三維水墨動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)——《雨后》材質(zhì)與貼圖---畢業(yè)論文

本本 科科 畢畢 業(yè)業(yè) 論論 文文 三維水墨動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)三維水墨動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 雨后雨后材質(zhì)與貼圖材質(zhì)與貼圖 Design and Implementation of 3D Chinese Ink Painting Animation Material and Mapping of “After the Rain” 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 學(xué) 院：軟件學(xué)院 系：軟件工程 專(zhuān) 業(yè)：軟件工程 年 級(jí)： 指導(dǎo)教師： 年年 月月 摘摘 要要 中國(guó)水墨動(dòng)畫(huà)曾以其特殊的藝術(shù)表現(xiàn)力在國(guó)際上輝煌一時(shí), 這種中國(guó)特有的本土動(dòng)畫(huà) 形式也取得無(wú)數(shù)的驕人榮譽(yù)。但自從中國(guó)動(dòng)畫(huà)創(chuàng)作走上商業(yè)化創(chuàng)作之路, 而傳統(tǒng)的水墨動(dòng) 畫(huà)由于其制作工藝的異常復(fù)雜, 耗費(fèi)大量的人力物力，藝術(shù)創(chuàng)作脫離商業(yè)市場(chǎng)運(yùn)作, 傳統(tǒng) 水墨動(dòng)畫(huà)近些年近乎絕跡, 中國(guó)水墨動(dòng)畫(huà)開(kāi)始走入低谷。而三維水墨動(dòng)畫(huà)就將是一種能夠 把中國(guó)水墨動(dòng)畫(huà)帶出窘境的數(shù)字與藝術(shù)完美結(jié)合的動(dòng)畫(huà)形式。 本文先從傳統(tǒng)水墨畫(huà)的角度出發(fā)，分析了傳統(tǒng)水墨畫(huà)的特點(diǎn)，水墨動(dòng)畫(huà)的誕生，以及 三維水墨動(dòng)畫(huà)的發(fā)展；然后從理論的角度，以三維動(dòng)畫(huà)的制作流程為線索，闡述了三維水 墨動(dòng)畫(huà)前期、中期和后期的設(shè)計(jì)與制作；在思考了三維水墨動(dòng)畫(huà)材質(zhì)與貼圖的實(shí)現(xiàn)方案之 后，選擇了 3ds Max 8 和 Photoshop CS 作為項(xiàng)目實(shí)現(xiàn)工具，并對(duì) 3ds Max 的材質(zhì)與貼圖 作了簡(jiǎn)單說(shuō)明；最后詳細(xì)地描述了三維水墨動(dòng)畫(huà)雨后中所有角色的材質(zhì)貼圖的不同制 作方法和具體實(shí)現(xiàn)過(guò)程，這些材質(zhì)與貼圖綜合運(yùn)用了位圖貼圖和衰減貼圖的方法，使水墨 的效果更逼真唯美。 關(guān)鍵詞：關(guān)鍵詞：三維技術(shù)；水墨動(dòng)畫(huà)；材質(zhì)貼圖 ABSTRACT Chinese ink painting animation art has its glorious moment in the international arena for its special art expressive. Not only that, but the animation unique to China has also made countless forms of impressive honors. But, since China animation on the road for commercialization, the traditional Chinese ink painting animation almost disappeared in recent years, and begins to go into a valley, because of its extremely complicated production process, a lot of manpower and resources, and the art creation from the operation of the commercial market. However, three- dimensional Chinese ink painting animation is a perfect combination with digital and art, which will be able to bring the Chinese ink painting animation out from dilemma. In this paper, we talk about the characteristics of traditional Chinese ink painting, the birth of Chinese ink painting animation, as well as the development of three-dimensional Chinese ink painting animation. And then, from a theoretical point of view, it formulates the pre-, medium-and post-design and production process about three-dimensional Chinese ink painting animation. After considering about the realization of the map and the materials in the three-dimensional ink animation, we select the 3ds Max 8 and Photoshop CS as the implementation tools of project, and made a brief description of map and materials in 3ds Max. In the final, it describes in detail the different texturing methods and concrete realization of the production process about mapping and materials of all roles in three-dimensional Chinese ink painting animation “The Lotus after the Rain“. These comprehensively use the bitmap and falloff map to make the ink more realistic aesthetic effect. Key words: 3D Technic；Brush Drawing Animation；Material and Mapping 目目 錄錄 第第 1 1 章章三維水墨動(dòng)畫(huà)概述三維水墨動(dòng)畫(huà)概述 1 1 1.11.1傳統(tǒng)水墨畫(huà)的特點(diǎn)傳統(tǒng)水墨畫(huà)的特點(diǎn)1 1 1.21.2水墨動(dòng)畫(huà)的誕生水墨動(dòng)畫(huà)的誕生2 2 1.31.3三維水墨動(dòng)畫(huà)的發(fā)展三維水墨動(dòng)畫(huà)的發(fā)展4 4 1.3.1三維動(dòng)畫(huà)的概念 .4 1.3.2三維水墨動(dòng)畫(huà)現(xiàn)狀 .4 1.3.3三維水墨動(dòng)畫(huà)與傳統(tǒng)水墨動(dòng)畫(huà)比較 .5 1.3.4三維水墨動(dòng)畫(huà)的特征與意義 .5 第第 2 2 章章三維水墨動(dòng)畫(huà)的設(shè)計(jì)與制作三維水墨動(dòng)畫(huà)的設(shè)計(jì)與制作 7 7 2.12.1三維水墨動(dòng)畫(huà)的前期準(zhǔn)備三維水墨動(dòng)畫(huà)的前期準(zhǔn)備7 7 2.1.1三維動(dòng)畫(huà)故事劇本的創(chuàng)作 .7 2.1.2角色、場(chǎng)景的設(shè)定 .8 2.1.3故事板、分鏡圖的繪制 .9 2.1.4劇中所需音樂(lè)、音效的收集 .9 2.22.2三維水墨動(dòng)畫(huà)的中期制作三維水墨動(dòng)畫(huà)的中期制作9 9 2.2.1建模 .9 2.2.2材質(zhì)與貼圖 10 2.2.3骨骼與蒙皮 10 2.2.4動(dòng)畫(huà) 11 2.2.5燈光 12 2.32.3三維水墨動(dòng)畫(huà)的后期合成三維水墨動(dòng)畫(huà)的后期合成1313 2.3.1渲染 13 2.3.2特效與合成 13 2.3.3剪輯 13 第第 3 3 章章三維水墨動(dòng)畫(huà)的材質(zhì)與貼圖三維水墨動(dòng)畫(huà)的材質(zhì)與貼圖 1515 3.13.1實(shí)現(xiàn)方案實(shí)現(xiàn)方案1515 3.23.2工具介紹工具介紹1616 3.2.13ds Max 8 .16 3.2.2Photoshop CS 16 3.33.33 3DSDS M MAXAX材質(zhì)與貼圖材質(zhì)與貼圖 1717 3.3.1材質(zhì)編輯器 17 3.3.2材質(zhì)類(lèi)型 18 3.3.3貼圖通道 19 3.3.4貼圖類(lèi)型 20 3.3.5貼圖坐標(biāo) 21 第第 4 4 章章三維水墨動(dòng)畫(huà)材質(zhì)與貼圖的具體實(shí)現(xiàn)三維水墨動(dòng)畫(huà)材質(zhì)與貼圖的具體實(shí)現(xiàn) 2323 4.14.1荷花荷花2323 4.24.2荷葉荷葉2828 4.34.3小荷小荷3030 4.44.4荷梗荷梗3232 4.54.5蓮蓬蓮蓬3535 4.64.6水、水波與水滴水、水波與水滴4040 4.74.7鯉魚(yú)鯉魚(yú)4343 4.84.8小孩小孩4646 4.94.9其他其他4949 4.9.1船 49 4.9.2蜻蜓 49 第第 5 5 章章結(jié)束語(yǔ)結(jié)束語(yǔ) 5151 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn) 5353 致致 謝謝 5555 CONTENTS Chapter 1Introduction of 3D Chinese Ink Painting Animation 1 1.1Characteristics of Chinese Ink Painting1 1 1.2Birth of Chinese Ink Painting Animation2 2 1.3Development of 3D Chinese Ink Painting Animation4 4 1.3.1Conception of 3D Animation.4 1.3.2Situation of 3D Animation4 1.3.3Compare 3D Chinese Ink Painting Animation with Drawing.5 1.3.4Characteristics of 3D Chinese Ink Painting Animation 6 Chapter 2Design and Animation for 3D Chinese Ink Painting Animation7 2.1Prophase Preparation7 7 2.1.1Writing Scripts.7 2.1.2Seting Characters and Scene .8 2.1.3Drawing Storyboard 9 2.1.4Collecting Musics9 2.2Mid-term Animotion9 9 2.2.1Modeling9 2.2.2Material and Mapping .10 2.2.3Bones and Skin10 2.2.4Animotion11 2.2.5Lights.12 2.3Postproduction1313 2.3.1Render13 2.3.2Effects13 2.3.3Montage.13 Chapter 3Material and Mapping of 3D Ink Painting Animation15 3.1Metheods for Implementation1515 3.2Tools Introduction1616 3.2.13ds Max 816 3.2.2Photoshop CS 16 3.33ds Max Material and Mapping1717 3.3.1Material Editor.17 3.3.2Material Types.18 3.3.3Maps19 3.3.4Map Types.20 3.3.5UVW Map.21 Chapter 4Implementation of Material and Mapping .23 4.1Lotus2323 4.2Lotus Leaf2828 4.3Young Lotus Leaf3030 4.4Lotus Petiole3232 4.5Lotus Seedpod3535 4.6Lake Surface、Wave and Drip4040 4.7Carp4343 4.8Child4646 4.9Others4949 4.9.1Wooden Boat.49 4.9.2Dragonfly.49 Chapter 5Conclutions 51 References53 Acknowledgements .55 第一章 三維水墨動(dòng)畫(huà)概述 1 第第 1 章章三維水墨動(dòng)畫(huà)概述三維水墨動(dòng)畫(huà)概述 1.1傳統(tǒng)水墨畫(huà)的特點(diǎn)傳統(tǒng)水墨畫(huà)的特點(diǎn) 在進(jìn)行三維水墨動(dòng)畫(huà)制作之前，讓我們先對(duì)水墨畫(huà)的理論以及技法進(jìn)行一個(gè)簡(jiǎn)單的了 解。中國(guó)水墨畫(huà)歷史悠久，表現(xiàn)出外在形式與內(nèi)在精神的統(tǒng)一，是中國(guó)傳統(tǒng)人文思想的載 體和具有中國(guó)特色的形式語(yǔ)言，折射出中華民族的文化和氣韻。中國(guó)繪畫(huà)藝術(shù)就含蓄的意 境美、超凡脫俗的筆墨韻味、流暢飄逸的線條和獨(dú)特布局結(jié)構(gòu)受到了世界人民喜愛(ài)。 1含蓄的意境美 受傳統(tǒng)審美思想的影響，中國(guó)的繪畫(huà)藝術(shù)是中國(guó)文人士大夫抒發(fā)情感的一種特有的方 式和表達(dá)思想的載體。中國(guó)繪畫(huà)藝術(shù)尤其重視意境的表現(xiàn)，這是由傳統(tǒng)思維形式所決定的。 中國(guó)自古以來(lái)善于表現(xiàn)自然美，表現(xiàn)人與天地萬(wàn)物的和諧。中國(guó)畫(huà)在構(gòu)圖上不遵循西洋畫(huà) 的黃金律，整個(gè)畫(huà)面的比例雖然失調(diào)，但是它照樣能夠很好地表現(xiàn)出特殊的意境和畫(huà)者的 主觀情緒。 2超凡脫俗的筆墨韻味 中國(guó)畫(huà)的一個(gè)顯著的特點(diǎn)就是以墨線表現(xiàn)畫(huà)者的思想和精神。用筆和用墨是中國(guó)畫(huà)造 型的重要部分。用筆講究力腕宜挺，氣不斷，住筆穩(wěn)，忌輕挑。一般來(lái)說(shuō)，中國(guó)畫(huà)的用墨 之妙，在于濃淡相生，全濃全淡都缺了那份韻味，必須有濃有淡，濃中有淡，淡中有濃。 中國(guó)畫(huà)的墨線具有獨(dú)立的美學(xué)價(jià)值。 