Maya动画—路径动画
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路径动画
路径动画是通过指定NURBS 曲线作为对象轨迹，以模拟对象平移和旋转属性动画的一种方法。当曲线更改方向时，对象会自动从一侧旋转到另一侧。如果对象为几何体，它会自动变形以跟随曲线轮廓。
本节内容
?什么是路径动画？
?在路径曲线上定位对象
?确定对象在路径曲线上的方向
?操纵运动路径上的对象
?运动路径标记
?标记计时
?创建运动路径动画
?编辑运动路径
?沿运动路径设置动画
?设定运动路径标记
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什么是路径动画？
路径动画控制对象沿着曲线的位置和旋转。不能将NURBS 曲线指定为运动路径。必须首先将对象附加到曲线，该曲线才能成为路径曲线。请参见使用曲线创建运动路径。通过使用运动路径关键帧设置对象的动画，也可以生成运动路径。请参见使用关键帧创建运动路径。
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在路径曲线上定位对象
对象附加到路径动画曲线上的点即为旋转枢轴。将对象的旋转枢轴移动到对象的某个区域。您需要该区域在路径动画期间在曲线上静止。有关在路径上定位对象的信息，请参见手册的“基础知识”部分的“变换对象”一章中的沿曲面为对象设置动画和枢轴点主题。
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确定对象在路径曲线上的方向
确定对象在运动路径曲线上的方向时，建议使用对象的局部旋转轴。使用这些轴可控制对象在该路径上的前方向和上方向。请参见手册的“基础知识”部分中“转换对象”一章中的确定对象在路径上的方向和世界空间、对象空间和局部空间。
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操纵运动路径上的对象
如果路径曲线上有已设置动画的几何体（NURBS 或多边形形状），您可能会在它沿路径曲线移动时选择对象变形，匹配曲线轮廓。
“流动路径对象”（Flow Path Object）功能将在已设置路径动画的对象周围创建晶格。有两种方法可以创建晶格：围绕对象或围绕路径曲线。这两种方法都将获得相同的结果。但是，如果希望在随后将变形添加到晶格中以实现某些分层变形效果，您会发现这个或那个会更加方便。请参见沿运动路径曲线变形对象。
默认情况下，在对象周围创建晶格。
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运动路径标记
创建路径动画时，您会发现沿路径曲线绘制带数字的标记。这些是运动路径标记，每个都代表一条动
画曲线的一个关键帧。关键帧的时间是标记上绘制的数字。
有两种类型的运动路径标记：位置标记和方向标记。选择“动画> 运动路径> 连接到运动路径（Animate > Motion Paths > Attach to Motion Path）”或使用运动路径关键帧时，将创建位置标记。可以在使用“跟随”选项时创建方向标记，以优化为对象计算的自动旋转。
位置标记的值是标记在曲线上的位置的U 参数值（如果路径动画处于“分数模式”（Fraction Mode），则为曲线的百分比）。方向标记的值是其“扭曲”（Twist）参数的旋转量。
在场景视图和曲线图编辑器中都会显示标记。这在编辑路径动画计时时非常有用，无需打开“曲线图编辑器”（Graph Editor）即可编辑路径动画曲线的计时。
位置标记
创建了路径动画后，您可能发现对象要在给定标记时间，沿曲线稍微移动一点。可以通过更改标记沿曲线的位置来进行调整。请参见沿曲面设置对象动画。
方向标记
方向标记代表运动路径节点的“前”（Front）方向扭曲”、“侧”（Side）方向扭曲”和“上方向扭曲”（Up Twist）属性的关键帧。这些“扭曲”（Twist）属性是使用“跟随”（Follow）选项（和可选的“倾斜”（Bank）选项）时，添加到路径动画计算的默认旋转的旋转。
如果希望优化路径动画计算的默认旋转，创建自己的方向标记非常有用。请参见确定路径上的对象方向。
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标记计时
创建路径动画之后，可能会发现对象达到标记的时间有一点早或晚。可以通过更改标记的时间进行该调整。请参见设置运动路径标记。
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创建运动路径动画
本节内容
?使用曲线创建运动路径
?使用关键帧创建运动路径
用户手册> 动画> 路径动画>
创建运动路径动画
本节内容
?使用曲线创建运动路径
?使用关键帧创建运动路径
