教程文件下载地址：https://www.itoosoft.com/download/forest_tutorial_animation.zip

视屏教程地址：https://player.vimeo.com/video/119802358

在本篇技巧和窍门剧集中，我们回答了用户经常询问的有关使用Forest Pack进行动画制作的几个问题，并详细说明了如何控制应用于分散对象的动画。Forest Pack有四种独特的模式，使您不仅可以散布具有显着内存效率的动画对象，还可以随机化其起始帧，创建偏移并使用地图控制播放。我们将首先详细了解这些模式的原理，然后将这些技术应用于上面显示的简单场景。 

完成本教程后，您将能够：

分散动画几何体。

创建循环动画。

使用固定的采样点随机化动画几何的起始帧。

使用贴图控制动画几何体的起始帧。

使用贴图控制动画几何体的绝对帧。

本教程需要Forest Pack Pro和RailClone Lite或Pro，精简版可以从这里免费下载。本教程的部分内容也使用  Bercon Maps和  GrowFX， 尽管它们对于完成场景不是必需的。

本教程下载中包含的场景文件使用Exlevel使用GrowFX插件创建的动画网格。GrowFX极大地简化了创建参数植物，树木，花朵和其他自然模型的过程，并且还具有用于动画风和生长动画的强大工具。

如果您不拥有GrowFX，请不要担心！我们使用Max的原生工具包含了简化的植物动画。这些可以在名为标准植物的层中找到。如果您想尝试GrowFX，可以从我们的商店下载30天的试用版  。

本教程的练习文件包括以下与Forest Pack Pro，RailClone lite，Max 2010和V-Ray或Mental Ray兼容的.max场景。 

fp_animation_start.max如果您想要遵循教程，则场景启动文件。

fp_animation_exercises简化练习来说明Forest的四种动画模式

默认情况下，插件不会使用源对象上的动画，除非明确告知这样做。要说明如何打开动画并掌握用于控制播放的不同模式，请打开本教程下载中包含的nimation_exercises.max 文件。完成这些练习后，我们将这些原则应用于示例场景。 

此文件包含一个带箭头的简单平面，箭头与Forest Pack一起分布并放置在网格中，以便我们可以轻松查看动画控件更改的效果。同样在场景中，在飞机的左侧，有5个动画对象，我们将在以后的练习中使用它们。如果单击“  管理图层” 

，您将看到有4个图层，每个图层对应一个动画模式。取消隐藏名为1 Follow Geometry的图层  。

 要开始擦洗动画栏。什么都没发生。如上所述，这是因为 默认情况下动画是  关闭的，所以对于第一步，让我们启用动画模式并确保我们可以在视口中预览它：

选择名为fp_follow的Forest Pack对象  。

打开“动画”卷展栏。将模式从禁用更改   为  跟随几何。 

现在如果你擦洗时间线......仍然没有任何反应。但是，如果渲染几帧，则动画  正在 运行。这是为了保持性能。默认情况下，Forest Pack不会在视口中预览动画。要启用视口预览，请从动画卷展栏底部取消选中“  仅在渲染时设置动画”。现在，如果您擦除时间轴，它将在视口中工作，并在渲染时按预期工作。

在这些练习文件中，为了使视口中的内容更清晰，已将Forest Pack设置为将散布的对象显示为网格。如果几何体更密集，或者散射区域更大，则可能无法实现。幸运的是，点云模式还使您能够预览动画，从而可以很好地指示更复杂场景的渲染结果。为了说明这一点，请尝试以

