《計(jì)算機(jī)動(dòng)畫設(shè)計(jì)指南：運(yùn)動(dòng)捕捉、角色特征、點(diǎn)圖及MayaWinning技術(shù)》詳細(xì)闡述了與計(jì)算機(jī)動(dòng)畫相關(guān)的高效解決方案及相應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和算法，主要包括計(jì)算機(jī)動(dòng)畫概述、技術(shù)背景、運(yùn)動(dòng)捕捉入門、運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)、面部特征動(dòng)畫、實(shí)體空間的動(dòng)畫、流體和氣體的動(dòng)畫化、動(dòng)畫生物學(xué)、基于點(diǎn)的動(dòng)畫、Maya內(nèi)部原理解析、MEL動(dòng)畫、MEL的剛體動(dòng)力學(xué)范例、MEL的角色裝配范例、建立你的角色以及MEL命令基礎(chǔ)等內(nèi)容。此外，書中還提供了相應(yīng)的算法、代碼以及偽代碼，以幫助讀者進(jìn)一步理解相關(guān)方案的實(shí)現(xiàn)過程。
《計(jì)算機(jī)動(dòng)畫設(shè)計(jì)指南：運(yùn)動(dòng)捕捉、角色特征、點(diǎn)圖及MayaWinning技術(shù)》適合作為高等院校計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)的教材和教學(xué)參考書，也可作為相關(guān)開發(fā)人員的自學(xué)教材和參考手冊(cè)。
這是一本“大而全”的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫方面的權(quán)威著作，其內(nèi)容可謂無所不包。本書從動(dòng)畫的起源和歷史變遷著手，系統(tǒng)而不失詳盡地介紹了運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)、角色和面部動(dòng)畫技術(shù)、剛體動(dòng)畫、流體動(dòng)畫、動(dòng)畫相關(guān)的生物學(xué)知識(shí)，以及基于頂點(diǎn)的動(dòng)畫。本書的另一大亮點(diǎn)就是充分運(yùn)用Maya這一計(jì)算機(jī)動(dòng)畫制作軟件，向讀者展示了快速制作各種復(fù)雜的剛體與粒子動(dòng)畫、基于物理的動(dòng)畫，以及角色動(dòng)畫的技巧。其主要的制作方法并不是通過傳統(tǒng)的用戶界面調(diào)用，而是直接使用MEL腳本語言來執(zhí)行動(dòng)畫的構(gòu)建。有了這些更為清晰和有價(jià)值的參考內(nèi)容，相信可以幫助相關(guān)從業(yè)人員快速而系統(tǒng)地學(xué)習(xí)Maya動(dòng)畫制作的深層次技巧，而非簡單地照貓畫虎。
作為一本理應(yīng)偏重于具體技術(shù)實(shí)踐的圖書，本書重視理論的講解、數(shù)學(xué)模型的建立，以及相關(guān)過程的推導(dǎo)；而另一部分章節(jié)則包含了大量與實(shí)踐密切相關(guān)的源代碼或偽代碼內(nèi)容。因此，無論是動(dòng)畫的具體實(shí)施人員，還是從事相關(guān)理論研究的人士，都應(yīng)將這本書徹底讀懂吃透。事實(shí)上，它所包含的大量的數(shù)學(xué)、生物學(xué)和物理學(xué)的理論知識(shí)，讓筆者在翻譯過程中也遇到了極大的挑戰(zhàn)。
總體來說，本書是一本全面、系統(tǒng)、詳盡地講解計(jì)算機(jī)動(dòng)畫技術(shù)以及相關(guān)知名軟件產(chǎn)品的著作，相關(guān)的作者也足有18人之多。他們多年來在第一線積累下來的寶貴經(jīng)驗(yàn)，理應(yīng)被更多的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫行業(yè)從業(yè)者和愛好者所了解，以及傳承。
本書的翻譯工作由王銳主持，其中第1、2、4、6、8、9章由王銳負(fù)責(zé)，第3、5章由冷林霞負(fù)責(zé)，第10～15章由王冠群、遲亮負(fù)責(zé)，第7章由劉椮楠負(fù)責(zé)，全書由王銳統(tǒng)籌并定稿。此外，冷琴、陳節(jié)、劉劍也參與了本書的部分翻譯工作，在此向他們表示感謝。
由于譯者水平有限，而本書的內(nèi)容又十分繁雜，涉及知識(shí)面很廣，書中難免有疏漏和錯(cuò)誤之處，敬請(qǐng)讀者指出和諒解。