用户手册> 动画> 路径动画> 创建运动路径动画>
使用曲线创建运动路径
通过将对象附加到曲线创建运动路径
1创建NURBS 曲线。
此曲线是对象移动的路径。您创建曲线的方向就是对象移动的方向。
2选择要在路径上设置动画的对象，然后按键并选择曲线。
注意您可以设置多个对象沿同一路径曲线移动的动画，方法是首先选择这些对象，然后选择曲线。您必须最后选择要用作路径曲线的曲线。
3选择“动画> 运动路径> 附加到运动路径（Animate > Motion Paths > Attach to Motion Path）”。
对象将移动到曲线上它当前被定位到的点。另外，曲线的两端显示两个带有编号的运动路径标记。这些标记指示对象的位置和对象移动到这些标记位置的时间。
4要查看对象的动画，请单击“播放”控件中的“播放”按钮。
提示如果对象没有沿运动路径移动，则可能是由于该对象的父对象上的现有变换导致的。要强制对象沿路径移动，请将该对象的父对象（而不是该对象本身）附着到运动路径，然后移动父对象的枢轴，直到该对象（其子对象）位于该路径上。
用户手册> 动画> 路径动画> 创建运动路径动画>
使用关键帧创建运动路径
使用运动路径关键帧创建运动路径
1选择要跟随运动路径的对象。
2使用运动路径关键帧为对象设置动画。
3平移对象并选择“动画> 运动路径> 设置运动路径关键帧（Animate > Motion Paths > Set Motion Path Key）”，直到完成运动路径动画。
绘制从一个运动路径关键帧到下一个关键帧的线以形成运动路径曲线。
用户手册> 动画> 路径动画>
编辑运动路径
本节内容
?从运动路径分离对象
?删除运动路径
用户手册> 动画> 路径动画> 编辑运动路径> 从运动路径分离对象
在“Hypergraph”中从运动路径分离对象
1选择要从运动路径中移除的对象。
2选择“窗口> Hypergraph: 层次（Window > Hypergraph: Hierarchy）”。“Hypergraph”将出现。
3单击“Hypergraph”工具栏上的“输入和输出连接”（Input and Output
Connections）按钮。
对象的节点及其所有连接将出现在“Hypergraph”中。
4选择对象与运动路径相关节点之间的每个连接，然后按键。
在场景视图中从运动路径分离对象
5选择要删除的运动路径，然后选择“编辑> 复制（Edit > Duplicate）”。
显示复制的运动路径。
6选择原始运动路径并按键。
用户手册> 动画> 路径动画> 编辑运动路径>
删除运动路径
删除运动路径
1执行下列操作之一：
?选择运动路径并按键。
?在要删除的运动路径上选择一个对象，并选择“编辑> 按类型删除全部（Edit > Delete All by Type）> 运动路径（Motion Paths）”。
删除场景中的所有运动路径
2选择“编辑> 按类型删除全部（Edit > Delete All by Type）> 运动路径（Motion Paths）”。
用户手册> 动画> 路径动画>
沿运动路径设置动画
本节内容
?创建路径动画
?使用运动路径操纵器工具创建路径动画
?沿曲面设定对象动画
?设置路径上对象的方向
?沿运动路径曲线变形对象
用户手册> 动画> 路径动画> 沿运动路径设置动画>
创建路径动画
以下过程使用“动画> 运动路径> 设定运动路径关键帧（Animate > Motion Paths > Set Motion Path Key）”创建运动路径动画。另外，还可以使用“动画> 运动路径> 附加到运动路径（Animate > Motion Paths > Attach to Motion Path）”创建运动路径动画。
创建路径动画
1选择要使用运动路径设置动画的对象，并将它移动到开始位置。
2将当前时间设定为路径动画的开始时间。
3选择“动画> 运动路径> 设定运动路径关键帧（Animate > Motion Paths > Set Motion Path Key）”。
将在指定的开始时间创建一条具有位置标记的CV 曲线。
4增加当前时间并将对象移动到新位置。
5再次选择“动画> 运动路径> 设定运动路径关键帧（Animate > Motion Paths > Set Motion Path Key）”。
将在开始时间标记到对象的当前位置（在该位置放置一个新标记）之间绘制一条跨度曲线。
6通过选择“动画> 运动路径> 设定运动路径关键帧（Animate > Motion Paths > Set Motion Path Key）”继续更改时间和位置，只要您希望对对象位置设置动画。
设定最后一个运动路径关键帧的时间是运动路径动画的结束时间。
