使用包括3DStudioMAX3在内的三维动画软件成功创建一个角色动画是每一个动画设计师的梦想。3DStudioMAX尽管优点很多，但是在制作像人这样具备多结构多细节、灵活逼真、带有思想和感情的对象仍然有很大难度。不过，不要灰心，虽然我们创建的角色可能很一般，但可以在动画制作的其他方面加以弥补，从而较好地表达动画的构思，比如角色的行走动画。
实际上，角色的行走方式是体现它的个性的最佳手段，同时减弱制作上的某些不足带给人们的遗憾。以人物的行走为例，观察一下他们不同的行走方式，有的人休闲漫步，有的人蹒跚而行，有的人则快步如飞，高兴时的行走与沮丧时的行走不同，平常的行走与跑步也不同。如何利用3DStudioMAX3逼真地模拟角色的行走动画与创建角色本身同样复杂。首先要搞清楚现实生活中人的行走规律、行走周期、带有感情色彩的行走方式及人与动物的行走有何不同等问题。其次，在三维世界中怎么利用3DStudioMAX3提供的功能最大程度的再现我们的观察。
本章主要从以下几方面探讨关于人和动物等动画角色的行走问题：行走的机制、行走的情绪、创建行走动画。
12.1行走的机制
对于生活中的人们来说，走路是再平常不过的事情，以至于我们从来不去思考它，而一旦需要研究关于行走的方式及其行动机制时，就会发现行走是很复杂的过程，不仅双腿在地面上移动，手臀、头部、脊椎以及臀部都同步运动以保持整个行走系统的协调性和稳定性。虽然过程比想象中复杂，但将整个行走运动一个关节一个关节地分析，行走机制就十分清晰明了了。
从语言上描述一下行走，当人迈步准备行走的时候，身体向前倾斜，然后首先迈出的脚轻轻落下，脚接触地面后，身体重心转移到脚下，膝盖弯曲，吸收了脚落地时的震动。当另一条腿抬起向前迈步时，身体重心上移，人的身体就向前移动了，然后再重复上面的过程。
12.1.1行走中的脚和腿
腿和脚在行走运动中占据举足轻重的地位，是脚和腿使身体向前运动。为了使角色看起来更加自然可信，应该使关节一直保持轻度弯曲，即使腿处于最大伸展状态时也是如此。下面我们利用3DStudioMAX3中内带的示例文件讲解关于行走的运动机制及行走个性。
1)点击菜单栏的File/Open，在打开的文件对话框中依此双击Feature_based/ik/ik_men，如图12-1所示。
2)在顶视图中创建一架摄像机，适当调节摄像机的角度和位置，将透视视图转换为摄像机视图，如图12-2所示。
3)打开显示命令面板，单击HidebyName按钮，如图12-3所示。配合Ctrl键，在弹出的对话框中点选Camera01和Camera01.Target，单击Hide按钮退出。单击ZoomExtentsAll按钮，最大化显示所有视图。
4)单击Animate动画记录按钮，拨动时间滑块到第15帧，开始记录动画设置过程。
5)角色开始行走的时候，两腿完全伸开，它们之间的距离最宽，身体重心前移并转移到最先伸出的那条腿上。配合H键点选Bone01，使用“移动并旋转”工具将角色的重心向前移动。注意，角色的重心只能由Bone01控制。分别将双手、双脚移动到如图12-4所示的位置。
6)拨动时间滑块到第30帧。当首先迈出的腿着地并承担身体重心时，膝盖弯曲以吸收腿落地时的震动，我们称此时的状态为缓冲位，人体重心位置是行走时的最低点，如图12-5所示。
7)当角色身体重心继续向前移动时，首先迈出的腿的膝盖伸直，将身体重心抬高至最高位置。这时另一条腿正向支撑腿转换，此时的状态称为转换位，如图12-6所示。
8)当角色重心再次前移后，最早承重腿的脚跟离开地面，将身体重量传递到脚掌。同时另一条腿开始支撑身体的重心，并且身体重心下落，角色很自然的走向前方，如图12-7所示。
