光影魔術(shù)-三維數(shù)字模型制作 課件 項目6、7 暖暖雜貨店、村落一角

第六篇暖暖雜貨店浙江省普通高校“十三五”新形態(tài)教材光影魔術(shù)—三維數(shù)字模型制作暖暖雜貨店掌握多種建模方式在場景模型中的綜合運(yùn)用，熟悉影視場景的制作。該項目是雜貨店廣告的一個卡通場景設(shè)計，設(shè)計具有很強(qiáng)的親和力。對場景空間、光線的把握都很好，卡通味很濃郁，很符合雜貨店廣告情境的要求。本項目將介紹影視場景的制作，場景有別于角色的制作，因為場景的空間布局和合理性要求很高，所以先要了解場景空間比例的相關(guān)知識，還要講究制作的過程，先做什么后做什么，在場景中對光線的運(yùn)用、材質(zhì)的要求、道具的要求和角色是不一樣的，特別要觀察光線在場景中的變化。項目目標(biāo)項目介紹項目分析01場景空間分析PARTONE一、場景空間分析虛擬場景是以一定現(xiàn)實基礎(chǔ)為依據(jù)的自由構(gòu)建，任何一部影視動畫，場景線條的造型風(fēng)格要與角色的造型風(fēng)格統(tǒng)一，這樣才能使角色和場景統(tǒng)一，使它們能融為一體。色彩和光線會讓主場景中的物體具有自然材質(zhì)和一定的體積感、質(zhì)量感，不僅使主場景遵循基本自然規(guī)律，同時也讓主場景擁有情感氛圍。不同風(fēng)格的線條、豐富的色彩和明暗變化的光線為導(dǎo)演、美術(shù)設(shè)計師和場景師構(gòu)建動畫主場景提供了豐富的造型手段，只有將這三種造型元素按照該藝術(shù)原則進(jìn)行表達(dá)，才有可能創(chuàng)作出獨具風(fēng)格的動畫主場景。本次制作的項目是一個卡通室內(nèi)場景(見圖4-1-1)，通過對設(shè)計圖的分析，我們大致可以將這個場景分為4部分，屋子、柜子、柜內(nèi)小物品、生活道具。先確定好構(gòu)圖，構(gòu)圖的好壞直接決定作品的成敗。模型的制作時間比較多，雜貨店內(nèi)的家具模型制作并不復(fù)雜，是由一些簡單的小模型堆砌而成。一些比較次要的東西往往不需要過多的模型去表現(xiàn)，利用簡單的貼圖就能夠展示比較好的效果。02卡通室內(nèi)場景模型的制作PARTTWO二、卡通室內(nèi)場景模型的制作01

制作屋子。先建立一個大小適合的立方體，然后將其轉(zhuǎn)化為可編輯的多邊體，利用“法線”編輯命令將該多邊體的面反轉(zhuǎn)，這樣就能清晰地看到屋子的內(nèi)部。然后制作屋子的窗戶部分，利用多邊體中的次對象編輯將墻壁上的某塊面擠出后刪除。屋子的房梁是利用“擠出”樣條線制作的(見圖4-1-2）。二、卡通室內(nèi)場景模型的制作02

制作柜子?？梢允褂脙煞N方法制作柜子:第一種方法利用創(chuàng)建好的長方體，像搭積木一樣組合柜子即可，為了更好地表現(xiàn)柜子的細(xì)節(jié)，可以先制作長方體的倒角（見圖4-1-3)。第二種方法，利用“圖形”中的“樣條線”先創(chuàng)建柜子的二維圖形，然后使用“擠出”按鈕獲得柜子。二、卡通室內(nèi)場景模型的制作結(jié)合多邊形建模的方法，使用“擠出”按鈕和“倒角”按鈕制作柜子正面的花色板（見圖4-1-4）。二、卡通室內(nèi)場景模型的制作03

制作花瓶。在制作花瓶時，先制作花瓶的半邊輪廓，然后將輪廓的軸心移到邊緣處，再使用“車削”命令，對花瓶進(jìn)行360°旋轉(zhuǎn)(見圖4-1-5）。知識儲備—“放樣”的定義放樣是創(chuàng)建3D對象的重要方法之一，使用該方法用戶可以創(chuàng)建作為路徑的圖形對象及任意數(shù)量的橫截面圖形，該路徑可以成為一個框架，用于保留形成放樣對象的橫截面（見圖4-1-6）。知識儲備—“放樣”的定義知識儲備—“放樣”的定義01