3流暢的線條 流暢的線條是中國(guó)繪畫(huà)藝術(shù)思維形式中最基本的、最典型的特征之一。中國(guó)畫(huà)講究用 線造型表現(xiàn)畫(huà)家的情感和藝術(shù)思維，將剛?cè)?、粗?xì)、曲直、軟硬等線描表現(xiàn)運(yùn)用自如。線 描的種類(lèi)也十分豐富，有的用墨線勾畫(huà)，有的用粉線、朱線勾，筆意流暢，恢宏大氣。其 三維水墨動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 2 以墨線為基礎(chǔ)，回旋曲折、縱橫交錯(cuò)、順逆頓挫、馳騁飛舞，對(duì)形成對(duì)象形體的氣勢(shì)作用 極大。 4獨(dú)特布局結(jié)構(gòu) 傳統(tǒng)水墨畫(huà)喜歡在空間布局上留白，經(jīng)空白有機(jī)穿插組成的畫(huà)面，給人以鮮明的節(jié)奏 感。中國(guó)傳統(tǒng)繪畫(huà)，自覺(jué)利用空白來(lái)打破只用墨色布滿畫(huà)面而產(chǎn)生的單調(diào)。構(gòu)思新穎，使 畫(huà)面的造型成分形成了富有音樂(lè)感的變化。 與西方的油畫(huà)不同，水墨畫(huà)是一種寫(xiě)意的藝術(shù)，它忽略透視，不通過(guò)細(xì)微顏色變化來(lái) 營(yíng)造空間感。而是在水墨濃淡之間，通過(guò)變化層次表明空間的深遠(yuǎn)關(guān)系，以意延形，闡述 物象的虛實(shí)和氣韻，賦予物以生命和精神，把人心中的體驗(yàn)、感受和情趣都融入畫(huà)面。水 墨畫(huà)形象簡(jiǎn)潔，卻寓意豐富，以極少的要素表達(dá)最多的信息。 1.2水墨動(dòng)畫(huà)的誕生水墨動(dòng)畫(huà)的誕生 水墨動(dòng)畫(huà)片是中國(guó)藝術(shù)家創(chuàng)造的動(dòng)畫(huà)藝術(shù)品種。它以中國(guó)水墨畫(huà)技法作為人物造型和 環(huán)境空間造型的表現(xiàn)手段，通過(guò)連續(xù)放映形成濃淡虛實(shí)活動(dòng)的水墨畫(huà)影像的動(dòng)畫(huà)片。這種 動(dòng)畫(huà)形式是“中國(guó)動(dòng)畫(huà)學(xué)派”的代表之一，它將傳統(tǒng)的中國(guó)水墨畫(huà)引入到動(dòng)畫(huà)制作中，畫(huà) 面和諧凈透，充滿詩(shī)意，體現(xiàn)了中國(guó)畫(huà)“似與不似之間”的美學(xué)境界。 1960 年特偉把水墨畫(huà)的技法與風(fēng)格引入了動(dòng)畫(huà)電影，拍攝了世界上第一部水墨動(dòng)畫(huà) 片小蝌蚪找媽媽?zhuān)瑢⑶隁v史的中國(guó)水墨神韻和風(fēng)采搬上了銀屏，現(xiàn)實(shí)了眾多藝術(shù)家 多年的夢(mèng)想，迅速震驚了國(guó)際動(dòng)畫(huà)界。法國(guó)世界報(bào)以贊揚(yáng)的語(yǔ)氣評(píng)論這部電影說(shuō)： “中國(guó)水墨畫(huà)，畫(huà)的景色柔和，筆調(diào)細(xì)致，以及表示憂慮、憂郁和快樂(lè)的動(dòng)作，使這部影 片產(chǎn)生了魅力和詩(shī)意”。接著中國(guó)水墨動(dòng)畫(huà)進(jìn)入一段輝煌時(shí)期，陸續(xù)出現(xiàn)牧笛、山 水情等優(yōu)秀水墨動(dòng)畫(huà)作品。 牧笛片長(zhǎng) 20 分鐘，以抒情的筆觸，展現(xiàn)出中國(guó)文化“天人合一”的思想境界。 影片中李可染畫(huà)的水牛，氣宇軒昂，質(zhì)樸無(wú)華，有著獨(dú)特的風(fēng)姿。山水畫(huà)家方濟(jì)眾擔(dān)任背 景設(shè)計(jì)，采用中國(guó)江南景致，展現(xiàn)中國(guó)山水畫(huà)中常見(jiàn)的高山峻嶺和飛流千尺的氣象，達(dá)到 第一章 三維水墨動(dòng)畫(huà)概述 3 借景抒情、情景交融的意境。整部影片畫(huà)面優(yōu)美，意境深遠(yuǎn)，節(jié)奏流暢，充滿詩(shī)情畫(huà)意。 山水情打破傳統(tǒng)逐格拍攝手法，對(duì)準(zhǔn)原幅背景進(jìn)行拍攝，再與逐格拍攝的動(dòng)畫(huà)鏡 頭相合成，充分發(fā)揮了中國(guó)水墨畫(huà)的特色。在處理師徒離別的影片高潮戲時(shí)，采用畫(huà)家現(xiàn) 場(chǎng)作畫(huà)與攝影師現(xiàn)場(chǎng)拍攝，再與動(dòng)畫(huà)鏡頭合成，充分顯示出層次感和節(jié)奏感。這部?jī)H 18 分鐘的影片，格調(diào)清新灑脫、空靈飄逸，將中國(guó)詩(shī)畫(huà)的意境和筆墨情趣融進(jìn)了每一個(gè)畫(huà)面。 然而，水墨動(dòng)畫(huà)片的制作過(guò)程繁瑣又耗費(fèi)時(shí)間，不是人們所想象的那樣，所有動(dòng)畫(huà)繪 制都在宣紙上完成?！拔覀冸m然在銀幕上看到的活動(dòng)的水墨渲染的效果，但實(shí)際上只有在 精致的背景畫(huà)面中才能找到真正的水墨筆觸，只有背景畫(huà)面才是如假包換的中國(guó)水墨畫(huà)， 原畫(huà)師和動(dòng)畫(huà)人員在影片的整個(gè)繪制過(guò)程中，始終都是用鉛筆在動(dòng)畫(huà)紙上作畫(huà)，一切工作 如同一般的動(dòng)畫(huà)片，原畫(huà)師一樣要設(shè)計(jì)主要?jiǎng)幼?，?dòng)畫(huà)人員一樣要精細(xì)的加好中間畫(huà)，不 能有半點(diǎn)差錯(cuò)；如果真的要在宣紙上用水墨畫(huà)出那么多連續(xù)的動(dòng)作，世上沒(méi)有一位畫(huà)家能 把連續(xù)畫(huà)面上的人或動(dòng)物的水分控制的始終如一。”傳統(tǒng)水墨動(dòng)畫(huà)的制作工藝非常非常復(fù) 雜，一部短片所耗費(fèi)大量時(shí)間和人力是驚人的。表 1-1 是小蝌蚪找媽媽、牧笛和 山水情的制作人力及時(shí)間的比較。 表表 1-1：動(dòng)畫(huà)片制作比較表：動(dòng)畫(huà)片制作比較表 動(dòng)畫(huà)片小蝌蚪找媽媽牧笛山水情 片長(zhǎng)14 分鐘20 分鐘18 分鐘 制作人數(shù)70 人50 人60 人 耗時(shí)6 個(gè)月15 個(gè)月18 個(gè)月 參考資料：郭宜峰. 基于 3ds Max 的水墨三維動(dòng)畫(huà)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)D. 成都：四川師范大學(xué)，2008. 從表 1-1 中可以看出，過(guò)去水墨動(dòng)畫(huà)的制作是相當(dāng)費(fèi)時(shí)費(fèi)力的，這使得水墨動(dòng)畫(huà)面臨 著無(wú)以為繼的尷尬，擺在我們面前的問(wèn)題是，屬于我們中國(guó)原創(chuàng)的傳統(tǒng)水墨動(dòng)畫(huà)風(fēng)格究竟 如何保存與發(fā)展？千年的水墨，悠遠(yuǎn)的人心，都是中國(guó)的情懷。墨分五色，濃妝淡抹，喜 三維水墨動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 4 怒哀樂(lè)，氣韻悠長(zhǎng)，是中國(guó)人的心境。而三維水墨動(dòng)畫(huà)將是對(duì)傳統(tǒng)水墨動(dòng)畫(huà)的突破。 1.3三維水墨動(dòng)畫(huà)的發(fā)展三維水墨動(dòng)畫(huà)的發(fā)展 1.3.1三維動(dòng)畫(huà)的概念三維動(dòng)畫(huà)的概念 三維動(dòng)畫(huà)又稱(chēng) 3D 動(dòng)畫(huà)，通俗地說(shuō)就是“在虛擬三維空間中的動(dòng)畫(huà)” ，是近年來(lái)隨著計(jì) 算機(jī)軟硬件技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的一項(xiàng)新興技術(shù)。