基于Maya的樹木三維動畫生成方法.pdf

1、自然景觀模擬是計算機(jī)圖形學(xué)研究的熱點之一。樹木隨風(fēng)運動是最常見的自然景觀,它在游戲、電影、計算機(jī)輔助園林和景觀設(shè)計、生態(tài)環(huán)境預(yù)測與可視化、計算機(jī)動畫和虛擬場景繪制等眾多應(yīng)用領(lǐng)域都有廣泛的使用。本文主要研究和討論如何利用計算機(jī)生成這樣的自然景觀三維動畫。
　　本文在分析Maya特性和功能的基礎(chǔ)上,根據(jù)樹木在風(fēng)中運動的特點,提出了基于專業(yè)動畫軟件Maya生成樹木在風(fēng)中運動的三維動畫生成方法。首先,利用Maya中的Polygons建模工

2、具創(chuàng)建樹木的幾何模型,并在樹木幾何模型的基礎(chǔ)上,利用Maya的骨骼工具創(chuàng)建與樹木幾何模型對應(yīng)的骨骼系統(tǒng),提出了使用骨骼系統(tǒng)驅(qū)動樹木幾何模型運動的方法;然后,利用空氣動力學(xué)原理和牛頓第二運動定律,對樹木進(jìn)行受力分析和運動分析,并對樹葉脫落現(xiàn)象和樹枝斷裂現(xiàn)象發(fā)生的機(jī)理進(jìn)行研究,最終建立樹木運動的數(shù)學(xué)模型;最后,利用嵌入式語言MEL和骨骼控制器生成樹木運動的仿真動畫。在實現(xiàn)樹木在風(fēng)中運動的整體三維動畫生成過程中,利用柔體動力學(xué)原理和剛體動力學(xué)