“运动图形”菜单中列举了Cinema 4D里的运动图形工具，如图10-1所示。这些工具能形成复杂的模型或动画效果，从而降低模型制作的复杂程度。

图10-1

本节工具介绍

1. 克隆

“克隆”工具是将对象按照设定的方式进行复制。复制的对象可以呈规律效果，也可以呈随机效果。“克隆”工具是使用频率很高的工具，其参数面板如图10-2所示。

图10-2

重要参数讲解

模式：设置克隆的模式。系统提供了“线性”“放射”“对象”“网格排列”“蜂窝阵列”5种模式，如图10-3~图10-7所示。

图10-3

图10-4

图10-5

图10-6

图10-7

数量：设置复制对象的数量。

位置.X/位置.Y/位置.Z：设置复制对象之间的距离。

半径：在“放射”模式中，设置复制对象的半径。

开始角度/结束角度：在“放射”模式中设置复制对象的旋转角度。

分布：在“对象”模式中，设置复制对象的生成位置，如图10-8所示。

图10-8

种子：在“对象”模式中设置复制对象随机生成的效果。

尺寸：在“网格排列”模式中，设置复制对象之间的距离。

宽数量/高数量：在“蜂窝阵列”模式中，设置复制对象的数量。

宽尺寸/高尺寸：在“蜂窝阵列”模式中，设置复制对象之间的距离。

位置.X/位置.Y/位置.Z：设置复制对象整体的位置。

旋转.H/旋转.P/旋转.B：设置复制对象整体的旋转。

颜色：设置复制对象的颜色，默认为纯白色。

重点实战：用克隆工具制作小方块堆叠文字

本案例使用克隆工具制作随机分布的立方体模型，案例效果如图10-9所示。

图10-9

01 使用“文本”工具在场景中创建一个文本样条，设置“文本”为K，“字体”为“方正兰亭中黑”，“高度”为100cm，如图10-10所示。

图10-10

02 为文本样条添加“挤压”生成器，效果如图10-11所示。

03 使用“立方体”工具在场景中创建一个“尺寸.X”“尺寸.Y”“尺寸.Z”都为6cm的小方块，如图10-12所示。

图10-11

图10-12

04 在“工具栏”中单击“克隆”按钮，然后将“立方体”放置在其子层级，如图10-13所示。

图10-13

技巧与提示

“克隆”工具的图标上有绿色，因此作为对象模型的父层级。

05 选中“克隆”，在“对象”选项卡中设置“模式”为“对象”，并将“挤压”选项向下拖曳到“对象”的选项框中，如图10-14所示。此时克隆的小立方体就附着在文本模型上，如图10-15所示。

图10-14

图10-15

06 在“对象”选项卡中设置“数量”为1000，如图10-16所示。克隆的小方块模型就能全部覆盖文本模型。

图10-16

07 单击“灯光”按钮，在场景中创建一盏灯光，位置如图10-17所示。

图10-17

08 选中创建的灯光，在“常规”选项卡中设置“颜色”为（R:255， G:255，B:255），“投影”为“区域”，如图10-18所示。

09 切换到“细节”选项卡，设置“衰减”为“平方倒数（物理精度）”，“半径衰减”为500cm，如图10-19所示。

图10-18

图10-19

10 在“材质”面板创建一个默认材质，取消勾选“颜色”选项，然后勾选“发光”选项，并在“纹理”通道中加载“渐变”贴图，如图10-20所示。

图10-20

11 进入“渐变”贴图通道，设置“渐变”颜色分别为（R:255，G:211，B:13）和（R:13，G:150，B:255），“类型”为“二维-U”，“角度”为-45°，如图10-21所示。