三維動(dòng)畫(huà)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(duì)象的形狀尺寸建立模型以及場(chǎng) 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(huà)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(huà)面。 1.3.2三維水墨動(dòng)畫(huà)現(xiàn)狀三維水墨動(dòng)畫(huà)現(xiàn)狀 說(shuō)到三維水墨動(dòng)畫(huà)，不得不提的就是許毅的夏和高路動(dòng)畫(huà)的作品。 2003 年，許毅導(dǎo)演的三維水墨動(dòng)畫(huà)夏 （Ode to Summer）第一次入選了 SIGGRAPH 世界頂級(jí) CG 盛會(huì)，它使用三維技術(shù)結(jié)合中國(guó)傳統(tǒng)水墨畫(huà)風(fēng)格，給三維賦予 了新的元素，使觀眾耳目一新，也使得中國(guó)的三維創(chuàng)作有了自己的特色。這一篇名為夏 的短片以荷塘、荷花、蜻蜓、池魚(yú)和采蓮的女子為構(gòu)圖元素，創(chuàng)作出一副生動(dòng)美麗的南方 夏景。這部動(dòng)畫(huà)被譽(yù)為挽回中國(guó)動(dòng)畫(huà)信心的作品。這是水墨動(dòng)畫(huà)走出水墨藝術(shù)“動(dòng)畫(huà)化” 成為真正意義上的水墨動(dòng)畫(huà)最成功的一次嘗試。它完全以電影的創(chuàng)作規(guī)律為主導(dǎo)，向觀眾 詮釋了一個(gè)耳目一新的真正意義的水墨動(dòng)畫(huà)。 高路動(dòng)畫(huà)是以三維水墨動(dòng)畫(huà)技術(shù)為特色的動(dòng)畫(huà)公司，之前已有祥和昌盛 牧笛 童趣 鯉魚(yú)跳龍門(mén) 荷塘月色 將進(jìn)酒 孔府 黛玉等等眾多的優(yōu)秀水墨作品。 其中，三維動(dòng)畫(huà)短片牧笛根據(jù)上海美術(shù)電影制片廠 1963 年制作的水墨動(dòng)畫(huà)剪輯改編 而成，恢弘雄偉、雋永渾厚，在丹麥國(guó)際電影節(jié)上獲金質(zhì)獎(jiǎng)。 第一章 三維水墨動(dòng)畫(huà)概述 5 圖圖 1-1：夏：夏 1.3.3三維水墨動(dòng)畫(huà)與傳統(tǒng)水墨動(dòng)畫(huà)比較三維水墨動(dòng)畫(huà)與傳統(tǒng)水墨動(dòng)畫(huà)比較 傳統(tǒng)水墨片角色造型自然生動(dòng)，畫(huà)面色彩虛實(shí)變化明顯，形象具有很強(qiáng)的質(zhì)感，極具 人情味，在很大程度上擁有多種欣賞層次，滿足了不同年齡觀眾的審美需要，具有很高的 藝術(shù)價(jià)值。但其制作過(guò)程繁瑣耗時(shí)間，完全依靠具有高超繪畫(huà)技藝的畫(huà)師來(lái)完成。以此種 方式制作的動(dòng)畫(huà)片雖然比較注重畫(huà)面的設(shè)計(jì)，但是卻忽略了電影鏡頭。它的畫(huà)面制作精良， 是一種平面的裝飾性美，具有很高的藝術(shù)欣賞價(jià)值。但它作為電影的一種形式，更應(yīng)該具 有電影的一些物質(zhì)與敘述方式。 而采用 3D 技術(shù)制作的水墨片則拓展了 3D 的創(chuàng)作語(yǔ)言，表現(xiàn)出了二維水墨所不能創(chuàng) 建的運(yùn)動(dòng)空間。它投資小，變通性強(qiáng)，制作靈活，比較適合商業(yè)運(yùn)作，是現(xiàn)代動(dòng)畫(huà)電影最 常見(jiàn)的表現(xiàn)方式。使用 3D 技術(shù)制作的水墨片可以說(shuō)是水墨藝術(shù)真正與動(dòng)畫(huà)電影相結(jié)合的 一種嘗試，電影中的水墨風(fēng)格僅是體現(xiàn)其獨(dú)特表現(xiàn)力的藝術(shù)手段之一，影片的重點(diǎn)除了放 在對(duì)畫(huà)面美感的處理之外，更進(jìn)行了一些電影語(yǔ)言等方面的探索。大膽采用電影的時(shí)空觀 念、音畫(huà)觀念、蒙太奇觀念、鏡頭畫(huà)面設(shè)計(jì)等動(dòng)畫(huà)電影性的觀念演繹中國(guó)傳統(tǒng)的水墨畫(huà)。 1.3.4三維水墨動(dòng)畫(huà)的特征與意義三維水墨動(dòng)畫(huà)的特征與意義 三維水墨動(dòng)畫(huà)的具有以下三大特征和意義。 首先是視覺(jué)的傳播性與唯美性。媒介的豐富性是打破了傳統(tǒng)水墨畫(huà)依附于宣紙的單一 三維水墨動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 6 傳播方式，而改用任何的視頻媒介為載體，欣賞人群可以自由選擇的播放場(chǎng)所和時(shí)間，在 當(dāng)今高節(jié)奏的時(shí)代，這樣傳播面廣，傳播速度快的藝術(shù)品，讓更多的人在最短的時(shí)間里欣 賞到水墨動(dòng)畫(huà)作品，同時(shí)也為走出國(guó)門(mén)，走向世界提供了良好的保障，有利于國(guó)際藝術(shù)交 流和高峰對(duì)話。唯美性則是在原有的水墨特征上，增加了鏡頭敘事和立體空間表現(xiàn)，視覺(jué) 節(jié)奏變化豐富，并且伴隨著音樂(lè)和音效，水墨動(dòng)畫(huà)給我們帶來(lái)的視聽(tīng)藝術(shù)享受， “形” 、 “色”與“樂(lè)”形成水墨動(dòng)畫(huà)語(yǔ)匯的關(guān)鍵。 其次，主體的民族性與國(guó)際性。民族性與國(guó)際性是當(dāng)前談?wù)摫容^多的話題。就水墨動(dòng) 畫(huà)而言，無(wú)疑是民族性的，并且是中華民族的文化藝術(shù)精髓。但是，我們放眼國(guó)際，水墨 動(dòng)畫(huà)一定是極具國(guó)際性的，國(guó)際性文化藝術(shù)依托東西方共同發(fā)展，水墨動(dòng)畫(huà)自然是國(guó)際文 化藝術(shù)不可缺少的部分。 再就是時(shí)代性與延伸性。一改傳統(tǒng)的紙上拍攝的手法，水墨動(dòng)畫(huà)也實(shí)現(xiàn)了無(wú)紙化，采 用最為先進(jìn)的三維動(dòng)畫(huà)技術(shù)和圖形工作站來(lái)拍攝，在軟件和硬件方面是都極具前沿性，甚 至引領(lǐng)了計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)潮流。延伸性一方面是技術(shù)和軟硬件的可持續(xù)性，另一方面是在 視覺(jué)表現(xiàn)上的可探討性，都給我們留下了巨大的空間。 第二章 三維水墨動(dòng)畫(huà)的設(shè)計(jì)與制作 7 第第 2 章章三維水墨動(dòng)畫(huà)的設(shè)計(jì)與制作三維水墨動(dòng)畫(huà)的設(shè)計(jì)與制作 2.1三維水墨動(dòng)畫(huà)的前期準(zhǔn)備三維水墨動(dòng)畫(huà)的前期準(zhǔn)備 2.1.1三維動(dòng)畫(huà)故事劇本的創(chuàng)作三維動(dòng)畫(huà)故事劇本的創(chuàng)作 三維動(dòng)畫(huà)制作也需要?jiǎng)赢?huà)故事，動(dòng)畫(huà)故事即所要制作的動(dòng)畫(huà)片的劇本。劇本，一劇之 本，是整個(gè)動(dòng)畫(huà)的創(chuàng)作的最關(guān)鍵的部分，沒(méi)有劇本一切都不能開(kāi)始。