周月昌

【摘 要】三維動(dòng)畫是近年來隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的一新興技術(shù)。三維動(dòng)畫軟件在計(jì)算機(jī)中首先建立一個(gè)虛擬的世界，設(shè)計(jì)師在這個(gè)虛擬的世界中按照要表現(xiàn)的對象的形狀尺寸建立模型以及場景，再根據(jù)要求設(shè)定模型的運(yùn)動(dòng)軌跡，虛擬攝像機(jī)的運(yùn)動(dòng)和其它的動(dòng)畫參數(shù)，最后按要求為模型上特定的材質(zhì)，并打上燈光。當(dāng)這一切完成后就可以讓計(jì)算機(jī)自動(dòng)運(yùn)算，生成最后的畫面。

【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī) 三維動(dòng)畫 模型

一、三維動(dòng)畫的發(fā)展及應(yīng)用

三維動(dòng)畫也叫3D動(dòng)畫。三維動(dòng)畫是近年來隨著計(jì)算機(jī)軟硬件技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的一新興技術(shù)。三維動(dòng)畫軟件在計(jì)算機(jī)中首先建立一個(gè)虛擬的世界，設(shè)計(jì)師在這個(gè)虛擬的三維世界中按照要表現(xiàn)的對象的形狀尺寸建立模型以及場景，再根據(jù)要求設(shè)定模型的運(yùn)動(dòng)軌跡、虛擬攝影機(jī)的運(yùn)動(dòng)和其它動(dòng)畫參數(shù)，最后按要求為模型賦上特定的材質(zhì)，并打上燈光。當(dāng)這一切完成后就可以讓計(jì)算機(jī)自動(dòng)運(yùn)算，生成最后的畫面。

三維動(dòng)畫技術(shù)模擬真實(shí)物體的方式使其成為一個(gè)有用的工具。由于其精確性、真實(shí)性和無限的可操作性，目前被廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)、教育、軍事、娛樂等諸多領(lǐng)域。在廣告制作方面，這項(xiàng)新技術(shù)能夠給人耳目一新的感覺，因此受到了眾多客戶的歡迎。三維動(dòng)畫可以用于廣告和電影電視劇的特效制作（如爆炸、煙霧、下雨、光效等）、特技（撞車、變形、虛幻場景或角色等）、廣告產(chǎn)品展示、片頭飛字等等。

二、三維動(dòng)畫制作流程

三維動(dòng)畫是使用三維動(dòng)畫制作軟件進(jìn)行造型設(shè)計(jì)完成動(dòng)畫的過程。三維動(dòng)畫可以模擬真實(shí)世界中的動(dòng)態(tài)影像，這就與我們傳統(tǒng)動(dòng)畫制作的流程類似。

在進(jìn)行三維動(dòng)畫制作前，同樣的，我們需要有總體設(shè)計(jì)的階段。具體來說，先要進(jìn)行故事腳本的策劃，形成初步的動(dòng)畫制作劇本。接下來是根據(jù)動(dòng)畫劇本完成故事版的制作過程，這和我們進(jìn)行傳統(tǒng)動(dòng)畫或二維動(dòng)畫制作時(shí)一樣的。故事版的制作需要將劇本的情節(jié)分成若干個(gè)片段，然后由若干個(gè)一系列的場景組成每個(gè)片段，而每個(gè)場景限定在某個(gè)地點(diǎn)和人物內(nèi)，當(dāng)然我們還可以將場景細(xì)分為圖片單位的鏡頭，這樣我們構(gòu)成了一部動(dòng)畫作品的整體結(jié)構(gòu)。具體到三維動(dòng)畫的設(shè)計(jì)制作階段時(shí)，我們可以將這一階段的工作分為下面的幾個(gè)步驟進(jìn)行：

1、模型的創(chuàng)建

為真實(shí)模擬現(xiàn)實(shí)場景，三維動(dòng)畫設(shè)計(jì)制作第一步就是依據(jù)故事版創(chuàng)建需要的模型工作，也就是造型工作。所謂造型就是利用三維軟件在電腦上進(jìn)行三維立體模型的雕塑過程。一般的和雕塑一樣，我們先要描繪模型的基本集合形體，再通過工具將基本幾何形體轉(zhuǎn)變?yōu)槲覀冃枰男螤?，然后將很多的這樣經(jīng)過改變的形狀使用各種方法組合在一起從而完成完整的一個(gè)模型的創(chuàng)建工作。這是我們一般常用的一種建模方法。

