三維動(dòng)畫環(huán)境特效設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

1、 三維動(dòng)畫環(huán)境特效設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn) 摘要：三維動(dòng)畫的物資包括了環(huán)境特效和角色特效。典型的環(huán)境特效是指煙、火、霧、云和景深效果。為了更好地進(jìn)行特效的設(shè)計(jì)，創(chuàng)作者在設(shè)計(jì)之前應(yīng)該要對(duì)特效的組成要素及運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)進(jìn)行了解，在具體制作時(shí)，要根據(jù)不同影片的需求，通過(guò)對(duì)各類不同技術(shù)的比較找出最佳的方案，這樣才能實(shí)現(xiàn)。關(guān)鍵詞：三維動(dòng)畫；環(huán)境特效；軟件技術(shù)；最優(yōu)方案在三維動(dòng)畫的制作中，特效的制作隨處可見，小到人物打斗時(shí)的發(fā)光，大到爆炸場(chǎng)景的制作。一般來(lái)說(shuō)，可以將特效分為角色特效和環(huán)境特效兩大種。自從二十世紀(jì)七十年代開始，特效便逐漸引入到電影的場(chǎng)景中來(lái)，到了二十一世界，隨著3D電影的風(fēng)行，特效更是在電影中隨處可見。對(duì)于現(xiàn)

2、代電影來(lái)說(shuō)，沒有特效幾乎就無(wú)法圓滿地完成一部電影，尤其是三維特效的盛行，其在設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)方面更是有著高于其他物質(zhì)特效的要求。1如何設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)云效1.1制作云的兩種方案在云的制作中要注意到以下幾個(gè)特點(diǎn)：云的色彩要多樣，云的狀態(tài)要是流動(dòng)著的，同時(shí)，云朵應(yīng)該是多層混疊的，除此之外，設(shè)計(jì)云的時(shí)候還要考慮到云與整個(gè)環(huán)境色彩之間的調(diào)協(xié)。動(dòng)畫短片博士買馬的前半部分的劇情是十分開朗的，其節(jié)奏也是舒暢的，所以，天氣也相應(yīng)呈明媚的狀態(tài)，所以云是少且白的。到了故事的后半部分，角色的情緒變得低落，所以云也變成了色彩粗重的濃云。而烏云則一般用在詭譎的情節(jié)和激烈的斗爭(zhēng)的情節(jié)之中，這樣可以可以渲染凝重的氣氛。3ds max（

3、以下簡(jiǎn)稱max）在制作云的時(shí)候一般有兩種方案，一種是利用大氣環(huán)境燃燒來(lái)做特效模擬。二是用dreamscape外掛插件。燃燒是專門用來(lái)設(shè)計(jì)火焰的效果的，因?yàn)樵坪突鹪谛螒B(tài)及其他方面存在著許多相似的地方，所以只需要對(duì)火焰的節(jié)奏及色調(diào)進(jìn)行調(diào)節(jié)就可以模擬出云的效果。dreamscape的畫面效果是十分細(xì)膩，可以對(duì)云層和天光等參數(shù)進(jìn)行控制，還可以模擬出彩虹、龍卷云等特效。1.2兩種方案的優(yōu)劣利用大氣環(huán)境燃燒來(lái)做特效模擬更加便捷，做出來(lái)的效果也將會(huì)十分立體化，但是其效果比較簡(jiǎn)單，類似烏云這樣要通過(guò)云彩的多層疊加才能實(shí)現(xiàn)的特效，則不能夠惟妙惟肖地表現(xiàn)出來(lái)。所以，這種方案更加適合明媚天空的制作。用dreamsc

4、ape外掛插件來(lái)進(jìn)行調(diào)試，其效果是非常逼真的，能夠表現(xiàn)出日出和日落的動(dòng)態(tài)，非常適合表現(xiàn)烏云密布或者是黃昏及夜晚。但是由于這種高度要依賴于外掛的插件，所以渲染的比較緩慢，而且表現(xiàn)力也顯得更加的平面化，無(wú)法滿足穿插拍攝的需要。2如何設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)煙效煙分為濃煙和淡煙，濃煙是立體的，淡煙則是平面的。一般來(lái)說(shuō)，爆炸、拖尾燃燒時(shí)，需要給物體配上濃煙，但是，所配上的煙的擴(kuò)散速度、擴(kuò)散的方向和形態(tài)是各有特點(diǎn)的。比如爆炸時(shí)的煙應(yīng)該是快速地向四周擴(kuò)散開來(lái)，而拖尾的煙則是快速地向同一方向飄散。相對(duì)于濃煙，淡煙的火光則比較弱。2.1煙的實(shí)現(xiàn)方案及其優(yōu)劣四種實(shí)現(xiàn)方案分別是：（1）使用max本身的粒子系統(tǒng)加上貼圖、風(fēng)力等的

