fyzend
26-06-2003, 07:29
1: Về Bone trong Max.
Bone là một trong 3 hệ thống của Max: (Bones, Sunlight và Ring Arrays), là một tập hợp các đối tượng, liên kết và điều khiển tác động lên vật thể. Vật thể ở đây là các nhân vật. Bones được sử dụng để tạo ra một khung xương cho các nhân vật. Cũng như các hệ thống hạt hay là đối tượng dummy, khung xương này không bị render trong khung cảnh. Bone không phải là cách thường dùng nhất để tạo ra Animation nhưng dù sao cũng là cách cơ bản nhất!
2: Một hệ thống Bone đơn giản:
- Đầu tiên: Reset Max. chọn Create -> Systems-> Object Type -> Bones. Để bắt đầu tạo Bone.
- Trong bảng Bone parameter, có các tham số của Bone. Tại lần đầu, bạn bỏ check cho Create End Effector.
- Hệ thống khung xương luôn có một nút gốc: Root node là nền tảng cho cả bộ khung. Nút gốc phải là một khớp RPS chuẩn (RPS: Rotation, Rotation, Scale) và root không bị ảnh hưởng bởi IK (Inverse Kinematic)
- Tại khung nhìn trái, lần lượt tạo bốn đoạn như hình vẽ : xương hông, xương đùi, xương ống chân và cuối cùng là xương bàn chân! Thấy các xương này liên kết với nhau bằng các khớp.
http://www.bkhanoi.com/linh/Bonebasic1/FIG1.JPG
- chọn Select Object để tắt chọn cho Bones.
- để thay đổi mầu vàng ngầm định của khung xương, ta chọn Customize -> Preferences ->Colors -> Gizmos & Apparatuses -> Bones and Link Lines.
- Chúng ta đã tạo ra 5 xương: Root->xương hông-> xương đùi -> xương cổ chân->xương bàn chân, với các khớp nối.
Trên hình minh hoạ:
Khớp: là các hình tứ diện nhỏ.
Xương: là các đoạn dài.
Root node: là cha của cả hệ thống.
http://www.bkhanoi.com/linh/Bonebasic1/FIG2.JPG
- Để dễ nhớ, ta đặt lại tên cho các xương:
Bone1-> Root
Bone2-> Xhong
Bone3-> Xdui
Bone4-> Xong
Bone5-> Xbanchan
- Tạm lưu file với tên : bone.max
http://www.bkhanoi.com/linh/Bonebasic1/FIG3.JPG
3: Khái quát về Inverse Kinematic(IK)
Trước khi tiếp tục với bộ xương, chúng ta xem qua về IK: động lực học đảo.
Bạn hãy thử với bàn tay của mình để lấy một cuốn sách, rõ ràng là để tay bạn di chuyển dễ dàng, cả cổ tay, cánh tay, vai và thậm chí cả đầu bạn cũng phải di chuyển theo. Các chuyển động này phụ thuộc chuyển động của bàn tay và vào đăc tính của mỗi khớp xương. Đó chính là nội dung của động lực học đảo. Sở dĩ nó được gọi là IK bởi vì nó trái ngược với FK- động lực học thuận mô tả vị trí đứng yên tương đối của vật thể con khi vật thể cha chuyển động.
Bàn tay đã truyền các thông tin qua các xương, đốt tới tận Root. Chuyển động của các xương tuỳ thuộc vào IK controller của khớp xương đó. Chuyển động này có thật hay không là phụ thuộc vào cách ta đặt các tham số cho chúng.
Phần lớn các hành động đều đòi hỏi phải kết hợp cả IK và FK. để thiết lập bone hiệu quả, chúng ta cần nắm rõ các tham số khi đặt IK.
4: ĐẶt IK cho bone.max
Quay lại với bộ xương vừa tạo ra. Chọn Xhong-> chọn tiếp Tab Motion bảng IK Controller Parameter sẽ hiện ra. với các tham số:
-Thresholds
Đây là các ngưỡng để tính toán, tăng các giá trị này sẽ làm chậm CPU. nên để mặc định (Nhất là khi bạn có 1 cái PC chậm như rùa giống mình).
-Solution
Định thời gian tính toán của IK
* Iterations: là số lần lặp trong tính toán. Với những Animation nhỏ và đơn giản có thể để khoảng 200. Tăng chỉ số này sẽ làm cho IK thật hơn nhưng phải trả giá bằng tốc độ của CPU.