王 銳
1.1 感知
1.2 動(dòng)畫的變遷
1.2.1 早期設(shè)備
1.2.2 早期的傳統(tǒng)動(dòng)畫
1.2.3 迪斯尼（Disney）
1.2.4 其他貢獻(xiàn)者
1.2.5 其他動(dòng)畫媒介
1.2.6 動(dòng)畫的原理
1.2.7 電影制作的原理
1.3 動(dòng)畫的生產(chǎn)
1.4 計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的生產(chǎn)
1.4.1 計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的生產(chǎn)任務(wù)
1.4.2 數(shù)字編輯
1.4.3 數(shù)字視頻
1.4.4 數(shù)字音頻
1.5 計(jì)算機(jī)動(dòng)畫簡史
1.5.1 早期的活躍者（1980年以前）
1.5.2 中間的幾年（1980年左右）
1.5.3 動(dòng)畫時(shí)代（20世紀(jì)80年代中期至今）
1.6 本章總結(jié)
參考文獻(xiàn)
第2章 技術(shù)背景
2.1 空間與變換
2.1.1 顯示流水線
2.1.2 齊次坐標(biāo)和變換矩陣
2.1.3 變換的合成：級(jí)聯(lián)變換矩陣
2.1.4 基本變換
2.1.5 任意方位的重新表達(dá)
2.1.6 從矩陣中分解變換
2.1.7 顯示流水線中的變換操作
2.1.8 誤差估計(jì)
2.2 方位的表達(dá)
2.2.1 固定角度（Fixed-Angle）表示法
2.2.2 歐拉角度（Euler Angle）表示法
2.2.3 角度與軸（Angle and Axis）表示法
2.2.4 四元數(shù)（Quaternion）表示法
2.2.5 指數(shù)映射（Exponential Map）表示法
2.3 本章總結(jié)
參考文獻(xiàn)
第3章 運(yùn)動(dòng)捕捉入門
3.1 運(yùn)動(dòng)捕捉與表演動(dòng)畫
3.2 表演動(dòng)畫在娛樂業(yè)的發(fā)展歷史
3.2.1 轉(zhuǎn)描（Rotoscope）
3.2.2 Brilliance
3.2.3 Pacific Data Images
3.2.4 deGraf/Wahrman
3.2.5 Kleiser-Walczak公司
3.2.6 Homer and Associates
3.3 動(dòng)作捕捉的類型
3.3.1 光學(xué)動(dòng)作捕捉系統(tǒng)
3.3.2 電磁追蹤器
3.3.3 機(jī)電設(shè)備
3.3.4 數(shù)字電樞
3.3.5 其他動(dòng)作捕捉系統(tǒng)
3.4 動(dòng)作捕捉在各行各業(yè)中的應(yīng)用
3.4.1 醫(yī)學(xué)界
3.4.2 體育界
3.4.3 娛樂界
3.4.4 法律界
第4章 運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)
4.1 運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)類型與格式
4.1.1 Acclaim文件格式
4.1.2 .asf文件
4.1.3 .amc文件
4.1.4 .bva文件格式
4.1.5 .bvh文件格式
4.1.6 .trc文件格式
4.1.7 .htr文件格式
4.2 編寫運(yùn)動(dòng)捕捉解析工具
第5章 面部特征動(dòng)畫
5.1 人臉
5.1.1 面部結(jié)構(gòu)解析
5.1.2 面部表情編碼系統(tǒng)（FACS）
5.2 面部模型
5.2.1 構(gòu)建連續(xù)的表面模型
5.2.2 紋理
5.3 制作面部動(dòng)畫
5.3.1 參數(shù)化模型
5.3.2 融合變形
5.3.3 肌肉模型
5.3.4 表情
5.3.5 總結(jié)
5.4 口型同步動(dòng)畫制作
5.4.1 發(fā)音器
5.4.2 音素
5.4.3 協(xié)同發(fā)音
5.4.4 韻律學(xué)
5.5 本章總結(jié)
參考文獻(xiàn)
第6章 實(shí)體空間的動(dòng)畫
6.1 動(dòng)畫路徑
6.2 實(shí)體紋理（solid texture）的動(dòng)畫化
6.2.1 大理石生成
6.2.2 大理石運(yùn)動(dòng)
6.2.3 實(shí)體紋理透明（solid-textured transparency）的動(dòng)畫
6.3 氣體體積的動(dòng)畫
6.4 三維晶格體
