薛山
水波紋效果從邏輯上來看,無非就是將特定的頂點向上或向下進行位置調(diào)整而已,這也就需要兩個前置條件,一是頂點數(shù)量要足夠多,才能實現(xiàn)視覺上足夠“絲滑”的效果,當然這一點對于所有Blender 動畫設(shè)計而言都是通用法則;二是要有一個圖案或紋理來界定需要位移的頂點范圍。
在確定了這個基本思路之后,你的第一反應(yīng)可能是“這不就有兩個現(xiàn)成的修改器可以實現(xiàn)么?”沒錯,第一個修改器就是表面細分,它的功能就是細分物體的每一個面,增加頂點數(shù)量,建議細分7 級以上,頂點數(shù)量才會相對充裕一些,然后就使用第二個修改器:置換,它可以通過不同的紋理來實現(xiàn)頂點位移效果,所以使用這個修改器最關(guān)鍵的一點就是要選對紋理,而它的紋理選項不在修改器頁面,在新建紋理之后我們進入到最下方的“紋理屬性”來進行調(diào)整,最符合水波紋的紋理是“木紋”,但切記一定要把“圖案”從默認的“條帶”改成“環(huán)”,這時候就能看到物體以同心圓的方式來進行起伏置換了,但起伏的強度有些太大,這時候我們需要回到修改器頁面,調(diào)整置換修改器的“強度/ 力度”,就能獲得一個水波紋的靜態(tài)效果圖了,此時我們還可以回到紋理屬性界面,通過“顏色漸變”來柔和過渡,實現(xiàn)更順滑的效果。
但這時你可能想問:如果我要水波紋動起來該怎么辦呢?答案是這個方法無法生成動態(tài)的水波紋效果,想要動態(tài)效果,就需要采用第二種方法了。
我們知道除了修改器之外,在著色器編輯器里同樣可以實現(xiàn)置換效果,但有一個重要的前提就是只能在Cycles 渲染模式下才能直觀查看,同時還需要在對應(yīng)的材質(zhì)屬性里將“置換”設(shè)置為“置換與凹凸”,否則只能看到“凹凸”而無法實現(xiàn)“置換”效果,新手朋友們千萬別忘了修改這項設(shè)置!
兩個修改器組合就能實現(xiàn)靜態(tài)水波紋效果
選對紋理模式是制作效果的關(guān)鍵
將置換設(shè)置為“置換與凹凸”或者“僅置換”是最重要的前提條件
著色器方案的節(jié)點并不復(fù)雜
使用幾何節(jié)點可以讓細節(jié)調(diào)整范圍最大化
幾何節(jié)點的復(fù)雜度是三種方法中最高的
設(shè)置完成后,在3D視圖切換為渲染模式,我們還是先給平面添加一個7 級的表面細分,接下來就進入它的著色器編輯器,我們要做的其實就是利用坐標系統(tǒng)來定義水波紋的起伏區(qū)域,順著這個思路,第一步就是新建一個“紋理坐標”,因為我們要的是同心圓效果,所以可以用“矢量計算”的“長度”來形成一個從中心點到邊緣的距離值,然后連接一個“乘后再加”和“分數(shù)”,其中“乘后再加”的乘法和后續(xù)的“分數(shù)”就是將這個距離值切割成一個又一個的環(huán),而“乘后再加”的加法則可以控制這一組環(huán)的位置,只需要為它添加一個“#frame/-30”的驅(qū)動器,就能得到一個最基本的動態(tài)水波紋坐標了。
但這是的水波紋紋理邊緣還是非常生硬的狀態(tài),所以接下來我們需要用一個“顏色漸變”來將其柔和化,可以設(shè)置為兩端黑,中間白的樣式,效果會明顯柔和許多,最后也是最重要的一步,將我們剛剛得到的數(shù)值輸出到“置換”的“高度”,并將“置換”鏈接到“材質(zhì)輸出”的“置換”上,通過調(diào)整“縮放”值來控制置換的強度,也就是水波紋的起伏高度,這時候播放動畫就能得到一個動態(tài)的水波紋效果了。