單擊“創(chuàng)建”→“圖形”→“樣條線”→“星形”按鈕，在頂視圖創(chuàng)建一個星形。單擊“創(chuàng)建”→“圖形”→“樣條線”→“線”按鈕，在前視圖中按住“Shift”鍵的同時使用鼠標(biāo)繪制一條樣條線作為放樣路徑（見圖4-1-7）。放樣案例的具體操作步驟：知識儲備—“放樣”的定義02

在3dsMax視圖中選中創(chuàng)建的“星形”，單擊“創(chuàng)建”→“幾何體”→“復(fù)合對象”→“放樣”按鈕，在“創(chuàng)建方法”卷展欄中單擊“獲取路徑”按鈕，然后在視圖中拾取繪制的樣條線（圖4-1-8）。放樣案例的具體操作步驟：知識儲備—“放樣”的定義03

在“變形”卷展欄中單擊“扭曲”按鈕，打開“扭曲變形”對話框，將曲線調(diào)整為想要的形狀（見圖4-1-9）。放樣案例的具體操作步驟：知識儲備—“放樣”的定義04

在“變形”卷展欄中單擊“縮放”按鈕，打開“縮放變形”對話框，將曲線調(diào)整為想要的形狀（見圖4-1-10）。放樣案例的具體操作步驟：知識儲備—“放樣”的定義05

得到最終的幾何形體（見圖4-1-11）。放樣案例的具體操作步驟：03花瓶的制作PARTTHREE三、花瓶的制作01

花瓣與葉片的制作。首先選取一個“球體”，利用等比縮放工具將它壓扁，然后使用“自由變形”命令，通過自由變形的節(jié)點對形體進(jìn)行調(diào)整，注意自由變形節(jié)點數(shù)量的選擇,選擇的數(shù)量越多其調(diào)整效果越細(xì)膩,但也會提高調(diào)整的難度,所以要靈活應(yīng)用（見圖4-1-12、圖4-1-13）。三、花瓶的制作02

花瓶和花瓶支架的制作。首先創(chuàng)建一個閉合曲線輪廓，然后調(diào)整軸心，最后使用“車削”命令制作花瓶?？梢灾苯邮褂谩皹訔l線”按鈕創(chuàng)建花瓶支架的形體，在視圖中設(shè)置渲染參數(shù)，調(diào)整花瓶支架形體參數(shù)（見圖4-1-14）。三、花瓶的制作03

雜貨店的模型制作難度并不高，制作場景模型的難點在于比例與尺寸的把握，大家在制作時可以先選定一個參考物，根據(jù)參考物進(jìn)行各物件比例的設(shè)置（見圖4-1-15）。知識儲備—VRay的初始設(shè)置01

先在渲染設(shè)置中指定VRay渲染器，并將所有物體賦予“VRAYMTL”標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)，可以先將顏色設(shè)置為灰色，再根據(jù)不同材質(zhì)進(jìn)行調(diào)試。02

設(shè)置渲染器選項卡參數(shù)。選擇“GI”選項卡，將“首次引擎”設(shè)置為“發(fā)光貼圖”模式，“二次引擎”設(shè)置為“燈光緩存”模式。這些都是最常規(guī)的參數(shù)設(shè)置，隨著不同項目的不同要求，需要對選項卡中的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整。在本項目中，我們都采用默認(rèn)參數(shù)設(shè)置（見圖4-1-16）。03

根據(jù)場景布置相應(yīng)的燈光。在開始布光時，從天光開始，然后逐步增加燈光，大體順序為天光→陽光→人工裝飾光→補(bǔ)光。如果環(huán)境明暗燈光不理想，則可以適當(dāng)調(diào)整天光強(qiáng)度，直至合適為止。VRay的初始設(shè)置04燈光與攝像機(jī)的設(shè)置PARTFOUR四、燈光與攝像機(jī)的設(shè)置01

先創(chuàng)建VRaySun系統(tǒng),該系統(tǒng)會自動帶上一個VRay天光。從頂視圖上看，基調(diào)燈偏移攝影機(jī)15°~45°角。從側(cè)視圖上看，在攝影機(jī)上方升高基調(diào)燈，使場景主體采光距離攝影機(jī)15°～45°角，使得光線能從窗戶投射進(jìn)室內(nèi)。這里需要注意的是，VRaySun是一個模擬真實陽光的燈具，所以燈光的高低和角度不同，陽光的強(qiáng)度和色調(diào)都會不同，如當(dāng)燈光的角度小時，陽光的強(qiáng)度就會比較昏黃，猶如落日一般（見圖4-1-17～圖4-1-19)。四、燈光與攝像機(jī)的設(shè)置續(xù)圖四、燈光與攝像機(jī)的設(shè)置02