6.4.1 訪問晶格體數(shù)據(jù)
6.4.2 功能流程形式的晶格體
6.4.3 功能流程函數(shù)
6.4.4 功能的集合
6.5 超紋理（hypertexture）的動(dòng)畫化
6.6 粒子系統(tǒng)：另一種過程動(dòng)畫技術(shù)
6.7 本章總結(jié)
參考文獻(xiàn)
第7章 流體和氣體的動(dòng)畫化
7.1 特殊的流體類型
7.1.1 水的模型
7.1.2 云的模型（作者：David Ebert）
7.1.3 火的模型
7.2 計(jì)算流體力學(xué)
7.2.1 建模流體的一般方法
7.2.2 計(jì)算流體力學(xué)方程
7.3 本章總結(jié)
參考文獻(xiàn)
第8章 動(dòng)畫生物學(xué)
8.1 概述
8.2 動(dòng)畫和電影的感知
8.2.1 視覺的簡述
8.2.2 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)畫的視覺
8.3 動(dòng)畫師的工作流程
8.4 工作流程三段論
8.4.1 流程階段1：預(yù)生產(chǎn)
8.4.2 流程階段2：生產(chǎn)
8.4.3 流程階段3：生產(chǎn)后處理
8.4.4 放在一起考慮
8.5 動(dòng)畫
8.6 Maya
8.6.1 過程式動(dòng)畫與關(guān)鍵幀動(dòng)畫
8.6.2 關(guān)鍵幀與內(nèi)存
8.6.3 Animation菜單集
8.6.4 設(shè)置關(guān)鍵幀
8.6.5 自動(dòng)關(guān)鍵幀
8.6.6 圖示動(dòng)畫
8.6.7 刪除關(guān)鍵幀
8.6.8 時(shí)間單位
8.6.9 回放設(shè)置
8.7 教程08.01：關(guān)鍵幀動(dòng)畫
8.7.1 準(zhǔn)備工作
8.7.2 設(shè)置關(guān)鍵幀
8.7.3 播放、拖動(dòng)和停止動(dòng)畫
8.7.4 編輯動(dòng)畫曲線
8.7.5 Graph Editor
8.7.6 Graph Editor的Graph View
8.7.7 Graph Editor工具欄
8.7.8 移動(dòng)關(guān)鍵幀項(xiàng)
8.8 Hypergraph和Attribute Editor中的動(dòng)畫節(jié)點(diǎn)
8.9 教程08.02：簡單的過程式動(dòng)畫
8.9.1 動(dòng)畫表達(dá)式概述
8.9.2 創(chuàng)建動(dòng)畫表達(dá)式
8.9.3 動(dòng)畫表達(dá)式節(jié)點(diǎn)
8.10 本章總結(jié)
參考文獻(xiàn)
第9章 基于點(diǎn)的動(dòng)畫
9.1 導(dǎo)言
9.2 無網(wǎng)格的有限元
9.2.1 概述
9.2.2 連續(xù)彈力
9.2.3 無網(wǎng)格的離散化
9.2.4 移動(dòng)最小二乘法
9.2.5 更新應(yīng)變與應(yīng)力
9.2.6 通過應(yīng)變能量計(jì)算受力
9.2.7 彈性物體的動(dòng)畫化
9.2.8 塑料
9.2.9 被動(dòng)的表面點(diǎn)集（surfel）對(duì)流
9.2.10 總結(jié)
9.3 碎裂材質(zhì)的動(dòng)畫
9.3.1 概述
9.3.2 歷史背景
9.3.3 不連續(xù)的建模
9.3.4 表面模型
9.3.5 裂縫的初始化和增殖
9.3.6 拓?fù)淇刂?br>9.3.7 體積采樣
9.3.8 破碎的控制
9.3.9 模擬流水線
9.3.10 結(jié)論
9.4 流體模擬
9.4.1 概述
9.4.2 模擬方法
9.4.3 平滑粒子的流體動(dòng)力學(xué)
9.4.4 表面表達(dá)
9.4.5 使用采樣點(diǎn)進(jìn)行表面跟蹤
9.4.6 總結(jié)
參考文獻(xiàn)
第10章 Maya內(nèi)部原理解析
10.1 為什么要剖析Maya內(nèi)部原理
10.2 從屬圖、屬性、屬性連接
10.3 范例1：使用Hypergraph瀏覽從屬圖
10.4 變換層次與父子關(guān)系
10.5 檢查層次結(jié)構(gòu)
10.6 變換節(jié)點(diǎn)（Transform）和形狀節(jié)點(diǎn)（Shape）
10.7 范例2：了解變換節(jié)點(diǎn)和形狀節(jié)點(diǎn)、實(shí)例化，以及歷史節(jié)點(diǎn)
10.8 MEL和Maya用戶界面
10.9 Maya場景的后臺(tái)處理備忘錄
第11章 MEL動(dòng)畫
