Maya软件的粒子及动力学应用

摘 要： 三维动画软件Maya的粒子及动力学在电影电视制作上已经得到广泛应用，在电影中主要应用于粒子特效环节。而在电视包装上，该系统的应用也非常广泛，包括北京卫视等电视台的整体包装中，都会大量应用。粒子及动力学系统是一类创意性十足的动画程序。它的效果既真实又超出现实，它的实现方式主要需要用基于粒子系统构建的图形学，动力学以及数字艺术等多方面的知识来完成。

关键词： 粒子及动力学系统；特效；创意性

Maya软件在电影电视制作上应用范围很广，制作出的画面丰富多彩，在电影和电视中，我们经常看到飞机、轮船、轿车等等的爆炸效果，在魔幻类电影中出现各种绚丽的礼花、流动的虚无缥缈的泉水、飘动的神秘彩虹、令人惊骇的龙卷风等等。这些情节很多都是Maya软件的动力学和粒子系统制作出来的。而在电视栏目包装上，该系统的应用非常广泛，北京卫视2012年的整套电视包装，50%以上的画面都是由粒子动力学系统制作的闪亮金属片完成，基本上为北京卫视的频道形象定了基调。所以说粒子及动力学系统是一类创意性十足的动画程序。它的效果既真实又超出现实。常常会令观众叹为观止，对影片剧情发展以及电视包装的效果起到决定性的作用。它的实现方式主要需要用基于粒子系统构建的图形学，动力学以及数字艺术等多方面的知识来完成。下面针对该系统在电视包装中的应用，举例分析。

1 Maya粒子动力学系统制作冲天礼花（示例1）

1）使用命令creat>nurbsprimitives>plane建立一个发射平面，缩放成长方形，z轴旋转45°。

2）在dynamics模块下，选择发射平面后，使用命令parti

Cles>emitfromobject的选项，设置参数，发射类型emittert

ype选surface创建。

3）选右上角属性菜单，调整发射器emitter1的参数，rat

e（partical/sec）设5，speed设120，speedrandom设20

4）给emitter1加重力场。选粒子后，使用命令fields>g

ravite使粒子产生抛物线。

5）在粒子属性菜单里，选particleshape1形态节点。pa

Rticlerendertype粒子类型选多条纹方式multistreak，点color选addperobjectattibute添加色彩项，点currentrende

rtype，勾选coloraccum项，给粒子一个亮黄色，colorred设1，colorgreen设0.6，colorblue设0.2，数量multicount设50，半径multiradius设1.5，拖尾长度tailsize设3。

6）让粒子1本身作为发射器发射粒子。选择粒子，使用命令particles>emitfromobject，设置参数，发射类型emitter

type选omni，速度speed设3，speedrandom设2，创建粒子2。选新产生的粒子2，在属性菜单中的particleshape2下，生命值lifespanmode选randomrange，lifespaandom设1，使新粒子拖尾变短。

7）选粒子2，在粒子属性菜单里，选particleshape2形态节点，particlerendertype粒子类型选多条纹方式multistre

Ak，点color选addperobjectattibute添加色彩项，点curren

Trendertype，勾选coloraccum项，给粒子一个亮黄色，colo

rred设1，colorgreen设0.6，colorblue设0.2，数量multicount设20，半径multiradius设2，拖尾长度tailsize设20。添加透明属性，点选opacity选addperobjectattibute添加透明项，opacity设0.2，线宽linewidth设1。这样形成了漂亮的拖尾效果。

8）最后，为了更加自然，给粒子1加扰乱场。选粒子1，使用命令fields>turbulence，参数设置，turbulencefielda

Ttibute选项中magnitude设500，frequency设5，attenuation设0。这样，一组绚丽壮观的冲天礼花就完成了。如图所示：

示例1图

2 Maya粒子动力学系统制作发散礼花（示例2）

1）创建粒子发射器，使用命令particles>createmitter，

设置发射器类型emittertype选omni，rate（partical/sec）设100，speed设50，speedrandom设10，创建粒子1。

2）在粒子1属性菜单里，选particleshape1形态节点，particlerendertype粒子类型选多条纹方式multistreak，颜色属性调节、数量、半径、拖尾长度设置同示例1。

3）为粒子1添加碰撞。创建nurbs球体，放大完全包裹粒子1，球体材质设为全透明，同时选粒子1和球体，使用命令particles>makecollide，使粒子1和球体产生碰撞。

4）让粒子1产生撞事碰件。选择粒子1，使用命令particl

es>particlescollisionevents打开选项，eventtype勾选split，numparticles设15，创建碰撞事件后得到粒子2。

5）选择粒子2，选particleshape2形态节点，生命值lifespanmode选randomrange，lifespan设2，lifespaando

M设2，使粒子2拖尾变短。粒子2类型选多条纹方式multistreak，颜色属性调节、数量、半径、拖尾长度设置同示例1。

6）选择粒子2，施加阻力场。使用命令fields>drag，设置参数，选项中magnitude设0.3，attenuation设0。进一步缩短粒子2的反弹拖尾。

7）选发射器emitter1，改变发射器类型emittertype选directional，spread设0.6，directiony设1，x、z设0，方向向上。

8）选择球体，缩放放大，调整礼花形态。

9）让粒子1本身作为发射器发射粒子，选择粒子1，使用

命令particles>emitfromobject，设置参数，发射类型emittertype选omni，rate（partical/sec）设300，速度speed设2，speedrandom设3，创建粒子3。选新产生的粒子3，在属性菜单中的particleshape3下，生命值lifespanmode选randomrange，lifespan设0.5，lifespaandom设0.5，数量multicount设13，半径multiradius设0.5，拖尾长度tailsize设4。使粒子3拖尾长度适中。颜色选亮黄色，透明度0.3，步骤同示例1。

10）选择粒子3，施加阻力场。使用命令fields>drag，设置参数，选项中magnitude设2，attenuation设0。进一步缩短粒子的拖尾。这样粒子1的漂亮的拖尾就完成了。发散礼花制作完成。如图所示：

3 结论

上面以两个例子分析了粒子动力学在电视包装中的礼花效果中的应用，事实上，粒子动力学的应用非常多变，粒子流配合各种动力场和表达式会产生完全不同的效果，可以说是千变万化的，等待我们去探究。

参考文献：

[1]王琦，AutodeskMaya8标准培训教材I[M].北京：人民邮电出版社，2007，4：735-776.

[2]张坚，3dsMax/AfterEffect影视包装技术精粹[M].北京：人民邮电出版社，2007，2：70-82.

[3]罗军，Maya光影与合成技术实录[M].北京：清华大学出版社，2010，11：365-372.

[4]纪娇、四夕、刘航、关瑞敏，5DS影视包装栏目制作篇[M].北京：清华大学出版社，2011，11：299-302.

作者简介：

吕侠（1968-），男，北京市，珠海广播电视台，电子工程师，电视节目包装方面的计算机软硬件应用。

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