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第1篇 角色设定基础21

第1章 人体关节正常活动范围21

1.1 人体骨骼概述21

1.2 上肢关节活动范围21

1.2.1 头部活动范围21

1.2.2 肩部活动范围22

1.2.3 手臂活动范围23

1.2.4 肘部活动范围23

1.2.5 手部活动范围24

1.2.6 腰部活动范围25

1.3 下肢关节活动范围25

1.3.1 腿部活动范围25

1.3.2 膝部活动范围26

1.3.3 脚部活动范围26

第2章 骨骼创建27

2.1 骨骼创建命令27

2.1.1 Maya骨骼概述27

2.1.2 骨骼创建工具（Joint Tool）27

2.1.3 插入骨骼工具（Insert Joint Tool）29

2.1.4 重置根关节（Reroot Skeleton）29

2.1.5 清除骨骼（Remove Joint）30

2.1.6 断开骨骼（Disconnect Joint）30

2.1.7 连接骨骼（Connect Joint）31

2.1.8 镜像骨骼（Mirror Joint）31

2.1.9 定向骨骼（Orient Joint）33

2.2 正向动力学与反向动力学34

2.2.1 正向动力学与反向动力学概述34

2.2.2 正向动力学（FK）34

2.2.3 反向动力学（IK）35

2.2.4 IK手柄工具（IK Handle Tool）35

2.2.5 样条IK（IK Spline Handle Tool）37

2.2.6 样条IK范例37

2.3 父子层级控制40

2.3.1 父子层级控制概述40

2.3.2 创建父子层级关系40

2.3.3 解开父子层级关系40

2.4 组及控制器定位41

2.4.1 组及控制器定位的重要性41

2.4.2 通过组定位控制器41

2.5 自定义属性及驱动关键帧43

2.5.1 自定义属性概述43

2.5.2 自定义属性范例43

2.5.3 属性关联44

2.5.4 驱动关键帧（Set Driven Key）45

2.5.5 驱动关键帧范例45

2.6 角色身体骨骼定位46

2.6.1 躯干骨骼的结构46

2.6.2 躯干骨骼定位46

2.6.3 腿部骨骼定位47

2.6.4 手臂骨骼定位47

2.6.5 桡骨骨骼解决方案48

2.6.6 锁骨定位48

2.6.7 手指骨骼定位49

2.6.8 骨骼轴向检查49

2.6.9 镜像骨骼50

第3章 约束51

3.1 约束（Constrain）概述51

3.2 点约束（Point）51

3.2.1 创建点约束51

3.2.2 X衣架范例53

3.3 方向约束（Orient）59

3.4 缩放约束（Scale）60

3.5 父子约束（Parent）60

3.6 极向量约束（Pole Vector）61

3.7 目标约束（Aim）61

3.7.1 创建目标约束62

3.7.2 液压系统范例62

3.7.3 活塞系统范例64

3.8 其他约束66

3.8.1 几何体约束（Geometry）66

3.8.2 法线约束（Normal）66

3.8.3 切线约束（Tangent）66

第4章 角色蒙皮设定67

4.1 蒙皮概述67

4.2 光滑蒙皮（Smooth Bind）67

4.2.1 通过属性编辑器来调整蒙皮的权重68

4.2.2 权重的绘制69

4.3 镜像权重（Mirror Skin Weights）70

4.4 添加影响（Add influence）70

4.5 刚体蒙皮命令（Rigid Bind）72

4.6 分离权重（Detach Skin）73

4.7 转到绑定姿势（Go To Bind Pose）74

4.8 cometScripts插件74

4.8.1 cometScripts插件简介74

4.8.2 cometScripts插件安装方法74

4.8.3 重命名工具74

4.8.4 权重绘制76

4.8.5 权重保存78

4.8.6 权重镜像78

第5章 变形器81

5.1 变形的概念和用途81

5.2 变形的种类81

5.3 融合变形（Blend Shape）81

5.3.1 创建融合变形82

5.3.2 融合变形添加、移除及交换84

5.4 晶格变形（Lattice）84

5.4.1 创建晶格变形效果84

5.4.2 重设影响晶格点和去除曲扭85

5.5 包裹变形（Wrap）86

5.5.1 创建包裹变形86

5.5.2 添加和去除包裹影响体87

5.6 簇变形（Cluster）87

5.6.1 创建簇变形87

5.6.2 绘画簇权重88

5.7 软变形（Soft Modification）89

5.8 非线性变形工具（Nonlinear）概述90

5.8.1 创建弯曲变形（Blend）90

5.8.2 创建扩张变形（Flare）91

5.8.3 创建正弦变形（Sine）92

5.8.4 正弦变形创建骨骼自动尾随93

5.8.5 创建挤压变形（Squash）95

5.8.6 创建扭曲变形（Twist）95

5.8.7 创建波形变形（Wave）96

