巴旦次成 西藏大學(xué)工學(xué)院

基于CINEMA4D人物模型的骨架搭建

巴旦次成 西藏大學(xué)工學(xué)院

隨著近幾年3D動(dòng)畫(huà)的突飛猛進(jìn)，漸漸取代了二維動(dòng)畫(huà)主導(dǎo)的時(shí)代，3D軟件逐漸嶄露頭角，深入了社會(huì)的各個(gè)行業(yè)，比如科學(xué)研究模擬、生物研究模擬、工業(yè)設(shè)計(jì)、影視行業(yè)、廣告行業(yè)等領(lǐng)域，尤其在影視行業(yè)領(lǐng)域相對(duì)突出，3D軟件的作用不僅僅表現(xiàn)在某一個(gè)單獨(dú)的行業(yè)之內(nèi)，CINEMA 4D字面意思是4D電影，不過(guò)其本身還是3D的表現(xiàn)軟件，由德國(guó)Maxon Computer開(kāi)發(fā)，有較高的運(yùn)算速度和強(qiáng)大的渲染能力，簡(jiǎn)易運(yùn)用的燈光材質(zhì)等特殊性質(zhì)，隨著其越來(lái)越成熟的技術(shù)受到越來(lái)越多的行業(yè)重視，可以預(yù)見(jiàn)，其前途必將更加光明。

CINEMA 4D 運(yùn)算速度 渲染 燈光 材質(zhì)

1 CINEMA 4D簡(jiǎn)介

CINEMA 4D是德國(guó)Maxon Computer公司開(kāi)發(fā)的三維動(dòng)畫(huà)軟件，其廣泛應(yīng)用于電影、動(dòng)畫(huà)、影視廣告、設(shè)計(jì)等多方面，軟件本身具有極其穩(wěn)定的特點(diǎn)，以及強(qiáng)大的渲染功能和三維繪畫(huà)功能。它簡(jiǎn)單易用，方便快捷，能夠制作出令人驚嘆的動(dòng)畫(huà)效果，隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，三維建模仿真技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)，CINEMA 4D已經(jīng)走向成熟。

2 CINEMA 4D虛擬人體模型

2.1 創(chuàng)建人物模型

在搭建骨架之前人體模型的是不可缺少的元素，在CINEMA 4D中自帶著人物模型的素材，模型的種類也是多種多樣的，在【內(nèi)容瀏覽器】—【預(yù)置】—【Sculpting】 —【Base Meshes】里選擇任意模型，雙擊即可載入，如圖1所示。

圖1

2.2 創(chuàng)建角色預(yù)設(shè)的骨架

在菜單欄中選取角色，在角色對(duì)象屬性中選擇人物模板【Advenced Biped】，在組件中建立位置【Root】,再此之下建立脊柱【Spine】，繼續(xù)給模型建立身體肢體組件，如四肢，脊椎等相序完善。如圖2所示。

圖2

搭建四肢的時(shí)Spine底下同時(shí)建立一對(duì)肢體，在正視圖中點(diǎn)擊【角色】—【對(duì)象】—【調(diào)節(jié)】,建立人物模型的骨架時(shí)，同時(shí)建立左右兩邊的骨架，并把勾選對(duì)象屬性中【調(diào)整】底下的【對(duì)稱】屬性便可同步操作對(duì)應(yīng)模型的骨骼點(diǎn)，并且都是同步不易造成偏差或誤差，這樣的操作比起每一個(gè)骨架單獨(dú)建立更加方便和正確，但是這樣的操作只能運(yùn)用在身體上屬于一對(duì)的組織比如眼睛、耳朵、手、大腿等。調(diào)整骨架時(shí)需要耐心地把每一個(gè)支點(diǎn)放在相應(yīng)的位置上，其次掌握各項(xiàng)屬性及細(xì)節(jié)選項(xiàng)，創(chuàng)建一個(gè)符合人類生理結(jié)構(gòu)的骨骼，值得注意的是膝蓋處應(yīng)當(dāng)適合略微靠前，在創(chuàng)建中不同的視角需要相互交換，確保骨骼能完全與模型匹配，最后按住【F5】觀察在不同視圖下骨骼結(jié)構(gòu)是否完整。如圖3所示 。

圖3

2.3 綁定模型

在綁定之前必須仔細(xì)觀察角色，當(dāng)一個(gè)骨骼建立的部位有偏差或不完整時(shí)，會(huì)影響人物運(yùn)動(dòng)的形成，并且需要重新檢查和調(diào)節(jié)骨骼位置。當(dāng)所有檢查完成后，首先點(diǎn)擊【角色】—【對(duì)象】—【綁定】后，選中人物模型，把模型拖拽到【綁定】的【對(duì)象】窗口內(nèi)進(jìn)行綁定，如圖4所示。

圖4

接下來(lái)在對(duì)象屬性中選擇【動(dòng)畫(huà)】—【添加行走】即可創(chuàng)建簡(jiǎn)單的人物模型運(yùn)動(dòng)，如圖2-5所示。在創(chuàng)建完【添加行走】之后對(duì)象窗口中會(huì)出現(xiàn)【循環(huán)運(yùn)動(dòng)】的標(biāo)志，點(diǎn)擊后在屬性面板中可調(diào)節(jié)模型的動(dòng)作，在【對(duì)象屬性】中點(diǎn)擊【行走】可選擇三種不同的運(yùn)動(dòng)方式，選擇【靜態(tài)】等同于原地踏步，選擇【線】是直線運(yùn)動(dòng)，但是選擇【路徑】，那么必須要畫(huà)出相應(yīng)的參照路徑。在畫(huà)出路徑時(shí)，首先在工具欄中點(diǎn)擊【樣條】然后選擇【自由樣條】，其次打開(kāi)頂視圖，畫(huà)出一條路徑，隨后把【樣條】拖拽到【循環(huán)運(yùn)動(dòng)】底下的【路徑】欄中，即完成了模型的路徑運(yùn)動(dòng)。如圖5所示。

圖5

3 結(jié)束語(yǔ)

隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，三維建模仿真技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)，在眾多的三維軟件中，CINEMA 4D其本身有較高的運(yùn)算速度和強(qiáng)大的渲染能力，簡(jiǎn)易運(yùn)用的燈光材質(zhì)等特殊性質(zhì)，深受廣大使用者的青睞。

[1]TVart培訓(xùn)基地.CINEMA 4D完全學(xué)習(xí)手冊(cè)[M].人民郵電出版社，2015.

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TP202

巴旦次成（1995- ），男，藏族，西藏大學(xué)2014級(jí)本科生，拉薩當(dāng)雄人,主要研究方向：3D動(dòng)畫(huà)制作及視頻特效。