打开“  显示”卷展栏  并将模式设置为“  点 - 云”。

选择平面并将尺寸从20 x 20m更改   为  600 x 600m。 

擦洗时间线。尽管有大量的实例，你会发现你仍然可以在视口中对动画有一个不错的想法。虽然这种几何结构很简单，但同样适用于更复杂的模型。

接下来我们将看看如何随机化动画对象的起始帧。这将允许您使用单个动画模型通过从沿时间轴偏移的随机选择点开始播放实例来创建大量变体。  

取消隐藏名为2 Random Samples的图层   ，并将视图更改为  Cam Random Sample 摄像头。 

选择名为 fp_random的Forest对象  。

打开“  动画”卷  展栏并选中“  随机样本”。

擦洗时间线，箭头的播放现在随机化。

当您激活随机样本模式时，您会注意到  时间偏移  和  计数  参数可用。这些用于控制沿时间线的采样点。要创建点，Count 参数定义样本总数，而  Time Offset 确定它们之间的帧数，从第0帧开始。

例如，如果我们使用Count值为5且Time Offset值为2，我们将得到下图中红色标记的5个样本点。这些从帧0开始，另外4个采样，每个采样间隔2帧。底行显示源对象上30帧动画上的采样点。在结果散点中，如第一行所示，您可以看到只有这5个帧用作第0帧的起点。 

让我们试试另一个例子。在下图中，时间偏移值已增加到5，计数现在为6.这将返回帧0,5,10,15,20和25处的6个样本，由Forest Pack Pro随机分散。

（请注意，较大的样本值会导致结果动画中出现更明显的差异。）

了解计数和时间偏移参数是掌握此模式的关键，下一步是使用地图控制起始帧。 

在播放练习文件时，您会注意到动画在第30帧处停止。这是预期的，也就是源几何停止时。在许多情况下，这可能是您所追求的效果，但如果您希望动画在整个镜头持续时间内继续，则需要确保源对象的动画足够长。随机化起点时尤其如此，因为源对象可能需要继续动画远远超出活动时间段。

如何解决这个问题取决于对象的动画效果。动画类型通常分为两类，可以是程序生成的，例如使用GrowFX，Speedtree或其他树叶建模器创建的风动画，或手动关键帧。在大多数情况下，程序化动画几何体随时可以使用而无需进行调整，因为它一直无限。对于关键帧动画，可能是场景结束前动画结束的情况。在这种情况下，您可以创建循环，也可以添加其他关键帧。以下是为Forest Pack准备动画网格的一些提示。

创建循环动画的最简单方法可能是使用图形编辑器中的参数曲线超出范围选项。为了说明我们将重复箭头动画，而不是在第30帧停止。

选择箭头名称  Bend with keyframes 并打开  曲线编辑器，方法  是单击

或转到  Graph Editors> Track View - Curve Editor ...

2. 从“曲线编辑器”中的“控制器视图”中，找到“ 具有关键帧的  折弯” 对象并展开轨迹，直到您可以选择“  修改对象”>“弯曲”>“角度”。

3. 单击 

 或转到“  编辑”>“控制器”>“超出范围类型”。

4. 从Out Of Range Types对话框中，选择  Loop  （或其他合适的类型）。

 5. 请注意，图形现在显示一条虚线，表示新的循环动画

一些树叶动画不是循环关键帧动画，而是适用于噪声控制器。使用这些将创建更多的变化，避免明显重复关键帧循环，动画永远不会意外停止。要添加噪声控制器以创建箭头动画：

 从场景中选择  Bend with Noise Controller并 通过单击   或转到  Graph Editors> Track View - Curve Editor打开  曲线编辑器...

2. 从“曲线编辑器”中的“控制器视图”中，找到“ 具有关键帧的  折弯”   对象并展开轨迹，然后  右键单击  “  修改对象”>“弯曲”>“角度”。

3. 从 Assign Controller 对话框中，选择  Noise Float。

4. 从这里您可以设置噪音的强度和频率。您需要大约0.01的低频设置和大约450的强度，但您可以随意使用这些设置来获得有趣的替代结果。如果您播放动画，则可以实时预览对噪声控制器所做更改的结果，从而更容易获得满意的结果。

