浅谈对机械动画的制作

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夜深人静，无心睡眠，静思这几年走过的技术之路，现将本人对目前机械动画制作领域的一些领悟分享给大家。
      我理解中的“机械动画”分为两种：一种是“机械仿真动画”，一种是“机械演示动画”。前者用于验证机械设计，后者偏向于成果或者是方案演示说明。
      “机械仿真动画”依靠严格的数据控制，赋予真实数据的三维模型各种属性，然后通过各种物理算法，来进行一一解算。统称为Motion Simulation 或Dynamic Simulation， 它可以真实的模拟设备在运动过程中产生的各种数据文件，是设备或产品设计中的重要数据依据。一个好的运动分析往往能真实表达机械在实际中的运动情况。这种分析对专业性要求极高，做出来的数据结果验证设计安全和检验产品的运动稳定性。“机械演示动画”则重在演示，着重于产品设备的视觉体验上，画面通常富有视觉冲击感，只对运动过程和运动的逻辑顺序有要求，而没有真实的验证数据出现。国外一般称之为Rendermotion，“机械演示动画”往往最能抓住观看者的眼球，没有前者的专业应用性那么强。今天我就着重对“机械演示动画”领域分享一下我的经验，欢迎一起探讨。
      做了也有5年的机械设计，在设计领域内我还是个新手，但是在每一次和客户或者同事沟通的过程中，有一点始终困扰着我，那就是“沟通“问题，如何准确快速的将我脑中的方法传达给客户？我们要靠不停的解释，不停的手画草图，想尽一切办法，可以让对方了解我所设想的方案或者我的设备，但是往往结果不如人愿，我们费了大量的口舌，对方往往却是一知半解，也可能是因为我自身的语言表达能力而导致沟通不畅。一个好的方案、一个好得项目往往就告吹了。在06年的时候，我那时所在的单位主要是制作地铁门的，那时候我们有个给申通地铁制作地铁门系统内部员工培训课件的一个项目，当时这个项目就比较棘手，摆在我们面前的是一堆堆的技术文字说明和少量的二维图纸说明，如果就这么按步照班的制作成一个课件，那绝对也起不到任何培训的作用。这些地铁维护工人也不会认真的去看这些说明文字，当时我们就想了个方案：能不能减少文字，多用立体图像的方式来说明问题，我们想到了各种方法，包括人员拍摄录像，但是这也存在着弊端，因为设备内部我们不能清晰的说明出来，而且拍摄视频对各种外部条件要求比较高，也比较麻烦，把机器拆了又装，装了由拆，而且对拍摄手法也有较高的要求，表现效果很有局限性。最后看到国外的一个技术资料，全是动画文件来说明，不管是设备的外观，还是内部结构，各种属性都能很方便的表现出来。
       最后一致认为：还是做动画比较直观，成本又低，制作周期还快，而且更新又比较方便。
       当时我们使用的纯粹是用solidworks来动画，没有过分的去追求视觉效果，只是纯粹的把运动过程和产品结构说清楚。SW做动画的功能还是比较强大的，这也是我一直以来钟情于SW来做设计的一个重要原因。但是现在看来，要把机械动画做好，只用一件款软件是远远不够的。经过这几年的制作，我现在锁定的软件有这么几个：solidworks、3DMAX、Photoshop、After Effects。下面我就从这几个软件上来做个详细的说明：
1、solidworks、3DMAX——建立模型；
