重庆3D动画制作、VR游戏等特效基本概念及制作流程


身为动画或电影迷的你,是否不仅仅只满足于观影娱乐,而梦想着有朝一日成为创作的一分子呢?大多数人梦寐以求的动画、特效及游戏公司,像是皮克斯、迪士尼、DC等等,都打造了《玩具总动员》、《复仇者联盟》、《蝙蝠侠》等令人为之一亮的作品。而想踏入这样的创作领域,光会画画和创作还不够看,还需要抢先一步掌握CG技术!若你有这般的梦想,却又不知道从何开始,这篇文章绝对适合你。整理了CG创作流程,带你从CG艺术的基本概念及术语开始学习,并了解整体的创作流程。


1. 概念设计(Concept)

不论是要做3D角色、场景或是道具,第一个步骤都是先确认想法-你想要制作怎样的重庆3d动画场景或角色?这个阶段,基本上是决定一个游戏或作品成败的关键;你不需要有超厉害的绘制技巧,只需要确定你想要让观众看到怎样的作品。下图为不同风格的概念设计图,基本上许多动画或游戏公司,都将概念设计设为一个全职的工作。毕竟在创意产业,想象力就是你的超能力。


2. 3D建模(Modeling)

有了概念设计后,接下来就可以开始将平面的创意转为立体,而3D建模正是最好的方法。基本上3D建模就像雕塑一样,唯一的差距是,3D物体的基本结构是由多边形所组成,而不是石头、木头或黏土等材质。我们可以把3D建模分成两种类型,一种是多边形建模,一种是雕塑。相较于雕塑,多边形建模更是从零开始。若想要建构一个立方体,你就必须知道它是由6个面组成,也就是说它是由6个多边形组成。一个3D形状可以由2个以上的多边形组成,换句话说,所谓的多边形建模,就是将这些面以不同的方式组成不同的形状。而雕塑则是把模型刻成你所想要的形状,通常大多数都刻成人物、动画或有机生物。而业界大多数使用的3D建模软体有Maya、3ds Max、ZBrush、Blender 等等,这些软件都能够让你塑造出许多形状,创作出独一无二的3D模型。


3. 纹理/贴图(Texture)

塑造出想要形状后,接着为你的作品制作纹理贴图吧!绘制纹理是非常复杂的工作,它可以让你的角色更加真实。首先你可能需要寻找你想像中或是真实世界材质的参考图片,再来就是在软件上绘制这些纹理,大多数业界使用者可能会用Photoshop、Substance Painter等软件。


4. 着色(Shading)

有些物体或许不需要使用纹理和贴图,只要着色即可。因此某些公司可能没有贴图设计师(Texture Designer)一职,但一定会需要负责上色的艺术家(也有可能是这两个职位合并)。而著色也是一门大学问,假设你现在要创作一个瓶子的3D模型,可能需要在瓶身上添加透明的色彩、为瓶盖添加些透明的质感。大部分3D建模软件都有着色器,你只要根据所设想的色彩进行上色。而著色更需要掌握灯光与阴影,因为不同光线的反射或折射都会造成色彩变得不一样。若想要学好上色,就必须了解光线对颜色造成的现象,总共能分成4个概念-直射(Rirection)、折射(Refraction)、反射(Reflection)和散射(Scattering)。直射就是光线直接照在物体上,根据光线的颜色不同会变成不同色。而折射大多是光穿越水或玻璃所产生画面现象,如下图的玻璃杯外表。

而反射,可能是面对镜子或是玻璃,所产生的反射光泽,但其实物体也会反射不带有光泽的光线。例如在阳光正好的一天,你看到如纸或雪等白色物体时,眼睛会稍微刺眼。

而次表面散射(Subsurface Scattering),也简称SSS,就是模拟光线穿透半透明物质内部的照明效果。最直接的理解,就是将手掌放在灯源前,即使大部分光线都被遮挡住了,还是会有一些光穿透你的指缝和血管。


5. 骨骼(Rigging)

