水晶石精粹:3ds max & ZBrush三维数字静帧艺术
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本章概述

本章与第2章作为一个完整的教学范例,为大家设置了一个简单的写实三维小鱼模型、材质制作讲解:使用3ds max软件建模和UV拆分,并结合ZBrush软件制作模型细节和贴图纹理。具体制作过程中还涉及:1. 小鱼角色的原始素材处理;2. 小鱼模型的前期布局规划;3. 小鱼三维模型的建立;4. 小鱼模型UV映射的展开;5. ZBrush雕刻小鱼模型细节;6. ZBrush绘制小鱼纹理;7. 使用3ds max进行小鱼材质渲染,其中本章教学以前四项为主要内容。《小鱼》的最终效果如图1-1所示。

图1-1

通过对这个案例的制作讲解,从本章中大家可以掌握制作有关知识点,包括以下几个方面的内容。

一、要对找到的原始图像素材进行有效的加工。并不是所有的图像素材都能直接用于建模参考,而对于作为图像参考的素材选用,一般要注意三方面因素:首先,图片素材的精度问题,也就是像素大小要尽可能高一些,使图像能展示较为全面、细腻的空间结构信息;其次,图像上不要有过于明显、强烈的光影变化。这个要求与选择作为贴图的图像素材有些类似,主要是因为如果参考图片上有明显的光影效果,对于建模时观察体块转折,可能会变得不清晰,尤其是处于暗部的那些结构;最后,图像素材以正交视图角度呈现为佳。有透视变化的图像,可以作为效果图参考,但是,用于建模参考的原始素材尽量避免透视变形,这样可以方便在3ds max软件中建模时,能够通过正交图像找到虚拟空间中的对应Vertex(顶点)的XYZ坐标位置。

图1-2

原始素材选择图例说明

二、使用3ds max建立三维模型不要急于在软件中直接动手,最好在建立模型之前对模型有一个“提前的”平面方式布局规划。这样做能使我们在3D建模之前,对于三维模型有一个基本的构筑预判,尤其是对模型的大体布线走向,即便开始设想的不够精确,也为在3ds max中实际操作做了“预设值” 的对比参照。通过案例中小鱼模型制作的演示,提供了具体的分析和操作方法。尽管以上的这些前置步骤很简单,只是一个对选择图像简单加工和平面布局的绘制工作,甚至都很难作为一个专门的小节去谈及,但是,这是建立模型非常必要的工作。

图1-3

平面绘制布线预设方式图例

三、使用3ds max软件的多边形功能进行小鱼3D模型创建。有了前面两个步骤的图形辅助,对于3ds max软件中的多边形编辑命令,比如weld(焊接)、chamfer(斜切)、cut(切割)等,就有了从简单命令操作到灵活工具运用的方向指导,这带来的就是效率和效果的双层提升。首先,是通过预设值的参考加速建立模型的效率;其次,是通过比对预设值布局,修正模型建立的细节,提高制作的效果。当然,也有一些模型编辑过程中的操作技巧,具体参见本章使用3ds max制作polygon(多边形)模型一节;另外,配套光盘的教学中也提供了3ds max多边形创建生物模型的视频演示。

图1-4

小鱼多边形模型完成图例

四、小鱼3D模型的UV映射展开。这个环节始终是一个立体模型与平面纹理结合的必经阶段,它是3D模型顶点和平面像素之间的一个匹配关系。展开UV有很多方法,在书中主要是利用3ds max自带的Unwrap UVW命令进行UV编辑,配套光盘中的视频教学是使用Unflod3D软件进行展开的,当然还有很多的第三方插件能实现类似功能。

小鱼模型UV映射完成图例

图1-5

经过对本章涉及的上述4个环节实例讲解、分析,读者可以创建一个小鱼模型(或类似模型),并且为模型进行了UV展开,从而进入第2章内容的学习:将模型导出到ZBrush软件中,进行模型细节雕刻和各个类型贴图绘制工作做了必要的准备。本章也列出光盘中相应的ZBrush教学视频索引,有一定三维制作基础的读者,也可以直接对照学习视频中的ZBrush教学内容进行学习。

作为本书的开头章节,先针对初学者学习三维软件的方法问题,简单谈谈个人的经验和观点,解除大家在初学阶段容易产生困惑的常见问题:

初学三维软件的朋友大都会面临一个比较普遍的情况——所使用的工具软件会被不断地进行升级,甚至完全被另外的软件或模块所替代。

这样的状态会带来一个“麻烦”:需要持续地投入精力去学习新的软件功能和技术。面对当下日新月异的三维软件产品更新速度,有时候的确让人感觉有些吃力。刚刚费了很多工夫才掌握的技术,很可能在下一个版本中集成为一个方便实用的模块:比如说Texpoter(拓片)这个免费插件,大家应该非常熟悉,主要功能是将多边形的UVW映射按照设定好的像素尺寸输出成图片,以便在后期软件中对贴图进行更精细的绘制加工,也就是类似功能的插件出现,使大家告别了Print Scream键(拷屏)的时代。而在3ds max新版本中,给多边形物体添加Unwrap UVW修改器,在单击【Edit】按钮后能在【Tool】工具菜单下找到【Render UVW Template】(渲染UVW模板)命令,如图1-6所示。