      为什么用建模是用两款软件呢？这里需要着重说明一些这个问题。（补充一下，因为我是用3DMAX来做动画的，原因的话，后文会解释道的）其实用SW来建模就完全可以了，但是只局限于小型设备和小型场景，这和制作动画用什么软件有很大的关系。因为我是用3DMAX来做动画的，而3DMAX和SW两款软件的建模算法是不一样，SW和其他机械三维软一样，用的是实体建模算法，在SW系统里面建立的模型都实体为主的，而3DMAX等CG软件都是以片面为主的。当把SW里建好的模型导入到3DMAX系统里的时候，会产生很多显示的问题，比如说破面、实体表面破碎、显示不正常等属性问题，而这些问题都是不可能修复的。而3DMAX的场景大小也是跟面有关系的，面越多，动画场景越大，一是做材质贴图的时候不好做，二是动画渲染输出的时候影响渲染效果和速度，有关这些问题我会再后文再做说明的。有时间的话，我也会做一个它们二者之间格式说明转换的专题教程出来，来详细说明它们之间的关系的。用SW或者其他机械三维软件建立好模型后，另存为3DMAX系统可读取的“WRL”格式，这个格式是我目前找到得最好的支持格式，如果有朋友寻找出更好的格式转换解决方案，请指导说明一下。  而用3DMAX来建模，是因为可以完美和动画制作相结合起来。
2、3DMAX——制作动画
      专业的动画制作软件有很多种，例如：maya、Softimage、houdini、 Cinema 4D、NewTe、 Lightwave 3D等，数不胜数的动画制作软件我们为什么专要选择3DMAX呢？3DMAX制作动画或许不是最强的，但是建筑设计、制作刚性的、有菱角的东西是它的强项，而建筑建模大部分是一种类似于“搭积木”的方法，和机械建模相似。而且操作起来比较方便，建筑和机械是近亲嘛，呵呵。通常在CG行业一些大型的机械场景都是由3DMAX来担任的。而动画方面的制作，像我们制作机械动画一般常用的“镜头动画”、“关键帧动画”“IK结算式动画”、“链接动画”，高级一点的像“运动学动画”、“粒子动画”等3DMAX都可以很方便的去胜任。简单易学好操作使3DMAX成为制作机械动画的不二人选。
3、Photoshop、After Effects——后期制作
      俗话说，一个好的动画一半的成功都归功于后期工作，所以说，后期制作软件的重要性不可忽视。在机械动画表现中，一些说明文字，配音、背景乐以及特效、色彩度等都离不开后期制作软件，Photoshop主要是用于单帧图片的修饰和辅助素材的制作，辅助素材如：特种文字，特殊图片，片头片尾的图片素材等。而After Effects主要是进行一些后期视频合成以及特效制作工作，比如绚丽的片头片尾、动画表现的特效制作、文字合成、图片合成特效等。当然了，后期合成软件不只是局限于After Effects，也可以用其他合成软件，例如：Premiere、Digital Fusion、Flame、EDIUS 、5D Cyborg等等，后期软件也是相当的多，做机械动画选择后期合成软件主要遵循一个原则就行：你会哪个，就用哪个。
4、格式转换软件——格式工厂、狸窝等。
     这个就很好理解了，就是进行格式的转换，也可以添加属于你的水印。因为通常直接生成的动画视频，一般都是没有经过压缩，或者是压缩量不大的，导致动画视频文件很大，这就不利于传输和观看，转换视频的作用就是，你想要什么格式，就来什么格式。