物理攝影機(jī)的設(shè)置。除了目標(biāo)攝影機(jī)比較常用，VRay下面的物理攝影機(jī)也是比較常用的一種攝影機(jī)類型，并且它比一般的攝影機(jī)功能強(qiáng)大，因為它接近于真實的數(shù)碼單反相機(jī)（以下簡稱“相機(jī)”)，它既能模擬真實成像，又能更輕松地調(diào)節(jié)透視關(guān)系。單靠物理攝影機(jī)就能控制曝光（見圖4-1-21）。四、燈光與攝像機(jī)的設(shè)置03

測試渲染效果。我們可以調(diào)整物理攝影機(jī)的3個主要參數(shù)來觀察渲染效果。因為現(xiàn)在使用的渲染測試場景材質(zhì)都為白色，所以在測試渲染時要進(jìn)行適當(dāng)?shù)钠毓猓ㄒ妶D4-1-25）。05場景材質(zhì)的設(shè)置PARTFIVE五、場景材質(zhì)的設(shè)置場景材質(zhì)的設(shè)置。在進(jìn)行燈光與攝影機(jī)測試時，將所有物體都設(shè)置為灰色材質(zhì)，主要目的是觀察燈光與鏡頭的設(shè)置效果，當(dāng)完成這些設(shè)置后，就開始進(jìn)行場景物體的材質(zhì)制作。選用VRay的標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)“VRayMtl”,VRayMtl材質(zhì)會比Standard材質(zhì)在渲染速度和細(xì)節(jié)質(zhì)量上高很多。VRayMtl材質(zhì)相當(dāng)于3dsMax自帶材質(zhì)中的標(biāo)準(zhǔn)材質(zhì)。當(dāng)對物品進(jìn)行貼圖時，對一些形體比較規(guī)則的物體來說，可以利用“UVW貼圖”準(zhǔn)確將貼圖賦到物體。按照物體的基本形體選擇“UVW貼圖”下的貼圖類型可以準(zhǔn)確定位材質(zhì)（見圖4-1-26）。五、場景材質(zhì)的設(shè)置VRayMtl的幾個參數(shù)含義說明如下。●

漫反射就是物體的過渡色或固有色?！?/p>

反射用來控制物體對光的折射效果。利用灰度值來控制反射強(qiáng)度，純白代表百分之百反射，純黑代表沒有反射。反射分為兩種類型:一種是菲涅耳反射;另一種是鏡面反射。生活中一般就只有這兩種反射效果（見圖4-1-27）。五、場景材質(zhì)的設(shè)置●

光澤度用來控制材質(zhì)的高光光澤度大小，當(dāng)光澤度的參數(shù)值為0.0時，表示會得到非常模糊的高光效果?！?/p>

折射用來控制光線穿過物體的折射效果，利用灰度值來控制折射強(qiáng)度?！?/p>

折射率用來控制光線穿過物體的角度（見圖4-1-28）。06渲染輸出PARTSIX六、渲染輸出渲染輸出步驟如下：（1）根據(jù)實際情況再次調(diào)整場景的燈光和材質(zhì)。（2）渲染并保存光子文件。（3）正式渲染。（4）調(diào)高抗鋸齒級別。（5）設(shè)置出圖的尺寸。（6）調(diào)用光子文件渲染出最終效果，將渲染圖片保存為PNG格式，保留透明背景有助于后期合成校色。第七篇村落一角浙江省普通高?！笆濉毙滦螒B(tài)教材光影魔術(shù)—三維數(shù)字模型制作村落一角掌握復(fù)雜場景項目的制作流程、掌握室外場景燈光的運(yùn)用、掌握場景意境塑造的方法。該項目是游戲動畫短片中對其中一個小村落的設(shè)計，該場景有很多道具，場景細(xì)節(jié)描述細(xì)致，布局充滿生活氣息,色彩設(shè)定鮮亮。本項目是一個室外場景，在鏡頭運(yùn)用和光線設(shè)置上有別于室內(nèi)場景。因為場景布景比較復(fù)雜，對道具制作的要求很高，所以先要了解場景中各個道具之間的空間關(guān)系，要講究制作過程，本項目增加了許多建模要求，需要學(xué)生具備較好的建模綜合應(yīng)用能力。項目目標(biāo)項目介紹項目分析01卡通室外場景分析PARTONE一、卡通室外場景分析卡通室外場景分布著很多場景道具。場景道具是構(gòu)成場景非常重要的部分，場景道具制作是否精良直接影響整個場景制作的質(zhì)量。通過分析設(shè)計圖將這個卡通室外場景的制作大致分成3部分，村落平臺模型的制作、村落主體模型的制作、材質(zhì)的制作、VRay環(huán)境設(shè)置。02村落平臺模型的制作PARTTWO二、村落平臺模型的制作01