5.9 造型变形（Sculpt Deformer）97

5.10 颤动变形（Jiggle Deformer）98

5.10.1 创建颤动变形99

5.10.2 创建颤动缓存99

5.10.3 删除颤动缓存99

5.11 线变形工具（Wire Tool）100

5.12 褶皱变形（Wrinkle Tool）101

5.12.1 褶皱变形的种类101

5.12.2 创建褶皱变形101

第6章 Maya设定常用材质节点工具103

6.1 材质节点概述103

6.2 节点创建方法103

6.3 节点的输入和输出104

6.4 乘除节点（Multiply Divide）104

6.5 平均数节点（Plus Minus Average）106

6.6 翻转节点（Reverse）109

6.7 条件节点（Condition）110

6.8 融合节点（blendColors）113

6.9 限制节点（Clamp）115

6.10 距离节点（distanceBetween）117

第2篇 角色高级设定120

第7章 胳膊系统设定120

7.1 胳膊不跟随肩部120

7.1.1 肩部带动胳膊概述120

7.1.2 手臂骨骼创建120

7.1.3 手臂控制器创建120

7.1.4 通过约束控制不跟随肩部121

7.1.5 创建跟随开关122

7.1.6 跟随开关参数关联123

7.2 肩部无翻转124

7.2.1 肩部无翻转概述124

7.2.2 无翻转的原理124

7.2.3 手臂骨骼创建124

7.2.4 创建手臂控制器125

7.2.5 创建肩部辅助骨骼125

7.2.6 锁定肩部骨骼126

7.2.7 二头肌骨骼递减表达式126

7.3 胳膊自动扭曲系统127

7.3.1 制作思路127

7.3.2 创建骨骼及IK127

7.3.3 设置高级扭曲系统128

7.3.4 创建辅助控制骨骼128

7.3.5 创建层级128

7.3.6 创建簇控制样条曲线129

7.3.7 创建辅助骨骼拉伸129

7.3.8 创建其他辅助骨骼129

7.3.9 匹配手臂骨骼130

7.4 肢体次级骨骼131

7.4.1 肢体次级骨骼原理131

7.4.2 创建毛发系统132

7.4.3 创建次级骨骼132

7.4.4 创建控制骨骼133

7.4.5 创建locator辅助控制器133

7.4.6 为nurbus刷权重134

7.4.7 约束控制骨骼134

7.4.8 为平面绘制权重136

7.4.9 次级骨骼匹配到手臂上136

第8章 躯干系统设定138

8.1 躯干单骨骼线性IKFK共存138

8.1.1 制作思路138

8.1.2 创建躯干骨骼及IK138

8.1.3 创建躯干IK控制器及层级关系138

8.1.4 创建躯干FK控制器139

8.1.5 IK与FK控制器之间层级139

8.2 躯干IKFK共存技术140

8.2.1 制作思路140

8.2.2 躯干IKFK共存原理140

8.2.3 骨骼及控制器创建141

8.2.4 创建躯干控制器142

8.2.5 创建躯干约束142

8.3 躯干IKFK共存JS法144

8.3.1 躯干骨骼及IK创建144

8.3.2 辅助骨骼控制样条IK144

8.3.3 创建辅助控制骨骼及控制器145

8.3.4 辅助骨骼约束控制145

8.4 躯干无翻转系统147

8.4.1 躯干控制骨骼及控制器创建147

8.4.2 辅助Locator创建149

8.4.3 平均节点控制Locator组150

第9章 三套骨骼及骨骼拉伸系统设定154

9.1 IK骨骼拉伸——表达式方式154

9.1.1 Transfor方式骨骼拉伸等长原理154

9.1.2 Transfor方式骨骼拉伸不等长原理154

9.1.3 Scale方式骨骼拉伸原理154

9.1.4 创建腿部骨骼及IK155

9.1.5 创建腿部骨骼测量及控制器155

9.1.6 骨骼常规拉伸156

9.1.7 骨骼无限拉伸157

9.1.8 骨骼拉伸开关157

9.1.9 骨骼拉伸后腿部形状保持159

9.1.10 线性IK骨骼拉伸及挤压159

9.2 IK骨骼拉伸——节点方式162

9.2.1 节点方式制作概述162

9.2.2 创建腿部骨骼空组163

9.2.3 创建拉伸所需节点163

9.2.4 连接距离节点164

9.2.5 连接条件节点164

9.2.6 连接乘除节点165

9.2.7 连接融合节点165

9.2.8 融合节点输出值分配给各骨骼165

9.3 三套骨骼——表达方式166

9.3.1 三套骨骼制作思路166

9.3.2 三套骨骼创建166

9.3.3 创建IK控制手柄及控制器167

9.3.4 创建FK控制器168

9.3.5 FK控制器约束骨骼168

9.3.6 IK控制骨骼约束绑定骨骼169

9.3.7 FK控制骨骼约束绑定骨骼169

9.3.8 骨骼及控制器显示表达式169

9.3.9 约束开关表达式170

9.3.10 约束开关表达式原理171

9.4 三套骨骼——节点方式171

9.4.1 三套骨骼—节点方式概述171

9.4.2 创建融合节点172

9.4.3 融合节点控制三套骨骼显示原理172