请注意，使用“动画> 运动路径> 设定运动路径关键帧（Animate > Motion Paths > Set Motion Path Key）”创建路径动画后，可以使用前面几节介绍的所有其他路径动画工具细化基本路径动画。同样，您可以选择预先存在的路径曲线上已设置动画的对象，并使用“动画> 运动路径> 设定运动路径关键帧（Animate > Motion Paths > Set Motion Path Key）”扩展动画的长度（从而延伸路径曲线）。
提示如果您不喜欢对象在特定标记时间的位置，则将当前时间更改为该标记的时间并将对象移动到新位置。选择“动画> 运动路径> 设定运动路径关键帧（Animate > Motion Paths > Set Motion Path Key）”，曲线的形状将更改，以便标记现在位于对象的新位置。
可以通过以下方式更改现有路径曲线的形状：更改当前时间、将对象移动到新位置，并选择“动画> 运动路径> 设定运动路径关键帧（Animate > Motion Paths > Set Motion Path Key）”。选择该菜单项前后的动画示例如下：
用户手册> 动画> 路径动画> 沿运动路径设置动画>
使用运动路径操纵器工具创建路径动画
1选择要沿运动路径曲线对其设置动画的对象。
2绘制该对象的曲线。
3选择该对象，按住键并单击该曲线，然后选择“动画> 运动路径> 附加到运动
路径（Animate > Motion Paths > Attach to Motion Path）> ”。
将出现“连接到运动路径选项”（Attach to Motion Path Options）窗口。请参见“动画> 运动路径> 附加到运动路径（Animate > Motion Paths > Attach to Motion Path）”。
4设置相应选项。确保“跟随”（Follow）选项处于启用状态。请参见“跟随”。
?执行下列操作之一：单击“附加”（Attach），使用当前“附加到运动路径”（Attach
Motion Path）选项将当前对象绑定到选定曲线。
“附加到运动路径选项”（Attach Motion Path Options）窗口随即关闭。
?单击“应用”（Apply），使用当前“附加到运动路径选项”（Attach Motion Path
Options）将当前对象绑定到选定曲线。
“附加到运动路径选项”（Attach Motion Path Options）窗口保持打开状态。
?单击“关闭”（Close）放弃对“附加到运动路径选项”（Attach Motion Path
Options）所做的任何更改并关闭该窗口。
5仅选择对象，并查看通道盒的“输入”部分。
请注意，其中一个列出的项目名为motionPath1。这是将控制路径动画的节点。
6在“通道盒”（Channel Box）中选择该节点。
其属性显示在“通道盒”（Channel Box）的输入部分的底部。
7从Maya 工具栏选择“显示操纵器工具”（Show Manip Tool）。
操纵器将显示在对象周围。
?通过下列方式之一使用“运动路径操纵器”（Motion Path Manipulator）：使用
操纵器中央的控制柄可沿对象路径定位该对象。
?使用圆上的控制柄可控制路径动画的前方向扭曲属性，即，它绕其前方向轴扭曲的
程度。后一个控制柄可用于手动设置对象的倾斜。
8对象当前位于曲线的开始处。在时间滑块中单击，将时间移动到下一个运动路径关键帧的时间。
9若要将对象移到下一个运动路径关键帧的位置，请单击操纵器的浅蓝色中心控制柄，并沿路径拖动该对象。
10若要为此对象在该位置设置关键帧，请为motionPath1 节点的“U 值”（U Value）属性设置关键帧。
11从“关键帧”（Keys）菜单，或通过在“通道盒”（Channel Box）中单击motionPath1 节点的“U 值”（U Value）属性并选择“通道> 为选定项设置关键帧”（Channels > Key Selected）来设置关键帧。
12重复上面的步骤11-13，直至对象到达曲线终点。
13单击播放控制中的“播放”按钮以观看路径动画。
?提示如果启用“自动关键帧”（Auto Key），就可以避免在“通道盒”（Channel
Box）中为U 值属性反复设置关键帧。
如果要通过操纵器的前方向扭曲控制柄来为对象的倾斜设置动画，可以使用同一工作流。
用户手册> 动画> 路径动画> 沿运动路径设置动画>
沿曲面设定对象动画
路径动画可使用曲面上的曲线作为路径曲线。其工作流程与世界空间中的曲线相同；可以更好地控制对象的“上”方向。
1选择“创建> NURBS 基本体（Create > NURBS Primitives）>平面（Plane）”。
NURBS 平面将显示在场景视图中。
2选择“修改> 变换工具> 成比例修改工具（Modify > Transformation Tools >
Proportional Modification Tool）”。
该工具用于在平面上引入轮廓。
