基于Zbrush和Blender三維輔助插畫創(chuàng)作的應用研究

1、    基于zbrush和blender三維輔助插畫創(chuàng)作的應用研究    張立華【摘 要】本文通過運用3d雕刻建模和3d渲染手段來輔助傳統(tǒng)二維數字插畫的創(chuàng)作，研究并踐行了數字插畫創(chuàng)作的新方式。對比傳統(tǒng)的數字插畫創(chuàng)作方式，總結了新方式的一些優(yōu)勢和特點，促進數字插畫創(chuàng)作方式的革新和效率的提升?！娟P鍵詞】插畫;三維輔助;zbrush;blender：tb237  文獻標志碼：a              ：1007-0125（2020）24-0179-02一、現狀分析插畫又稱為“插

2、圖”，是現代設計重要的視覺傳達形式。插畫最先是在19世紀初隨著報刊、圖書的變遷發(fā)展起來的。一般是搭配在文字旁，用于輔助說明文字內容的圖像。早期插畫的創(chuàng)作，主要靠藝術家通過紙、筆等繪畫工具進行，插畫創(chuàng)作者也多半是職業(yè)畫家。隨著計算機軟硬件、信息技術、數字圖像技術的發(fā)展，插畫的創(chuàng)作出現了新的方式，即通過計算機或者平板電腦來進行繪制。數字化的創(chuàng)作方式，讓插畫作品百花齊放。數字插畫早已拓展到各個行業(yè)領域，可以說，當今的插畫擁有了廣闊的空間和無限的可能。數字插畫目前最常見的繪制形式即通過二維平面軟件結合數位板或者數位屏進行直接繪制，這種方式比較直接，創(chuàng)作者根據自己的想法，直接進行造型、色彩、光影、空間等

3、要素的設計，最終獲得想要的畫面效果。然而，在當前快節(jié)奏的商業(yè)應用環(huán)境下（尤其是游戲行業(yè)），數字插畫的創(chuàng)作者要繪制大量的作品，“996”的工作模式可以說是一種常態(tài)。那么，我們如何在有限的時間之內，在保證插畫作品的質量前提下，提高插畫創(chuàng)作的效率？筆者認為，可以嘗試通過計算機三維軟件（zbrush和blender）來輔助插畫的創(chuàng)作。二、基于三維軟件的插畫創(chuàng)作方式和大致流程計算機三維軟件，諸如maya、3ds max、zbrush等，它們最開始主要用于工程設計、電影、游戲等行業(yè)，在插畫領域，相對較少。且早先的三維軟件在使用時非常難以掌握，對于繪畫者來說，并不是非?！坝押谩?。隨著三維軟件技術的不斷成熟，

4、尤其是所見即所得的實時渲染技術，使得用戶使用門檻正在逐漸降低。利用三維軟件結合二維繪畫軟件進行插畫創(chuàng)作變得可行。三維軟件在造型塑造、光影表現、材質質感、空間透視等方面有著很強的優(yōu)勢，尤其是面對透視強烈的場景和復雜的場景，表現尤為突出。通過三維軟件工具，快速搭建起一張插畫的基礎圖像，然后根據這張基礎圖像進行深入刻畫，這比純粹使用二維軟件更加高效。筆者通過三維軟件輔助平面繪畫工具，進行插畫作品的創(chuàng)作，現將創(chuàng)作流程總結如下。第一，概念草圖階段。概念草圖階段，主要采用平面繪畫工具，比如photoshop、painter、sai等，進行設計方案的快速表達。在此階段，對整個畫面需要表現的內容進行構思，包括

5、人物和場景，對它們進行造型設計。將設計方案的結構表達清楚即可。其他諸如色彩、光影、透視關系、構圖等內容，可以暫時忽略。將主體造型結構設計清晰明確，主要目的是后續(xù)三維模型的制作能更加高效。第二，zbrush進行模型構建并完成上色。zbrush是一款三維數字雕刻軟件，它通過特有的2.5d像素，能支持高達10億多邊形數量的模型。對于傳統(tǒng)的通過鼠標和參數制作3d模型的方式，zbrush是一個讓設計師感到更加無拘無束的設計工具。設計師可以用數位屏或者數位板來控制 zbrush 的各種筆刷工具，無拘無束地隨意雕刻自己設計的造型。至于網格布線這些繁瑣的問題都交由 zbrush 在后臺自動完成。它的映射筆刷以

