三維角色動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)是藝術(shù)和計(jì)算機(jī)軟件深入融合發(fā)展的產(chǎn)物,新形勢(shì)下,三維角色動(dòng)畫(huà)制作關(guān)鍵技術(shù)在諸多行業(yè)、諸多領(lǐng)域都得以廣泛應(yīng)用,且成效顯著。接下來(lái),談?wù)剬?duì)三維角色動(dòng)畫(huà)制作關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用的幾點(diǎn)思考。

一、角色建模技術(shù)

1、圖像建模技術(shù)。

該技術(shù)主要是利用智能相機(jī),全方位、多角度拍攝動(dòng)物、人物的照片,然后利用專(zhuān)門(mén)的軟件進(jìn)行自動(dòng)整合,如此一來(lái),成功獲取角色三維模型。目前來(lái)看,圖像建模技術(shù)的應(yīng)用,有效提升了角色模型構(gòu)建的效率與水平。

2、三維掃描技術(shù)。

該技術(shù)可以對(duì)動(dòng)物、對(duì)人物設(shè)置采樣點(diǎn),進(jìn)行三維掃描,進(jìn)而快速得到動(dòng)物、人物表面各采樣點(diǎn)的色彩信息、三維空間坐標(biāo),進(jìn)而針對(duì)物體建立三維彩色數(shù)字模型。三維掃描技術(shù)一改傳統(tǒng)利用三維動(dòng)畫(huà)軟件提供的幾何建模法建立角色模型效率低、難度大的弊端。但是,該技術(shù)的使用需要強(qiáng)大的硬件設(shè)備作支撐,但這些設(shè)備昂貴,同時(shí)也限制了創(chuàng)作者們創(chuàng)造思維的發(fā)揮。

3、幾何建模技術(shù)。

幾何建模技術(shù)的應(yīng)用,是三維造型創(chuàng)新思維的生動(dòng)體現(xiàn),設(shè)計(jì)師們能夠利用雕刻工具、筆刷等物體將自己想象的角色三維模型精準(zhǔn)的雕刻出來(lái),這種技術(shù)非常靈活便捷,有利于激發(fā)創(chuàng)作者們的創(chuàng)造性思維能力,但是,這種技術(shù)在建立角色模型時(shí),難度系數(shù)大、程序繁雜,且效率低。

4、專(zhuān)業(yè)的三維角色制作軟件。

我們可以通過(guò)Poser等專(zhuān)業(yè)的三維角色動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)軟件來(lái)獲得物體、動(dòng)物和人物的三維立體造型,接著利用參數(shù)盤(pán)來(lái)有效調(diào)整人體的頭、肩膀、大腿等構(gòu)成模型的諸多組成部分,然后快速、高效的創(chuàng)作其需求的各類(lèi)角色模型。成功生成角色模型以后,再導(dǎo)入至三維動(dòng)畫(huà)軟件中。從大量的實(shí)踐來(lái)看,通過(guò)專(zhuān)業(yè)的三維角色制作軟件來(lái)制作三維模型,無(wú)需借助昂貴的硬件設(shè)備,能夠在很大程度上提升制作效率,大大降低難度系數(shù)。但是,因?yàn)槭腔谝延械娜唤巧幕A(chǔ)之上進(jìn)行調(diào)整、組合或者修改而得來(lái)的,因此也存在較大的局限性,限制了創(chuàng)作者們想象力、創(chuàng)造力的發(fā)揮。

二、運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)

1、基本的骨骼系統(tǒng)。

創(chuàng)作者們可以利用三維動(dòng)畫(huà)制作軟件提供的基本骨骼系統(tǒng)來(lái)明確所創(chuàng)建的骨骼指定層級(jí)關(guān)系,并為這些骨骼制定控制器,然后在手動(dòng)設(shè)置骨骼關(guān)鍵幀。這種技術(shù)靈活便捷,但需要一個(gè)個(gè)創(chuàng)建骨骼,并手動(dòng)鏈接成角色骨架,程序繁雜,且容易出錯(cuò),最終得出的動(dòng)作效果不夠流暢、自然。

2、運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)。

工作人員通過(guò)運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)來(lái)實(shí)時(shí)捕捉人體動(dòng)作,并有效處理獲取的數(shù)據(jù),并利用這些數(shù)據(jù)來(lái)驅(qū)動(dòng)已經(jīng)生成的三維角色模型,讓這些模型的動(dòng)作與人體相同。運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)效率高、制作簡(jiǎn)單且精度較高。但該技術(shù)的運(yùn)用需要昂貴、先進(jìn)的硬件設(shè)備作支撐,且取法捕捉到撞擊、跳樓等危險(xiǎn)性較高的動(dòng)作。

3、專(zhuān)用角色動(dòng)作制作模塊。

3DS MAX內(nèi)置了Character Studio給出的Bipe骨骼系統(tǒng),該系統(tǒng)無(wú)需手動(dòng)設(shè)置每個(gè)骨骼的層級(jí)關(guān)系,也無(wú)需制定各種各樣的IK,只需在視圖時(shí)單擊拖動(dòng)鼠標(biāo)即可成功創(chuàng)建人體骨骼。相比基本的骨骼系統(tǒng),該模塊操作方便,也能夠手動(dòng)設(shè)置所創(chuàng)建Bipe骨骼關(guān)鍵點(diǎn)。其次,Character Studio還創(chuàng)造了自動(dòng)步跡動(dòng)畫(huà),步跡成功創(chuàng)建以后,Bipe骨骼能夠形成行走動(dòng)作,并基于此添加手動(dòng)關(guān)鍵幀動(dòng)畫(huà),從而增加動(dòng)作數(shù)量。Character Studio還創(chuàng)造了運(yùn)動(dòng)混合功能,把幾段Bipe骨骼動(dòng)畫(huà)成功編輯到一塊,并把不同的動(dòng)作疊加到一塊,進(jìn)而提升動(dòng)作的復(fù)雜性。盡快Character Studio的動(dòng)作制作效率與質(zhì)量有所提升,但在制作復(fù)雜動(dòng)作過(guò)程中仍然利用自動(dòng)與手工結(jié)合的手段,所以,最終制作的動(dòng)畫(huà)仍然缺乏流暢性、真實(shí)性。

4、三維角色動(dòng)作生成軟件。

Endorphin由英國(guó)一家公司開(kāi)發(fā),該軟件主要是基于生物動(dòng)力學(xué)、人工智能、基因演算等技術(shù)的基礎(chǔ)之上,來(lái)對(duì)人體真實(shí)動(dòng)作進(jìn)行有效模擬。其生產(chǎn)效率、動(dòng)作精度非常高,適用于制作運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)無(wú)法完成的撞擊、跳樓等高危險(xiǎn)性的動(dòng)作。Endorphin所選用的演員也是虛擬出來(lái)的,能夠模擬所有的動(dòng)作,也不需要任何硬件設(shè)備的支撐,這為動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)提供了新的發(fā)展思路和模式。