3选择“修改> 激活（Modify > Make Live）”，然后在平面上绘制曲线。
4选择要沿路径设定动画的对象，按住键的同时单击曲面上的曲线。
将选定对象和曲面上的曲线。
5选择“动画> 运动路径> 连接到运动路径（Animate > Motion Paths > Attach to Motion Path）> ”。
将显示“连接到运动路径选项”（Attach to Motion Path Options）窗口。请参见“动画> 运动路径> 连接到运动路径（Animate > Motion Paths > Attach to Motion Path）”。
6请确保启用“跟随”（Follow）或“参数化长度”（Parametric Length），并将“上方向”
（Up Direction）设定为“法线”（Normal），以便对象将法线停到曲面。
?执行下列操作之一：单击“附加”（Attach）以将当前对象绑定到带有当前“附加到
运动路径选项”（Attach Motion Path Options）的选定曲面上的曲线。
将关闭“附加到运动路径选项”（Attach Motion Path Options）窗口。
?单击“应用”（Apply）以将当前对象绑定到带有当前“附加到运动路径选项”
（Attach Motion Path Options）的选定曲面上的曲线。
“附加到运动路径选项”（Attach Motion Path Options）窗口保持打开状态。
?单击“关闭”（Close）以放弃对“附加到运动路径选项”（Attach Motion Path
Options）所作的任何更改并关闭窗口。
注意可能还要启用“反转上方向”（Inverse Up）选项，这取决于法线到曲面的方向，以及希望沿曲面的哪一侧设定对象动画。如果不知道曲面的法线点在哪一侧，可在创建路径动画后，始终启用或禁用运动路径的“反转上方向”（Inverse Up）选项。
7单击播放控件中的“播放”来查看动画。
可以为曲面上的曲线CV 设定动画，或在曲面上创建一个晶格或簇变形器，并设定该变形器对象的动画，以使动画变得更加复杂。使用路径动画设定的对象动画将始终让法线停留在曲面上。
在路径上定位对象
选择要沿路径曲线移动的对象。
8按键（Linux 和Windows）或键(Mac OS X) 选择当前对象的旋转枢轴。
拖动旋转枢轴并将其定位到要附加到运动路径曲线的对象上。
9再次按键（Linux 和Windows）或键(Mac OS X) 以退出旋转枢轴选择，并返回到对象选择。
现在便可以将对象附加到曲线以创建路径动画。请参见使用曲线创建运动路径。
注意如果在创建路径动画之前忘记在对象上定位旋转枢轴，则可以在创建路径动画后始终重复这些步骤。
定位可能看上去不是很直观，但在移动旋转枢轴时，就像是对象在移动，而不是旋转枢轴在移动。这是因为运动路径会持续重新计算并重新定位对象，以使旋转枢轴保持在路径曲线上。
用户手册> 动画> 路径动画> 沿运动路径设置动画>
设置路径上对象的方向
1选择要沿路径曲线移动的对象。
单击Maya 状态行（工具栏）中的“按组件类型选择”（Select by component type）按钮切换到组件选择模式。
在“选择杂项组件”（Select miscellaneous components）选项上单击鼠标右键()，并启用出现的菜单中的“局部旋转轴”（Local Rotation Axes）选项。
这允许您选择对象的局部旋转轴。
2选择“旋转工具”（Rotate Tool），然后选择对象的局部旋转轴。
3旋转这些轴，使一个轴指向对象的前方向，另一个轴指向对象的上方向。
4按住键单击该曲线。
5选择“动画> 运动路径> 连接到运动路径（Animate > Motion Paths > Attach to Motion Path）> ”。
?在出现的“连接到运动路径选项”（Attach to Motion Path Options）中，执
行以下操作：启用“跟随”（Follow）。
当“跟随”（Follow）处于启用状态时，“前方向轴”（Front Axis）和“上方向轴”（Up Axis）选项确定三个局部旋转轴中的哪一个分别用于设定对象的前方向和上方向。请参见跟随。
?选择选择用于表示对象前方向的轴作为“前方向轴”（Front Axis），然后选择用于
表示对象的向上方向的轴作为“上方向轴”（Up Axis）。
单击Maya 状态行（工具栏）中的“按对象类型选择”（Select by object type）以切换到对象
选择模式。
6选择对象，然后按住键并单击场景中要用作运动路径的曲线。
7在“连接到运动路径选项”（Attach to Motion Path Options）中，单击“附加”（Attach）创建路径动画。请参见使用曲线创建运动路径。
用户手册> 动画> 路径动画> 沿运动路径设置动画>
