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數(shù)字人C4D學習筆錄之七:動力學初探
 
掌握了初步動力學剛體知識,應C4D吧要求,下面做一個汽車綁定例子。
學習目的:學習動力學的綁定;深化剛體碰撞調(diào)整;XPRESSO控制動畫;攝像機追蹤
一部分:小車初步綁定:
1、首先談動力學綁定原理,由于這種模擬計算消耗大量的資源,所以我們先建一個簡單地車輛模型,研究原理,如下。
 
2、做好名稱標記。(否則再做綁定時容易混亂)
 
3、給地面賦予碰撞體標簽,給車子組成部分賦予剛體標簽。(必須賦予)
 
4、在菜單模擬----動力學

5、點擊連接器

連接器用于連接兩個剛體,連接器類型共有十種,默認是鉸鏈。藍色為B,注意它的作用軸,一般為Z。 

6、點擊連接器--顯示,勾上總是可見,調(diào)整尺寸大?。ㄤ秩究床灰?,為了綁定時的參照之用)

7、 點擊連接器類型---車輪懸掛(其他類型,以后有時間舉例說明),藍色為B,注意Z軸。剛體能夠延Z軸旋轉(zhuǎn),同時延Y軸上下移動。
 
8、
注意場景中得“車輪懸掛”與車輪的旋轉(zhuǎn)方向不一致,旋轉(zhuǎn)調(diào)整。 

 
9、檢查每一個車輪的軸向是否居中。不居中,必須居中調(diào)整。

10、把連機器按CTRL拖動復制給買一個輪子,并變成他的子集。
 
11、選擇所有連接器,點擊下邊的坐標,全部歸零(這是一個技巧:子物體XYZ是以父物體的中心作為為起點的,如果XYZ=0,那么子物體的中心點將和父物體中心點重合,就是說,用這種辦法完成了物體之間的對位)
 
12、連接器分別與輪子匹配上了。(其實,連接器放在什么地方都可以,只要把AB選對即可。就像效果器一樣)

13、下面驚醒綁定。依次地選擇"連接器",把車身拖入A,把相應地輪子拖入B。注意,千萬別弄錯了。

14、點擊播放,測試模擬,發(fā)現(xiàn)車已經(jīng)綁定好了,車體進行上下顫動,如果車體輪胎太近。選擇連接器,統(tǒng)一調(diào)整它們的懸掛硬度值。
 
 
15、下面賦予動力,點擊驅(qū)動器。驅(qū)動器有兩個轉(zhuǎn)動方向,向前或向后,分別是AB。轉(zhuǎn)動軸也是Z軸,顯然場景中驅(qū)動器方向不對,對齊旋轉(zhuǎn)90度。
 
16、同理,把驅(qū)動器復制,分別放到左右前輪下,變成它們的子物體,調(diào)整坐標歸0。兩個驅(qū)動器就分別與前邊的左右兩輪對齊(我們做的是轎車類的前驅(qū)動)
 
17、點擊驅(qū)動器,把輪子拖入B中。
 
18、點擊播放測試,小車向前走了。
 
19、如果小車不動,同時選擇兩驅(qū)動器,調(diào)整它們的扭矩數(shù)值,降低相切速度。小車就會走的。

20、選擇點模式,選擇平面。我們把地面制作起伏不平,測試小車動力學特性。按M~C調(diào)整半徑如下
 
21、調(diào)整平面起伏,如下圖。

22、點擊播放測試,發(fā)現(xiàn)兩個問題。
第一,小車飛起來了。
 
23、這是由于,地面碰撞體的外形發(fā)生變化,點擊平面碰撞體標簽,把“外形”改為“靜態(tài)網(wǎng)格”。
 
 
24、第二問題是小車爬不上坡。一種是提高驅(qū)動器的扭力值,另一種,提高平面的摩擦力(你也可以選擇四個輪子的動力學標簽,增加輪子的摩擦力。)
  
25、再點擊播放,正常了,小車顫顫巍巍地爬上了緩坡。
 
 二部分:用xpresso控制小車轉(zhuǎn)彎。
1、添加一個空白物體,右鍵添加xpresso標簽。
  
2、點擊空白物體---用戶數(shù)據(jù)--添加用戶數(shù)據(jù)

 
3、設置如下:
 
4、在空白物體下得新增數(shù)據(jù)如下:
(這種自己自定義的數(shù)據(jù)方式,在以后角色動畫中常用,比如,微笑,憤怒等,每個用戶數(shù)據(jù)通過XPRESSO綁定很多其他的變量,如果做動畫,只要對用戶數(shù)據(jù)簡單K幀即可。這是動畫控制集成化的做法,也是模塊化的做法。大家要學習,要適應)
 
5、雙擊空白的xpresso標簽,進入編輯區(qū),把空白拖進來;把左右前輪的鏈接器拖進來。
點擊空白右上角的紅色輸出鈕---浮動菜單--用戶數(shù)據(jù)--方向;點擊連接器左上角的藍色輸入控制鈕--浮動菜單---對象屬性--轉(zhuǎn)向角度。然后從方向按鼠標拖出亮條線到左右連接器轉(zhuǎn)向角度。
(用空白中自定義的方向數(shù)據(jù)--角度---同時輸出給兩個連接器的轉(zhuǎn)向角度,是輪子轉(zhuǎn)動相應角度)
 
6、點擊播放測試,拖動方向數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)小車在運動中改變方向。
(小車的輪子為什么會東倒西歪,因為我們沒有給輪子留出轉(zhuǎn)向空間).
 
三部分:攝像機跟蹤
1、小車在運動中跑出我們的視線了,建立一個攝像機,為其添加一個目標標簽。

2、把車身拖進目標對象。(攝像機就自動對準車身,并一直跟蹤它)
 
3、點擊播放測試
別放了,點擊攝像機右側(cè)的啟動白點。
 
效果不錯(不要管輪子問題)
 
四部分: 大客車的綁定
1、明白原理之后,調(diào)入制作的客車模型,進行類似的綁定。
 
2、在賦給剛體標簽時,車身剛體標簽--碰撞外形---動態(tài)網(wǎng)格。平面碰撞體標簽---碰撞外形---靜態(tài)網(wǎng)格。
(上述小車之所以沒選,是因為他們太簡單,太標準了,自動默認的就是他們自己的外形)
 
如果不設這些,點擊播放時,車子和輪子都將飛起。
 
3、大客車一般是后驅(qū)動。
 

4、在測試的時候,發(fā)現(xiàn)大客車在轉(zhuǎn)彎時,容易翻到。這是因為中心太高。
 
5、如何調(diào)整呢。
四個輪子的連接器綁定到車身的默認重心上了。點擊車身的動力學標簽。質(zhì)量--勾選自定義中心(重心)
 
調(diào)整到四輪中間,偏下一些。
 
6、客車太重,增大驅(qū)動器扭矩,增大地面碰撞體標簽的摩擦力,增大四個輪子剛體標簽的摩擦力。
添加攝像機跟蹤,設置好方向xpresso控制,點擊播放測試如下:
  


 
 
后記:學完了小車綁定,你有什么感悟?
這些東西看似神秘,實際上你弄明白之后,很簡單。首先要突破自己的“不敢和不行”,其次下定決心認真研究和測試,沒有琢磨不出來的東西。大家加油,分享你的學習體會。 
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