5. 关闭对话框和图形编辑器。这种技术与弯曲修改器相结合，为草地和地被植物生成了一些相当不错的风动画。场景文件中包含的非GrowFX草和树使用此技术。树还使用具有软选择的顶点向上传递到噪声修改器以创建一些较小的叶动画。您可以在Ramy Hanna的博客上阅读有关此技术的更多信息  。

如果为对象的旋转，平移或缩放设置动画，然后将其添加到Forest Pack，您将发现动画未在结果散布中使用。这是由于一些可怕的  矩阵数学，幸运的是有一个简单的解决方法。不要直接为对象设置动画，只需添加XForm修改器并为Gizmo设置动画。这个结果动画与直接动画对象无法区分，并且在添加到Forest Pack时可以完美地工作。

许多刚性动画包含多个部分的层次结构。理想情况下，这些应该在被Forest分散之前组合成单个对象。虽然Forest Pack可以分散组，但组中的每个项都被视为单个对象。不太可能保持元素的原始位置和方向。

最简单的解决方案是将一组动画部件转换为单个代理，这具有将动画缓存到磁盘的额外好处，因此与动态计算动画相比，加载速度非常快。

在所包含的场景中，我们使用RailClone为射电望远镜的3个部分设置了动画，而不是使用射电望远镜的代理 - 这是一个简单的设置，在Forest Pack中使用动画RC对象没有任何问题。确保RailClone对象正确呈现所需的唯一步骤是取消选中“  显示”>“使用实例化引擎”。

您可以使用灰度图精确指定动画将从其开始的采样点的位置，而不是允许Forest Pack随机分布采样点。为了说明这一点，如果还没有，请打开本教程下载中包含的  animation_exercises.max 文件并执行以下操作。

取消隐藏名为3  Random  by Map的图层 ，并将视图更改为  Cam Random From Map 相机。 

选择名为 fp_random_by_map的林对象 

打开“  动画”卷  展栏并选中“  从地图中随机”。

单击“  地图”  插槽，然后选择“  渐变” 贴图。

点击播放，你现在可以从前到后获得波浪效果。要修改地图，只需将其实例化到材质编辑器中，例如，您可以旋转它以使波浪效果从一侧到另一侧进行动画制作。 

这种效果对于在草地上移动的风的动画非常有用，在那里你经常会看到从场地的一侧到另一侧的阵风。在继续之前，让我们来看看它是如何工作的。与前面的示例一样，使用“ 时间偏移”  和“  计数”  参数控制采样点，  以确定采样点的数量和频率。但是，使用此模式，可以使用地图将它们放置在曲面上。例如，使用  Time Offset  值为  5  和  Count  为  6 我们得到0,5,10,15,20和25的样本点（以红色显示）。在第一行中，您可以看到渐变映射如何控制它们的分布。灰度范围等于  Count  值，第一帧用黑色表示，最后一帧用白色表示。当颜色超过阈值时，显示下一帧。这解释了为什么你不能在顶行看到第25帧，因为渐变在行的最后只是纯白色。 

在第二个示例中，您可以看到如果将  Count  增加到  15  并将Offset减小   到  2，  您将在顶行看到更平滑的波动画。 

或多或少在  渲染时间之前计算的任何地图  都可用于偏移动画。特别是噪声地图对于在草地和大面积森林中创建风动画非常有效。

最终模式的工作方式略有不同。您可以使用“ 开始”和“ 结束”参数定义范围，而不是沿着动画开始播放的时间轴创建多个等间距的采样点。地图用于 根据灰度值控制显示的  绝对帧。在此模式下擦除时间轴不会导致动画播放。相反，要控制动画，灰度值本身需要更改。让我们看一下从典型用法开始的几个例子; 简化的成长动画。

