Autodesk Maya 2010标准培训教材II

3.1　知识重点

Maya Muscle 是Maya 在2009版本时新增的肌肉系统，实际上它是一个功能强大的皮肤变形器，通过这套系统，我们可以轻松地制作出以往在角色绑定过程中难以实现的皮肤变形效果。例

如肌肉在皮肤下层的滑动，肌肉在运动过程中的抖动，肌肉拉伸、挤压、褶皱、碰撞等。

◆ 了解Capsule ［胶囊］、Bone ［骨头］、Muscle ［肌肉］的概念。◆ 熟练掌握Capsule ［胶囊］、Bone ［骨头］、Muscle ［肌肉］的创建方法。

◆ 熟练掌握使用Capsule ［胶囊］、Bone ［骨头］、Muscle ［肌肉］控制表面变形的方法。◆ 了解两种肌肉的变形器。◆ 熟练掌握如何创建对称肌肉。

◆ 熟练掌握如何将Smooth Skin 转换为肌肉蒙皮。

◆ 熟练掌握肌肉蒙皮的方法，以及为肌肉各种属性绘制权重的方法。

3

Maya Muscle

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3.2　要点详解

3.2.1　载入Maya Muscle

启动M a y a 2010，执行W i n d o w ＞S e t t i n g s /Preferences ＞Plug-in Manager ［窗口＞设置/参数＞插件管理器］窗口，打开Plug-in Manager 窗口，勾选MayaMuscle.mll 后面的Loaded 和Auto load 选项，如图3.001所示，将Muscle ［肌肉］模块导入到Maya 中。

在肌肉系统中，可以将已绑定的模型转换为Muscle ［肌肉］，也可以将NURBS 与多边形转换为Muscle ［肌

肉］或Bone ［骨头］，肌肉、骨骼对皮肤的影响程度可以通过绘制权重来进行控制。

通常在使用肌肉时，首先需要建立一个绑定好的模型，同时也需要将骨骼转换为胶囊，然后调节肌肉属性使其运动较为合理，最终将肌肉的变形应用到之前已绑定好的模型上即可。

Muscle ［肌肉］最基础的3大模块为：Capsule ［胶囊］、Bone ［骨头］和Muscle ［肌肉］。

3.2.2　Capsule［胶囊］

Capsule ［胶囊］的作用同Maya 自身的Joint ［关节］有相似之处，不同之处在于Capsule ［胶囊］是一种自身带有长度与半径的刚性物体。在Maya 中，Capsule ［胶囊］像骨骼一样可以绘制权重，并且Capsule ［胶囊］对皮肤的权重影响可以大致分为黏性权重与滑动权重两种。黏性权重是指胶囊对皮肤产生同Maya 的Joint 一致的牵引拉伸等效果，而滑动权重可以产生骨骼在皮肤内滑动的效果，如膝盖骨。

在肌肉系统中，Joint ［关节］与Bone ［骨头］、Muscle ［肌肉］均可以对模型产生蒙皮的效果，但是如果希望Joint ［关节］对模型产生正确的蒙皮效果，那么Joint ［关节］需要转换为Capsule ［胶囊］。

3.2.2.1创建胶囊

一、创建单个胶囊

执行Muscle ＞Muscles/Bones ＞Make Capsule ［肌肉＞肌肉

/骨骼＞创建胶囊］命令即可创建胶囊，使用此方法创建的只是一个胶囊个体，如图3.002所示。

图3.001

第3章

Maya Muscle

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图3.002

二、创建Locator胶囊

执行Muscle＞Muscles/Bones＞Make Capsule with End Locator［肌肉＞肌肉/骨骼＞创建

胶囊及Locator］命令，可以创建出一个带有Locator的胶囊。通过调节locator

的位置可以定义

胶囊的长度及角度，如图3.003所示。

图3.003

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三、骨骼转化生成胶囊

（1）执行Skeleton＞Joint Tool＞命令，打开Joint Settings窗口，将Orientation［方

向］的类型设置为xyz，或除None之外的其他所有方向类型的Joint，然后在场景中创建关节。

（2）选择根关节，执行Edit＞ Select Hierarchy［编辑＞选择层级］命令，选择所有关节。

（3）执行Muscle＞Muscles/Bones＞Convert Surface to Muscle/Bone［肌肉＞肌肉/骨骼＞将表面转化为肌肉/骨骼］命令，在弹出的菜单中单击X-Axis，即可将所有骨骼转化为带有胶囊的骨骼，如图3.004所示。

图3.004

注 若在创建骨骼时选择的Orientation类型为其他类型，那么在执行Convert Surface to Muscle/ Bone［将表面转化为肌肉/骨骼］命令后，在弹出的菜单中应选择Orientation类型中的第一个轴向，即指向下一个关节的方向；如创建Joint时选择Orientation类型为zyx，那么在创建胶囊时应单击Z-Axis按钮。