當然,我們還可以繼續(xù)優(yōu)化,比如模擬真實水波紋中心波峰高度高,邊緣逐漸平復(fù)的效果。在“長度”之后單獨連接一個顏色漸變,并將黑白反相,和原本的顏色漸變相乘,可以得到一個邊緣更黑、中心更亮的同心圓效果,這時候再鏈接到“置換”的“高度”就能得到我們想要的效果了。
效果的優(yōu)化往往是無止境的,Cycles 渲染器下使用著色器雖然很方便,但對電腦性能不那么強的玩家來說就不太友好了,如果你想在其他視圖模式下進行設(shè)計該怎么辦呢?幾何節(jié)點就是很好的替代方案,而且摒棄了靠坐標來置換頂點的思路,轉(zhuǎn)向用曲線直線作為輪廓,曲線圓環(huán)作為基礎(chǔ)的替代方案。
從設(shè)計上來說,我們只需要得到一個動態(tài)起伏的曲線,將它按圓環(huán)形進行曲線轉(zhuǎn)網(wǎng)格,自然就能得到一個類似水波紋動態(tài)同心圓的效果了,那么曲線直線要如何做到動態(tài)起伏呢?首先我們進入物體的幾何節(jié)點編輯器,新建一個“曲線直線”,將它改為從X 軸的-1m 起,到XZ 軸的2m 結(jié)束,因為這時候它只有2 個頂點,無法實現(xiàn)起伏效果,所以緊接著就是“曲線重采樣”,可以按0.01m 的長度值來設(shè)置,然后就可以用“設(shè)置位置”來調(diào)整“偏移量”了。
水波紋從橫切面來看其實和正弦曲線非常相似,所以我們只需要在數(shù)學(xué)上討巧一下就能得到想要的變化,使用“位置”連接“分離XYZ”,將X 數(shù)據(jù)分離出來連接“正弦”,然后將它通過“合并XYZ”的Y 連接到“設(shè)置位置”的“偏移量”上,這時候你會看到曲線有了一點正弦的模樣,在“正弦”之前添加一個“乘后再加”,乘法數(shù)值可以填寫為pi 或pi 的整數(shù)倍,比如pi*2,這時候就能看到曲線直線變成正弦曲線了,加法則是控制它的相位移動,再在“正弦”之后添加一個“乘法”就可以控制它的幅度了。
和方法二一樣,我們也可以為水波紋的這個橫切面營造一個靠中心波峰高度高,邊緣波峰逐漸平復(fù)的效果,關(guān)鍵就是控制第二個乘法的數(shù)值,我們可以通過“樣條線參數(shù)”的“系數(shù)”作為基地,連接“RGB 曲線”的“顏色”來控制它的數(shù)值變化,從而實現(xiàn)我們的設(shè)計目的,當然,這一步大家也可以自由發(fā)揮,最終以自己的主觀感受為準。
得到這個水波紋的橫切面之后,就可以將它作為“曲線圓環(huán)”的輪廓曲線,使用“曲線轉(zhuǎn)網(wǎng)格”,就能得到一個完整的水波紋效果了。最后還可以通過“噪波紋理”添加一些細節(jié),讓效果看上去更具真實感。
從本期的三種不同設(shè)計方案來看,它們各有各的優(yōu)點,修改器組合最快捷,甚至也可以配合第二個置換修改器和噪波紋理來增加效果,適合簡單的靜態(tài)圖片輸出。而如果需要動態(tài)的水波紋效果,著色器方案是一個不錯的變通方向,雖然需要在Cycles 渲染模式下才能觀看效果,對稍大型的場景設(shè)計可能會比較考驗硬件性能,但如果只是單獨設(shè)計水波紋或者干脆進入局部視圖,這個問題也不算太嚴重。而幾何節(jié)點作為第三方案,高自由度和對渲染模式的零需求是它最大的優(yōu)點,但從節(jié)點復(fù)雜度來看也是最高的,建議大家把這三種方法都掌握,再根據(jù)自身項目需求來隨機應(yīng)變。