图10-21

12 在“反射”选项中添加GGX，然后设置“粗糙度”为10％，“菲涅耳”为“绝缘体”，“预置”为“聚酯”，如图10-22所示。材质效果如图10-23所示。

图10-22

图10-23

13 将材质赋予字体模型，效果如图10-24所示。

图10-24

14 新建一个默认材质，然后在“反射”中添加GGX，设置“粗糙度”为20％，“菲涅耳”为“绝缘体”，“预置”为“聚酯”，如图10-25所示。

图10-25

15 勾选“透明”选项，设置“亮度”为80％，“折射率预设”为“塑料（PET）”，如图10-26所示。材质效果如图10-27所示。

图10-26

图10-27

16 将材质赋予克隆的小立方体，效果如图10-28所示。

17 单击“背景”按钮，在模型背后创建一个背景模型，并为其添加一个紫色材质，渲染效果如图10-29所示。

图10-28

图10-29

18 使用“天空”工具在场景中添加一个天空模型，如图10-30所示。

图10-30

19 为“天空”模型添加“合成”标签，然后取消勾选“摄像机可见”选项，如图10-31所示。

20 为“天空”模型添加预置的材质Photo Studio，渲染效果如图10-32所示。

图10-31

图10-32

重点实战：用克隆工具制作创意灯泡场景

本案例使用克隆工具制作创意灯泡场景，案例效果如图10-33所示。

01 使用“样条画笔”工具在视图中绘制灯泡的剖面样条，如图10-34所示。

图10-33

图10-34

02 为上一步绘制的样条添加“旋转”生成器，设置“细分数”为48，“网格细分”为4，如图10-35所示。

图10-35

03 使用“圆柱”工具在灯泡下方创建一个圆柱模型，如图10-36所示。

图10-36

04 为圆柱模型添加“克隆”生成器，设置“模式”为“线性”，“数量”为5，“位置.Y”为2.228cm，如图10-37所示。

图10-37

技巧与提示

位置参数的方向要根据创建模型时的实际情况决定。

05 使用“圆锥”工具在底部创建一个圆锥模型，如图10-38所示。

图10-38

06 将所有模型对象成组，以便下一步制作，如图10-39所示。

图10-39

07 为成组的灯泡对象添加“克隆”生成器，设置“模式”为“蜂窝阵列”，“宽数量”和“高数量”都为5，“宽尺寸”为130cm，“高尺寸”为195cm。切换到“变换”选项卡，设置“旋转.B”为45°，如图10-40所示。

图10-40

08 使用“平面”工具在灯泡模型后方创建一个平面模型作为背景板，如图10-41所示。

09 新建一个默认材质，设置“颜色”为（R:230，G:230， B:230），如图10-42所示。

图10-41

图10-42

10 在“反射”中添加GGX，设置“粗糙度”为3％，“菲涅耳”为“绝缘体”，“预置”为“玻璃”，如图10-43所示。材质效果如图10-44所示。

图10-43

图10-44

11 新建一个默认材质，设置“颜色”为（R:255，G:131， B:64），如图10-45所示。材质效果如图10-46所示。

图10-45

图10-46

12 将材质赋予场景中的模型，效果如图10-47所示。

图10-47

13 使用“天空”工具在场景中新建一个天空模型，然后将预置文件中的Sunny – Neighborhood文件赋予天空模型，如图10-48所示。

14 按Shift+R组合键渲染场景，效果如图10-49所示。

图10-48

图10-49

2 .矩阵

“矩阵”工具与“克隆”工具类似，也是复制对象的一种工具。其参数面板如图10-50所示。

图10-50

重要参数讲解

模式：设置矩阵的模式。系统提供了“线性”“放射”“对象”“网格排列”“蜂窝阵列”5种模式，与“克隆”类似。

生成：设置生成为“矩阵”或TP粒子。

技术专题 “矩阵”与“克隆”的区别

相信有些读者会发现“矩阵”和“克隆”的参数面板基本一样，为什么不能直接使用“克隆”工具却还要使用“矩阵”工具呢？这是因为，有时候我们只想要运动图形的位置信息，而不想受到其他效果的影响。此外，矩阵还有一个克隆对象没有的功能，那就是可以借助矩阵对象来生成TP粒子。当然，这些生成的粒子还可以使用效果器对其进行影响。