2、材質(zhì)、貼圖的創(chuàng)建（Material&Mapping）

模型創(chuàng)建完畢以后，模型還只是原始的胎體，就好象是我們燒制一件瓷器前的泥胎作品一樣，我們將根據(jù)最終的需要將模型表現(xiàn)出應(yīng)有的材質(zhì)質(zhì)地。例如，我們原始的模型創(chuàng)建的是一把椅子的模型，在進(jìn)行材質(zhì)的創(chuàng)建前我們首先需要知道這把椅子是什么材料制作的，是木質(zhì)的當(dāng)然就需要?jiǎng)?chuàng)建木頭材質(zhì)；是鐵質(zhì)的相應(yīng)的就需要金屬材質(zhì)。需要明確的一點(diǎn)就是，材質(zhì)是和現(xiàn)實(shí)生活中的對象屬性相結(jié)合的。

3、燈光的創(chuàng)建

3D燈光的創(chuàng)建前，我們首先了解場景環(huán)境是什么類型的，了解場景環(huán)境類型我們才能夠真實(shí)模擬現(xiàn)實(shí)場景。一般場景燈光通常可以分為三種類型：自然光、人工光以及自然光和人工光相結(jié)合的光。場景中的燈光作用不僅僅是為了照亮場景中的問題，它還可以反映場景的基調(diào)和氣氛，這對于整個(gè)圖像外觀是至關(guān)重要的。晴空萬里和烏云密布在表達(dá)氣氛和場景基調(diào)時(shí)就會是完全兩種的概念。另外，燈光還有助于在場景中表達(dá)一種情感，換句話說就是可以引導(dǎo)觀眾的視線，從而為場景提供了更大的深度，展現(xiàn)更加豐富的層次。

通常情況下，我們在為場景創(chuàng)建燈光首先是主光源的創(chuàng)建。這里要明白的一點(diǎn)就是主光源不一定只是一個(gè)光源，但是它一定是照明的主要光源，它的創(chuàng)建為場景起到初步的燈光效果。場景只單一的依靠主光源來烘托場景，往往結(jié)果單調(diào)枯燥，這就需要補(bǔ)充光來豐富場景效果。

補(bǔ)充光我們在3D燈光創(chuàng)建是通常用于填充場景的暗部和陰影區(qū)域，補(bǔ)充光用來模擬場景中由于環(huán)境光線漫射和反射造成的光照效果，補(bǔ)充光可以為場景提供景深和真實(shí)效果。

背景光通常作為區(qū)分場景物體與背景來使用的，通過照亮物體邊緣，在物體背部形成較小的反射區(qū)域，將目標(biāo)物體從背景中分離出來。

4、動(dòng)畫設(shè)置

前面我們已經(jīng)知道，計(jì)算機(jī)動(dòng)畫是使用關(guān)鍵幀進(jìn)行動(dòng)畫的控制。3D動(dòng)畫制作最終要完成的是動(dòng)畫的產(chǎn)品，我們前面工作完成只是形成的是靜態(tài)的，而要向動(dòng)畫轉(zhuǎn)變就需要對場景和場景中的物體進(jìn)行關(guān)鍵幀的設(shè)置，即設(shè)定動(dòng)畫主要畫面（一般是動(dòng)畫中動(dòng)作或場景變化較大的那一瞬間）為關(guān)鍵幀，而關(guān)鍵幀之間的過渡由計(jì)算機(jī)來完成，這個(gè)過程稱為插值。三維軟件大都將動(dòng)畫信息以動(dòng)畫曲線表示。動(dòng)畫曲線的橫軸是時(shí)間（幀），豎軸是動(dòng)畫值，可以從動(dòng)畫曲線上看出動(dòng)畫設(shè)置的快慢急緩、上下跳躍。

三維動(dòng)畫制作是一件藝術(shù)和技術(shù)緊密結(jié)合的工作。在制作過程中，一方面要在技術(shù)上充分實(shí)現(xiàn)廣告創(chuàng)意的要求，另一方面，還要在畫面色調(diào)、構(gòu)圖、明暗、鏡頭設(shè)計(jì)組接、節(jié)奏把握等方面進(jìn)行藝術(shù)的再創(chuàng)造。與平面設(shè)計(jì)相比，三維動(dòng)畫多了時(shí)間和空間的概念，它需要借鑒平面設(shè)計(jì)的一些法則，但更多是要按影視藝術(shù)的規(guī)律來進(jìn)行創(chuàng)作。