沿运动路径曲线变形对象
1选择要使用运动路径对其设定动画的对象。
2按住键并单击曲线以将其包括在选择中。
3选择“动画> 运动路径> 连接到运动路径（Animate > Motion Paths > Attach to Motion Path）”。
对象会捕捉运动路径，且曲线的每一端都将出现一个运动路径标记。
4选定对象后，选择“动画> 运动路径> 流动路径对象（Animate > Motion Paths > Flow Path Object）”。
运动路径上对象的周围将显示一个晶格。
注意通过“动画> 运动路径> 流动路径对象（Animate > Motion Paths > Flow Path Object）”创建的晶格将忽略由任何运动路径方向标记引入的效果。若要通过流增强路径动画的前方向、上方向和侧方向扭曲，请对流晶格的旋转设定动画，而不是使用路径动画的方向标记。
5单击“播放”（Play）查看动画。
晶格随对象一起沿运动路径曲线移动，并根据路径的曲率变化更改形状。晶格会使对象变形，从而使其沿着路径曲线的轮廓移动。
还可以使对象绕路径曲线流动，并围绕曲线构建晶格。在这种情况下，对象会流经曲线周围的晶格，使对象在其穿过晶格部分时变形。若要使带晶格的对象围绕曲线流动，请选择“动画> 运动路径>
流动路径对象（Animate > Motion Paths > Flow Path Object）> ”并依次启用“晶格围绕”（Lattice Around）:曲线（Curve）”。请参见曲线。
重要信息如果对某个变换对象（多个几何体被分组到该对象下）设置了路径动画，并且使用晶格围绕对象选项应用了流，则有时某些几何体可能会“弹出”流晶格。
若要避免该问题，请执行下列操作之一：
?将FFD 的“外部晶格”（Outside Lattice）属性设定为“全部”（All），这样分组到变形对
象下的所有几何体都将受流晶格影响。
?选择流的FFD 的基础晶格，并缩放使其变大，直到几何体“弹回”流晶格的内部。
用户手册> 动画> 路径动画> 设定运动路径标记>
设定运动路径标记
创建位置标记
1在运动路径节点的“U 值”（U Value）属性上设定一个关键帧。
设定方向标记
2选择运动路径动画对象，然后在按住键的同时单击其路径曲线。
3选择“动画> 运动路径> 连接到运动路径（Animate > Motion Paths > Attach to Motion Path）> ”。
将出现“连接到运动路径选项”（Attach to Motion Path Options）窗口。请参见“动画> 运动路径> 连接到运动路径（Animate > Motion Paths > Attach to Motion Path）”。
4将“时间范围”（Time Range）设定为“时间滑块”（Time Slider）并启用“跟随”（Follow）选项。
请参见跟随。
5单击“附加”（Attach）以创建路径动画。
注意请注意，动画播放沿路径曲线平滑地进行。若要使对象看起来就好像其路径具有凹凸效果，请为运动路径的侧方向扭曲属性设定动画，侧方向扭曲即围绕对象的侧轴旋转。
6将时间滑块拖至第一次路径动画的时间。
7单击“通道盒”（Channel Box）中的运动路径节点以查看其属性，并选择侧方向扭曲属性。
8在“通道盒”（Channel Box）中，选择“通道> 为选定项设置关键帧”（Channels > Key Selected）为该属性设定关键帧。
现在，您已创建了一个方向标记。在视图中，方向标记通过旁边带有数字的小三角形表示。
注意为运动路径节点的前方向扭曲、侧方向扭曲或上方向扭曲属性设定关键帧可创建方向标记。
9在时间滑块中沿时间方向进一步拖动。
10在“通道盒”（Channel Box）中单击侧方向扭曲属性的数值字段。
11在场景视图中单击鼠标中键() 并拖动以调整运动路径节点的侧方向扭曲。
12获得所需的扭曲量时，单击“通道盒”（Channel Box）中的侧方向扭曲属性，然后选择“通道> 为选定项设置关键帧”（Channels > Key Selected）。
13重复步骤8-11，直到到达路径曲线的终点。
注意如果对某个方向标记处的扭曲调整不满意，可以选择该方向标记，然后使用“旋转工具”（Rotate Tool）将方向标记旋转所需的量。
重新定位标记
14选择要重新定位的标记。
使用“移动工具”（Move Tool）沿曲线重新定位该标记。
更改标记的计时
15选择要更改时间的标记。
16打开“属性编辑器”（Attribute Editor）（窗口> 属性编辑器（Window > Attribute Editor））并在“时间”（Time）字段中单击以更改标记的时间。
删除标记
17在场景视图中选择相应的标记并按键。
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