* Start time : đưa về 0.
* End time : có thể đặt lớn hơn thời gian của Animation
-Initial state
* Show Initial State :Tắt phép tính IK và đưa khungưỡng về trạng thái ban đầu khi chưa biến đổi.
* Lock Initial State : Đưa khung xương về trạng thái ban đầu và khoá mị phép biến đổi.
Ta bỏ check cả hai box trên.
http://www.bkhanoi.com/linh/Bonebasic1/FIG4.JPG
5:Gán End Effector cho khung xương.
Để điều khiển cả khung xương, ta cần gắn 1 End Effector cho một xương. Khi chuyển dịch xương này, cả hệ thống sẽ chuyển dịch theo bởi kết quả của phép nội suy IK.
Chọn Motion -> Xbanchan , với bảng IK parametter, chọn tiếp End Effectors -> Position -> Create. Bạn đã tạo được một P-End Effector cho bàn chân. Click chuột ra ngoài để bỏ chọn, bạn sẽ thấy một hình chữ thập mầu xanh đậm tại Xchan. Đó là End Effector vừa tạo. Hãy thử di chuyển xương bàn chân, cả chân sẽ được tính toán để di chuyển theo!
http://www.bkhanoi.com/linh/Bonebasic1/FIG5.JPG
6: Tạo một dummy object cho End effector.
Trong những animation lớn việc chon End effector là rất khó khăn, để dễ dàng hơn, ta gán cho nó vào 1 đối tượng dummy.
- Chọn Helper-> Dummy object->Dummy và tạo một dummy object ngay sát bàn chân. Đặt tên là Dbanchan
- Click chọn Xbanchan, trong Tab Motion-> End Effector chọn link tại End Effector Parent, chọn link tới Dbanchan.
http://www.bkhanoi.com/linh/Bonebasic1/FIG6.JPG
- Thử di chuyển Dummy object, cả khung xương của bạn cũng di chuyển theo IK !
http://www.bkhanoi.com/linh/Bonebasic1/FIG7.JPG
Voila, bạn đã bước bước chân đầu tiên vào Animation. Chúc thành công!
Bone là một trong 3 hệ thống của Max: (Bones, Sunlight và Ring Arrays), là một tập hợp các đối tượng, liên kết và điều khiển tác động lên vật thể. Vật thể ở đây là các nhân vật. Bones được sử dụng để tạo ra một khung xương cho các nhân vật. Cũng như các hệ thống hạt hay là đối tượng dummy, khung xương này không bị render trong khung cảnh. Bone không phải là cách thường dùng nhất để tạo ra Animation nhưng dù sao cũng là cách cơ bản nhất!
2: Một hệ thống Bone đơn giản:
- Đầu tiên: Reset Max. chọn Create -> Systems-> Object Type -> Bones. Để bắt đầu tạo Bone.
- Trong bảng Bone parameter, có các tham số của Bone. Tại lần đầu, bạn bỏ check cho Create End Effector.
- Hệ thống khung xương luôn có một nút gốc: Root node là nền tảng cho cả bộ khung. Nút gốc phải là một khớp RPS chuẩn (RPS: Rotation, Rotation, Scale) và root không bị ảnh hưởng bởi IK (Inverse Kinematic)
- Tại khung nhìn trái, lần lượt tạo bốn đoạn như hình vẽ : xương hông, xương đùi, xương ống chân và cuối cùng là xương bàn chân! Thấy các xương này liên kết với nhau bằng các khớp.
http://www.bkhanoi.com/linh/Bonebasic1/FIG1.JPG
- chọn Select Object để tắt chọn cho Bones.
- để thay đổi mầu vàng ngầm định của khung xương, ta chọn Customize -> Preferences ->Colors -> Gizmos & Apparatuses -> Bones and Link Lines.
- Chúng ta đã tạo ra 5 xương: Root->xương hông-> xương đùi -> xương cổ chân->xương bàn chân, với các khớp nối.
Trên hình minh hoạ:
Khớp: là các hình tứ diện nhỏ.
Xương: là các đoạn dài.