9.4.4 节点连接控制器显示173

9.4.5 融合节点控制约束节点174

第10章 脚部系统设定176

10.1 脚部设置——打组法176

10.1.1 脚部打组法概述176

10.1.2 脚部打组方法一176

10.1.3 创建腿部控制器176

10.1.4 脚部打组确定旋转轴177

10.1.5 控制器属性关联179

10.1.6 限制脚部组旋转180

10.1.7 脚部打组方法二181

10.1.8 脚部打组方法三183

10.2 脚部设置——反转脚185

10.2.1 反转脚概述185

10.2.2 创建腿部骨骼及IK185

10.2.3 创建IK手柄及控制器186

10.2.4 脚部属性关联187

10.2.5 创建其他旋转轴187

10.2.6 使用min和max创建脚部side系统188

10.3 脚部设置——Roll系统189

10.3.1 使用条件语句和clamp函数创建Roll系统189

10.3.2 使用linstep创建Roll系统190

10.3.3 linstep函数Roll系统所用表达式详解191

第11章 膝盖锁定系统设定193

11.1 膝盖肘部锁定——节点193

11.1.1 膝盖肘部锁定制作思路193

11.1.2 创建手臂骨骼及控制器193

11.1.3 创建距离测量194

11.1.4 通过节点创建骨骼拉伸196

11.1.5 肘部锁定节点199

11.2 膝盖肘部锁定——表达式203

11.2.1 表达式制作膝盖肘部锁定204

11.2.2 嵌套条件语句制作膝盖肘部锁定205

11.2.3 嵌套语句原理206

第12章 无缝转换系统设定207

12.1 parent控制器制作及IKFK控制器颜色技巧207

12.1.1 Parent控制器制作思路207

12.1.2 创建形体208

12.1.3 Parent命令结合形体节点208

12.1.4 表示式控制形体颜色变化209

12.2 IKFK无缝转换210

12.2.1 无缝转换制作思路210

12.2.2 创建Locator定位211

12.2.3 MEL控制无缝转换211

12.2.4 无缝转换MEL命令说明213

12.3 手部无缝跟随头和腰213

12.3.1 无缝跟随制作思路213

12.3.2 创建手部及控制器213

12.3.3 创建头腰约束214

12.3.4 MEL控制无缝跟随215

12.4 头部无缝跟随脖子切换216

12.4.1 创建骨骼及控制器216

12.4.2 创建约束及添加自定义属性217

12.4.3 MEL控制无缝跟随218

12.5 自定义右键弹出命令219

12.5.1 自定义右键弹出命令概述219

12.5.2 IKFK无缝转换MEL打包219

12.5.3 Reset MEL打包220

12.5.4 制作鼠标右键快捷键221

12.5.5 修改dagMenuProc.mel222

12.5.6 将上述MEL输入到表达式中223

第13章 手部系统设定224

13.1 手部翻转控制224

13.1.1 翻转原理224

13.1.2 创建手部及辅助骨骼224

13.1.3 创建手部IK及控制器225

13.1.4 创建Locator定位226

13.1.5 创建手部层级关系226

13.1.6 参数关联控制手腕翻转227

13.2 手指控制——表达式228

13.2.1 制作思路228

13.2.2 创建手部骨骼及控制器228

13.2.3 手部控制器属性及参数关联229

13.2.4 表达式控制手指弯曲及分开231

13.3 Gimbal Lock万向节锁232

13.3.1 万向节锁原理232

13.3.2 万向节锁解决办法233

第14章 面部系统设定235

14.1 面部骨骼直接控制235

14.1.1 眉毛骨骼定位235

14.1.2 眼睛骨骼定位235

14.1.3 颧骨骨骼定位236

14.1.4 脸颊骨骼定位236

14.1.5 下巴骨骼定位236

14.1.6 头骨及脖子骨骼定位237

14.1.7 下颌骨骼定位237

14.1.8 舌头骨骼定位237

14.1.9 下巴层级骨骼定位237

14.2 面部融合变形UI面板制作239

14.2.1 软选工具应用239

14.2.2 创建BlendShape239

14.2.3 创建UI控制器240

14.2.4 表达式控制UI面板241

14.2.5 控制器x轴位移控制左右嘴角241

14.2.6 左右嘴角控制原理242

14.2.7 控制器在左上角和右上角起作用242

14.2.8 控制器y轴为1时，左右嘴角起作用242

14.3 面部次级骨骼243

14.3.1 制作思路243

14.3.2 模型及Blend Shape创建243

14.3.3 创建粒子发射器243

14.3.4 创建次级骨骼及绘制权重244

14.3.5 参数关联及表达式245

14.3.6 其他附着表面工具制作方法及优缺点246

14.4 眼球自动跟随眼皮247

14.4.1 眼球自动跟随眼皮的制作思路247

14.4.2 约束控制247

14.4.3 眼球向下自动闭眼表达式248