单独的矩阵无法直接渲染，一般是用来配合其他对象，它和克隆对象一起配合使用的频率会比较高。有时候也可以利用矩阵作为破碎对象的来源，去做一些比较规则化的破碎效果。

重点实战：用矩阵制作科幻方块

本案例使用克隆、矩阵和随机将立方体制作成无规律的方块阵列，案例效果如图10-51所示。

图10-51

01 使用“立方体”工具在场景中创建一个立方体模型，设置“尺寸.X”“尺寸.Y”“尺寸.Z”都为20cm，如图10-52所示。

图10-52

02 将立方体原位复制一份，并添加“晶格”生成器，设置“圆柱半径”为0.1cm，“球体半径”为0.2cm，如图10-53所示。

图10-53

03 选中场景中两个立方体模型，按Alt+G组合键成组，如图10-54所示。

04 单击“克隆”按钮，将上一步成组的立方体放在“克隆”的子层级，如图10-55所示。

图10-54

图10-55

05 执行“运动图形>矩阵”菜单命令，在场景中创建一个矩阵，如图10-56所示。

图10-56

06 为了将克隆的立方体与“矩阵”链接，需要在“克隆”的“属性”面板中设置“模式”为“对象”，并将“矩阵”向下拖曳到“对象”后的选项框中，如图10-57所示。此时创建的立方体组与矩阵的排列方式相同，如图10-58所示。

图10-57

图10-58

07 执行“运动图形>效果器>随机”菜单命令，创建“随机”效果器，可以观察到立方体组呈无规律形式分布在视图中，如图10-59所示。

图10-59

技巧与提示

选中“克隆”选项后再添加“随机”效果器才能形成相应的效果。也可以在“克隆”的“效果器”选项卡中添加“随机”效果器，如图10-60所示。

图10-60

08 选中“随机”效果器，设置P.X为139cm，P.Y为146cm， P.Z为187cm，勾选“等比缩放”，设置“缩放”为0.5，如图10-61所示。

图10-61

技巧与提示

矩阵工具形成的立方体仍然留在场景中，但因其不能被渲染，读者可以不用担心影响渲染效果。如果觉得影响观察，在“对象”面板中将显示图标设置为红色即可，如图10-62所示。

图10-62

09 使用“灯光”工具在场景中创建一盏灯光，位置如图10-63所示。

图10-63

10 在“常规”选项卡中设置“颜色”为（R:238，G:54， B:255），“投影”为“区域”，如图10-64所示。

11 切换到“细节”选项卡，设置“衰减”为“平方倒数（物理精度）”，“半径衰减”为500cm，如图10-65所示。

图10-64

图10-65

12 将修改后的灯光复制一盏，位置如图10-66所示。

图10-66

13 选中复制的灯光，修改“颜色”为（R:54，G:90， B:255），如图10-67所示。

图10-67

14 继续复制一盏灯光，位置如图10-68所示。

图10-68

15 在“常规”选项卡中修改灯光的“颜色”为（R:8， G:99，B:2），然后在“细节”选项卡中修改“半径衰减”为857.674cm，如图10-69所示。

图10-69

16 将上一步修改后的灯光复制一盏，位置如图10-70所示。

图10-70

17 在“常规”选项卡中设置“颜色”为（R:227，G:194， B:5），“强度”为50％，如图10-71所示。

图10-71

18 在“材质”面板创建一个默认材质，然后取消勾选“颜色”选项，在“反射”中添加GGX，接着设置“粗糙度”为20％，“菲涅耳”为“导体”，“预置”为“钨”，如图10-72所示。

