1.3 曲線編輯器

在3ds Max 2015中，除了可以直接在軌跡欄中編輯關鍵幀外，還可以打開動畫的“軌跡視圖”，對關鍵幀進行更復雜的編輯，例如復制或粘貼運動軌跡、添加運動控制器、改變運動狀態等，就需要在“軌跡視圖”窗口中對關鍵幀進行編輯。

軌跡視圖窗口有兩種顯示方式，即“曲線編輯器”和“攝影表”。“曲線編輯器”模式可以將動畫顯示為動畫運動的功能曲線；“攝影表”模式可以將動畫顯示為關鍵點和范圍的電子表格，如圖1-83和圖1-84所示。

“曲線編輯器”顯示方式為軌跡視圖的默認顯示方式，也是最常用的一種顯示方式，所以本書將以“曲線編輯器”顯示方式為例，來為讀者講解其使用方法。

1.3.1 “曲線編輯器”簡介

打開“曲線編輯器”的方法有3種，第1種為執行菜單“圖形編輯器>軌跡視圖-曲線編輯器”命令；第2種為單擊主工具欄上的“曲線編輯器”按鈕；第3種方法也是最常用的一種方法是，在視圖中單擊鼠標右鍵，在彈出的四聯菜單中選擇“曲線編輯器”選項，如圖1-85和圖1-86所示。

3ds Max 2015對“曲線編輯器”的界面做了一些精簡，對一些常用的工具進行隱藏。在打開的“曲線編輯器”的標題欄上單擊鼠標右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“加載布局>Function Curve Layout（Classic）”命令，這樣就可以將一些常用工具顯示出來，如圖1-87和圖1-88所示。

“曲線編輯器”界面由菜單欄、工具欄、控制器窗口、關鍵幀窗口和界面底部的時間標尺、選擇集、狀態工具以及導航工具組成，如圖1-89所示。

“控制器”窗口用來顯示對象名稱和控制器軌跡。單擊工具欄上的“過濾器”按鈕，可以打開“過濾器”對話框，在“顯示”選項組中還能設置哪些曲線和軌跡可以用來進行顯示和編輯，如圖1-90和圖1-91所示。

接下來將通過一組實例操作，講解“曲線編輯器”的基本用法。

01 在場景中創建一個“茶壺”對象，如圖1-92所示。

02 選擇“茶壺”對象，在視圖中單擊鼠標右鍵，在彈出的四聯菜單中選擇“曲線編輯器”選項，打開“曲線編輯器”對話框，在左側的“控制器窗口”中顯示了選擇的“茶壺”對象的名稱和變換等一些控制器類型，如圖1-93所示。

03 在“控制器窗口”中，單擊“茶壺”位置層級下的“Z位置”選項，這時在右側的“關鍵幀窗口”中的“0”位置會出現一條藍色的虛線，如圖1-94所示。

04 在“關鍵點”工具欄上單擊“添加關鍵點”按鈕，然后將鼠標指針移動到“關鍵幀窗口”中的藍色虛線上單擊鼠標右鍵，這時可以在該位置創建1個關鍵幀，如圖1-95所示。

05 用同樣的方法，在藍色虛線的其他位置上再創建2個關鍵幀，單擊“關鍵點”工具欄上的“移動關鍵點”按鈕，框選創建的第1個關鍵點，然后在“關鍵點”狀態工具欄中，參照圖1-96所示進行設置。

06 用同樣的方法，選擇中間的關鍵幀，參數設置如圖1-97所示，這樣播放動畫，會發現“茶壺”對象在Z軸上產生了一個先升起20個單位再落回原點的一段動畫。

07 在工具欄上，單擊“移動關鍵點”按鈕并按住不放，在彈出的按鈕列表中，選擇“水平移動關鍵點” 按鈕，然后在“關鍵幀”窗口中選擇第3個關鍵幀，將其移動至第60幀的位置，如圖1-98所示。

08 當前“茶壺”對象的動畫是從第0幀開始，我們還可以調整整段動畫的發生時間。單擊工具欄上的“滑動關鍵點”按鈕，將第0幀位置的關鍵點向右移動至第10幀的位置，這樣，整段動畫就從第10幀開始發生，如圖1-99所示。

09 在“控制器窗口”中進入“茶壺”層下的“Z軸旋轉”，在“關鍵點”工具欄內單擊“繪制曲線”按鈕，通過拖動鼠標的方式手動在該層的軌跡曲線上繪制關鍵點，如圖1-100和圖1-101所示。

10 播放動畫，“茶壺”會沿Z軸來回轉動，而且速度也不均勻。

1.3.2 認識功能曲線

在動畫的設置過程中，除了關鍵點的位置和參數值，關鍵點切線也是一個很重要的因素，即使關鍵點的位置相同，運動的程度一致，使用不同的關鍵點切線，也會產生不同的動畫效果。在本小節中將為讀者講解關鍵點切線的有關知識。