劇本最重要的就是場(chǎng) 景、臺(tái)詞和人物動(dòng)作等，特別是有關(guān)場(chǎng)景的描述絕不能加入個(gè)人的情感描述，而需要簡(jiǎn)明、 直觀的刻畫(huà)氛圍。 雨后以雨后的荷塘為主題、 蒲塘秋艷圖為基礎(chǔ)（如圖 2-1） ，根據(jù)不同物體的 位置變化為線索，展開(kāi)整個(gè)動(dòng)畫(huà)的展示流程。 鏡頭一：影片開(kāi)始的畫(huà)面是一副唯美真實(shí)的荷塘照片，漸漸的鏡頭前飄起雨來(lái)，雨越 下越大，又慢慢變小，隨著雨水的沖刷，荷塘照片逐漸渲染成為一幅清淡的水墨畫(huà)。 鏡頭二：雨停，此時(shí)畫(huà)面左側(cè)的碗型大荷葉開(kāi)始慢慢向右邊傾斜，一個(gè)水滴慢慢從荷 葉邊掉落下來(lái)，當(dāng)水滴落到水面上時(shí)，水波蕩開(kāi)，3D 畫(huà)面出現(xiàn)。 鏡頭三：隨著波紋的蕩漾開(kāi)去，水面下出現(xiàn)了 3、5 只嬉戲的鯉魚(yú)。它們?cè)谒镒分?玩耍，游著游著，鏡頭中出現(xiàn)了孩童的小腳丫。 鏡頭四：魚(yú)兒游到孩童的腳邊，在孩童腳邊嬉戲，鏡頭上揚(yáng)，出現(xiàn)的是一個(gè)頭戴荷葉 的小童，坐在小木船的船頭，腳泡在池水里和魚(yú)兒們玩耍。 鏡頭五：此時(shí)飛來(lái)了一只蜻蜓，繞著小孩的頭飛了一圈，小童的注意力被蜻蜓所吸引， 并企圖用手抓住蜻蜓。蜻蜓上下飛了一會(huì)兒后落在了一朵含苞待放的荷花上。 鏡頭六：蜻蜓飛了起來(lái)，離開(kāi)了那個(gè)花苞，鏡頭隨著蜻蜓的飛舞，把整個(gè)荷塘大略帶 過(guò)一遍，出現(xiàn)小童、荷花、荷葉。最后蜻蜓飛走，畫(huà)面重新變回二維的水墨畫(huà)。 三維水墨動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 8 鏡頭七：漸漸黑幕，完結(jié)。 圖圖 2-1：蒲塘秋艷圖：蒲塘秋艷圖 2.1.2角色、場(chǎng)景的設(shè)定角色、場(chǎng)景的設(shè)定 劇本編寫(xiě)完后，就進(jìn)入到劇本中角色與場(chǎng)景的設(shè)定中，根據(jù)劇本的要求，仔細(xì)揣摩劇 第二章 三維水墨動(dòng)畫(huà)的設(shè)計(jì)與制作 9 中角色的性格特征愛(ài)好，為其設(shè)計(jì)出相符的造型，在角色動(dòng)畫(huà)中，角色的形象塑造占有極 其重要的位置。 動(dòng)畫(huà)場(chǎng)景設(shè)計(jì)泛指除劇中角色以外的一切對(duì)象的造型設(shè)計(jì)，是塑造角色和影片風(fēng)格的 關(guān)鍵創(chuàng)作環(huán)境。角色動(dòng)畫(huà)中，完成了角色的設(shè)計(jì)后，還要根據(jù)劇本的內(nèi)容把劇本中的環(huán)境 場(chǎng)景設(shè)計(jì)出來(lái)，環(huán)境場(chǎng)景的設(shè)定給角色提供了豐富的背景內(nèi)容，使角色不孤立，根據(jù)劇中 不同的環(huán)境氛圍，突出角色在各種環(huán)境下的不同思想感情。 2.1.3故事板、分鏡圖的繪制故事板、分鏡圖的繪制 動(dòng)畫(huà)故事板即動(dòng)畫(huà)片里的一個(gè)故事大綱，其中大致地表現(xiàn)了所制作的動(dòng)畫(huà)片要講述的 故事內(nèi)容。故事板里有詳細(xì)的人物、場(chǎng)景關(guān)系和對(duì)白，主要用姿勢(shì)、表情和文字來(lái)表達(dá)作 者的意思。 分鏡圖就是用圖形畫(huà)面呈現(xiàn)的腳本，如主角所處的場(chǎng)景、位置和表情等信息，都以分 鏡圖為標(biāo)準(zhǔn)。分鏡圖本完成時(shí)將呈現(xiàn)劇本中的所有主畫(huà)面，每個(gè)畫(huà)面包含描寫(xiě)背景與角色 的主要文字，以及具有動(dòng)感的媒體元素，如聲音、音效和特效等。 2.1.4劇中所需音樂(lè)、音效的收集劇中所需音樂(lè)、音效的收集 在動(dòng)畫(huà)影片中，除了動(dòng)畫(huà)人物的配音人員出色的演技外，其音效和主題音樂(lè)也是另外 一個(gè)吸引人們觀賞的主要原因。動(dòng)畫(huà)音樂(lè)可分為主題音樂(lè)、背景音樂(lè)和伴奏音樂(lè)三大類(lèi)。 音效則由人造音、環(huán)境音和生音組成。 在雨后中，我們選擇了古箏獨(dú)奏漁舟唱晚作為背景音樂(lè)。 2.2三維水墨動(dòng)畫(huà)的中期制作三維水墨動(dòng)畫(huà)的中期制作 2.2.1建模建模 要使設(shè)計(jì)的形象在三維環(huán)境中可視化并且能被動(dòng)畫(huà)和渲染出來(lái)，就需要將他們建成模 型。在三維動(dòng)畫(huà)制作中，建模是一項(xiàng)較為基礎(chǔ)的重要工作，它的質(zhì)量好壞直接影響動(dòng)畫(huà)的 三維水墨動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 10 制作效率和影片的最終視覺(jué)效果。 隨著計(jì)算機(jī)圖形圖像技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了各類(lèi)建模方式，較成熟且流行廣泛的要數(shù)多 邊形模型（Polygon） 、曲面模型（NURBS）和細(xì)分模型（Subdivision Surfaces） 。 雨后 中主要使用多邊形模型。多邊形模型由三條以上的直線“邊”相連而成的“面”組成。由 于多邊形的結(jié)構(gòu)和數(shù)學(xué)算法簡(jiǎn)單，因此是三維動(dòng)畫(huà)、游戲的圖形領(lǐng)域中最常見(jiàn)的類(lèi)型。通 常情況下，多邊形包括頂點(diǎn)、面、邊、法線和表面等許多要素。 建模方法可以分為兩種：整體切入法和局部切入法。整體切入在建模工作中最為普遍， 即從簡(jiǎn)單幾何體著手，遵循“整體”到“局部”再到“整體”的原則，依據(jù)形體結(jié)構(gòu)，把 握大的造型比例，層層細(xì)分深入，最后調(diào)整形體，優(yōu)化拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。在熟練掌握操作技巧， 具備一定造型基礎(chǔ)和整體控制能力后，從局部切入是我們建模的又一個(gè)有效方法。即在整 體的關(guān)照下，從局部著手創(chuàng)建。 2.2.2材質(zhì)與貼圖材質(zhì)與貼圖 所謂材質(zhì)，是指物體在渲染后能顯示出不同的質(zhì)感、色彩性質(zhì)，并能綜合的反映出物 體的顏色、反光度、透明度和自發(fā)光等，并影響物體的紋理、反射折射及凹凸等。 模型的創(chuàng)建和材質(zhì)的設(shè)置對(duì)于三維設(shè)計(jì)，就像素描和色彩在美術(shù)中的地位一樣重要。 模型決定了三維對(duì)象的基本形態(tài)，而材質(zhì)的設(shè)置則決定了對(duì)象的質(zhì)感表現(xiàn)。優(yōu)秀的材質(zhì)設(shè) 置不僅能夠使對(duì)象具有更為逼真美觀的外表，還能夠彌補(bǔ)建模的不足，使三維作品更為完 美。在三維設(shè)計(jì)工作中，材質(zhì)是非常重要的，使用材質(zhì)可以使對(duì)象具有逼真的質(zhì)感，或呈 現(xiàn)特殊的效果，甚至能夠輔助營(yíng)造場(chǎng)景的整體氣氛。 材質(zhì)與貼圖將在第 3 章和第 4 章中具體闡述。 2.2.3骨骼與蒙皮骨骼與蒙皮 在現(xiàn)實(shí)世界中，絕大部分動(dòng)物都不能沒(méi)有骨骼，骨骼可以支撐身體，作為肌肉附著的 支架。在 3D 虛擬空間中，骨骼系統(tǒng)的作用和現(xiàn)實(shí)中很相近，每一塊骨骼控制著一定范圍 第二章 三維水墨動(dòng)畫(huà)的設(shè)計(jì)與制作 11 的模型。