有了角色的模型与颜色后,接着就是让赋予角色的动作。在进行重庆3d动画制作工作之前,会经历绑定骨骼这个流程,才能让角色动起来。绑骨骼不只是建造角色的骨骼,而是用数学与逻辑来定义每一个角色移动的方式。首先,你可能要在模型中设定骨骼,若你的角色不是人物而是动物,那可能骨骼的设定会有很大的差别。不仅是角色要有骨骼,可能物件上也会需要。例如一个台灯的开关,控制灯开关的灯线可能需要做移动,那就需要装骨骼。又或者你想要让肌肉或皮肤有动感,也必须Rigging,让肌肉能尽可能真实得变形。基本上绑骨骼与动画息息相关,因此小型的动画或游戏公司可能会要求动画师学会绑骨骼。


6. 动画(Animation)

绑好骨骼后,接着就可以开始做动画的工作。动画基本上就是帮助角色做出表演及演出,是一个角色的灵魂,若没有动画,这个角色就只是漂亮的空壳。在国内外大型的动画工作室,除了使用动画软件内建的功能去制作角色动作外,许多动画师也会尝试撰写新的「动画脚本」(Scripting),在软件上写类似像程序语言的工作,创作新的角色动态,方便套用在他想呈现的故事与动画里。


7. 特效模拟

(1) 布料模拟

在动画或某些使用大量特效的电影中,会使用动画呈现出现实世界般逼真的服装,因此布料模拟的工作就变得很重要。必须让这些3D服装能够呈现真实世界的物理反应,例如服装随着重力垂挂或随着风力而飘浮。大部分的3D软件都能够进行布料模拟。


(2) 固体模拟

除了布料外,某些电影或游戏中会出现,建筑物被破坏,固体物被砸烂等效果。因此你可能需要知道更多物理力学的应用,才能做好这些特效。而大部分的3D软件都能够进行固体模拟。


(3) 头发与毛皮模拟

创作逼真的头发或动物毛皮,一直都是CG界最困难的一项工作,许多工作室一直在尝试不同方式,让头发与毛皮看起来更自然。大部分3D软件都可以制作头发,也有一些专门制作的插件,例如:Yeti、Hair Farm和Ornatrix等。


(4) 烟、水、火等流体模拟

在电影《加勒比海盗》中,我们可以看到重庆3d动画公司的特效团队大量使用流体特效模拟,去创造宽广无尽的海洋。不只是水,火、烟雾、沙尘等效果,都能够依靠3D软件制作,而大部分工作室习惯使用Phoenix FD 、Houdini、RealFlow等软件来完成。


(5) 人群模拟

除了上述特效外,还有一种是模拟大量人群,来呈现大场面的气势。例如《复仇者联盟4》的最后大战或是《波西米亚狂想曲》的演唱会桥段皆有用到这种效果。人群模拟大都是专门的软件制作,很少在3D软件上。


(6) 肌肉模拟

另外,近年来的特效行业,也开始用3D软件去模拟肌肉,基本上会先制作好会动的骨骼,接着把肌肉绑在骨头上,借此得到基本肌肉的动态,然后再产生筋膜(Fascia)包覆在肌肉外层,而肌肉与筋模之间在运动时会有滑动的效果,再来加上脂肪层、皮肤、最后产生皱褶。而业界通常都用Maya等软件在制作肌肉模拟这块。


8. 灯光(Lighting)

等到镜头中的角色动画以及特效模拟都做好后,接着会进入到灯光阶段,该工作主要为每个镜头或是场景制造光线,随着剧本以及情节的要求会有不同的灯光打法,灯光可以为镜头或场景制造不一样的氛围。而灯的类型也分为四种:

聚光灯(spotlights)

区域灯(area lights)

点灯(point lights or omni lights)

定向灯(directional lights)


9. 渲染(Rendering)

上述所有环节都完成并结合在一起后,就可以进入渲染阶段,将成品输出成影片。影片越大,渲染时间就会越长,也会影响到工作流程,或是作品发行的时间,因此大多数动画特效公司都在研究,如何让渲染时间更快速的新技术。


结语

CG流程中的每项工作,都还需要学习非常多知识或是软件技巧,而悠鹿视觉致力为广大CG爱好者提供最新最全的CG行业资讯和技术知识,追踪你最不可错过的CG圈!


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