四、蒙皮转化生成胶囊

（1）创建一组Orientation［方向］类型为xyz的关节，同时选择模型，如图3.005所示。

（2）选择根关节，同时按住Shift键加选模型，执行Skin＞Bind Skin＞Smooth Bind［皮肤＞绑定皮肤＞柔性绑定］命令，对关节与模型进行蒙皮，如图3.006所示。

图3.005 图3.006

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（3）选择根关节或模型，执行Muscle ＞Skin Setup ＞Convert Smooth Skin to Muscle System ［肌肉＞皮肤设置＞转化柔性蒙皮皮肤为肌肉系统］命令，在弹出的菜单中会询问是要将当前skinCluser ［蒙皮节点］禁用还是删除，单击Disable ［禁用］按钮，skinCluser ［蒙皮节点］将被禁用，此时在弹出的Joint to Capsule Conversion 菜单中单击

X-Axis 按钮，将骨骼转化为胶囊，如图3.007所示。

图3.007

3.2.2.2　编辑胶囊

如果想要编辑胶囊，首先需要选择胶囊，然后在胶囊的通道栏中单击其形状节点，如图3.008所示，修改相应的参数即可。

Sticky Strength ：胶囊对皮肤所产生的黏性强度。

Sliding Strength ：胶囊对皮肤所产生的滑动强度。

Fat ：胶囊对皮肤的控制范围。数值越大，胶囊将显示越“胖”，而控制皮肤的范围也相应扩大。

Reverse Normals

：胶囊按照对皮肤法线的正方向或负方向给予控制。Radius ：控制胶囊的半径。Length ：控制胶囊的长度。

图3.008

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Capsule Axis：控制胶囊的方向。

Lock Sticky Wt：锁定胶囊对皮肤的粘性权重，使粘性权重不能再被修改。

Lock Sliding Wt：锁定胶囊对皮肤的滑动权重，使滑动权重不能再被修改。

Shaded：控制胶囊的显示方式。

wireframe-only：控制胶囊的显示方式为线框。

Shaded：控制胶囊的显示方式为实体显示。

wireframe-and- Shaded：控制胶囊的显示为实体加线框。

N Seg：控制胶囊的纵向段数。

N Sides：控制胶囊的横向段数。

3.2.3　Bone［骨头］Array现在，骨骼在皮肤内产生滑动的效果在Maya

中可以使用胶囊来模拟，但胶囊的形状是固定

的，不足以模拟出各种形状的骨骼在皮肤中的滑

动效果，但是Maya用户可以将任意的几何体模型

作为Bone［骨骼］，虽然它在产生滑动效果时对

皮肤的形状会更丰富一些，但是速度比胶囊慢。

创建骨骼

图3.009

（1）选择NURBS、Polygon、Subdiv任意

一种类型的几何体。

（2）执行Muscle＞Muscle/Bones＞Convert Surface to Muscle/Bone［肌肉＞肌肉/骨骼＞转换表面为肌肉或骨骼］命令，在物体身上会出现称为cMuscleObject的节点。

（3）将此节点中的Draw属性修改为fat类型，即可以看到物体的Bone［骨头］形态，如图3.009所示。

3.2.4　Muscle［肌肉］

3.2.

4.1　创建肌肉

在Maya中，NURBS、Polygon和Subdivs都可以转换为肌肉。Polygon、Subdivs表面转换

为肌肉后，可以产生肌肉抖动等效果，但无法对皮肤产生影响；Subdivs表面转换为肌肉后会

自动在物体中心生成一个胶囊。

除了将现有模型转换为肌肉，我们还可以使用Maya自带的肌肉，同样可以产生肌肉伸

展、颤动等效果。

第3章

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一、创建方法1

（1）创建一个NURBS 物体。

（2）选择NURBS 物体，执行Muscle ＞Simple Muscles ＞Apply Muscle Shapes...［肌肉＞简单肌肉＞应用肌肉形状］命令，在弹出的窗口中单击Setup Muscle Spline Deformer ［设置肌肉曲线变形器］按钮，将

NURBS 物体转换为肌肉物体，如图3.010所示。

图3.010

肌肉曲线变形器上可供调节的参数如下。Num Controls ：肌肉控制器的数量。Type ：肌肉控制器的形状。二、创建方法2

（1）创建一个NURBS 物体。

（2）选择NURBS 物体，执行Muscle ＞Simple Muscles ＞Apply Muscle Stretch Deformer ［肌

肉＞简单肌肉＞应用肌肉伸展变形器］命令，将NURBS 物体转换为肌肉物体，如图3.011所示。

图3.011

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三、创建方法3

（1）执行Skelecton ＞Joint Tool ［关节工具］命令创建关节。

（2）选择根关节，执行Edit ＞Select Hierarchy ［编辑＞选择层级］命令选择所有关节。

（3） 执行Muscle ＞Muscles/Bones ＞Convert Surface to Muscle/Bone ［肌肉＞肌肉/骨骼＞转换表面为肌肉或骨骼］命令，将关节转换为胶囊，如图3.012所示。