Root node: là cha của cả hệ thống.
http://www.bkhanoi.com/linh/Bonebasic1/FIG2.JPG
- Để dễ nhớ, ta đặt lại tên cho các xương:
Bone1-> Root
Bone2-> Xhong
Bone3-> Xdui
Bone4-> Xong
Bone5-> Xbanchan
- Tạm lưu file với tên : bone.max
http://www.bkhanoi.com/linh/Bonebasic1/FIG3.JPG
3: Khái quát về Inverse Kinematic(IK)
Trước khi tiếp tục với bộ xương, chúng ta xem qua về IK: động lực học đảo.
Bạn hãy thử với bàn tay của mình để lấy một cuốn sách, rõ ràng là để tay bạn di chuyển dễ dàng, cả cổ tay, cánh tay, vai và thậm chí cả đầu bạn cũng phải di chuyển theo. Các chuyển động này phụ thuộc chuyển động của bàn tay và vào đăc tính của mỗi khớp xương. Đó chính là nội dung của động lực học đảo. Sở dĩ nó được gọi là IK bởi vì nó trái ngược với FK- động lực học thuận mô tả vị trí đứng yên tương đối của vật thể con khi vật thể cha chuyển động.
Bàn tay đã truyền các thông tin qua các xương, đốt tới tận Root. Chuyển động của các xương tuỳ thuộc vào IK controller của khớp xương đó. Chuyển động này có thật hay không là phụ thuộc vào cách ta đặt các tham số cho chúng.
Phần lớn các hành động đều đòi hỏi phải kết hợp cả IK và FK. để thiết lập bone hiệu quả, chúng ta cần nắm rõ các tham số khi đặt IK.
4: ĐẶt IK cho bone.max
Quay lại với bộ xương vừa tạo ra. Chọn Xhong-> chọn tiếp Tab Motion bảng IK Controller Parameter sẽ hiện ra. với các tham số:
-Thresholds
Đây là các ngưỡng để tính toán, tăng các giá trị này sẽ làm chậm CPU. nên để mặc định (Nhất là khi bạn có 1 cái PC chậm như rùa giống mình).
-Solution
Định thời gian tính toán của IK
* Iterations: là số lần lặp trong tính toán. Với những Animation nhỏ và đơn giản có thể để khoảng 200. Tăng chỉ số này sẽ làm cho IK thật hơn nhưng phải trả giá bằng tốc độ của CPU.
* Start time : đưa về 0.
* End time : có thể đặt lớn hơn thời gian của Animation
-Initial state
* Show Initial State :Tắt phép tính IK và đưa khungưỡng về trạng thái ban đầu khi chưa biến đổi.
* Lock Initial State : Đưa khung xương về trạng thái ban đầu và khoá mị phép biến đổi.
Ta bỏ check cả hai box trên.
http://www.bkhanoi.com/linh/Bonebasic1/FIG4.JPG
5:Gán End Effector cho khung xương.
Để điều khiển cả khung xương, ta cần gắn 1 End Effector cho một xương. Khi chuyển dịch xương này, cả hệ thống sẽ chuyển dịch theo bởi kết quả của phép nội suy IK.
Chọn Motion -> Xbanchan , với bảng IK parametter, chọn tiếp End Effectors -> Position -> Create. Bạn đã tạo được một P-End Effector cho bàn chân. Click chuột ra ngoài để bỏ chọn, bạn sẽ thấy một hình chữ thập mầu xanh đậm tại Xchan. Đó là End Effector vừa tạo. Hãy thử di chuyển xương bàn chân, cả chân sẽ được tính toán để di chuyển theo!
http://www.bkhanoi.com/linh/Bonebasic1/FIG5.JPG
6: Tạo một dummy object cho End effector.
Trong những animation lớn việc chon End effector là rất khó khăn, để dễ dàng hơn, ta gán cho nó vào 1 đối tượng dummy.
- Chọn Helper-> Dummy object->Dummy và tạo một dummy object ngay sát bàn chân. Đặt tên là Dbanchan
- Click chọn Xbanchan, trong Tab Motion-> End Effector chọn link tại End Effector Parent, chọn link tới Dbanchan.
http://www.bkhanoi.com/linh/Bonebasic1/FIG6.JPG
- Thử di chuyển Dummy object, cả khung xương của bạn cũng di chuyển theo IK !
http://www.bkhanoi.com/linh/Bonebasic1/FIG7.JPG
Voila, bạn đã bước bước chân đầu tiên vào Animation. Chúc thành công!