所以，三維動(dòng)畫(huà)師在調(diào)動(dòng)畫(huà)時(shí)僅操作角色的骨骼，角色的身體就會(huì)自然隨骨骼的 運(yùn)動(dòng)而做出各種各樣的動(dòng)作了。 在骨骼蒙皮動(dòng)畫(huà)中，一個(gè)角色由作為皮膚的單一網(wǎng)格模型和按照一定層次組織起來(lái)的 骨骼組成。骨骼層次描述了角色的結(jié)構(gòu)，就像關(guān)節(jié)動(dòng)畫(huà)中的不同部分一樣，骨骼蒙皮動(dòng)畫(huà) 中的骨骼按照角色的特點(diǎn)組成一個(gè)層次結(jié)構(gòu)。相鄰的骨骼通過(guò)關(guān)節(jié)相連，并且可以作相對(duì) 的運(yùn)動(dòng)。通過(guò)改變相鄰骨骼間的夾角，位移，組成角色的骨骼就可以做出不同的動(dòng)作，實(shí) 現(xiàn)不同的動(dòng)畫(huà)效果。皮膚則作為一個(gè)網(wǎng)格蒙在骨骼之上，規(guī)定角色的外觀。這里的皮膚不 是固定不變的剛性網(wǎng)格，而是可以在骨骼影響下變化的一個(gè)可變形網(wǎng)格。組成皮膚的每一 個(gè)頂點(diǎn)都會(huì)受到一個(gè)或者多個(gè)骨骼的影響。在頂點(diǎn)受到多個(gè)骨骼影響的情況下，不同的骨 骼按照與頂點(diǎn)的幾何，物理關(guān)系確定對(duì)該頂點(diǎn)的影響權(quán)重，這一權(quán)重可以通過(guò)建模軟件計(jì) 算，也可以手工設(shè)置。通過(guò)計(jì)算影響該頂點(diǎn)的不同骨骼對(duì)它影響的加權(quán)和就可以得到該頂 點(diǎn)在世界坐標(biāo)系中的正確位置。骨骼蒙皮動(dòng)畫(huà)的效果比關(guān)節(jié)動(dòng)畫(huà)和單一網(wǎng)格動(dòng)畫(huà)更逼真， 更生動(dòng)。而且，隨著 3D 硬件性能的提高，越來(lái)越多的相關(guān)計(jì)算可以通過(guò)硬件來(lái)完成，骨 骼蒙皮動(dòng)畫(huà)已經(jīng)成為各類(lèi)實(shí)時(shí)動(dòng)畫(huà)應(yīng)用中使用最廣泛的動(dòng)畫(huà)技術(shù)。 2.2.4動(dòng)畫(huà)動(dòng)畫(huà) 動(dòng)畫(huà)是基于人的視覺(jué)原理創(chuàng)建運(yùn)動(dòng)圖像，在一定時(shí)間內(nèi)連續(xù)快速觀看一系列相關(guān)聯(lián)的 靜止畫(huà)面時(shí)，會(huì)感覺(jué)成連續(xù)動(dòng)作，每個(gè)單幅畫(huà)面被稱(chēng)為幀。動(dòng)畫(huà)的基本原理，決定了動(dòng)畫(huà) 片制作是一種勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè)，因?yàn)樗枰罅康膭?dòng)畫(huà)師一張張加工畫(huà)稿。而計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà) 則節(jié)省了大量的勞動(dòng)力?，F(xiàn)在只需要在計(jì)算機(jī)中設(shè)置關(guān)鍵的動(dòng)畫(huà)幀（原畫(huà)），其余的中間 幀全部由計(jì)算機(jī)自動(dòng)加入，這在計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)中稱(chēng)作差值計(jì)算。 3ds Max 給我們提供了兩種最基本的動(dòng)畫(huà)記錄方式：自動(dòng)關(guān)鍵幀和設(shè)置關(guān)鍵幀。前者 是最簡(jiǎn)單的動(dòng)畫(huà)記錄方式，只要打開(kāi)自動(dòng)關(guān)鍵點(diǎn)動(dòng)畫(huà)記錄按鈕，在不同時(shí)間值的位置改變 當(dāng)前的參數(shù)值便可以記錄成為動(dòng)畫(huà)。在 3ds Max 中幾乎所有的可控參數(shù)都可以記錄為動(dòng)畫(huà)。 設(shè)置關(guān)鍵點(diǎn)模式在進(jìn)行姿態(tài)到姿態(tài)的動(dòng)畫(huà)時(shí)是非常有用的。3ds Max 中的任何物體或選擇 集都可以用這種模式，此功能在角色動(dòng)畫(huà)中運(yùn)用較多。即便是對(duì)一個(gè)簡(jiǎn)單的角色來(lái)說(shuō)，物 三維水墨動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 12 體的數(shù)目和需要被記錄關(guān)鍵幀的軌跡也不是能用手工輕易處理的，我們需要的是一種列出 所有軌跡的方法，而這些軌跡是一個(gè)角色必須被記錄到關(guān)鍵幀的部分，這就是“設(shè)置關(guān)鍵 幀”允許我們做的事。 2.2.5燈光燈光 燈光的設(shè)置是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)，對(duì)于模型而言，在光影效果下它可以使材質(zhì)看起來(lái) 更逼真；對(duì)于場(chǎng)景而言，不同的燈光設(shè)置可以使場(chǎng)景更生動(dòng)；對(duì)于攝影而言，它可以使整 個(gè)動(dòng)畫(huà)更精彩。3ds Max 有一個(gè)默認(rèn)的燈光以有效的表現(xiàn)場(chǎng)景，但是除此之外，它還自帶 了以下五種常用燈光： 1泛光燈：泛光燈是最常用的一種燈光類(lèi)型，它是一種點(diǎn)光源，可以向四面八方均 勻照射，而且照射范圍可以自由調(diào)整，效果與白熾燈類(lèi)似。 2目標(biāo)聚光燈：目標(biāo)聚光燈由投射點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)兩部分組成，和泛光燈不同的，目標(biāo) 聚光燈具有方向性，只能朝某一個(gè)方向照射，它的照射區(qū)域是由投射點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)組成的圓 錐形，除此區(qū)域外的其它物體將不受燈管影響，效果有點(diǎn)類(lèi)似射燈。 3自由聚光燈：和目標(biāo)聚光燈一樣，自由聚光燈也會(huì)產(chǎn)生一個(gè)圓錐形的照射區(qū)域， 且具有方向。不同的是，自由聚光燈只有投射點(diǎn)而沒(méi)有目標(biāo)點(diǎn)。它主要應(yīng)用于動(dòng)畫(huà)的制作。 4目標(biāo)平行光：這是一種平行光束，會(huì)產(chǎn)生一個(gè)圓柱狀的平行照射區(qū)域。它具有方 向，并且和目標(biāo)聚光燈一樣有投射點(diǎn)和目標(biāo)點(diǎn)。主要用于產(chǎn)生陰影。 5自由平行光：和目標(biāo)平行光相似的圓柱形照射區(qū)域，和自由聚光燈相似的沒(méi)有目 標(biāo)點(diǎn)。主要用于模擬陽(yáng)光的照射。 出于材質(zhì)的水墨化以及整個(gè)場(chǎng)景最后水墨效果的考慮，目標(biāo)聚光燈、自由聚光燈、目 標(biāo)平行光和自由平行光這幾種用途明確的燈光就不適用于場(chǎng)景的制作，所以我們選擇更為 自由的泛光燈為場(chǎng)景添加光照效果。 第二章 三維水墨動(dòng)畫(huà)的設(shè)計(jì)與制作 13 2.3三維水墨動(dòng)畫(huà)的后期合成三維水墨動(dòng)畫(huà)的后期合成 2.3.1渲染渲染 渲染是通過(guò)三維軟件制作動(dòng)畫(huà)的最后一道工序，類(lèi)似電影創(chuàng)作流程中的膠片沖印?，F(xiàn) 在主流三維軟件都自帶基本的渲染模塊，當(dāng)然也有許多諸如 RenderMan 等獨(dú)立渲染軟件。 