6、及3d alpha可以輕易塑造出人物身體上的各類細節(jié)，包括這細節(jié)的凹凸模型和材質。在此階段，將采用zbrush對設計方案進行模型制作，無論是有機體，還是硬表面模型，都能夠快速完成。利用zbrush豐富的筆刷資源以及模型庫資源，可以快速構建整個主體模型。靈活運用zbrush模型管理工具，便能輕松掌控非常復雜的角色和場景。對于一些頻繁使用的結構和部件模型，不必反復制作，可以將它們存儲到資源庫中，方便以后反復調用。角色模型在完成之后，還可以采用zbrush的transpose變換模型的姿態(tài)，獲得想要的動作效果。模型完成之后，可以利用zbrush的筆刷、spotlight以及模型的頂點著色功能，對模型

7、進行色彩的繪制，完成對整個模型的制作。在模型后續(xù)修改和調整方面，zbrush也非常方便。最新的專業(yè)雕刻模式能輕松對造型結構進行刪減和添加。第三，模型導入到blender進行渲染輸出。blender是一款開源三維動畫制作軟件，它是一個完整集成的3d創(chuàng)作套件，提供了大量的基礎工具，包括建模、貼圖、渲染、動畫、綁定、視頻編輯、視覺效果、合成，以及多種類型的模擬。在blender中，內置了基于gpu技術的cycles渲染器，而且以 python 為內建腳本，支持多種第三方渲染器。得益于blender的插件gob，可以輕松將模型從zbrush導入到blender中，而不必對高精度模型進行繁瑣的拓撲或者其

8、他操作，而且這樣導入的模型還能完整保存模型的頂點著色。在此階段，通過gob插件，將模型從zbrush導入到blender之后，需要在blender中構建好燈光、攝影機、材質等內容。當使用cycles實時渲染時，可以快速查看當前燈光設置的效果，然后根據當前顯示效果進行及時調整，可以不斷嘗試各種燈光角度、燈光顏色組合、攝影機角度、各種材質質感等，直到獲得滿意的效果。當完成各類調試之后。最終可以切換為eevee渲染器，對場景進行最終效果的渲染與輸出，這樣就能得到一張基于三維軟件輔助的插畫“粗稿”。而這張“粗稿”，在透視、光影、造型、構圖等方面品質都是非常好的，這就為后續(xù)的工作打下了堅實的基礎。通過三

9、維軟件進行圖像的渲染，后續(xù)修改和調整也同樣是非常方便，尤其是需要更換攝影機構圖視角、調整光源方向、材質更換等。而且還可以對畫面進行分層渲染，比如單獨輸出ao（環(huán)境閉塞）層，為后續(xù)工作提供了更靈活的操作空間。第四，輸出到2d繪畫軟件進行深入刻畫。將渲染輸出的圖片導回到photoshop或者類似的二維繪畫軟件中進行深入刻畫，包括調整光影對比效果，以及對細節(jié)、質感進行進一步刻畫等。因為只是對畫面的主體部分進行了模型的制作和渲染，其余部分還需要進行補充。比如通過繪畫的方式添加周邊背景元素、添加各種特效（如爆炸、煙云、光暈等）、調整場景整體氛圍等。通過這種方式來增加作品的繪畫感、筆觸感，這樣我們就能完成

10、整張插畫作品的創(chuàng)作。三、創(chuàng)作驗證及總結在實際作品創(chuàng)作中，筆者對比了傳統(tǒng)創(chuàng)作流程和上述創(chuàng)作流程這兩種方式。傳統(tǒng)創(chuàng)作方式雖然軟件工具數量少，創(chuàng)作者僅需根據自己的想法就可進行繪制，但是在面對復雜場景和立體感較強的作品時，會存在明顯短板，反復修改的問題經常出現，這樣無形中消耗了很多時間。而基于三維工具輔助的插畫創(chuàng)作方式，能在這方面避開很多問題。使用三維軟件進行輔助時，能快速確定最終的大概效果，極大提升了工作效率。即使后續(xù)出現需要修改的情況，也是非常便捷的。在某種思維定勢下，我們通常會認為制作三維模型是非常耗時耗力的一項工作，進而也會覺得如果采用3d輔助的方式創(chuàng)作插畫，那么在制作模型方面必然會消耗不少時間。然而，事實并非如此，因為從整個創(chuàng)作流程來看，它省掉了需要反復修改的時間。在如今的數字插畫創(chuàng)作周期越來越短的情況下，通過3d工具來輔助數字插畫的創(chuàng)作，不僅可以提升數字插畫創(chuàng)作的效率，還能在插畫創(chuàng)作過程中，積累自己的模型素材庫，方便后期反復使用。至于最后畫面3d感強弱的問題，可以靠模型制作的精細度來進行靈活調節(jié)。如果想要3d感強一些，可以將模型制作細致一些;如果想要繪畫感強