9)当另一只脚与地面接触时，行走周期已完成了一半。随后开始下一个循环过程。前半个周期与后半个周期应该精确对称，否则角色的行走可能会失真。
图12-13DStudioMAX3中内带的ik_men示例文件
图12-2将透视视图转换为摄像机视图
图12-3打开显示命令面板，单击HidebyName按钮
图12-4角色的重心向前移动
图12-5缓冲位时人体重心位置处于行走时的最低点
图12-6另一条腿向支撑腿转换时的状态
图12-7另一条腿开始支撑身体的重心
12.1.2行走中身体的其他部位
当人处于行走状态时，不仅是双腿连续不断地运动，身体的其他部位也起到至关重要的作用，例如臀部、脊椎、双臂及头部等。
1)臀部是角色身体重心所在，身体其他部分的运动在此取得平衡。行走时，臀部的运动实际上是两个方向独立转动的叠加。其一，臀部随着双腿运动的节奏一直沿脊椎轴做前后转动；其二，总有一条承重腿将臀部抬离中心位置，迫使臀部不断左右摆动。两种运动的结合就是臀部以脊椎为中心的规律性运动，同时保持身体平衡。
2)当臀部以脊椎为中心做规律性转动时，为保持身体平衡，双臂不断地向相反方向摆动。从顶视图中可以看到，为保持平衡，臀部和双臂在两个相对方向的扭曲，如图12-8所示。
3)当行走处于转换位时，臀部被非承重腿支撑离开中心位置，双臂的平衡也被打破，从前视图中观察臀部和双臂的角度，如图12-9所示。
4)行走时双臂随着双腿不断的前后摆动，但比起臀部和腿的运动时间上应滞后几帧，如图12-10所示。如果角色处于奔跑状态，手臂的摆动会剧烈起来，时间上反而超前几帧。
5)头部在行走过程中一般不做剧烈运动，但为了保持平衡，也有轻微摆动。如果角色奔跑或情绪激动，头部摆动要剧烈一些。当然根据动画制作的实际需要头部也可转动，如角色在行走中观察周围环境。
图12-8臀部和双臂在两个相对方向的扭曲
图12-9行走处于转换位时臀部和双臂的角度
图12-10双臂比起臀部和腿的运动时间上应滞后几帧
12.1.3行走周期
行走是一种周期性循环运动。对三维动画设计者来说，应该将行走动作作为周期动作来创建，而不是作为向前运动的动画。如果设置得当，可以在行走动画设置中节省大量的时间。这种方法也可以用于在大量不同的环境中创建一系列相同的动作。当然，行走周期也有缺点。
其一，行走周期运动的重复性。当观察时间较长时，行走周期动作会显得单调而枯燥。
其二，行走周期只适合于平坦地带角色的直线运动。如果角色拐弯行走或做爬山运动，行走周期方式就无法正确使用。在行走动画周期运动中，角色本身并不向前运动，只是脚在下面运动。为保持角色行走姿态的真实性，整个角色相对地面（或地面相对角色）的运动状态必须与脚在地面上的运动保持精确的一致性，否则角色的脚会打滑。同样，脚在地面上的行走距离每一帧也必须相同，否则也会打滑。
12.2行走的情绪
利用3DStudioMAX3设计人物角色的情绪及个性是一个挑战。以三维人物模拟现实的行走动画为例，从某种意义上说，成功的关键性因素就在于对角色内在气质的把握。现实生活中的人是感情十分丰富的对象，喜怒哀乐等情绪随时伴随着动作体现出来，也许这就是创建人物角色比动物或机械角色要难的原因。模拟一只动物的行走只需研究它的行走机制即可，顶多再掌握一下它的生活习性。显然，对于人来说这是远远不够的，作为社会化的动物，人在行走中的内涵要大大超过动物或机械角色，使用现在任何一个三维软件进行模拟都要付出相当的精力。
12.2.1愉快时的行走
当人处于愉快的心情时，他的行走方式也会随着发生微妙的变化。最常见的是角色的运动节奏加快，抬头挺胸，快活地摆动手臂等，如图12-11所示。
图12-11心情愉快时的行走