渲染的基本過(guò)程如下：首先必須定位三維場(chǎng)景中的攝像機(jī)，渲染程序通過(guò)計(jì)算確定此 相機(jī)中物件的前后空間關(guān)系，即決定哪些物體在前面、哪些物體在后面以及哪些物體被遮 擋等。接下來(lái)就要計(jì)算光源對(duì)物體的影響，和真實(shí)世界的情況一樣，沒(méi)有光線我們就看不 見(jiàn)物體，因此渲染程序也要計(jì)算我們?cè)趫?chǎng)景中添加的每一個(gè)光源對(duì)物體的影響。現(xiàn)在主流 渲染技術(shù)的算法有：掃描線、光線跟蹤、輻射度。在這之后。渲染程序還要根據(jù)物體的材 質(zhì)并結(jié)合光源來(lái)計(jì)算物體表面的顏色，如果場(chǎng)景中有粒子系統(tǒng)，如火焰、煙霧等，渲染程 序都要加以考慮。 2.3.2特效與合成特效與合成 在 3ds Max 中將圖片和動(dòng)畫(huà)渲染好了之后就可以進(jìn)行視頻合成了。在 3ds Max 渲染 出來(lái)之后，整個(gè)圖片的大致風(fēng)格已經(jīng)確認(rèn)，構(gòu)圖也已不能修改，但可以使用 Premiere Pro 對(duì)它們做進(jìn)一步處理，使效果更加逼真，同時(shí)還可以為短片增加特效，制作片頭片尾等。 Premiere Pro 中的特效是屬于動(dòng)態(tài)層級(jí)的，其中的所有特效都是可以隨著時(shí)間的變化而變 化，因此利用 Premiere Pro 的特效功能，可以很方便地將素材制作成相當(dāng)絢麗的動(dòng)態(tài)效果。 2.3.3剪輯剪輯 在動(dòng)畫(huà)制作前期分鏡頭和 Layout 階段導(dǎo)演基本確定了影片的鏡頭，所以，在后期剪 輯階段，相對(duì)于傳統(tǒng)電影而言，動(dòng)畫(huà)片可發(fā)揮的自由度比較小，相當(dāng)于電影制作中的剪接， 但可以做一些小的精確的剪輯和聲音的匹配工作。 三維水墨動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 14 由于運(yùn)用的均為數(shù)字素材，在制作中我們可以直接引用渲染前的預(yù)演文件進(jìn)行剪輯， 保證本工作與特效工作同期進(jìn)行（完成后替換預(yù)演文件） ，提高工作效率。在實(shí)踐中，我 們通常用 Adobe 的 Premiere 進(jìn)行剪輯。 第三章 三維水墨動(dòng)畫(huà)的材質(zhì)與貼圖 15 第第 3 章章三維水墨動(dòng)畫(huà)的材質(zhì)與貼圖三維水墨動(dòng)畫(huà)的材質(zhì)與貼圖 3.1實(shí)現(xiàn)方案實(shí)現(xiàn)方案 這個(gè)項(xiàng)目的重點(diǎn)與難點(diǎn)主要是水墨效果的實(shí)現(xiàn)，為此我設(shè)想了三個(gè)方案。 方案一，使用貼圖來(lái)制作水墨效果。該方案的主要步驟是從建模軟件里導(dǎo)出模型的 2D 平面圖，然后利用 Photoshop 等圖片編輯軟件對(duì)平面圖進(jìn)行加工處理，制成水墨效果 貼圖，最后再回到 3D 模型對(duì)其進(jìn)行貼圖。這個(gè)方法的優(yōu)點(diǎn)是可以制作出相當(dāng)逼真且具有 藝術(shù)美感的水墨效果，但同時(shí)對(duì)制作者的美術(shù)功底要求也比較高，需要具備一定專(zhuān)業(yè)素質(zhì) 的人員才能完成。 方案二，從材質(zhì)上調(diào)出水墨效果。這個(gè)方案相對(duì)比較簡(jiǎn)單，主要是利用 3D 建模軟件 里的材質(zhì)編輯器進(jìn)行材質(zhì)編輯，通過(guò)不同材質(zhì)的融合與參數(shù)設(shè)置，使得模型渲染后能夠得 出水墨化的視覺(jué)效果。該方法不要求制作人員有很深的美術(shù)功底，但是要十分熟悉建模軟 件，尤其是材質(zhì)編輯這部分功能。另外，因?yàn)榭梢葬槍?duì)不同模型采用不同的材質(zhì)方案，所 以盡管整體質(zhì)量比不上方案一，但還是可以保證一定的藝術(shù)效果。然而正因?yàn)槭侵苯釉谀?型上進(jìn)行修改，所以在不同燈光、角度下，不同模型呈現(xiàn)出的效果可能有所差異，因此在 物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中需要對(duì)材質(zhì)進(jìn)行大量的重復(fù)勞動(dòng)，才能達(dá)到最佳效果。 方案三，使用影視特效實(shí)現(xiàn)水墨效果。簡(jiǎn)單說(shuō)來(lái)就是在動(dòng)畫(huà)片完成后再進(jìn)行水墨化處 理。這個(gè)方案是三個(gè)方案里最簡(jiǎn)單，效率最高，以及對(duì)制作人員專(zhuān)業(yè)能力要求最低的，但 它同時(shí)也是藝術(shù)表現(xiàn)力最差的。用于后期的修飾可行，但是如果用于整篇?jiǎng)赢?huà)的制作，對(duì) 于追求精致的水墨效果乃至藝術(shù)效果的制作是行不通的。 鑒于以上三種方案的不同特點(diǎn)及實(shí)現(xiàn)要求，在具體制作時(shí)我們會(huì)根據(jù)不同模型的特點(diǎn) 采用不同的方案來(lái)實(shí)現(xiàn)水墨化。 三維水墨動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 16 3.2工具介紹工具介紹 目前常用的 3D 建模工具及后期合成工具多達(dá)數(shù)十種，工具的選擇對(duì)于質(zhì)量的追求與 成本的控制至關(guān)重要，以“易于掌握，效果顯著”為準(zhǔn)則，我對(duì)工具的選擇是： 3.2.13ds Max 8 3D Studio Max，常簡(jiǎn)稱(chēng)為 3ds Max 或 MAX，是 Autodesk 公司開(kāi)發(fā)的基于 PC 系統(tǒng) 的三維動(dòng)畫(huà)渲染和制作軟件。其前身是基于 DOS 操作系統(tǒng)的 3D Studio 系列軟件，最新 版本是 2010。擁有強(qiáng)大功能的 3DS MAX 被廣泛地應(yīng)用于電視及娛樂(lè)業(yè)中，比如片頭動(dòng)畫(huà) 和視頻游戲的制作，深深扎根于玩家心中的勞拉角色形象就是 3DS MAX 的杰作。其有三 大特點(diǎn)：功能強(qiáng)大，擴(kuò)展性好；操作簡(jiǎn)單，容易上手；和其它相關(guān)軟件配合流暢。3ds Max 界面如圖 3-1 所示。 圖圖 3-1：3ds Max 界面界面 3.2.2Photoshop CS Photoshop 是 Adobe 公司旗下最為出名的圖像處理軟件之一。目前最新的版本是 第三章 三維水墨動(dòng)畫(huà)的材質(zhì)與貼圖 17 Adobe Photoshop CS4。它的功能主要分為可分為圖像編輯、圖像合成、校色調(diào)色及特效 制作部分。圖像編輯是圖像處理的基礎(chǔ)，可以對(duì)圖像做各種變換如放大、縮小、旋轉(zhuǎn)、傾 斜、鏡象、透視等。也可進(jìn)行復(fù)制、去除斑點(diǎn)、修補(bǔ)、修飾圖像的殘損等。圖像合成則是 將幾幅圖像通過(guò)圖層操作、工具應(yīng)用合成完整的、傳達(dá)明確意義的圖像。Photoshop 提供 的繪圖工具讓外來(lái)圖像與創(chuàng)意很好地融合。校色調(diào)色是 Photoshop 中深具威力的功能之一， 可方便快捷地對(duì)圖像的顏色進(jìn)行明暗、色編的調(diào)整和校正，也可在不同顏色進(jìn)行切換以滿 足圖像在不同領(lǐng)域如網(wǎng)頁(yè)設(shè)計(jì)、印刷、多媒體等方面應(yīng)用。特效制作在 Photoshop 中主要 由濾鏡、通道及工具綜合應(yīng)用完成。包括圖像的特效創(chuàng)意和特效字的制作，如油畫(huà)、浮雕、 石膏畫(huà)、素描等常用的傳統(tǒng)美術(shù)技巧都可藉由 Photoshop 特效完成。 