中、右侧的图片则恰恰相反，展现出瀑布流连续的特征。
5.2 案例制作1：简单瀑布
（1）瀑布的基本形态
STEP 01 执行菜单命令File >Open Scene…［文件>打开场景…］，打开随书光盘中的文件waterFall_env.mb。
场景中包含一个山崖的简单模型，如图5-002所示。图5-002
STEP 02 执行菜单命令 Create>CV Curve Tool［创建>CV曲线工具］，在前视图中沿山形在低洼处画曲线，如图5-003所示。
STEP 03 在曲线被选中的状态下，执行菜单命令Modify>Center Pivot［修改>枢轴点居中］。在使用CV曲线工具创建曲线后，曲线的枢轴点在场景的坐标原点。此命令修改曲线的枢轴点，将它放在曲线的几何中心，操作结果如图5-004所示。
STEP 04 在透视图中将曲线从坐标平面移到山体模型的后部，瀑布涌出的部位，如图5-005所示。图5-003图5-004图5-005
STEP 05 按F6将主窗口菜单切换为Rendering菜单组。
STEP 06 选中曲线，执行菜单命令 Paint Effect >Curve Utilities > Attach Brush to Curves［特效画笔>曲线工具>曲线粘附笔触］，如图5-006所示。图5-006
此命令在当前选中的曲线 上粘附 Paint Effect 笔触，笔触所使用的参数为当前场景中最近一次使用Paint Effect 工具时使用的数据，如果最近没有使用过 Paint Effect 工具，则笔触使用默认参数。
Paint Effect 工具的默认笔触是沿绘制曲线的管状体，如图5-007所示。
STEP 07 在笔触选中的状态下，按 Ctrl + A 组合键，打开 Attribute Editor［参数编辑器］。
STEP 08 将 Attribute Editor［参数编辑器］显示内容切换到brush2选项卡，如图5-008所示。
STEP 09 在brush2选项卡中展开Tubes［管体］卷展栏，勾选Tubes［管体］复选框，如图5-009所示。
勾选此选项后，笔画轨迹线上出现一系列竖线，如图5-010所示。图5-007图5-008图5-009图5-010
STEP 10 展开Tubes［管体］卷展栏下的子卷展栏Creation［创建］，修改参数如下。
Segments［段数］： 80
Length Min［最小长度］： ～23
Length Max［最大长度］： ～24
Tube Width 1［基部管径］： ～0.56
Tube Width 2［尖部管径］： ～0.71
Width Rand［宽度随机］： ～0.456
Width Bias［宽度基数］： ～0.061
如图5-011所示。图5-011
修改参数后，笔画上的竖线变长。
在图5-012中，竖线的方向并不一致，朝着各个不同的方向。下面需要调整笔画线的方向和形状使其与山崖的形状相合。
STEP 11 沿着山崖模型上凹陷的部分画一条曲线，如图5-013所示。
绘制曲线时要从山崖根部开始画，即按照图5-013中箭头所示的方向画。
绘制的曲线要能反映出山崖模型凹陷部分的基本形状特征，但不一定要与模型完全吻合，曲线点的分布要均匀，同时为了方便以后建模需要修改曲线，可以让曲线与模型保持一点距离，如图5-014所示。图5-012图5-013图5-014
STEP 12 同时选择曲线和笔画，执行菜单命令Paint Effect > Curve Utilities > Set Stroke ControlCurves［特效画笔>曲线工具>设置笔触控制曲线］。
执行此命令后笔画并没有发生任何变化，这是因为使用曲线控制笔画形状需要笔画的参数配合。
STEP 13 在 Attribute Editor［参数编辑器］中展开级联卷展栏Tubes［管体］→Behavior［行为］→Forces［扰动］，修改参数如下。
Curve Follow［跟随曲线］： 0.699
如图5-015所示。
修改参数后笔画上的竖线形状发生变化，与控制曲线形状接近，如图5-016所示。图5-015图5-016
STEP 14 在级联卷展栏 Tubes［管体］→ Creation 中调整 Segment Length Bias［分段长度基数］参数约为-0.17，如图5-017所示。
在本案例中此参数的大小会受控制曲线的分段数影响，控制曲线的分段数越高，此参数合适的参数越接近零。
通过修改此参数，绘笔的上竖线的形状与控制线一致，如图5-018所示。图5-017图5-018
