孫翔鈺

摘要：隨著信息時代的高速發(fā)展，為了滿足人們?nèi)找嬖鲩L的消費需求，企業(yè)需要不斷快速地研發(fā)新產(chǎn)品，對于產(chǎn)品設計的速度要求也有所提高。同時隨著計算機技術的高速發(fā)展，科技產(chǎn)品的日新月異，也為時代產(chǎn)業(yè)提供了有利的發(fā)展工具。CG電腦繪畫的發(fā)展就是新時代技術沖擊下逐漸接替?zhèn)鹘y(tǒng)手繪的一種新興方式，而將這種方式應用到工業(yè)設計產(chǎn)品手繪中，是時下信息化高速發(fā)展的一種必然趨勢，本文就CG電腦繪畫如何在新時代背景下應用到產(chǎn)品造型設計中進行了分析與探討，得出新時代背景下運用CG電腦繪畫在產(chǎn)品造型手繪中的應用原則。

關鍵詞：CG電腦繪畫;產(chǎn)品造型;手繪設計;應用

中圖分類號：TP391文獻標識碼：A

文章編碼：1672-7053（2021）02-0061-02

1 CG電腦繪畫概述

CG （Computer Graphics，簡稱CG），即計算機圖形學，是研究如何用計算機表示、生成、處理和顯示圖形的一門學科，泛指通過計算機技術創(chuàng)造出各種圖形加以利用，是計算機圖形藝術的代名詞。通過計算機技術表現(xiàn)人的意志的藝術創(chuàng)作，二維、三維、靜態(tài)或者動態(tài)的形式的展現(xiàn)都屬于CG的范圍，國際上習慣將利用計算機技術進行視覺設計和生產(chǎn)的領域統(tǒng)稱為CG[1]。

CG行業(yè)與計算機軟件，在當今社會被越來越多的應用到諸多領域。而電腦繪畫藝術是以CG作為創(chuàng)作方式來進行繪畫的一種藝術設計方式，俗稱“數(shù)碼繪畫”。它是一種利用數(shù)字化設備與圖像處理的軟件，是借助數(shù)碼技術手段進行繪畫創(chuàng)作的計算機圖形藝術[2]，是一種新興的藝術表現(xiàn)形式。

CG電腦繪圖隨著時代和技術的發(fā)展更迭，已經(jīng)進入了一個相對穩(wěn)定和成熟的階段。各類計算機軟件的迭代和相關運用技法都日臻成熟，如目前設計行業(yè)最常用的Photoshop，作為CG繪畫領域中最常用的設計軟件，其繪畫類技法的開發(fā)如各類筆刷，濾鏡等都很豐富，繪制效果仿真性與真實筆觸如馬克筆、水粉等效果不相上下。另外，隨著科技發(fā)展的日新月異，CG電腦繪圖在硬件方面也隨著科技的發(fā)展而改變，從普通的電腦手寫板到以Wacom品牌為行業(yè)領軍的專業(yè)電腦繪圖手繪板，再到新帝系列專業(yè)的電子液晶手繪屏，硬件配置越來越便捷的為手繪設計服務。而近幾年隨著平板電腦繪圖功能的快速發(fā)展，Apple Pencil的問世，可移動便捷攜帶的手繪繪圖方式更是成為一種高效手繪設計的可能。

2 CG電腦繪畫在產(chǎn)品造型手繪設計中的應用意義

手繪設計快速表達是指使用手繪工具畫出設計表現(xiàn)圖，又稱手繪效果圖或手繪草圖。設計者直接用手執(zhí)筆，結合多種工具進行圖畫表現(xiàn)[3]。手繪設計有助于培養(yǎng)設計師良好的視覺修養(yǎng)，創(chuàng)造性思維，快速表現(xiàn)設計靈感的能力，具有著不可替代性和重要性[4]。手繪圖可按照性質和精細程度進行劃分：在性質上，有快速記錄產(chǎn)品形態(tài)速寫的手繪表達和進行創(chuàng)意構思的研究性手繪表達;在精細程度上，可分為方案草圖快速表達和產(chǎn)品細化效果圖。而目前手繪設計的具體方法和形式前文也已概括，多是以油性馬克筆和彩鉛結合表現(xiàn)，當然工具遠不止這些，還有針管筆、水性筆、噴筆、水粉、硫酸紙、水粉紙、復印紙等，根據(jù)風格要求不同，運用不同的工具。