創(chuàng)建一個立方體，注意網(wǎng)格數(shù)，轉(zhuǎn)化為可編輯的多邊體之后，根據(jù)設(shè)計圖,選擇合適的區(qū)域創(chuàng)建主屋的平臺（見圖4-2-1）。二、村落平臺模型的制作利用多邊形次對象創(chuàng)建主屋平臺，擠出相應(yīng)的高度，調(diào)整節(jié)點，再次擠出，再次調(diào)整節(jié)點，不斷調(diào)整主屋平臺形狀（見圖4-2-2）。二、村落平臺模型的制作02

打開Photoshop工作界面，根據(jù)主屋平臺的尺寸，創(chuàng)建一個只有黑白的灰度圖，然后將已經(jīng)完成凸出坡地的地形模型進(jìn)行平滑，再利用3dsMax的“置換”命令拾取剛才創(chuàng)建的灰度圖，創(chuàng)建道路形體(見圖4-2-3）。03村落主體模型的制作PARTTHREE三、村落主體模型的制作01

當(dāng)完成村落平臺模型的制作后，進(jìn)行村落主體模型的制作，先來制作主屋。主屋由屋頂和屋身兩部分組成，根據(jù)設(shè)計圖制作屋身。利用樣條線創(chuàng)建屋身的基本形體，轉(zhuǎn)化為可編輯的多邊形，選擇“邊界”次對象,選擇邊界線，按Shif鍵，拉出厚度（見圖4-2-4）。三、村落主體模型的制作02

現(xiàn)在創(chuàng)建的形體是一個面體，非常適合在拉出的多邊形上創(chuàng)建窗戶與門位置的線條。選擇相應(yīng)的多邊形并將其刪除，形成窗洞與門洞（見圖4-2-5）。三、村落主體模型的制作03

合理利用“邊”次對象下面的切片平面和連線等工具，豐富線條，調(diào)整節(jié)點位置，制作窗戶與門的細(xì)節(jié)。在這個制作過程中，要采用細(xì)分曲面，觀察布線平滑后的效果，方便改善布線結(jié)構(gòu)（見圖4-2-6）。三、村落主體模型的制作04

使用“殼”命令創(chuàng)建墻體厚度，并利用“自由變形”命令創(chuàng)建傾斜效果（見圖4-2-7）。三、村落主體模型的制作05

完成墻體基本形體的制作之后，可以利用制作墻體的方法制作屋頂，在這個制作過程中，一定要靈活地使用各種工具，根據(jù)設(shè)計圖要求，完善模型布線，并利用自由變形和節(jié)點編輯，調(diào)整模型形體（見圖4-2-8）。三、村落主體模型的制作06

完成墻體和屋頂?shù)闹谱骱螅黧w建筑的模型就基本制作完了(見圖4-2-9)。接下來，給房子創(chuàng)建各個部件，這些部件建模都相對比較簡單，但要特別注意比例尺寸問題，還要制作一些扭曲效果，凸顯部件的真實感覺（見圖4-2-10）。三、村落主體模型的制作07

不斷完善村落主體模型的部件（見圖4-2-11～圖4-2-14）。三、村落主體模型的制作續(xù)圖三、村落主體模型的制作08

最終完成整個村落主體模型的制作（見圖4-2-15）。04材質(zhì)的制作PARTFOUR四、材質(zhì)的制作01

利用Photoshop中的漸變工具和筆刷工具進(jìn)行繪制，可以制作出木紋的卡通效果(見圖4-2-16)。在賦予材質(zhì)時，可以使用“UVW貼圖”進(jìn)行材質(zhì)位置的調(diào)整。四、材質(zhì)的制作02

使用同樣的方法制作出樹、屋頂?shù)牟馁|(zhì)（見圖4-2-17、圖4-2-18）。四、材質(zhì)的制作03

關(guān)于草地的制作有以下3種方法。（1）直接利用貼圖進(jìn)行制作,同時制作道路（見圖4-2-19）。四、材質(zhì)的制作（2）利用VRay進(jìn)行制作。首先在相應(yīng)的位置創(chuàng)建一個平面，然后在“創(chuàng)建”命令面板中選擇“VRay"選項，單擊“VR毛發(fā)”按鈕，為剛才的平面創(chuàng)建毛發(fā)，然后修改相關(guān)參數(shù)，調(diào)整草地的密度等屬性，得到想要的效果（見圖4-2-20）。四、材質(zhì)的制作