（2）瀑布的水花形态
STEP 01 展开 Texturing 卷展栏，勾选 Map Color 和 Map Opacity 选项，如图 5-019 所示。
STEP 02 继续修改Texturing卷展栏中参数如下。
Texture Type［纹理类型］： Fractal［分形］
Map Method［贴图方法］： Tube 3D［3D管体］
Tex Alpha1［纹理最大不透明］： ～0.788
Tex Alpha2［纹理最小不透明］： ～-0.656
Repeat U［U向重复］： ～15.68
Repeat V［V向重复］： ～5.07
Offset U［U向偏移］： ～0.225
Offset V［V向偏移］： ～0.106
Blur Mult［模糊系数］： ～0.689
如图5-020所示。图5-019图5-020
STEP 03 渲染场景，结果如图5-021所示。图5-021
经过上述处理，绘笔笔画的形态已经显露出瀑布的特征，下面继续调整。
STEP 04 展开Shading［明暗］卷展栏，修改参数如下。
Color 1［颜色 1］： H——180 S——0.112
V——0.949
Transparency1［透明度 1］： H——0 S——0
V——0.132
如图5-022所示。图5-022
STEP 05 展开级联卷展栏 Shading → Tube Shading［明暗→管体明暗］，修改参数如下。
Color 2［颜色 2］： H——180 S——0.056 V——0.989
Hue Rand［色调范围］： ～0.102
Sat Rand［纯度范围］： ～0.041
Val Rand［明度范围］： ～0.048
Brightness Rand［亮度范围］： 0.082
如图5-023所示。图5-023
STEP 06 渲染场景，结果如图5-024所示，绘笔笔画的形态和颜色已经接近瀑布了。图5-024
STEP 07 继续修改Texturing［纹理］卷展栏中参数如下。
Tex Color1［纹理颜色1］： H——180 S——0.056V——1
Tex Color2［纹理颜色2］： H——180 S——0.056V——0.629
如图5-025所示。图5-025
STEP 08 回到Creation［创建］卷展栏中，修改参数如下。
Tubes Per Step［每步管数量］： 4.286
如图5-026所示。图5-026
修改此参数后，增加了笔画上的竖线，即瀑布的水流增加，如图5-027所示。
STEP 09 渲染场景，结果如图5-028所示，瀑布上有明显的分段。图5-027图5-028
STEP 10 展开 Gaps［缝隙］卷展栏，修改参数如下。
Gap Rand［缝隙随机值］： 1
如图5-029所示。
STEP 11 重新渲染场景，图5-028中瀑布上的分段消失了，结果如图5-030所示。图5-029图5-030
（3）瀑布的流动动画
STEP 01 展开 Flow Animation［流动动画］卷展栏，修改参数如下。
Flow Speed［流动速度］： 0.205
STEP 02 在参数编辑器中依次点击 Tube s［管体］ → Behavior［行为］ → Turbulence［扰动］卷展栏标签，展开级联卷展栏，如图5-031所示。图5-031
STEP 03 修改Turbulence［扰动］卷展栏中参数如下。
Turbulence Type［扰动类型］：Local Displacement
Interpolation［过渡］： Smooth over Time
Turbulence［扰动］： ～0.056
Frequency［频率］： ～0.343
Turbulence Speed［扰动速度］：0.35
如图5-032所示。图5-032
上述操作过程给瀑布添加了流动的动画以及流动中的不规则扰动。
渲染动画，制作结果参考随书光盘中的 Chap-05\maya\scenes\chapt05 -01.mb 文件。
制作结果视频参考随书光盘Chap-05\result\chapt05-01.avi文件。
（4）调整瀑布参数
对上述参数进行修改可以获得不同的效果。
STEP 01 修改Texturing［纹理］卷展栏中参数如下。
Tex Alpha1［纹理最大不透明］： ～0.377
Tex Alpha2［纹理最小不透明］： ～-0.947
Repeat U［U向重复］： ～21.391
Repeat V［V向重复］： ～5.07
如图5-033所示。图5-033
试读结束[说明：试读内容隐藏了图片]