（或许还没写完，不过大概就先说都这吧，夜深了，先休息，明晚接着说）



（转载于“抛丸机视频传播网”说书人的帖子，谢谢说书人）

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机械动画到底怎么做（二）

        这几天一直在忙网站和建立三维模型总汇的事情，耽误了很长时间才做这次更新，实在不好意思。今天就继续说说“机械动画到底怎么做”？
      
      “机械动画”，一般是指采用三维动画技术模拟机械的外形、材质、零部件和内部构造，把机械的设计原理、工作过程、性能特征、使用方式等一系列真实的事物以动态视频的形式演示出来。
       这是个动画产的一个新领域，把三维动画与传统机械结合而成，所以有时候我也把它成为是跨界式的一个产物。做机械动画，要看的懂复杂的机械图纸是最根本的一个要求，而且还要对图纸所表达出来的意思需要有一个详细的认识。
       如：模具的工作原理、工程机械的生产过程、机器的拆分组装、流水线设备的运作流程、系统型设备的运转方式、产品的使用方法等所有工业机械产品的模拟写实演示动画。
      下面我把我们只做机械动画的流程给大家分享一下：
一、动画前期制作：
      1、取材：取材一般就是要向客户索取一些素材资料，比如建模需要的图纸、图片、草图等，还有做动画时的流程说明，必要的时候要去现场实地考察，从而进一步的了解机械设备的运动原理。
      2、策划：在模型和动画制作之前，一定要把脚本做出来，哪怕只是大概的动画脚本，因为这是我们建模和做动画的根本依据，重中之中，以前我做动画的时候没有严格的去写动画脚本，只是在做动画的时候才想到哪做到哪，这在做小型场景的时候还可以用，但是一动大型场景的动画时，就很麻烦了，所以动画脚本的编写，是十分重要的！
       3、风格设计：其实风格设计在编写脚本的时候大部分就已经确定好了，这个风格设计对动画的整体感染力还是很有作用的，机械动画一般都是给人种科技感、酷酷的、甚至有种黑暗的感觉在里面，其实这大部分是受到美国大片的影响，导致现在国内很多专业动画制作公司都带有这种“工业的后现代主义”风格，初期看起来感觉还不错，但是看多了难免使人产生审美疲劳。机械动画的风格是多种多样的，这个多在于创意，任何一个人都可以创造自己的风格，我们鼓励创新，呵呵。
       4、场景设计：其实前期很多工作都是在于“设计动画”，在好整个动画的方案，包括片头、片尾、分镜头、转场等。有时候甚至于后期的制作也要考虑其中，这所有的问题，都可以用“动画脚本”来说明。
       5、台本制作：如果有需要，可以制作分镜头台本，这样对于团队动画制作的协调合作是很有帮助的。
二、动画制作：
      1、建模：利用你所会的软件，把所有2D文件转换成3D模型；

      2、各行场景合并以及优化，并进行动画制作，进行动画预演，此时在3DMAX系统中制作好动画后，不用急着将动画就渲染输出，直接在里面上简单的颜色后就进行动画预演播放，检查错误。

      3、为场景中的模型上材质，并打灯光，做环境。能否做出真实的三维仿真动画靠的就是这一步了，怎么把场景真实化，这里有很深的技巧，要多练习打灯光和和做材质。
      4、渲染输出：这倒工序就太简单了，测试好之后，之间渲染输出，如果质量高，并且时间长，这就需要很长的时间来进行动画渲染了，如果想减少时间，那就配台好机器吧。
三、后期制作  
     后期的工作很重要，是保证动画风格的一个重要手段，不过一般简单的机械动画的话，只需要添上必要的文字说明就行了。
四、剪辑压缩，完成制作。

（转载于“抛丸机视频传播网”，好像原帖子的主人还在更新，以后只要更新我会及时发布的，谢谢说书人）

lhl911217

前辈，我请教您一下，我建好了3D模型的装配图，导入到max里，但拆分不了，这个是怎么回事儿。。。

lovekai1986

领教了  谢谢前辈指教

面朝大海，春暖

3Dmax这么好，我想学学呢

☆眼镜☆

讲得很好，学习学习

lingpeng654123

学习受教了。

pcraode009

感觉“机械动画”挺高深，没有足够的经验是不行的。　理论上简单．要贴合实际更有效．　

xylcs1

讲的好，有个实例说明一下就更好。

18391220112

在尝试这做动画，我只用SW，3DMAX没有用

sunyuguo

我想知道动画是怎么收费的啊，标准是怎么样的啊，我有一个设备想做动画，请设计师联系我，谢谢  13823770346

sunyuguo

我想找大师设计一个动画，请大师联系我，13823770346

loveshan98973

lhl911217 发表于 2015-5-14 16:19
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你保存的什么格式，是不是保存的时候把装配体当成一个零件保存了