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[摘要]運用3D技術能夠塑造出宏大的視覺場景與逼真的人物動畫,提高影視動漫業的發展潛力。介紹四種當前影視動漫設計中常用的3d技術,針對3D影視動漫設計的三個階段進行具體分析,圍繞動畫制作、燈光設計、角色骨骼創建三個層面,探討影視動漫設計中3D技術的具體運用策略。
[關鍵詞]影視動漫設計;3D技術;骨骼創建;燈光設計;動畫制作
3D技術以計算機技術作為發展載體,由影視動漫創作者依據一定的故事情節在三維動畫軟件中完成虛擬動畫場景或動漫人物模型的創建,結合攝像機記錄模型的運動軌跡,通過調節參數在模型上選取特定材質、添加色彩效果,經由渲染、組合等流程呈現出最終的3D動畫效果,完成影視動漫作品的創作。
1影視動漫設計中常用的3D技術分析
1.13DStudioMAX技術
該技術由Discreet公司主導開發,研制出一款集三維造型與動畫制作功能于一體的應用軟件。在開發環境下,首先完成三維造型或動畫的建模,其次是實行動畫的集成處理,最后通過渲染呈現出3D動畫效果。利用該模型可在同一個窗口界面內,借助Windows圖形化操作界面完成動畫制作、建模以及渲染等多道工序。3DStudioMAX技術的應用優勢在于具備強大支撐功能與多元化內容模塊,影視動漫創作者經由簡單熟悉流程后即可上手操作,實現對動畫、燈光、渲染等領域的全覆蓋,滿足創作者多方面需求,不僅適用于影視動漫設計行業,同時也在多媒體制作、游戲制作、室內設計等領域具有較強的應用價值[1]。
1.2SoftimageSXI技術
SoftimageSXI是一款由Autodesk公司開發出的高端動畫軟件產品,具備動畫制作、3D建模、合成、特效以及渲染等多種功能,相較于同類產品而言,其最顯著的優勢在于支持非線性動畫編輯,能夠為計算機三維動畫虛擬能力的提高貢獻有力支持。當前該軟件已被多家影視動漫公司運用于動畫片、動畫電影制作中,例如《魔幻仙蹤》中的海龜奶奶便是運用SoftimageSXI軟件制作而成,同時該軟件還成功制作出《豬豬俠》武俠系列電影中的武器,其制作效果收獲了較為廣泛的好評。
1.3Lightwave3D技術
Lightwave3D是一款由美國NewTek公司開發出的三維動畫制作軟件,其開發環境主要包含3D建模、動畫、渲染三部分內容。該軟件憑借其完備的功能得到影視制作行業的青睞,相較于同類產品具有顯著的性價比優勢,因而被廣泛應用于影視動畫、廣告游戲等領域的三維制作中。以由天娛傳媒公司出品的《齊天大圣前傳》、云南源成影視公司出品的《猴王出世》等作品為例,其中的“大圣”形象便是運用Lightwave3D軟件開發制作而成。
1.4MAYA技術
MAYA是一款由美國Autodesk公司開發出的世界頂級三維動畫軟件,其銷售量在全世界影視動漫市場中占據首位,常被運用于三維動畫、建模、渲染方案制作中。由該軟件制作出的三維造型、動畫形象具有極強真實感,動畫形象的細節較為精妙,在角色動畫、電影特技等領域具有廣泛的應用價值,由該軟件制作出的知名三維動畫作品包括《夢想總動員》《蜘蛛俠》《馬達加斯加》等。
2影視動漫設計中3D技術的具體運用策略探討
2.13D影視動漫設計的階段劃分
2.1.1前期制作前期制作環節主要需針對影視動漫的整體構思進行規劃,包括動畫形象設計、劇本創作、場景道具設計、動畫風格設計等,通常以人工手繪方式為主,其中劇本創作的質量將直接影響到作品成敗,因此前期制作環節往往具有耗時長、工序復雜、細節要素多等特點。