图10-72

19 将材质赋予场景中的立方体模型，效果如图10-73所示。

图10-73

20 创建一个默认材质，在“颜色”选项中设置“颜色”为（R:20，G:122，B:255），如图10-74所示。

21 勾选“发光”选项，设置“颜色”为（R:20，G:239， B:255），“亮度”为200％，如图10-75所示。

图10-74

图10-75

22 将材质赋予场景中的晶格模型，效果如图10-76所示。

23 选择一个合适的角度，单击“摄像机”按钮，在场景中创建一个摄像机，然后按Shift+R组合键渲染场景，最终效果如图10-77所示。

图10-76

图10-77

3.破碎（Voronoi）

“破碎（Voronoi）”工具可以将一个完整的对象随机分裂为多个碎片，通常需要配合动力学工具实现破碎效果。其参数面板如图10-78所示。

图10-78

重要参数讲解

着色碎片：将碎片以不同颜色进行显示，如图10-79所示。默认勾选该选项。

图10-79

偏移碎片：设置碎片之间的距离，如图10-80和图10-81所示。

图10-80

图10-81

仅外壳：勾选该选项后，模型成为空心状态，如图10-82所示。

图10-82

点数量：控制模型所生成碎片的数量，如图10-83和图10-84所示。

图10-83

图10-84

重点实战：用破碎工具制作破碎的玻璃杯

本案例需要使用破碎（Voronoi）工具制作玻璃杯的破碎效果，效果如图10-85所示。

图10-85

01 打开本书学习资源文件“场景文件>CH10>01.c4d”，如图10-86所示。场景中建立了地面和一个玻璃杯。

02 将玻璃杯模型向上移动一段距离，并旋转一定角度，效果如图10-87所示。

图10-86

图10-87

03 执行“运动图形>破碎（Voronoi）”菜单命令，创建“破碎（Voronoi）”，然后将“玻璃杯”作为“破碎（Voronoi）”的子层级，如图10-88所示。

04 选中“破碎（Voronoi）”，单击鼠标右键，在弹出的菜单中选择“模拟标签>刚体”，如图10-89所示。赋予“刚体”标签后，玻璃杯就带有动力学属性，可以形成真实的碰撞效果。

图10-88

图10-89

知识链接

“刚体”标签的具体使用方法请参见“13.1.1 刚体”。

05 选中“刚体”标签，在“属性”面板中设置“尺寸增减”为0.1cm，“反弹”为5％，如图10-90所示。

06 选中“地面”，单击鼠标右键，在弹出的菜单中选择“模拟标签>碰撞体”，如图10-91所示。

图10-90

图10-91

07 单击“向前播放”按钮，可以观察到杯子向下坠落，在触碰到地面的一瞬间裂开，如图10-92所示。

08 此时玻璃碎片偏少，选中“破碎（Voronoi）”的“来源”选项卡，然后设置“点数量”为40，如图10-93所示。

图10-92

图10-93

技巧与提示

“种子”数值可以将碎片随机分布，这里不作规定，读者可选择自己喜欢的效果。

09 再次单击“向前播放”按钮，模拟碰撞碎裂效果，如图10-94所示。

10 选中“动力学”标签，切换到“缓存”选项卡，单击“全部烘焙”按钮，将模拟的动力学效果生成动画关键帧，如图10-95所示。

图10-94

图10-95

11 使用“灯光”工具在场景中创建一盏灯光，位置如图10-96所示。

图10-96

12 选中创建的灯光，在“常规”选项卡中设置“颜色”为（R:255，G:255，B:255），“投影”为“区域”，如图10-97所示。

13 切换到“细节”选项卡，设置“衰减”为“平方倒数（物理精度）”，“半径衰减”为500cm，如图10-98所示。

图10-97

图10-98

14 将修改后的灯光复制一盏，位置如图10-99所示。

图10-99

15 在“材质”面板创建一个默认材质，在“颜色”选项中设置“颜色”为（R:147，G:173，B:189），如图10-100所示。

图10-100

16 勾选“透明”选项，设置“折射率预设”为“玻璃”，然后在“纹理”通道中加载“渐变”贴图，接着设置“吸收距离”为3cm，如图10-101所示。

图10-101

17 在“渐变”贴图中设置“渐变”颜色分别为（R:105， G:105，B:105）和（R:255，G:255，B:255），“类型”为“二维-圆形”，如图10-102所示。