3ds Max 2015中共有7種不同的功能曲線形態，分別為“自動關鍵點切線”“自定義關鍵點切線”“快速關鍵點切線”“慢速關鍵點切線”“階梯關鍵點切線”“線性關鍵點切線”和“平滑關鍵點切線”。用戶在設置動畫時，可以使用這7種功能曲線來設置不同對象的運動。下面將通過一組實例操作，來為讀者講解有關功能曲線的相關知識。

1．自動關鍵點切線

自動關鍵點切線的形態較為平滑，在靠近關鍵點的位置，對象運動速度略慢，在關鍵點與關鍵點中間的位置，對象的運動趨于勻速，大多數對象在運動時都是這種運動狀態。

01 打開本書配套素材中的“工程文件>CH1>認識功能曲線>認識功能曲線.max”文件，場景中有兩架飛機，并且在第0～50幀已經設置了一個簡單的位移動畫，如圖1-102所示。

02 在場景中選擇“飛機01”對象，然后打開“曲線編輯器”窗口，在左側的“控制器窗口”中選擇“X位置”層，如圖1-103所示。

03 在軌跡欄上選擇第0幀處的關鍵幀，按住鍵盤上的Shift鍵，單擊鼠標左鍵并拖動，復制一個關鍵幀到第100幀的位置，這時在“曲線編輯器”的“關鍵幀窗口”中，也出現了我們剛才復制的關鍵幀，如圖1-104所示。

04 在“曲線編輯器”中選擇任意一個關鍵幀，發現關鍵幀上會出現一個藍色的操縱手柄。默認創建的關鍵點切線都是自動關鍵點切線，如圖1-105所示。

2．自定義關鍵點切線

自定義關鍵點切線能夠通過手動調整關鍵點控制手柄的方法，來控制關鍵點切線的形態，關鍵點兩側可以使用不同的切線形式。

01 在“關鍵點窗口”中選擇兩邊的2個關鍵幀，然后在“關鍵點切線”工具欄中單擊“將切線設置為自定義”按鈕，這時關鍵幀的操作手柄由藍色變為了黑色，這說明當前關鍵幀由自動關鍵點切線轉換為了自定義關鍵點切線，如圖1-106所示。

02 使用“移動關鍵點”工具，調整關鍵點的控制柄來改變曲線的形狀，如圖1-107所示。

03 播放動畫，發現“飛機01”對象會快速移動，到第50幀時緩慢停下，從第50幀～第100幀又是一個由慢到快的運動過程。

3．快速關鍵點切線

使用快速關鍵點切線，可以設置物體由慢到快的運動過程。物體從高處掉落時就是一種勻加速的運動狀態。

01 在場景中選擇“飛機02”對象，在打開的“曲線編輯器”窗口中選擇“X位置”層級下50幀處關鍵幀，如圖1-108所示。

02 單擊“關鍵點切線”工具欄中的“將切線設置為快速”按鈕，這樣自定義關鍵點切線將被轉換為快速關鍵點切線，如圖1-109所示。

03 播放動畫，“飛機02”對象將緩慢啟動，越接近第50幀時，運動的速度越快。

4．慢速關鍵點切線

慢速關鍵點切線使對象在接近關鍵幀時，速度減慢。比如汽車在停車時，就是這種運動狀態。

01 選擇“飛機02”對象第50幀處的關鍵幀，單擊“關鍵點切線”工具欄中的“將切線設置為慢速”按鈕，這樣快速關鍵點切線將被轉換為慢速關鍵點切線，用同樣的方法，將第0幀的關鍵點更改為快速關鍵點切線，如圖1-110所示。

02 播放動畫，“飛機02”對象剛開始是一個加速運動，越接近第50幀時運動速度越慢。

5．階梯關鍵點切線

階梯關鍵點切線使對象在兩個關鍵點之間沒有過渡的過程，而是突然由一種運動狀態轉變為另一種運動狀態，這與一些機械運動很相似，例如沖壓機、打樁機等。

01 選擇“飛機01” 對象，在打開的“曲線編輯器”的“關鍵幀窗口”中框選0～100幀之間的3個關鍵幀，單擊“關鍵點切線”工具欄上的“將切線設置為階梯式”按鈕，如圖1-111所示。

02 播放動畫，“飛機01”在第0～49幀之間保持原有的位置不變，而到第50幀時位置突然發生改變。

6．線性關鍵點切線

線性關鍵點切線使對象保持勻速直線運動，運動過程中的對象，如飛行中的飛機、移動中的汽車通常為這種運動狀態，使用線性關鍵點切線還可設置對象的勻速旋轉，例如螺旋槳、風扇等。