14.4.4 眼球旋转带动眼皮轻微运动表达式248

14.5 头部挤压拉伸249

14.5.1 骨骼及控制器创建249

14.5.2 表达式控制骨骼挤压250

第15章 骨骼动力学及尾巴系统设定251

15.1 骨骼动力学251

15.1.1 制作思路251

15.1.2 创建骨骼及IK251

15.1.3 创建柔体251

15.1.4 创建弹簧系统252

15.2 自动尾随系统设置253

15.2.1 sin函数原理253

15.2.2 默认sin函数效果253

15.2.3 改变上下幅度254

15.2.4 改变左右幅度254

15.2.5 创建骨骼及控制器254

15.2.6 表达式控制尾随255

15.3 自动尾巴卷曲技术255

15.3.1 制作思路255

15.3.2 创建骨骼及控制器256

15.3.3 表达式控制卷曲257

15.3.4 表达式原理258

第3篇 MEL应用259

第16章 MEL基础259

16.1 理解MEL260

16.2 MEL的重要性260

16.3 如何学习MEL260

16.4 MEL和表达式的区别260

16.5 MEL编辑器261

16.6 命令行（Command Line）261

16.7 脚本编辑器262

16.8 MEL命令（Command）262

16.9 MEL命令快速帮助262

16.10 建立快捷按钮（Shelf）263

16.11 编辑快捷按钮264

16.12 自定义快捷菜单264

16.13 其他常用菜单命令及快捷按钮265

16.14 Maya插件的一般安装方法265

16.15 MEL运算符266

16.15.1 数学运算符266

16.15.2 关系运算符266

16.15.3 逻辑运算符266

16.15.4 赋值运算符266

16.16 变量266

16.16.1 浮点型变量266

16.16.2 整数型变量267

16.16.3 字符串变量267

16.16.4 矢量变量267

16.16.5 预定义变量267

16.16.6 在全局中使用自定义变量267

16.16.7 变量（variable）的规范267

16.17 数组268

16.17.1 数组声明268

16.17.2 给数组赋值268

16.18 print命令269

16.19 条件语句269

16.20 select命令270

16.21 setAttr命令270

16.22 表达式271

16.23 headsUpMessage命令273

16.24 ls-sl命令273

16.25 函数274

16.25.1 min最小值函数274

16.25.2 max函数274

16.25.3 Clamp函数275

16.25.4 sin三角函数275

16.25.5 cos三角函数275

16.25.6 linstep曲线函数275

16.25.7 linstep函数算法275

第17章 MEL高级窗口275

17.1 MEL窗口概述276

17.2 创建窗口276

17.2.1 window命令（创建窗口）276

17.2.2 showWindow命令（显示窗口）277

17.2.3 标签命名277

17.2.4 设置窗口的大小277

17.2.5 窗口命名278

17.2.6 deleteUI命令（销毁界面元素）278

17.2.7 条件语句使用deleteUI命令279

17.2.8 window常用子命令279

17.3 控件（Control）及布局（LayoUt）279

17.3.1 控件及布局概述279

17.3.2 rowColumnLayout命令（横竖布局）280

17.3.3 text命令（静态文本）282

17.3.4 改变文字与按钮之间间隔282

17.3.5 separato r命令（分割线）284

17.3.6 symbolBotton命令（图标按钮）287

17.3.7 command命令（执行命令）289

17.3.8 层级关系290

17.3.9 setParent命令（指定当前布局）290

17.3.10 columnLayout命令（竖布局）290

17.3.11 使文本框内名称与创建的球体名称相同291

17.3.12 rowLayout命令（横布局）292

17.3.13 rowColumnLayout命令（横竖布局）293

17.3.14 scrollLayout命令（滚动布局）294

17.3.15 frameLayout命令（边框布局）294

17.3.16 paneLayout命令（窗格布局）298

17.3.17 tabLayout命令（标签布局）299

17.3.18 formLayout命令（表单布局）300

17.3.19 gridLayout命令（格子布局）304

17.3.20 menuBarLayout命令（菜单条布局）305

17.3.21 shelfLayout命令（工具架布局）306

17.3.22 shelfTabLayout命令（工具架标签布局）307

17.3.23 “confirmDialog”命令（确认对话框）307

附录 角色设定规范311

附录A 骨骼绑定规范311

附录B 骨骼常用名称319