隨著科學技術的高速發(fā)展，傳統(tǒng)的紙媒手繪設計形式也正在面臨著挑戰(zhàn)，CG電腦手繪的優(yōu)勢也隨著時代的發(fā)展凸顯出來。傳統(tǒng)手繪設計雖然已經(jīng)發(fā)展成熟，各種工具材料以及設計師使用的技法都已經(jīng)形成了一套成熟的模式。在信息傳輸高速的時代，紙上繪制后如果要滿足在網(wǎng)絡信息間傳播還需掃描、拍攝等方式，增加了設計方案交流溝通和傳輸?shù)姆爆嵆潭龋瑹o法滿足新時代背景下高效網(wǎng)絡化的溝通方式。而CG電腦繪畫恰好可以彌補這一缺點，CG電腦繪畫設計以強大的硬件和軟件為設計工具基礎，不僅在繪畫方式上，以高仿真性滿足了手繪設計中不可缺失的快速表現(xiàn)、創(chuàng)意表達等能力。在工具配置上，將傳統(tǒng)繪畫工具所具備的效果和能力，以高仿真、集成化的形式融合在設計軟件中，可以使設計師更便捷高效的，一個電腦、一桿筆就能完成過去紙媒繪制時許多工具同時使用才能達到的效果，為設計師手繪設計提供了更高效便捷的可能。

3 CG電腦繪畫在產(chǎn)品造型手繪設計中的應用原則

產(chǎn)品造型設計是工業(yè)設計中重要的一環(huán)，產(chǎn)品造型設計也有其相應的設計原則，應當遵循造型設計的形式美原則、信息傳達原則、延續(xù)品牌風格原則、實用經(jīng)濟性原則、創(chuàng)新性原則等[5]。在滿足這些原則和用戶需求的同時，快速又富有創(chuàng)意的表達出各種不同形態(tài)的造型設計草案和效果圖，是產(chǎn)品造型手繪設計中不可或缺的一部分。而CG電腦繪畫身為時代進階發(fā)展的繪畫形式，同樣也要遵循這些應用原則。

3.1 繪畫寫實性原則

運用CG電腦繪畫方式進行的產(chǎn)品造型效果圖，應滿足繪制效果的真實性、仿真性、可視化，無論從產(chǎn)品細節(jié)的繪制，還是色彩光影質感的刻畫，都要力求畫面效果中產(chǎn)品造型立體化多角度的真實展示，這樣才能滿足繪畫寫實性原則。同時，CG電腦繪畫中強大的繪畫和圖片處理功能，能更好、更便捷地滿足繪畫的寫實性原則。

3.2 造型準確性原則

在運用CG電腦繪畫方式繪制設計產(chǎn)品造型效果圖時，必須嚴格遵循產(chǎn)品造型的尺寸、比例等進行方案設計繪制。繪制中必須嚴格遵守造型準確性原則，是因為產(chǎn)品造型設計不僅僅是藝術創(chuàng)作，更是將運用于工業(yè)生產(chǎn)的方案設計，數(shù)據(jù)造型的嚴謹性和準確性是非常重要的原則標準。此外，嚴格遵循產(chǎn)品造型的尺寸和比例，不僅有助于更好地優(yōu)化產(chǎn)品造型的美感，同時還能提升方案的可實現(xiàn)性和可靠性，有利于后期三維模型方案的設計制作。