5、配合；（2）采用after burn外掛插件；（3）借助illision軟件；（4）于后期添加軟件。這4種方案的優(yōu)劣在于：雖然粒子系統(tǒng)整合于max自身環(huán)境，但在制作時(shí)常常需要將粒子設(shè)置成平面造型來(lái)配合貼圖，這樣就不利于相進(jìn)行立體穿插拍攝；after burn效果十分逼真，采用的是球體模型，而且該材質(zhì)調(diào)節(jié)設(shè)置得非常簡(jiǎn)便，是制作濃煙的良器，但其渲染比較慢，而且外掛插件在購(gòu)買、安裝方面也存在很多麻煩；illision可以提供豐富多樣、不同類型的粒子，精致而實(shí)用，修改起來(lái)也十分方便，但illision的交互性比較差，其渲染輸出方式是捕捉屏幕，這樣的方式可以用途高清電視的制作，但是并不能滿足電影制作的要

6、求。后期軟件combustion整合illision的功能，實(shí)現(xiàn)效果會(huì)更好。而shake、ae等在模擬煙的過(guò)程比較復(fù)雜，所以在實(shí)際的制作中采用的不是很多。一般來(lái)說(shuō)，想表現(xiàn)交互動(dòng)態(tài)時(shí)會(huì)采用第一種方案；進(jìn)行立體拍攝或者是想表現(xiàn)濃煙時(shí)則采用第二種方案；如果對(duì)畫面精度的要求不是很高僅但是比較追求制度的速度時(shí)，則會(huì)采用第三種與第四種方案的配合。3如何設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)霧的效果3.1霧的特點(diǎn)一般來(lái)說(shuō)，霧是用來(lái)對(duì)色調(diào)進(jìn)行統(tǒng)一或者是對(duì)場(chǎng)景空間進(jìn)行加強(qiáng)的。近淡遠(yuǎn)濃是霧的特點(diǎn)，霧淡了，就無(wú)法看清動(dòng)態(tài)，而霧濃了，則要進(jìn)行動(dòng)畫設(shè)置。在設(shè)計(jì)場(chǎng)景的時(shí)候，設(shè)計(jì)人員經(jīng)常利用濃霧的浮動(dòng)來(lái)渲染詭異的氣氛，或者對(duì)虛幻的世界進(jìn)行刻畫。3.2

7、霧效的解決方案解決霧效有兩種方案，一是利用 max環(huán)境特效面板中固有的霧效或?qū)屿F與大氣裝置的配合將霧效實(shí)現(xiàn)出來(lái)，二是利用后期軟件將霧效添加進(jìn)去。第一種方案可以對(duì)霧氣的動(dòng)態(tài)進(jìn)行，但這樣渲染的速度是非常慢的，其調(diào)控的效率也比較低。方案二的制作比較方便，利用max將含有z深度的rla格式系列圖片輸出，再配合后期制作軟件ae將霧效添加到整體場(chǎng)景中來(lái)。通過(guò)對(duì)霧濃淡及距離的控制，可以模擬出空氣的透視感，效果非常好。但是這種方案也有不足之處，這樣很難將動(dòng)態(tài)霧效和層霧的效果實(shí)現(xiàn)出來(lái)。4如何設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)火效4.1火效的特點(diǎn)火是由火苗、焰光和余煙構(gòu)成的，火苗是亮黃色的，焰光是紅色的，余煙則是偏黑的?；鸬恼麄€(gè)動(dòng)態(tài)是在

8、伸長(zhǎng)、搖擺、火星飛濺、回縮這四種形態(tài)之間循環(huán)的?；鹗且越M作成獨(dú)立的單位的形態(tài)：蠟燭是小火，只有一種火焰，烈火則是由多組火構(gòu)成的，而且每組的長(zhǎng)、寬、亮度都要設(shè)計(jì)得具有不同的特點(diǎn)。4.2火效的實(shí)現(xiàn)方案實(shí)現(xiàn)火效有四種方案：一是max自身系統(tǒng)備有的火焰；二是借助combustion、illution軟件；三是max的phoenix外掛插件；四是max的aura外掛插件。5如何設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)景深的效果景深效果一般都是在對(duì)環(huán)境特效進(jìn)行后期制作時(shí)完成的，只要在三D軟件輸出的素材中留有ZI深度或者是ID號(hào)等必備信息，便于后期軟件方便的識(shí)別，就可以十分輕松與精準(zhǔn)地對(duì)景深進(jìn)行控制。在所有的影視作品中，幾乎每個(gè)鏡頭都要對(duì)景深進(jìn)行控制，雖然三維軟件可以用相機(jī)或者個(gè)別渲染器對(duì)景深進(jìn)行控制，但是這會(huì)加大控制的工作，事半功倍。結(jié)束語(yǔ)：三維動(dòng)畫的制作過(guò)程是十分復(fù)雜的，制作者們應(yīng)該充分了解所有方案的優(yōu)點(diǎn)與缺陷，針對(duì)自己所要制作的特效的特點(diǎn)，對(duì)方案進(jìn)行選擇。將各個(gè)模塊可以揚(yáng)長(zhǎng)避短地結(jié)合在一起，達(dá)到目標(biāo)的最佳實(shí)現(xiàn)，制作出優(yōu)秀的