打开本教程下载中包含的  animation_exercises.max 文件。

找到名为Growth Animation 的对象  并擦除时间轴。注意，帧0-30是增长动画，帧31-60包含可循环弯曲动画。

取消隐藏  Absolute By Map图层 并选择名为 fp_random的林对象  。

打开“  动画”卷  展栏并选中“  从地图框架”。

将“ 开始值”更改   为  0 ，将结束值更改为  30. 这将确保我们仅使用动画的增长部分。 

单击“  地图”  插槽，然后选择“  渐变” 贴图。

打开“  材质编辑器”  并将“渐变”贴图拖动到空的贴图槽。

在“渐变渐变参数”中，在中间点之前创建一个新标记，并将颜色设置为黑色。在中途点之后创建第二个标志并将颜色设置为白色。现在，您将拥有一个渐变的开始时具有较大黑色区域的渐变，最后是一个较大的白色区域，以及两者之间的短暂过渡。 

从材料的坐标部署，平铺设置为  0.2，打开 

和动画  ü偏移  从值  1  在帧  0  至  -2  ，在框架  100上。

10. 播放动画。您将看到箭头从右向左增长，由地图控制。

在某些情况下，您可能需要在对象增长后才能播放循环。这可以通过创建仅循环时间线的一部分的动画地图来实现。如上所述，此对象具有0到30之间的增长动画和31到60之间的循环弯曲动画。如果我们在Forest包中使用0到60的范围，这意味着灰度梯度渐变的前半部分将控制增长（rgb，0,0,0到127,127,127），而下半年（rgb 128,128,128到255,255,255）将控制弯曲动画。通过示例更容易解释：

从上一个练习中选择Forest对象，然后从动画卷展栏中将End  值更改  为  60。 

打开材质编辑器并选择现有渐变。选择第一个白色标记并将颜色设置为  RGB 127,127,127。

3 . 在此之后添加另一个标志，右键单击标记并选择  编辑属性...  单击纹理贴图槽并添加  输出 贴图。

4. 在“输出映射”中，  启用“启用颜色映射” 并调整曲线，使起点的值为0.5。

5. 在“合成”贴图中，在第一个图层上单击 

并将颜色更改为白色。请注意，此地图类型使用浮点值，因此请 为红色，绿色和蓝色输入  0.0。

7. 打开 

并将时间轴移动到第30帧。通过 为RGB通道输入1.0，将“颜色校正”贴图的颜色更改为“白色”  。

8. 返回“合成贴图”，然后单击添加新图层 

9. 单击

以向图层添加新贴图，并添加尺寸为400，  高  值为  0.8  和  低值  为  0.2的  噪声 贴图  。

10. 返回“合成”贴图并将噪声图层的混合模式设置为“  差异”。

11. 最后，我们需要在第1层循环中制作纯色。单击

或转到  图形编辑器>轨迹视图 - 曲线编辑器打开曲线编辑器...

12. 从“ 曲线编辑器”  中的“  控制器视图”中  ，找到“渐变渐变”，然后找到“颜色校正”贴图，并继续展开轨迹，直到找到刚刚创建的颜色动画。选择  颜色1  轨道。

13. 单击

或转到“  编辑”>“控制器”>“超出范围类型”

