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浅谈三维动画中医学/医药动画的设计与制作

2020-09-17 阅读 37

三维动画充满着奇幻的色彩,是现代社会时尚的前沿,这一新生的技术也将普及到我们的生活当中,深入社会的各个领域,变成我们物质与精神生活中不可缺失的部分。人们对动态中的艺术形式产生的欲望形成了动画的思维,到了自由幻想和抽象艺术画面,模拟自然运用现代科技在屏幕上表现出来,经过漫长的探索发展,现在的动画技术很大程度上得以提升,这是一种新兴型产业,也是一种新的科学。

随着现代科学技术的的飞速发展,三维动画也变的更加真实,使人们视觉上具有更深层的享受。实现了人们在现实生活中不可能见到奇特景象,在这个虚拟平台上设计师根据要求添加动画需要的参数,按需求为模型加上材质灯光等效果,计算机软件自动会运算出最终的画面。

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一、三维动画软件介绍:

3D Studio Max软件,一般称为3ds Max,作用于三维中的模型建立,动画与渲染。3D Studio Max 和 Windows NT组成诞生了降低了CG制作的要求,起初开始作用在电脑游戏中的动画创作,之后更进一步的开始进入到影视片的特效制作当中,例如指环王,哈利波特等等众所周知的影片。在Discreet 3Ds max 7之后,正式改名为Autodesk 3ds Max,当前最新版本为3Ds max 2014。

ZBrush软件是CG领域中第一个让艺术家感到无拘无束自由挥洒的3D设计工具!此软件的诞生彻底改变了曾经老式的3D设计软件的工作方式,使艺术家们的双手和思维得到了解脱,与过去某种依靠鼠标与参数的古板创作方式彻底告别,艺术家们完全可以按照自己的工作习惯与创作灵感来工作。它把原先非常繁杂的3D建模与贴图绘制,变得就像随意涂鸦那么简单随意。让正规设计员激动的是,ZBursh不仅仅可以将各种复杂的物体纹理,肌理很好的绘制完成,而且能够将绘制的繁多的细小的纹理肌理以法线贴图的形式导出,也可以导出带有UV信息的低细分模型。导出的法线贴图与低细分模型能够为大多数众所周知的3D软件Maya、Max、Softimage|Xsi、Lightwave等认可和运用。使之奠定了三维动画方面里面最重要的建模与材质的辅助工具。

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二、三维动画的特点

三维动画即3D动画,是最近几年才萌芽发展的一个新兴的计算机应用技术。当电脑软件与硬件的不断完善发展之后,3D动画随之发展壮大。

动画制作虽然基础比较容易,建立也有很多的方法做出的效果也不一。但是要融会贯通却需要很多年的努力,在这个虚拟的三维空间中让人眼产生视觉上的错觉,还要跟着时代的快速进步不断的学习新的软件。在现在影视方面中的技巧运用也是最顶级的。鉴于动画的繁琐,设计师精力有限不可能精通所有方面,这就需要庞大的团队力量。

创作不受气候季节等元素影响,立体性强,画面效果逼真,而且比现实中的实物更加漂亮。网络与现实的最佳载体,可以让不可能变为可能,用低成本做出场景宏伟的虚拟效果。实拍摄影具有危险可通过3D动画用于创作,为重新实现的画面也可运用3D动画来模拟完成.

如果画面中的表现力受到现实拍摄画面的影响,就可以将3D动画虚拟世界中的相机当作理想的电影摄影机使用,利用虚拟平台来展示,而创作人员相当于、灯光师、摄影师,美术,其最终画面特效的结果仅取决于创作的经验,艺术水平等,这就需要长期的培养与学习。

而且3D动画硬件和软件的技术限制,电影特技在三维动画中产生的影视特效等,但是质量需求很高,操作难度比较大。这一行业在日本、美国应用广泛,但遗憾的是国内当前应用非常有限。

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三、三维医学/医药动画的制作流程

在三维软件中建立生物模型的办法有很多,例如多边形建模、Z球等等,比较常用得是多边形建模。多边形建模可以删除多边形的一半通过镜像工具实例克隆出另一半,这样可以在你修改一边的时候,另一边也会同样一起变化,最后附加在一起就可以完成了。通过不断的调节让形体更加完善,每加一次线挤压一个面都需要调整一次点,这样才能把大体的形体调整正确,我们要在最少的段数下保证模型的最好效果。

模型的面数较少时,灯光和细节就需要由贴图来完成,这就让贴图制作变得相当重要。如果做出精美的模型而没有用相对应的贴图,也是无法得出好的渲染效果。 由于技术限制,贴图的大小和数目就会受到很大的限制,所以要完美地展示视觉特效,UV展开的准确率和贴图制作的精致性也就变得尤为重要。

动画后期合成就是把不同的物体利用用现在软件的特别手法,融合在一起。并且让人们得到不一同的艺术特效。这更是后期创作,作品中非常重要的部分组成,可让创作得以突出的一个非常重要元素,很多特别的艺术效果必须要依靠后期合成来完成。没有后期画面的效果调整换面就显得非常暗淡无光。后期合成创作这是一门艺术。画面的视觉感不会受到真正摄影机的限制,可以利用三维动画的这一个优势发挥出充分的想象力,使画面效果达到巅峰。

四、三维医学/医药动画的设计思路

制作这个生物角色之前,可以上网或自己拿相机去拍摄,去收集素材图片,通过观赏大量的作品来拓宽自己的思路,为自己的设计提供一些可借鉴的参考,像作品的造型设计、光感的调试、绘制贴图等。在有了一个整体的构思后,就要绘制草图把构思简单的表现出来。

根据前期收集的素材图片,首先在3DMax通过简单的几何体把自己的设计搭建出来,把握模型的比例布线后导入zbrush中对生物身上的肌肉群的地方进行处理,肌肉结构与骨骼的包裹穿插,要经常参考真实照片素材,先从整体着眼,不要死刻细节,各个部分软与硬的区分。UV的拆分很关键,必要时需要调节uv里各个点。各种类型贴图的生成,再在Photoshop贴图的绘制,摆一个自己喜欢的动作,再给场景一个合适的灯光效果以及天空环境、大气效果。而这些直接决定了场景最终感觉。采用多通道分层渲染,利用光学特性归类,之后在实行渲染,得到一个场景中的多张属性贴图,这样就可以在PS后期合成中更容易控制画面效果,最后将这些层叠加在一起,就可以合成更好的效果。这是一个制作的基本流程。

从作品的创作实践的过程中,要学会使用zbrush进行高精度高细节的写实模型制作,掌握zbrush与max等三维软件的交互工作流程,将模型从3dMax 导入zbrush,再从zbrush导入3dMax,从而调试。掌握生物材质纹理的制作以及渲染。在完成技术熟练的过程中,提升对作品的审美效果的整体把控能力。