图1-6

通过这个命令,可以直接按照设定的尺寸,输出需要的多边形UVW映射图像,如图1-7所示。这样一来,Texpoter(拓片)插件的功能就被整合进3ds max中。所以,工具软件的不断升级带来方便的同时,需要大家在运用过程中,对软件主要功能原理学习和周边工具的掌握进行合理的精力安排。

图1-7

再比如,早些年可以在多边形模型上进行自由雕刻的修改器还是一个叫做Paint Model(绘画模型)的小插件,现在的3ds max版本早已将这个功能集成到Polygon(多边形)的变动修改中,如图1-8所示,并且拥有非常精确的调节设置功能和非常好的稳定性。

图1-8

在学习的过程中,不可避免会遇到软件的迅速升级和原有功能模块的转化等,这些不仅对于初学者,就是对于长期接触3D的专业人员都是一个难题:一是频繁的软件升级使自己疲于应对那些新的命令学习和技术掌握;二是刚刚学习不久的功能可能会被取代,甚至消失,比如很多过去常见的优秀3ds max插件等,随着时间的推移,不仅插件早已跟不上新的版本,甚至连开发团队都解散了,这样之前投入时间和精力进行的技术学习就可能白白浪费。怎样解决这个问题呢?在这里,谈谈个人的看法,仅供大家参考:

首先,也是最重要的一点,一定要明确自己的发展方向。如果确定好自己是往数码影视动画、数码游戏制作或者数字后期合成发展,你就会发现是3ds max软件好,还是Maya强一些,是一个多么可笑的问题!假设是在游戏制作领域或者建筑漫游,那么选择3ds max的可能性就非常大,完全可以选择3ds max作为主力制作软件。反过来说,如果在影视动画领域,那Maya就有必要成为你的首选。所以,先确定行业发展方向,再选择适应的软件工具。

其次,学习三维软件是有一定规律的。不论是3ds max、Camera4D,还是Maya,或者是Softimage等,这些功能强大的软件都会有功能相似的基础模块,比如模型制作模块、材质贴图模块、灯光模拟、动画模块、粒子系统等,这些是要花大心思去认真学习的。因为不论软件怎么升级,这些基础模块是相对稳定的,所以,学好三维软件的主力功能是必不可少的。尽管有些人会玩上几个插件,制作一些特效“卖弄”一下,但是,主力功能如果不花大力气去学习、掌握,形成扎实的专业基本功,只会耍插件实质是虚弱的“花架子”,真到实际商业项目实战中起不了什么作用。

最后,就是对操作技巧的经验积累。要注意,不是说软件技术,那侧重指三维软件的使用能力。这里说的技巧,实际是指对三维软件的运用能力,即如何获得相应的问题解决方案和实施手段。在实现同样的三维视觉效果中,其实用到的方法和思路是各不相同的,也就是说,可以用不同的方法组合来得到相同的效果。但是,具体哪种效果好一些,哪种效率高一些,哪种运算稳定……这些都需要长期的、持续的技巧和经验积累。

回过头来,在ZBrush软件的学习上,就不难理解怎样对ZBrush软件进行有效的学习:

首先,要确定你的个人创作和商业制作中是否一定会用到ZBrush软件,用到的比例是多少。比如说你从事视频栏目包装工作,那么可能对于后期软件的学习就会相对深入些,还需要了解许多的后期特效的效果表现手法、音乐与画面的节奏变化与衔接方式等,三维软件这一块掌握就会简单些。那么,这种情况下去学习ZBrush就可能没有必要,因为提高栏目视频包装质量所需的背景知识就拥有非常大的容量,所以,可以把更多的精力放在其他周边知识的补充上,而不是ZBrush软件上。如果是三维游戏设计与制作领域,那很可能没法回避ZBrush这个优异的模型雕刻与绘制利器,这是必须要掌握的必备工具。

其次,ZBrush软件应该怎么学习?还是那句话,必须了解和掌握ZBrush的主要功能模块和操作命令,在对这些基本知识完全“吃透”的基础上,才能真正做到在使用ZBrush软件过程中不但知其然,还能知其所以然,不会因为在大量软件命令操作学习中而迷失方向,并对ZBrush扩展功能的学习及今后的多软件结合使用,进行充分的预备和整体把握。这些内容将在以下的各节中进行详细介绍。