2.1.2中期制作中期制作環節是影視動漫設計中最為關鍵的節點,大體包含以下七道流程:其一是創建模型,模型的建立將決定整部動畫作品的基礎框架結構,由創作者以三維動畫軟件中的擴展三維幾何體、標準三維幾何體為基準,結合自身設計需求進行相應參數的調整,即可完成全新模型的創建,保障模型所呈現出的輪廓效果符合設計要求。其二是材質與貼圖,材質顧名思義為材料的質地,在三維動畫場景中材質的選取將會影響到不同物體的反射光線、漫反射顏色、光影折射、光線穿透效果等,能夠決定三維動畫傳達給人的質感;貼圖主要通過利用三維軟件進行計算,將選取的二維圖片貼到三維模型上,借助二維、三維的對比強化實物的質感,傳達出光影反射、折射等視覺效果,確保動畫場景、人物與光影關系的逼真度。其三是骨骼蒙皮,主要運用于影視動漫中三維人物的設計上,動漫創作者利用建模工具完成人物模型骨骼的創建,在將模型與骨骼進行綁定的過程中完成“蒙皮”操作,將骨骼融入人物模型中,塑造出相應的立體質感與運動效果,展現出人物鮮活的面部神態。其四是燈光設置,主要劃分為自然光線與人工光線兩種類型,利用燈光為3D場景提供光源,起到照明、烘托作用,創造出逼真的燈光效果。在進行燈光設置過程中,創作者需結合整體場景構造進行燈光參數、燈光位置、燈光顏色、燈光輻射范圍的調節,營造近似真實的畫面觀感。其五是創建攝像機,攝像機在影視動畫設計中主要起到展開、切換畫面的作用,分為目標相機、自由相機兩種類型,其中多運用目標相機進行三維場景的制作。其六是制作動畫,主要通過定義關鍵幀實現對不同造型關鍵點的設置,創作者需通過調節關鍵幀呈現出造型的運動效果,由三維動畫軟件自動完成其他關鍵點位置的計算連接,進而呈現出流暢的動畫效果。其七是渲染環節,主要包含動畫與輸出最終生成的圖像,結合不同場景渲染出相應的文件。
2.1.3后期制作后期制作環節主要體現為特技鏡頭的制作,選取合成、剪輯等手段進行鏡頭的拼貼整合,調節素材效果、添加聲音音效,將多種圖像素材整合后生成完整的畫面。
2.23D影視動漫設計的具體要點
2.2.1動畫制作要點其一是編輯、創建關鍵幀,采用3DStudioMAX軟件進行關鍵幀的設置,依次完成運動面板、軌跡視圖、軌跡欄、AutoKey按鈕的操作,由軟件自動在關鍵幀間插值。其二是切線類型的選取,調節切線類型、控制器在關鍵幀間成功插值,利用Bezier控制器顯示、調整編輯軌跡線。其三是軸心點的設置,結合整體動畫設計需求進行軸心點的設置,保障其縮放、旋轉均能夠呈現出良好的效果。其四是正向運動與鏈接,完成動畫制作。
2.2.2燈光設計要點通常燈光屬性能夠直接決定三維動畫的呈現效果,因此創作者需結合場景與模型的特點進行光的巧妙運用,用于傳達時間信息、表現物體結構等。例如在塑造物體的結構時通常不應使用前置光照的光源,易導致物體呈現出結構僵硬、肌理不自然的特點,無法體現出物體的立體性特點。同時,利用燈光設置還有助于隱藏物體的缺點,通常運用于人物肖像畫設計中,需結合模型位置變化進行燈光調節,提升影視動漫作品質量。2.2.3角色骨骼創建要點選取Bezier軟件制作某動物骨骼,采用physique進行角色蒙皮,經由封套范圍、設計肌肉凸起形狀、創建肌腱、設計骨線范圍等步驟調節動物的肌肉引力。在完成骨骼創建后,采用IK鏈制定骨骼約束,結合關鍵幀動畫完成骨架裝備、動畫、交互控制皮膚[2]。
3結語
總體來看,3D技術對于影視動漫行業的發展起到了有力的推動作用,創作者應注重結合自身創作需求選取適宜的3D技術與軟件,針對模型位置、燈光、色彩、骨骼結構、行走動作等進行綜合分析,塑造出良好的視覺欣賞效果,增強畫面的層次感與可觀賞性,進一步提高影視動漫作品質量。
【參考文獻】
[1]王功利.基于Unity3D的三維動畫課件設計與實現[J].科教導刊(下旬),2018,360(12):38-39.
[2]代振.二維動畫場景設計中3D技術的應用與研究[J].數碼世界,2017(10):65.
作者:劉澤國 單位:西藏民族大學信息工程學院