01 選擇場景中的“飛機01”對象，在“關鍵點窗口”中選擇0和50幀處的關鍵幀，單擊“關鍵點切線”工具欄中的“將切線設置為線性”按鈕，將這2個關鍵點的切線類型都設置為線性，如圖1-112所示。

02 播放動畫，發現“飛機02”從動畫的起始到結束，始終保持著勻速直線運動狀態。

7．平滑關鍵點切線

平滑關鍵點切線可以讓物體的運動狀態變得平緩，關鍵幀兩端沒有控制手柄，如圖1-113所示。

此外，在“關鍵點切線”工具欄中的各個按鈕內部，還包含了相應的內外切線按鈕，通過單擊這些按鈕，可以只更改當前關鍵點的內切線或外切線。

01 選擇“飛機02”對象，在“關鍵點窗口”中選擇中間的關鍵幀，然后在 “關鍵點切線”工具欄中的“將切線設置為階梯式”按鈕上單擊并按住鼠標左鍵，在彈出的按鈕列表中選擇“將內切線設置為階梯式”按鈕，如圖1-114所示。

02 播放動畫，會發現“飛機02”到第50幀突然發生位置上的變化，但從第51幀到第100幀又產生了一個勻加速的動畫效果。

03 當選擇一個關鍵幀后，并在關鍵幀上單擊鼠標右鍵，可以快速打開當前關鍵幀的屬性對話框，如圖1-115所示。

04 通過對話框左上角的左箭頭和右箭頭按鈕，可以在相鄰關鍵點之間進行切換，通過“時間”和“值”選項，可設置當前關鍵點所在的幀位置，以及當前關鍵點的動畫數值。在“輸入”和“輸出”按鈕上按住鼠標左鍵不放，在彈出的按鈕列表中可以設置“內切線”和“外切線”的類型。

1.3.3 設置循環動畫

在3ds Max 2015中，“參數曲線超出范圍類型”可以設置物體在已確定的關鍵點之外的運動情況，用戶可以在僅設置少量關鍵點的情況下，使某種運動不斷循環，這樣大大提高了工作效率，并保證了動畫設置的準確性。本小節將為讀者講解有關循環運動的類型和設置方法。

01 打開本書配套素材中的“工程文件>CH1>認識功能曲線>認識功能曲線.max”文件，在場景中選擇“飛機”對象，然后打開“曲線編輯器”，并進入該對象的“X位置”層級，如圖1-116所示。

02 在“曲線編輯器”窗口的“曲線”工具欄中單擊“參數曲線超出范圍類型”按鈕，打開“參數曲線超出范圍”對話框，如圖1-117所示。

03 默認情況下，所使用的是“恒定”超出范圍類型，該類型在所有幀范圍內保留末端關鍵點的值，也就是在所有關鍵幀范圍外不再使用動畫效果。

04 在“參數曲線超出范圍類型”對話框中，單擊“周期”選項下方的白色大框，應用“周期”超出范圍類型，該范圍類型將在一個范圍內重復相同的動畫。單擊“確定”按鈕關閉對話框，曲線形狀如圖1-118所示。

05 播放動畫，可以觀察“飛機”在活動時間段內一直重復相同的動畫。

06 打開“參數曲線超出范圍類型”對話框，單擊“往復”選項，然后單擊“確定”按鈕關閉對話框，應用“往復”超出范圍類型，該類型將已確定的動畫正向播放后連接反向播放，如此反復銜接。圖1-119所示為“往復”超出范圍類型的曲線形態。

07 播放動畫，發現在播放到第20幀時，“飛機”將按照先前的運動軌跡原路返回。

08 打開“參數曲線超出范圍類型”對話框，單擊“線性”選項，然后單擊“確定”按鈕關閉對話框，應用“線性”超出范圍類型，這時我們發現“曲線編輯器”窗口中的曲線形態并沒有發生變化。在“關鍵幀窗口”中選擇最后一個關鍵幀，單擊“移動關鍵點”按鈕，并調節藍色的控制手柄，如圖1-120所示。

09 播放動畫，“飛機”從第20幀之后，會沿著X軸的正方向無限運動下去。“線性”超出范圍類型將在已確定的動畫兩端插入線性的動畫曲線，使動畫在進入和離開設定的區段時促持平穩。

10 打開“參數曲線超出范圍類型”對話框，單擊“相對重復”選項，然后單擊“確定”按鈕關閉對話框，應用“相對重復”超出范圍類型，曲線形狀如圖1-121所示。

11 播放動畫，會發現“飛機”沿著X軸的負方向無限地運動下去，但是“飛機”在運動過程中有卡頓的現象。在“曲線編輯器”的“關鍵點窗口”中選擇“飛機”的兩個關鍵點，單擊“關鍵點切線”工具欄中的“將切線設置為線性”按鈕，這時再播放動畫，會發現“飛機”的動畫始終保持著勻速直線運動的狀態。圖1-122所示為調節后的動畫曲線形態。