14. 从Out Of Range Types对话框中，选择  Loop。 

15.  现在，图形将显示一条虚线，表示新的循环动画。关闭图形编辑器。

16. 返回到材质编辑器中的“渐变”，并将 “  输出”  贴图实例化为渐变渐变中  的最后一个标记。 

如果您现在回放动画，您将获得一个增长，转变为循环弯曲动画，并通过噪声添加一些随机化。

如果您是V-Ray用户，则可以使用VRayDistanceTex根据其与对象列表的接近程度来驱动动画。去做这个：

为了使其正常工作，Forest Objects枢轴点必须位于世界原点，

1. 继续上一次练习。从“动画”卷展栏中，将“ 结束”  框设置  为  30，单击“地图”插槽并添加  VRayDistanceTex贴图。

2. 将VrayDistanceTex贴图拖动到材质编辑器并进行以下更改：

输入一个  距离  的  3.2米。

单击  添加  并选择Sphere001以添加到对象列表。

将Far c olour 设置  为  黑色。

设置  近  的颜色和  内部  颜色为  白色。

3. 从场景中选择  Sphere001（设置为显示为方框）。当您将其移动到Forest Pack对象的表面附近时，箭头将在该区域中生长。

如果您不是V-Ray用户，则可以使用“顶点颜色”贴图获得与上一示例类似的效果。为此，请按照以下步骤操作。

此示例使用几个免费脚本：

Grant Adam的Blur Vertex Color 用于将顶点颜色添加到堆栈选择中。它可以在这里下载  。

Peter Wajte的Selection Cache Modifier 使您可以累积缓存顶点选择。它可以从maxplugins.de下载  。只需搜索您的最大版本。

选择“ 增长动画”，然后选择“  动画”输出并添加“  顶点颜色”  贴图。

选择名为Plane004的Surface  。 

应用“  体积选择”  修改器并将“ 堆叠选择模式”设置   为“  顶点”。

更改  选择方...>卷  到  对象  并从场景中选择  Sphere001 。

选中“  使用软选择”  并输入  衰减  值  300。

添加“  模糊顶点颜色”  修改器（参见上文）并选中“  转换选择”。将通道设置   为  1  并输入  模糊  值0.5。

如果动画不工作，检查自动更新是否在表面上推出。

将此技术与Peter Watje的选择缓存修改器结合使用，还可以使用其他对象“绘制”增长动画。为此，请按照下列步骤操作：

1. 在Volume Select和BlurVColor修改器之间添加  Selection Cache修改器。

2. 将模式设置   为  替换。

3. 启用  累积选择。

4. 单击 

并选择一个位置以保存缓存文件。

5. 单击 

以写出缓存。完成此操作后，您还可以选择单击 

以关闭“音量选择”修改器，不再需要它。

6. 单击 

以预览动画。

我们已经详细介绍了Forest Pack如何处理动画几何，并使用一些抽象练习探讨了它的含义。为了包装本教程，我们将看到使用Forest Pack控制动画对象是多么容易和快速。在这个简短的部分中，我们将在一个小型动画场景中使用上述三种技术，以了解它们在典型情况下的应用方式。 

要开始，请打开  fp_animation_start_mray.max  或  fp_animation_start_vray.max， 具体取决于您的渲染器。在文件中，您可以激活许多隐藏层。 

要按照教程进行操作，如果已安装GrowFX，请取消隐藏  1林对象启动GrowFX，否则取消隐藏  1.1林对象启动标准。 如果您只想查看最终结果，请取消隐藏2  Forest Objects End GrowFX或  2.1 Forest Objects End Standard。  在所有情况下都为您设置了Forest对象，但动画除外，我们将按照以下步骤添加： 

首先通过动画最简单的对象开始。场景中的射电望远镜全部同步移动。为此，请使用“跟随几何”模式。 

 从场景中选择Forest _Telescopes_Start。

向下滚动到“  动画”卷  展栏并启用“  关注动画”。

这就是你所需要的，但为了说明RailClone和Forest Pack之间的一些互操作，暂时  只在渲染时关闭Animate。

取消隐藏  Animate Dish  图层并选择  rc_telescope。 

转到RailClone对象的“  显示”卷  展栏并启用“  Box模式”。由于Forest处于自适应显示模式，因此它将更新以显示构成简化RC对象的3个框。这将在视口中快速预览，但在渲染时将显示为完整网格，而无需在渲染时间之前调整设置。 

Follow Geometry技术适用于望远镜，但即使具有良好的变换随机化，同步树也不会看起来非常有说服力。相反，我们将使用随机样本模式来创建动画变体。若要确保动画看起来充分区分，请使用较大的“时间偏移”值。 

