薛山

方法一：表面細(xì)分+置換修改器

水波紋效果從邏輯上來看，無非就是將特定的頂點(diǎn)向上或向下進(jìn)行位置調(diào)整而已，這也就需要兩個(gè)前置條件，一是頂點(diǎn)數(shù)量要足夠多，才能實(shí)現(xiàn)視覺上足夠“絲滑”的效果，當(dāng)然這一點(diǎn)對(duì)于所有Blender 動(dòng)畫設(shè)計(jì)而言都是通用法則；二是要有一個(gè)圖案或紋理來界定需要位移的頂點(diǎn)范圍。

在確定了這個(gè)基本思路之后，你的第一反應(yīng)可能是“這不就有兩個(gè)現(xiàn)成的修改器可以實(shí)現(xiàn)么？”沒錯(cuò)，第一個(gè)修改器就是表面細(xì)分，它的功能就是細(xì)分物體的每一個(gè)面，增加頂點(diǎn)數(shù)量，建議細(xì)分7 級(jí)以上，頂點(diǎn)數(shù)量才會(huì)相對(duì)充裕一些，然后就使用第二個(gè)修改器：置換，它可以通過不同的紋理來實(shí)現(xiàn)頂點(diǎn)位移效果，所以使用這個(gè)修改器最關(guān)鍵的一點(diǎn)就是要選對(duì)紋理，而它的紋理選項(xiàng)不在修改器頁面，在新建紋理之后我們進(jìn)入到最下方的“紋理屬性”來進(jìn)行調(diào)整，最符合水波紋的紋理是“木紋”，但切記一定要把“圖案”從默認(rèn)的“條帶”改成“環(huán)”，這時(shí)候就能看到物體以同心圓的方式來進(jìn)行起伏置換了，但起伏的強(qiáng)度有些太大，這時(shí)候我們需要回到修改器頁面，調(diào)整置換修改器的“強(qiáng)度/ 力度”，就能獲得一個(gè)水波紋的靜態(tài)效果圖了，此時(shí)我們還可以回到紋理屬性界面，通過“顏色漸變”來柔和過渡，實(shí)現(xiàn)更順滑的效果。

但這時(shí)你可能想問：如果我要水波紋動(dòng)起來該怎么辦呢？答案是這個(gè)方法無法生成動(dòng)態(tài)的水波紋效果，想要?jiǎng)討B(tài)效果，就需要采用第二種方法了。

方法二：Cycles著色器編輯器坐標(biāo)置換

我們知道除了修改器之外，在著色器編輯器里同樣可以實(shí)現(xiàn)置換效果，但有一個(gè)重要的前提就是只能在Cycles 渲染模式下才能直觀查看，同時(shí)還需要在對(duì)應(yīng)的材質(zhì)屬性里將“置換”設(shè)置為“置換與凹凸”，否則只能看到“凹凸”而無法實(shí)現(xiàn)“置換”效果，新手朋友們千萬別忘了修改這項(xiàng)設(shè)置！

兩個(gè)修改器組合就能實(shí)現(xiàn)靜態(tài)水波紋效果

選對(duì)紋理模式是制作效果的關(guān)鍵

將置換設(shè)置為“置換與凹凸”或者“僅置換”是最重要的前提條件

著色器方案的節(jié)點(diǎn)并不復(fù)雜

使用幾何節(jié)點(diǎn)可以讓細(xì)節(jié)調(diào)整范圍最大化

幾何節(jié)點(diǎn)的復(fù)雜度是三種方法中最高的

設(shè)置完成后，在3D視圖切換為渲染模式，我們還是先給平面添加一個(gè)7 級(jí)的表面細(xì)分，接下來就進(jìn)入它的著色器編輯器，我們要做的其實(shí)就是利用坐標(biāo)系統(tǒng)來定義水波紋的起伏區(qū)域，順著這個(gè)思路，第一步就是新建一個(gè)“紋理坐標(biāo)”，因?yàn)槲覀円氖峭膱A效果，所以可以用“矢量計(jì)算”的“長(zhǎng)度”來形成一個(gè)從中心點(diǎn)到邊緣的距離值，然后連接一個(gè)“乘后再加”和“分?jǐn)?shù)”，其中“乘后再加”的乘法和后續(xù)的“分?jǐn)?shù)”就是將這個(gè)距離值切割成一個(gè)又一個(gè)的環(huán)，而“乘后再加”的加法則可以控制這一組環(huán)的位置，只需要為它添加一個(gè)“#frame/-30”的驅(qū)動(dòng)器，就能得到一個(gè)最基本的動(dòng)態(tài)水波紋坐標(biāo)了。

但這是的水波紋紋理邊緣還是非常生硬的狀態(tài)，所以接下來我們需要用一個(gè)“顏色漸變”來將其柔和化，可以設(shè)置為兩端黑，中間白的樣式，效果會(huì)明顯柔和許多，最后也是最重要的一步，將我們剛剛得到的數(shù)值輸出到“置換”的“高度”，并將“置換”鏈接到“材質(zhì)輸出”的“置換”上，通過調(diào)整“縮放”值來控制置換的強(qiáng)度，也就是水波紋的起伏高度，這時(shí)候播放動(dòng)畫就能得到一個(gè)動(dòng)態(tài)的水波紋效果了。