11.1 動(dòng)畫
11.1.1 時(shí)間
11.1.2 實(shí)時(shí)回放
11.1.3 動(dòng)畫曲線
11.1.4 骨骼系統(tǒng)
11.1.5 運(yùn)動(dòng)路徑（motion path）
第12章 MEL的剛體動(dòng)力學(xué)范例
12.1 范例1：粒子碰撞
12.1.1 創(chuàng)建場景
12.1.2 與粒子碰撞
12.1.3 對(duì)碰撞進(jìn)行控制
12.1.4 geoConnector中的其他控制手段
12.1.5 在MEL中完成場景
12.2 范例2：碰撞事件
12.2.1 概述
12.2.2 添加發(fā)射器和粒子
12.2.3 動(dòng)力學(xué)關(guān)系
12.2.4 限制粒子數(shù)目，添加重力
12.2.5 添加更多的碰撞
12.2.6 事件
12.2.7 籃子的表達(dá)式
12.2.8 編輯設(shè)置來修復(fù)問題
12.2.9 速度
12.3 范例3：剛體動(dòng)力學(xué)的物體間碰撞
12.3.1 編寫復(fù)制和定位的腳本
12.3.2 組裝字符串變量時(shí)的常見錯(cuò)誤
12.3.3 創(chuàng)建碰撞盒
12.3.4 反轉(zhuǎn)碰撞盒的法線
12.3.5 主動(dòng)和被動(dòng)的剛體
12.3.6 將每個(gè)網(wǎng)格平面都變成被動(dòng)碰撞對(duì)象
12.3.7 打開碰撞數(shù)據(jù)選項(xiàng)
12.3.8 改變網(wǎng)格碰撞時(shí)的顏色
12.4 范例4：剛體動(dòng)力學(xué)與粒子
12.4.1 使用MEL創(chuàng)建瞄準(zhǔn)窗口
12.4.2 向工具欄添加新的窗口控件
12.4.3 將平面轉(zhuǎn)換為多邊形，并且分解為多片
12.4.4 向分片添加動(dòng)力學(xué)和表達(dá)式
12.4.5 創(chuàng)建完整的MEL腳本
12.4.6 加載場景并運(yùn)行腳本
12.4.7 向panelBreakup傳遞一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)
第13章 MEL的角色裝配范例
13.1 范例1：角色控制
13.1.1 場景載入
13.1.2 場景概述
13.1.3 mrBlah控制的概述
13.1.4 鎖定屬性
13.1.5 手臂控制
13.1.6 建立mrBlah的脊柱控制
13.1.7 選中足部時(shí)產(chǎn)生搖擺的效果
13.2 范例2：創(chuàng)建角色的用戶界面
13.2.1 加載保存的mrBlah場景
13.2.2 設(shè)計(jì)用戶控件
13.2.3 創(chuàng)建 mrBlahControls.mel
13.2.4 創(chuàng)建滑塊來控制spinCtrl的屬性
13.2.5 為窗口空間創(chuàng)建布局
13.2.6 測試窗口
13.2.7 向用戶顯示有限的信息
13.2.8 給窗口創(chuàng)建一個(gè)腳本節(jié)點(diǎn)
13.2.9 創(chuàng)建工具欄圖標(biāo)來打開窗口
13.2.10 mrBlahControls.mel的完整代碼
第14章 建立你的角色
14.1 設(shè)置角色的旋轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)
14.2 設(shè)置角色的平移數(shù)據(jù)
14.3 提示與技巧
14.3.1 改變旋轉(zhuǎn)的順序
14.3.2 旋轉(zhuǎn)的分配
14.3.3 使用三次參數(shù)曲線
14.3.4 插值
14.3.5 關(guān)鍵幀簡化
14.3.6 捕捉數(shù)據(jù)的重適應(yīng)
第15章 MEL命令基礎(chǔ)
15.1 不寫腳本也能使用MEL嗎
15.2 命令行和命令反饋行
15.3 Shell
15.4 腳本編輯器
15.5 腳本編輯器 VS Shell
15.6 腳本編輯器的信息作為MEL代碼
15.7 把一個(gè)MEL腳本制作成工具欄按鈕
15.8 保存一個(gè)MEL腳本
15.9 狀態(tài)消息區(qū)的危險(xiǎn)誘惑
15.10 whatIs命令
15.11 MEL命令的基本結(jié)構(gòu)
15.12 在網(wǎng)絡(luò)上哪里可以找到關(guān)于Maya 和MEL的信息
15.13 如何使用在網(wǎng)上找到的MEL腳本
15.14 備忘錄
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