选择  Forest_Trees_Start。

打开“动画”卷展栏并选中“  随机样本”。

将时间偏移设置   为  15。

将Count设置   为  6。（值得记住的是，增加值会增加内存使用量）。

虽然这种技术适用于树木，随机化草的偏移量看起来太混乱了。我们想要模拟在波浪中穿过景观的阵风，因此在本节中我们将创建一个自定义灰度图，用于随机从地图模式。 

选择  Forest_Grass_Start。

在“  动画”卷  展栏中，从“地图”中启用“  随机”  并在“渲染时”处关闭“  仅动画”

虽然我们可以在点云模式下预览动画效果，但为了更清楚地看到我们要创建的地图的效果，暂时替换植物几何体以获得更简单的东西会很有帮助。一个有用的技巧，特别是如果你是GrowFX用户，是创建一个低多边形代理对象，其中包含与完整几何体大致相同的动画。使用GrowFX，这就像复制对象和删除除了单个词干和风动画之外的所有内容一样简单。因为这个代理对象由与hi res植物相同的风源驱动，所以我们将很好地指示完成的动画。 

为了使我们能够微调动画，我们将使用25米“补丁”来帮助可视化效果。这已经创建并添加到Forest对象中。要启用它，请转到“  区域”卷  展栏并关闭“  曲面区域”。

5. 仍然在“  区域”卷  展栏中，启用“  矩形6006”  并调整视口，以便您可以清楚地看到草地补丁。 

6. 转到“  几何体”卷  展栏，并在按住“控制”的同时单击其名称来选择这两个项目。单击自定义对象几何选择器，然后  从场景中选择  GrowFX_Proxy。

7. 从“  显示”卷  展栏中，将模式更改为“  网格”。 

8. 从“  分布”卷  展栏中，将分布图更改为“  网格2”。

9. 现在我们将创建一个地图，有很多方法可以解决这个问题，但在这个例子中我们将结合2个渐变地图。转到“  动画”卷  展栏，单击地图按钮并选择“  渐变坡度”。

10. 将Time Offset  设置  为  7  并将  Count设置  为  20。 

11. 将“渐变坡度”作为实例拖动到材质编辑器中。在“  坐标”卷  展栏中，选中“  使用真实世界地图大小”，将“ 宽度”设置   为  12.5 米  ，将“  高度”设置  为  25米。如果您现在播放动画，您将看到偏移正在创建类似波浪的动作，在屏幕上水平移动。 

12. 要创建一个水平和垂直移动的波形，我们将组合两个衰减贴图。单击“地图类型”按钮，然后选择“合成”地图。 

13.单击 

以添加新图层并将   现有渐变渐变复制到新纹理槽。将复制的渐变斜坡旋转90度并调整宽度和高度设置，如下所示：

14. 将顶层的混合模式更改为Darken，复合贴图现在应该类似于下面的图像。如果您播放动画，则应该看到水平和垂直运行的波形效果。

15. 如果安装了Bercon Maps，则可以使用它来添加进一步的失真。单击Map Type按钮并选择  Bercon Mapping。将现有地图保留为子地图，但将其从“扭曲”地图槽移动到主输入。将类型更改   为  显式地图通道真实世界，  并在Z轴上将地图旋转45度。

16. 将Distortion Strength设置   为  4。将“ 噪波”  贴图添加  到“  扭曲”  贴图槽并将“噪波贴图”的“  参数”>“  大小” 值设置为  30。

17. 如果你现在播放动画，你会看到一个高度随机化的波浪模式，模拟风。现在所需要的只是恢复正确的分布，面积和几何设置。

18. 在“  显示”卷  展栏中，将模式更改为“  点 - 云”。

19. 在“  分布图”卷 展栏中，将地图更改为“  密集”。

20. 在“  区域”卷 展栏中，关闭“  矩形”600  并在“ 曲面区域”上返回  。

21. 在“  动画”卷  展栏中，在“渲染时”启用“  仅动画”。

22. 最后，在“  几何体”卷  展栏中，使用GrowFX_Prarie_Grass  和  GrowFX_Red_Fesue （或非Growfx版本，如果适用）替换GrowFX代理对象  。

23. 完成！