當(dāng)然，我們還可以繼續(xù)優(yōu)化，比如模擬真實(shí)水波紋中心波峰高度高，邊緣逐漸平復(fù)的效果。在“長(zhǎng)度”之后單獨(dú)連接一個(gè)顏色漸變，并將黑白反相，和原本的顏色漸變相乘，可以得到一個(gè)邊緣更黑、中心更亮的同心圓效果，這時(shí)候再鏈接到“置換”的“高度”就能得到我們想要的效果了。

方法三：幾何節(jié)點(diǎn)曲線轉(zhuǎn)網(wǎng)格

效果的優(yōu)化往往是無止境的，Cycles 渲染器下使用著色器雖然很方便，但對(duì)電腦性能不那么強(qiáng)的玩家來說就不太友好了，如果你想在其他視圖模式下進(jìn)行設(shè)計(jì)該怎么辦呢？幾何節(jié)點(diǎn)就是很好的替代方案，而且摒棄了靠坐標(biāo)來置換頂點(diǎn)的思路，轉(zhuǎn)向用曲線直線作為輪廓，曲線圓環(huán)作為基礎(chǔ)的替代方案。

從設(shè)計(jì)上來說，我們只需要得到一個(gè)動(dòng)態(tài)起伏的曲線，將它按圓環(huán)形進(jìn)行曲線轉(zhuǎn)網(wǎng)格，自然就能得到一個(gè)類似水波紋動(dòng)態(tài)同心圓的效果了，那么曲線直線要如何做到動(dòng)態(tài)起伏呢？首先我們進(jìn)入物體的幾何節(jié)點(diǎn)編輯器，新建一個(gè)“曲線直線”，將它改為從X 軸的-1m 起，到XZ 軸的2m 結(jié)束，因?yàn)檫@時(shí)候它只有2 個(gè)頂點(diǎn)，無法實(shí)現(xiàn)起伏效果，所以緊接著就是“曲線重采樣”，可以按0.01m 的長(zhǎng)度值來設(shè)置，然后就可以用“設(shè)置位置”來調(diào)整“偏移量”了。

水波紋從橫切面來看其實(shí)和正弦曲線非常相似，所以我們只需要在數(shù)學(xué)上討巧一下就能得到想要的變化，使用“位置”連接“分離XYZ”，將X 數(shù)據(jù)分離出來連接“正弦”，然后將它通過“合并XYZ”的Y 連接到“設(shè)置位置”的“偏移量”上，這時(shí)候你會(huì)看到曲線有了一點(diǎn)正弦的模樣，在“正弦”之前添加一個(gè)“乘后再加”，乘法數(shù)值可以填寫為pi 或pi 的整數(shù)倍，比如pi*2，這時(shí)候就能看到曲線直線變成正弦曲線了，加法則是控制它的相位移動(dòng)，再在“正弦”之后添加一個(gè)“乘法”就可以控制它的幅度了。

和方法二一樣，我們也可以為水波紋的這個(gè)橫切面營(yíng)造一個(gè)靠中心波峰高度高，邊緣波峰逐漸平復(fù)的效果，關(guān)鍵就是控制第二個(gè)乘法的數(shù)值，我們可以通過“樣條線參數(shù)”的“系數(shù)”作為基地，連接“RGB 曲線”的“顏色”來控制它的數(shù)值變化，從而實(shí)現(xiàn)我們的設(shè)計(jì)目的，當(dāng)然，這一步大家也可以自由發(fā)揮，最終以自己的主觀感受為準(zhǔn)。

得到這個(gè)水波紋的橫切面之后，就可以將它作為“曲線圓環(huán)”的輪廓曲線，使用“曲線轉(zhuǎn)網(wǎng)格”，就能得到一個(gè)完整的水波紋效果了。最后還可以通過“噪波紋理”添加一些細(xì)節(jié)，讓效果看上去更具真實(shí)感。

總結(jié)?三種方法對(duì)應(yīng)不同的設(shè)計(jì)需求

從本期的三種不同設(shè)計(jì)方案來看，它們各有各的優(yōu)點(diǎn)，修改器組合最快捷，甚至也可以配合第二個(gè)置換修改器和噪波紋理來增加效果，適合簡(jiǎn)單的靜態(tài)圖片輸出。而如果需要?jiǎng)討B(tài)的水波紋效果，著色器方案是一個(gè)不錯(cuò)的變通方向，雖然需要在Cycles 渲染模式下才能觀看效果，對(duì)稍大型的場(chǎng)景設(shè)計(jì)可能會(huì)比較考驗(yàn)硬件性能，但如果只是單獨(dú)設(shè)計(jì)水波紋或者干脆進(jìn)入局部視圖，這個(gè)問題也不算太嚴(yán)重。而幾何節(jié)點(diǎn)作為第三方案，高自由度和對(duì)渲染模式的零需求是它最大的優(yōu)點(diǎn)，但從節(jié)點(diǎn)復(fù)雜度來看也是最高的，建議大家把這三種方法都掌握，再根據(jù)自身項(xiàng)目需求來隨機(jī)應(yīng)變。