（4）执行M u s c l e ＞S i m p l e

Muscles ＞Muscle Builder...［肌肉＞简单肌肉＞肌肉搭建］命令，打开Muscle Builder ［肌肉搭建］窗口。选择

Joint1，在Muscle Builder 窗口中单击Attach Obj1后面的

按钮，再选择

Joint2，单击Attach Obj1后面的

按钮，最后单击Build/Update 按钮，在Joint1与Joint2

之间

即可创建出肌肉，如图3.013所示，但此时的肌肉并没有变形器，即不能产生肌肉抖动效果。

图3.013

（5）在Muscle Builder 窗口中，切换为Finalize 标签，单击Convert T o Muscle 按钮，在弹出的对话框中使用默认肌肉名称“Mus ”，单击OK 按钮，即可给肌肉添加变形器，如图3.014

所示。

3.2.

4.2　镜像肌肉

创建骨骼时，Maya 可以创建镜像骨骼。既然骨骼可以镜像，那么对于肌肉模块来说，创

图3.012

第3章

Maya Muscle

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建对称肌肉也是十分必要的。

（1）打开随书光盘Muscle_duichen_start.mb 文件，此文件是一个已经转换为胶囊的腿部骨骼。

（2）执行Muscles ＞Simple Muscles ＞Muscle Builder...［肌肉＞简单肌肉＞肌肉搭建］命令，打开Muscle Builder ［肌肉搭建］窗口，选择LeftUpLeg ，单击Attach Obj1后面的

按钮，再选择LeftLeg 并单击Attach Obj1

后面的

按钮，最后单击Build/Update 按

钮，在LeftUpLeg 与LeftLeg 之间创建出肌肉，如图3.015所示。

（3）在Muscle Builder ［肌肉搭建］窗口中，切换为Finalize 标签， 在Search 与Replace 处分别填写Left 和Right

，如图

3.016所示，选择x 轴为镜像方向。

图3.015 图3.016

（4）单击Convert To Muscle 按钮，在弹出的菜单中输入新的肌肉名称Mus_Left_text ，此名称中“Left ”是必须输入的名称，此时单击OK 按钮，即可创建出对称肌肉，如图3.017所示。

3.2.

4.3　肌肉变形器

在M a y a 的肌肉系统中主要包含两种变形器，分别是M u s c l e S p l i n e D e f o r

m e r 与MuscleStretchDeformer 。

图3.014

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图3.017

MuscleSplineDeformer

通过Apply Muscle Spline Deformer...［设置肌肉曲线变形器］命令创建出来的肌肉，使用的是MuscleSpline Deformer变形器。在MuscleSplineDeformer创建出来的肌肉上选择肌肉控制器，在通道栏中可以看到相关参数，如图3.018所示。

图3.018

Jiggle：控制肌肉抖动的强度。

JiggleX/Y/Z：控制肌肉抖动的方向。

Cycle：控制肌肉抖动的频率。

Rest：控制肌肉抖动的时间，使肌肉抖动在指定时间停下来。

MuscleStretchDeformer

通过A p p l y M u s c l e St re tc h D e f o r m e r命令创建出来的肌肉，使用的变形器为

第3章

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MuscleStretchDeformer 。在肌肉效果方面，此种变形器比SplineDeformer 要简单一些，它只提供了3个Locator 作为肌肉的控制点，并且它也不能够像SplineDeformer 那样对不同控制点所控制的肌肉抖动属性进行单独调节，它只能整体调节肌肉的抖动，所以抖动效果较单一。

但是在计算速度方面，StretchDeformer 变形器比SplineDeformer 略胜一筹，所以在肌肉形体不复杂、变形要求不高的时候，使用StretchDeformer 变形器更加快捷。

3.2.

4.4 编辑肌肉

选择cMuscleSplineDeformer 类型或cMuscleStretchDeformer 类型的肌肉，在通道栏中肌肉的形状节点下，可以通过调节参数控制肌肉的各种属性。

通过Muscle Builder...［肌肉搭建］命令修改肌肉属性。

执行Muscles ＞Simple Muscles ＞Muscle Builder...［肌肉＞简单肌肉＞肌肉搭建］命令，进入Muscle Parameters ［肌肉参数］标签，如图3.019所示。

在Muscle Object Settings 卷展栏中控制的是肌肉元素——Capsule ［胶囊］、Bone ［骨骼］、Muscle ［肌肉］的相关属性，如图3.020

所示。

例如，需要控制某

Bone ［骨骼］，在场景中选择骨骼后，单击此模块下的Load Selected 按钮，在此模块中调节具体参数即可控制骨骼属性。

图3.019 图3.020

在Stretch Volume Presets 卷展栏中，参数设置如图3.021所示。

在

Spline Length Settings 卷展栏中，参数设置如图3.022所示。

图3.021 图3.022