圖圖 3-2：Photoshop CS 界面界面 3.33ds Max 材質(zhì)與貼圖材質(zhì)與貼圖 3.3.1材質(zhì)編輯器材質(zhì)編輯器 單擊主工具欄的材質(zhì)編輯器圖標(biāo)，彈出材質(zhì)編輯器如圖 3-3 所示。材質(zhì)編輯器分為兩 部分，上半部為六個(gè)樣本視窗，內(nèi)有六個(gè)樣本球、垂直和水平工具列、名稱(chēng)欄、當(dāng)前材質(zhì) 三維水墨動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 18 的各種控制鈕。材質(zhì)和貼圖是可以有多個(gè)層次的，但不管處于什么層次，上半部一般保持 不變。材質(zhì)編輯器的下半部為各種卷展欄，包括基本參數(shù)（Basic Parameters） 、擴(kuò)展參數(shù) （Extended Parameters） 、貼圖（Maps） ，默認(rèn)情況下基本參數(shù)卷展欄為打開(kāi)狀態(tài)，材質(zhì) 編輯器下半部的內(nèi)容隨材質(zhì)層次的不同而改變。 圖圖 3-3：材質(zhì)編輯器面板：材質(zhì)編輯器面板 3.3.2材質(zhì)類(lèi)型材質(zhì)類(lèi)型 3ds Max 中共有 16 種不同的材質(zhì)類(lèi)型，不同的材質(zhì)類(lèi)型決定了材質(zhì)整體屬性的一個(gè) 選擇方向。如果選擇錯(cuò)誤的話，即使努力地調(diào)節(jié)貼圖屬性和效果，但由于最初的方向是錯(cuò) 誤的，很可能得到的是南轅北轍的效果。 雨后中，我主要運(yùn)用個(gè)以下幾種材質(zhì)： 混合材質(zhì)（Blend）：將兩種不同的材質(zhì)按照一定的百分比進(jìn)行混合。 第三章 三維水墨動(dòng)畫(huà)的材質(zhì)與貼圖 19 合成材質(zhì)（Composite）：先確定一種材質(zhì)作為基本材質(zhì)，然后再選擇其他材質(zhì)與基 本材質(zhì)進(jìn)行組合，最多可復(fù)合十種材質(zhì)。 雙面材質(zhì)（Double Sided）：在物體表面的兩面使用不同的材質(zhì)，同時(shí)還可以控制它 們的透明度。 不可見(jiàn)陰影材質(zhì)（Matte/Shadow）：被指定該材質(zhì)的物體在渲染時(shí)不顯示出來(lái)，但它 可以遮擋住其他物體。 多層子物體材質(zhì)（Multi/Sub-Object）：可以將多種材質(zhì)賦予同一物體的不同子物體， 從而表現(xiàn)出多種材質(zhì)位于同一物體上的效果。 光線跟蹤材質(zhì)（Raytrace）：不但具有標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)的所有材質(zhì)特性，還可以制作出特殊 效果，尤其在體現(xiàn)制作反射和折射效果方面。 疊加材質(zhì)（Shellac）：將兩種不同材質(zhì)通過(guò)一定比例進(jìn)行疊加而生成另一種復(fù)合材質(zhì)。 頂/底材質(zhì)（Top/Botton）：可以為物體的頂部和底部賦予不同材質(zhì)，至于哪部分是頂， 哪部分是底，取決于物體相對(duì)于世界坐標(biāo)系或者其自身坐標(biāo)系的 Z 軸方向。 標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)（Standard）：3ds max 材質(zhì)編輯器示例窗中默認(rèn)的材質(zhì)類(lèi)型，它提供了比 較直觀的設(shè)定模型表面的方法。在現(xiàn)實(shí)世界中，物體的表面決定了它的反射效果，在 3ds max 中，標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)模擬對(duì)象表面反射的性質(zhì)。如果不使用貼圖，它將給對(duì)象一個(gè)單一、均 勻的顏色。 3.3.3貼圖通道貼圖通道 在材質(zhì)編輯器中要控制一個(gè)材質(zhì)的表面屬性，會(huì)有很多的表面參數(shù)可以設(shè)置。大多數(shù) 是用數(shù)值來(lái)表示一種屬性的強(qiáng)弱，這些屬性同樣也可以用一張位圖或是程序紋理來(lái)進(jìn)行控 制?？梢杂梦粓D和程序紋理進(jìn)行控制的屬性，稱(chēng)為貼圖通道。也就是說(shuō) 3ds Max 的貼圖通 道是使用貼圖的方法來(lái)控制物體的材質(zhì)。3ds Max 有十幾個(gè)貼圖通道，在雨后中，我 主要運(yùn)用了以下幾個(gè)通道： 環(huán)境色通道（Ambient）：用來(lái)模擬物體受到環(huán)境影響產(chǎn)生效果的通道，效果好像在 固有色上疊加了一層。 三維水墨動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 20 漫反射通道（Diffuse）：決定物體本身的顏色。 不透明度（Opacity）：材質(zhì)的透明度可以用位圖或是程序紋理進(jìn)行控制。 凹凸通道（Bump）：在這個(gè)材質(zhì)屬性通道上加載位圖或是程序紋理，可以用來(lái)模擬 比較微弱的起伏效果。 反射通道（Reflection）：這種貼圖方式主要用來(lái)表現(xiàn)具有鏡像效果的物體。 折射通道（Refraction）：可在物體表面折射周?chē)钠渌矬w或者環(huán)境。 置換通道（Displacement）：按照?qǐng)D片的黑白灰色調(diào)的深淺值置換成擠壓力度值，從 而使物體產(chǎn)生性質(zhì)替換的一種貼圖方式。 3.3.4貼圖類(lèi)型貼圖類(lèi)型 上面介紹了貼圖通道，可以在這些貼圖通道中使用的貼圖類(lèi)型多達(dá) 33 種，將不同的 貼圖類(lèi)型運(yùn)用到不同的貼圖通道上會(huì)產(chǎn)生不同的效果。在 3ds Max 中有二維貼圖和三維貼 圖之分。 二維貼圖包括： 1位圖（Bitmap）：是最常用的一種貼圖類(lèi)型，可支持多種格式的文件。 2棋盤(pán)格（Checker）：產(chǎn)生兩色方格交錯(cuò)的圖案。 3漸變（Gradient）：可選任意三種顏色進(jìn)行漸變，有直線漸變和放射漸變兩種效果。 三維貼圖非常豐富，主要包括： 1細(xì)胞（Cellular）：能形成細(xì)胞狀效果，用于凹凸（Bump）貼圖。 2凹痕（Dent）：形成風(fēng)化腐蝕效果。 3干擾（Noise）：將兩種顏色進(jìn)行隨機(jī)混合，形成無(wú)序棉花效果。 4油彩（Splat）：類(lèi)似油彩飛濺般的獨(dú)特貼圖類(lèi)型。 5大理石（Marble）：用于大理石制作。 6木紋（Wood）：用于木紋制作。 7水（Water）：結(jié)合凹凸（Bump）貼圖可產(chǎn)生真實(shí)的水紋特效。 第三章 三維水墨動(dòng)畫(huà)的材質(zhì)與貼圖 21 8衰減（Falloff）：產(chǎn)生由明至暗的衰減。 9鏡面反射（Flat Mirror）：產(chǎn)生平面反射效果。 10罩框（Mask）：以圖像作為罩框給對(duì)象蓋上一層薄膜，黑白度決定透明度。 11混合（Mix）：有合成圖像和罩框的雙重作用。 12輸出（Output）：對(duì)某些無(wú)輸出設(shè)置的貼圖是個(gè)彌補(bǔ)。 13行星（Planet）：產(chǎn)生類(lèi)似行星表面的圖案效果。 14光線跟蹤（Raytrace）：與反射貼圖或折射貼圖結(jié)合使用，非常真實(shí)地產(chǎn)生反射 折射效果，但渲染時(shí)間大大增長(zhǎng)。 15反射/折射（Reflect/Refract）：效果不如光線跟蹤，但時(shí)間短、效果不錯(cuò)。 16煙霧（Smoke）：產(chǎn)生無(wú)序煙霧特效。 17斑紋（Speckle）：兩色雜斑紋理效果的貼圖。 18泥灰（Stucco）：泥