1.3.4 設置可視軌跡

在“曲線編輯器”模式下，可以通過編輯對象的可視性軌跡來控制物體何時出現、何時消失。這對動畫制作來說非常有意義，因為經常有這樣的制作需要。為對象添加可視軌跡后，可以在軌跡上添加關鍵點。當關鍵點的值為1時，對象完全可見；當關鍵點的值為0時，對象完全不可見。通過編輯關鍵點的值，可以設置對象的漸現、漸隱動畫。接下來將通過一組實例操作，來為讀者講解關于物體可視性軌跡的添加及設置方法。

01 打開本書配套素材中的“工程文件>CH1>設置可視軌跡>設置可視軌跡.max”文件，場景中有一個人物的模型，如圖1-123所示。

02 在場景中選擇“人物”對象，打開“曲線編輯器”窗口，在“控制器窗口”中選擇“人物”層，在“曲線編輯器”的菜單欄中執行“編輯>可見性軌跡>添加”命令，為對象添加“可見性軌跡”，這時在“人物”層下會出現“可見性”層，如圖1-124和圖1-125所示。

03 選擇“可見性”層，然后在“關鍵點”工具欄中單擊“添加關鍵點”按鈕，通過單擊鼠標的方式在關鍵點切線上添加兩個關鍵點，如圖1-126所示。

04 使用“水平移動關鍵點”工具，或者通過在“關鍵點狀態”工具欄中輸入數值的方法，將兩個關鍵點分別移動至第20幀和第40幀的位置，如圖1-127所示。

05 選擇第20幀處的關鍵點，并在“關鍵點狀態”工具欄中輸入0，讓“人物”對象在第20幀完全不可見，如圖1-128所示。

06 播放動畫，會發現人物從第20幀到第40幀慢慢地顯示出來。在“曲線編輯器”窗口選擇“可見性”軌跡上的兩個關鍵點，然后單擊“關鍵點切線”工具欄上的“將切線設為階梯式”按鈕，圖1-129所示為動畫的曲線形態。

07 播放動畫，會發現“人物”對象在第40幀時突然顯示出來。

08 如果我們不想要這段物體的可視動畫了，可以將“可見性”軌跡上的關鍵幀刪除，或者直接將整個“可見性”軌跡刪除。在“曲線編輯器”中選擇“可見性”層，然后在菜單中執行“編輯>可見性軌跡>刪除”命令，這樣就可以將“可見性”軌跡刪除了，如圖1-130所示。

1.3.5 對運動軌跡的復制與粘貼

如果為一個對象制作完成一段動畫后，其他的對象也想與當前對象產生同樣的動畫效果，我們就可以將當前對象的動畫軌跡復制粘貼給其他的對象，使之產生相同的動畫效果。

01 打開本書配套素材中的“工程文件>CH1>復制粘貼運動軌跡>復制粘貼運動軌跡.max”文件，該文件中包含兩個“茶壺”對象，其中為“茶壺01”對象指定一段簡單的位移和旋轉動畫，如圖1-132所示。

02 選擇“茶壺01”對象并打開“曲線編輯器”，在“控制器窗口”中進入“茶壺01”對象的“Z軸旋轉”層，在“Z軸旋轉”層上單擊鼠標右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“復制”選項，如圖1-133和圖1-134所示。

03 在場景中選擇“茶壺02”對象，在打開的“曲線編輯器”的“控制器窗口”中，進入“茶壺02”對象的“Z軸旋轉”層，在“Z軸旋轉”層上單擊鼠標右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“粘貼”命令，在彈出的“粘貼”對話框中選擇“復制”方式，單擊“確定”按鈕，如圖1-135～圖1-137所示。

04 播放動畫，會發現已經將“茶壺01”對象的旋轉動畫軌跡復制給了“茶壺02”對象。

05 用同樣的方法，可以將“茶壺01”對象的位移動畫軌跡復制給 “茶壺02”對象。如果想將“茶壺01”對象的X、Y、Z 3個軸向上的動畫軌跡都復制下來，可以選擇“茶壺01”對象，然后在“曲線編輯器”中進入其“位置”層，在“位置”層上單擊鼠標右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“復制”選項，如圖1-138所示。

06 選擇“茶壺02”對象，在“曲線編輯器”中同樣進入其“位置”層，在位置層上單擊鼠標右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“粘貼”命令，這樣就可以將“茶壺01”對象的全部位置軌跡都粘貼給“茶壺02”對象了，如圖1-139所示。