3.3 藝術創(chuàng)意性原則

在運用CG電腦繪畫形式繪制產(chǎn)品造型效果圖時，畫面不僅要具有完整性還要具有層次審美性和視覺可觀賞性。同時還要滿足產(chǎn)品造型優(yōu)化設計的創(chuàng)意性原則，就是運用CG電腦繪畫繪制的方法發(fā)揮觀察力、想象力和創(chuàng)造力，對產(chǎn)品造型的結構、形態(tài)、功能等進行陜速化、多樣化、創(chuàng)意化的優(yōu)化設計并繪制表現(xiàn)出來，滿足創(chuàng)意性原則的表現(xiàn)。

4 CG電腦繪畫在產(chǎn)品造型手繪設計中應用實踐

項目名稱：某光電異物探測器造型優(yōu)化設計（已申請獲得外觀專利）

項目背景：通過任務書了解產(chǎn)品設備的功能結構，是一款利用雷達和光電的傳感器，探測地面外來物，并辨識、報警和定位，以幫助場務人員快速清理設備。

設計需求：完成探測設備的造型設計，基于用戶需求、市場調(diào)研、樣機調(diào)研，以及產(chǎn)品工業(yè)設計原則開展方案設計。

優(yōu)化目標：優(yōu)化造型設計使產(chǎn)品外形市場辨識度高，有利于推廣宣傳。同時考慮抗風、控制體量、維修性、人機工程等方面，進行造型設計。

手繪方案草圖設計：根據(jù)設計需求和目標，首先進行方案草圖繪制（如圖1），對設計的造型形態(tài)和細節(jié)進行多角度的線稿繪制。采用CG電腦繪畫的方式，使用設備工具為平板電腦iPad pro，運用的設計軟件為Procreat，繪制方式是使用手繪筆在平板電腦上直接繪制，以便于后期細化上色，運用CG電腦繪畫可以多次復制并修改，比如線稿可以保留復制和另存再細化，不需要多次繪制線稿。同時在造型草圖時期就可以快速對接和甲方溝通方案，整體效果確定后可同步進行上色效果圖繪制，細化產(chǎn)品質感。

手繪效果圖細化設計：利用CG電腦繪制方式在已繪制的線稿基礎上，進行上色，細化，繪制出實體材質光影感（如圖2）。CG手繪的完整效果圖已可以實現(xiàn)方案效果的溝通和確定，方案確定后便可高效的進行建模，無需反復通過修改模型方案來確定，節(jié)約時間成本并完成最終方案。

模型效果圖：最終確定手繪方案后，開始進行建模渲染，根據(jù)手繪方案的細節(jié)結合產(chǎn)品實物尺寸結構，進行模型設計（如圖3），最后進行出圖渲染（如圖4）。

5 結語

信息時代高速發(fā)展背景下CG電腦繪畫跨領域、多領域廣泛應用，特別是在工業(yè)設計領域快速產(chǎn)品造型手繪表現(xiàn)上有著不可或缺的優(yōu)勢，創(chuàng)新融合CG電腦繪回在產(chǎn)品造型手繪設計上或許會更適應未來信息化科技時代的發(fā)展，這種方式正在以其獨特的藝術表現(xiàn)形式和創(chuàng)作方法，接替?zhèn)鹘y(tǒng)手繪更好的為時代服務，其便捷高效的傳播溝通能力和商業(yè)性都能更好地滿足時代發(fā)展。

參考文獻

[1]劉一，數(shù)字時代CG電腦繪畫應用研究[D]河南大學，2012.

[2]周全，傳統(tǒng)繪畫技法在數(shù)字繪畫中的運用[J].美術教育研究，2018 （09）：12-13.

[3]于連杰.產(chǎn)品設計專業(yè)手繪表達改革探索[J].美術教育研究，2016 （03）：120-121

[4]陳永健，手繪表現(xiàn)在環(huán)境藝術設計中的必要性【J].藝術科技，2016 （04）：66.

[5]孫志學.工業(yè)產(chǎn)品造型設計[M】重慶：重慶大學出版社，2013.