图10-102

疑难问答

问：在“透明”的“纹理”通道中加载贴图的作用是什么？

答：在“透明”的“纹理”通道中加载“渐变”贴图，会根据贴图的黑白信息控制材质的透明度。当贴图为纯黑色时，材质显示为不透明；当贴图为纯白色时，材质显示为透明。利用贴图的黑白信息就可以控制材质的透明度。

18 在“反射”中添加GGX，设置“粗糙度”为3％，“菲涅耳”为“绝缘体”，“预置”为“玻璃”，如图10-103所示。

图10-103

19 将材质赋予破碎的玻璃模型，效果如图10-104所示。

20 创建一个深灰色的默认材质，直接赋予地面模型，效果如图10-105所示。

图10-104

图10-105

技巧与提示

材质赋予后，发现模型没有显示材质的效果。这里不用担心，只需要渲染就可以观察到材质效果。

21 使用“天空”工具在场景中创建一个天空模型，然后打开“内容浏览器”，将“预置>Prime>Presets>Light Setups>HDRI>Room 02”文件赋予天空模型，如图10-106所示。

22 选择一个合适的角度创建摄像机，然后按Shift+R组合键渲染场景，最终效果如图10-107所示。

图10-106

图10-107

4. 追踪对象

“追踪对象”工具是将运动对象的路径进行显示，并且可以为其添加材质，形成丰富的效果。其参数面板如图10-108所示。

图10-108

图10-109

重要参数讲解

追踪模式：设置追踪对象的模式，默认为“追踪路径”。系统还提供了“连接所有对象”和“连接元素”两种模式。

类型：显示路径线条的类型，如图10-109所示。

技巧与提示

“追踪对象”工具在粒子动画中使用较多，具体参见“第14章粒子技术”中的案例。

5. 实例

“实例”工具可以将源对象复制一个完全一致的新对象，且修改源对象的属性后，复制的新对象也会同时修改。其参数面板如图10-110所示。

图10-110

疑难问答

问：添加实例后为何没有出现实例复制的对象？

答：为源对象添加“实例”工具后，会发现场景中没有出现复制的对象。这是因为实例复制的对象与源对象完全重合，只要选中“实例”并移动，就可以在视图中观察到复制的对象。

6. 文本

“文本”工具是在场景中创建一个带厚度的文本模型。它不仅可以调节文本模型的厚度，还可以调节倒角等效果。其参数面板如图10-111所示。

图10-111

重要参数讲解

深度：设置文本模型的厚度。

细分数：设置文本模型在厚度上的细分线段数量，如图10-112和图10-113所示。

图10-112

图10-113

文本：在输入框中输入文本。

字体：设置文本使用的字体。

高度：设置文本模型的大小。

水平间隔/垂直间隔：设置文本间的距离。

起点封盖/终点封盖：默认勾选，表示文本模型两端呈封盖效果。

独立斜角控制：勾选该选项后，起点和终点的封盖效果会单独控制。

倒角外形：设置倒角的轮廓外形。

尺寸：设置倒角的大小。

技术专题 运动图形中的“文本”工具

在“运动图形”菜单中也有一个“文本”工具。那么这个绿色的文本工具与“样条”中的文本工具有何区别？

“样条”中的文本工具所生成的文本为样条，没有产生厚度，不能直接被渲染，如图10-114所示。如果想要进一步创建为实体模型，就需要使用“挤压”生成器或“扫描”生成器等。

“运动图形”中的文本工具则是一个文本模型，如图10-115所示，可以直接修改其厚度和倒角等效果。读者可简单理解为样条的文本与“挤压”生成器的结合体。

图10-114

图10-115

重点实战：用文本工具制作发光文字

本案例需要使用文本工具制作发光文字模型，效果如图10-116所示。

图10-116

01 使用“文本”工具在场景中创建文本模型，设置“深度”为40cm，“文本”为idea，“字体”为Kristen ITC，“高度”为200cm，如图10-117所示。

