spContent=由本课程主持人唐学军主讲，“※计算机图形学：高级”课程2018年被评为天津理工大学翻转课堂项目，2020年被评为天津理工大学“线上线下混合式”一流课程。 通过本课程的学习，让学生了解三维建模、材质、动画制作以及灯光渲染方面的高级知识与技巧，要求学生具备三维软件的基本操作技巧和应用能力，其先修课程“※计算机图形创作”主要讲解三维软件的基础知识，为本课程奠定基础。
由本课程主持人唐学军主讲，“※计算机图形学：高级”课程2018年被评为天津理工大学翻转课堂项目，2020年被评为天津理工大学“线上线下混合式”一流课程。 通过本课程的学习，让学生了解三维建模、材质、动画制作以及灯光渲染方面的高级知识与技巧，要求学生具备三维软件的基本操作技巧和应用能力，其先修课程“※计算机图形创作”主要讲解三维软件的基础知识，为本课程奠定基础。
—— 课程团队
课程概述
“※计算机图形学：高级”是动画专业的一门专业基础课，通过本课程的学习，进一步掌握使用三维软件进行动画制作的高级技术，强化在模型控制器绑定、变形器等方面的知识，熟练掌握常用动画设置如摄像机动画、变形动画等，对三维模型的材质贴图、灯光设置、渲染设置以及后期合成等具有进一步的认识。
授课目标
课程目标：
课程目标1：通过本课程的学习，进一步掌握使用三维软件进行动画制作的高级技术，强化在模型控制器绑定、变形器等方面的知识，熟练掌握常用动画设置如摄像机动画、变形动画等，对三维模型的材质贴图、灯光设置、渲染设置以及后期合成等具有进一步的认识。
课程目标2：具备独立进行动画创意设计与制作实践能力，了解三维动画及其相关领域的发展前沿和行业需求。
课程目标3：培养学生良好的逻辑思维、耐心和责任心，了解团队意识的重要性，提高学生的研究能力与实际工作能力。逐渐启发学生学会用动画的特殊语言弘扬传承中华民族传统艺术与审美逸趣。
成绩 要求
课程考核方式与要求：
采用过程性考核与结果性考核相结合的考评制度，其中过程性考核成绩占60%，结果性考核成绩占40%。
过程性考核：
成绩包含如下方面：作业（30%）、阶段性设计成果（10%）、自学（20%）。
结果性考核：
以提交结课作业的形式进行，学生在结课后一周内按照教师要求提交最终设计作品。
课程大纲
机械类建模
课时目标：本章教学基本要求： 本章主要讲解Maya建模命令的综合运用，通过教学使学生理解建模时空间坐标、清除历史以及冻结变换的重要性，掌握利用复制、挤压等命令进行典型规则模型的创作，以及利用变形工具创建模型的方法与技巧，提高学生综合运用命令进行复杂机械类硬表面模型的创作能力。教学重点：通过对基础建模方法与高级建模方法的综合运用，使学生掌握根据目标需求创建不规则形状复杂模型的思路，进而在课程作业中体现各人的创新设计能力。教学难点：教学难点是使用变形工具进行建模，学生需要对模型的属性、变化进行详细分析，并熟练掌握多个变形工具的使用，从而合理利用多个变形工具实现模型的创建。
1. 课程总览。
2. 机械类硬表面模型案例分析。
3．模型布线与边缘平滑处理。
4．利用变形器建模的思路与方法。
5．模型的整合与命名规范。
材质与贴图
课时目标：本章教学基本要求： 通过教学使学生理解模型UV的概念，掌握利用UV编辑器对模型进行展UV的操作；掌握常用材质节点的用途以及典型参数设置，提高学生综合运用各类材质与贴图进行真实物体渲染效果的创作能力。教学重点：通过对常用基础节点的参数调节、连接方式的讲解，使学生掌握节点之间的连接关系和效果，进而提升综合运用其他节点合成复杂模型表面效果的能力。教学难点：教学难点是使用多个节点连接形成多层表面效果，学生需对每个节点的作用和层级之间的融合模式及透明度设置具备较深层次的理解。
1. UV编辑器介绍与常用UV映射方式。
2. 为模型展UV的步骤与技巧。
3．使用制图软件为模型绘制贴图。
4．Maya基础材质及参数设置。
5．Arnold渲染器基础材质及参数设置。
6．使用Arnold材质创建金属、玻璃、塑料等材质效果。
6．复合材质的连接。
绑定与动画
课时目标：本章教学基本要求： 通过教学使学生能够使用曲线工具绘制控制器，理解主要约束命令与变形工具的使用，掌握连接编辑器（Connection Editor）、驱动关键帧（Set Driven Key）、表达式编辑器（Expression Editor）建立模型驱动控制的方法，使用自定义通道参数创建与控制器、约束、变形器等的连接。教学重点：各类约束命令与变形命令的作用及使用方法；模型关联运动的三种方式。教学难点：教学难点是理解变形器权重的作用，掌握连接编辑器（Connection Editor）、驱动关键帧（Set Driven Key）、表达式编辑器（Expression Editor）控制模型运动的原理，并在实际制作中合理运用。
1. 常用约束命令的使用，包括：父子（parent）、点（point）、目标（aim）、极向量（pole vector）。
2. 高级变形器的使用，包括：线性变形器（Wire）、融合变形器（Blend Shape）、簇（Cluster）。
3．使用曲线绘制控制器。
4．为模型添加自定义属性。
5．使用连接编辑器（Connection Editor）、驱动关键帧（Set Driven Key）、表达式编辑器（Expression Editor）控制模型运动。
6．模型运动动画与摄像机动画。
渲染与合成
课时目标：本章教学基本要求： 通过教学使学生了解不同类型灯光的属性并在实践中应用，掌握HDR环境照明常用参数的调整，掌握Arnold渲染器分通道渲染方式以及在后期软件中进行合成与输出。教学重点：HDR环境照明的应用以及Arnold渲染器分通道渲染的处理方式；Nuke中色彩通道和技术通道的处理。教学难点：教学难点是理解分通道的原理以及在后期软件中对色彩通道和技术通道的合成处理。
1. 常见点光源、聚光灯、平行光的参数设置。
2. HDR环境照明的常用参数设置。
3．Arnold渲染器常规设置与分通道处理。
4．使用Nuke进行通道合成。
5．使用Premiere进行音视频合成并输出视频。
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预备知识
学生修读本课程之前，需要先修课程“※计算机图形创作”，掌握相关基础知识以及软件操作。
参考资料
教材：
Kelly Murdoch. Autodesk Maya 2018 Basics Guide.美国：SDC Publications，2017年。
参考书：
胡新辰、菁琳、王岩.Maya 2018中文全彩铂金版案例教程.北京：中国青年出版社，2019年。
火星时代 王琦.Autodesk MAYA 2015标准教材.北京：人民邮电出版社，2014年。
常见问题
Q : 上这门课之前要做哪些准备？
A : 这门课采用线上线下混合式教学，课堂讲授前同学们要观看网站视频教学，了解软件基本操作及创作思路。
Q : 这门课都会用到哪些软件？该如何安装？
A : 这门课主要运用Maya、Substance Painter、Nuke、Premiere等。软件可自行下载，也可在本网站或关注“图特动画工作室”公众号获取下载方式。
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