Maya打造植物王国微观世界动画场景静帧三维模型 - How to create an animated scene

创建一个有趣、精细的3D艺术模型本身也是有挑战性的。把它们放在一起，为讲述故事的3D电影组建一个逼真的环境是更困难的工作。

如果目标是这个环境中的一个单独静态图像，那么2D 插画将会是一个更具成本效益、更好效果地替代3D渲染的选择。但是，3D领域的过人之处是通过动画将这种场景和生物赋予生命，而且这绝非易事。这会牵涉到不同的学科和知识，并且它们必须以和谐的方式集合起来。

3D环境汇集了大量不同的技能和技术

在这个教程中，我们看一下在CG制作流程的基本步骤是把所有必需的东西带入到一个场景里面。我们将用一个小的个人项目作为一个简单的案例，并且分析在这个案例中我们可能在这个典型的制作中遇见的各种的挑战。我们由最初的想法，通过previz完成建模，材质，灯光，渲染，合成，音频等全部内容。虽然这任意一个主题都能出一本完整的书来讲解，但是这里提出的观点主要是帮助你了解从何开始。

01.初步构思

一个健全的概念，使后续工作更容易

制定出越详细的设想，作品生产出来越容易，参考资料的收集是这个过程中最重要的部分。没有什么比从一组全面的参考资料入手更重要的了。它们应当被归类于不同的资源来便于使用，其他人完成的作品所有的方式和案例都像是在跟随统一路径中。

02. 建立自己的渲染流程

有组织的文件夹结构是至关重要的

下一步重要的一步是决定在生产中使用哪些软件工具，更重要的是，要确定一个清晰的文件管理结构。在任何生产中，保持组织文件、命名规则和备份的组织是非常重要的。即使你的工作主要是自己完成，你也会经常需要在几个月的时间里重新审视项目。你需要集中你的时间在创建，而不是在搜索文件或节点。

03.可视化预览

初稿可以给出你所期望的概念展示

创建故事板和动态脚本是给他人传达想法的最有效的途径，也可以更好的了解动态定时。 在制作样片的场景是非常粗略设置的，直到有足够的信息给你的一切将如何进展的清晰画面。它经常被用于在Maya 视窗里面进行动画预览，你可以先使用简单的图元和替身进行来场景填充。

04.建模

根据蘑菇的不同尺寸大小创建成不同物体

大的蘑菇在Maya中创建模型，然后在Mudbox中细化模型。导出雕刻图层作为矢量位置换贴图在mental ray中使用。较小的蘑菇的细节不是那么重要，可以用简单的几何体表达。草地模型可以由Paint Effects软件预设生成，针对不同的变化进行调整及优化。注意多边形的细分级别，这对内存要求是有很大影响的。

05.模型的变化

微妙的变化给景观带来生命力

为了使环境可加逼真，我引进了很多模型中的变化，尤其是大蘑菇。这种变化可以通过使用的晶格，或机械手工具的软选择属性完成。较小的蘑菇，草丛，蕨类植物和鹅卵石都需要一组的变化。在生成他们之前请打开UVs，明显的拉伸网格需要一套新的UVs。

06.填充场景

使用不同的工具来填充场景

场景周围分散的植被以几种不同的方式分布，各自有各自的优点和缺点。粒子实例化、XGEN、二进制代理和手动实例化都是免费的、有效的方法，可以结合使用以达到最好的结果。散射我用的是免费的sppaint3d脚本。一定要确保模型有足够多的模型的变化，来打破重复模式。

07.材质

灵动的场景需要更多的优化

材质设计的方法会根据视觉风格的不同而有很大的变化。通常情况下灵动的场景需要更多的优化来加速渲染。写实或半写实的风格为了看起来更自然也需要打破常规反射率、光泽度和凹凸贴图的镜面高光。利用mental ray我们可以仅仅依靠mia或mila材质来保持光反射的一致性。避免将标准玛雅材质和MR材质混淆。

08.摄像机

正确的透视可以节省大量的工作负担

对摄影有所研究，在3D场景中非常有帮助。尽管渲染时间很有限，我仍然想保留一种好像我们在看巨大的蘑菇天蓬的那种奇妙感。为了达到这个目的，我们可以使用18毫米的镜头。这个透视允许我们不用做大量的摄像机移动就可以展示更多的场景。为了保持一种自然感，使场景中保持细微且一致的移动。

09.角色

角色给场景添加了少许动感

精灵们能给场景注入一些灵性。我们可以制作出一个模型和它的动画，然后通过调整比例和移动关键帧生成两个更多的变体。你可以仅直接用关节动画完成，因为这个例子里不需要用到反向运动。设置准备好后，你就可以用替代工具将群组替换为精灵群组。这个项目文件中包含了其中一个小精灵的一个额外特写动画。

10.粒子效果

大量控制点组成的完美曲线

这个场景中有三个粒子系统：精灵群组，火花，以及浮尘。主要的精灵群组粒子的设置是最复杂的，必须遵循一个特定的轨道。你可以使用Maya中的体积曲线场，并以牛顿力场作为引导来保持精灵群的形状。这个曲线需要设置一系列相当密集的控制点来保持光滑的的运动轨迹。

11.光源

只要几束光源就可以创造一个绘画级的效果

简单而言，用太阳和天空系统组建初级光源，在决定最后版本时，再综合几种不同效果的做出选择。为了增强效果，我们可以加上一些额外的灯光或者光源在我们需要的地方。从现实生活中学习怎么设置光源和光的辐射效果。认真学习研究大师的作品中的光源和构造，一个绘画级的效果就基本可以完成了。

12.渲染

每个对象一个材质可以省去很多麻烦

草的取样与SSS着色器的计算成本高。额外的电脑能对渲染起到巨大帮助，甚至个别结构（通过使用Mental Ray卫星）。这也有利于学习如何使用命令行渲染，并可以广泛应用的渲染层。通过使用每个对象一个物料来避免某些渲染层的问题。通常要有充足的美化、深入与修饰材料通道，除了字符与效果通道。

13.视觉合成

After Effects插件是理想的合成工具

14.颜色分级

简单的调整RGB曲线幅度可以产生一个巨大的差异

一旦所有的元素聚集在一起，是时候来调整色彩和对比度。它可以帮助我们去思考渲染输出的动态范围和有用的信息，而不是直接试图得到最终的色彩和直接用MAYA烘托。AE具有更好更快捷的操纵和颜色适配功能，虽然也有很多的工具和很方便的插件，但是都没有能打败经典的RGB曲线调整。

这篇文章最初发表在3D世界杂志第203。

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