图10-117

02 切换到“封盖”选项卡，勾选“独立斜角控制”选项，设置“倒角外形”为“曲线”，“尺寸”为5cm，然后调整曲线形状，设置“分段”为10，如图10-118所示。

图10-118

技巧与提示

如果觉得调整曲线控制倒角效果不直观，可以将文字模型转换为可编辑对象，然后对多边形进行挤压、倒角等操作就可以达到同样的效果。

03 使用“圆柱”工具在场景中创建一个圆柱模型，设置“半径”为2cm，“高度”为50cm，“高度分段”为1，然后勾选“圆角”，设置“分段”为3，“半径”为2cm，如图10-119所示。

图10-119

04 将圆柱复制一份，然后修改“半径”为3cm，“高度”为60cm，如图10-120所示。

图10-120

05 单击“克隆”按钮，创建克隆效果，将创建的两个圆柱放置在子层级，如图10-121所示。

图10-121

06 选中“克隆”对象，设置“模式”为“网格排列”，“数量”都为5，“尺寸”都为200cm。切换到“变换”选项卡，设置“旋转.P”为90°，如图10-122所示。

图10-122

07 克隆的圆柱显得太过于规整。选中“克隆”对象，然后执行“运动图形>效果器>随机”菜单命令，添加“随机”效果器，如图10-123所示。

图10-123

08 选中“随机”对象，设置P.X为39cm，P.Y为75cm，P.Z为62cm，勾选“等比缩放”，然后设置“缩放”为0.5，如图10-124所示。

图10-124

09 使用“天空”工具在场景中创建一个天空模型，然后添加“合成”标签，取消勾选“摄像机可见”选项，如图10-125所示。

图10-125

10 新建一个默认材质，在“发光”中设置“颜色”为（R:28， G:213，B:255），“亮度”为200％，如图10-126所示。

图10-126

11 切换到“透明”选项，设置“亮度”为95％，“折射率预设”为“玻璃”，如图10-127所示。

图10-127

12 在“反射”中添加GGX，设置“粗糙度”为1％，“菲涅耳”为“绝缘体”，“预置”为“玻璃”，如图10-128所示。

图10-128

13 切换到“辉光”选项，设置“内部强度”为20％，“外部强度”为200％，“半径”为10cm，“随机”为50％，如图10-129所示。材质效果如图10-130所示。

图10-129

图10-130

14 新建一个默认材质，设置“颜色”为（R:176，G:183， B:191），如图10-131所示。

图10-131

15 在“反射”中添加GGX，设置“粗糙度”为10％，“菲涅耳”为“绝缘体”，“预置”为“聚酯”，如图10-132所示。材质效果如图10-133所示。

图10-132

图10-133

16 将材质赋予模型，效果如图10-134所示。

图10-134

技术专题 利用选集赋予材质

案例中的文字模型没有转换为可编辑对象，在赋予材质时没有办法直接区分每一个部分分别赋予不同的材质。遇到这种情况就可以利用选集快速选取需要的模型部分。

选中文字模型，切换到“选集”选项卡，面板中列出了不同的选集，如图10-135所示。

勾选相应的选集后就代表激活了该选集，会在“对象”面板中显示一个三角形，如图10-136所示。

图10-135

图10-136

双击三角形图标，就会在模型上显示相对应的模型区域。图10-137所示是“壳”选集所对应的模型区域。将相应的材质赋予该区域的模型，材质就会显示在该区域中。

图10-137

每个选集所对应的模型区域可尝试选取，以便加深理解。

17 使用“背景”工具在场景中创建一个背景模型，然后创建一个蓝色的渐变的背景材质，赋予背景，如图10-138所示。

18 为天空对象赋予一个HDRI材质，然后渲染场景，效果如图10-139所示。

图10-138

图10-139