三維動畫環(huán)境特效設(shè)計與實現(xiàn)

1、 三維動畫環(huán)境特效設(shè)計與實現(xiàn) 摘要：三維動畫的物資包括了環(huán)境特效和角色特效。典型的環(huán)境特效是指煙、火、霧、云和景深效果。為了更好地進行特效的設(shè)計，創(chuàng)作者在設(shè)計之前應(yīng)該要對特效的組成要素及運動的特點進行了解，在具體制作時，要根據(jù)不同影片的需求，通過對各類不同技術(shù)的比較找出最佳的方案，這樣才能實現(xiàn)。關(guān)鍵詞：三維動畫；環(huán)境特效；軟件技術(shù)；最優(yōu)方案在三維動畫的制作中，特效的制作隨處可見，小到人物打斗時的發(fā)光，大到爆炸場景的制作。一般來說，可以將特效分為角色特效和環(huán)境特效兩大種。自從二十世紀(jì)七十年代開始，特效便逐漸引入到電影的場景中來，到了二十一世界，隨著3D電影的風(fēng)行，特效更是在電影中隨處可見。對于現(xiàn)

2、代電影來說，沒有特效幾乎就無法圓滿地完成一部電影，尤其是三維特效的盛行，其在設(shè)計與實現(xiàn)方面更是有著高于其他物質(zhì)特效的要求。1如何設(shè)計與實現(xiàn)云效1.1制作云的兩種方案在云的制作中要注意到以下幾個特點：云的色彩要多樣，云的狀態(tài)要是流動著的，同時，云朵應(yīng)該是多層混疊的，除此之外，設(shè)計云的時候還要考慮到云與整個環(huán)境色彩之間的調(diào)協(xié)。動畫短片博士買馬的前半部分的劇情是十分開朗的，其節(jié)奏也是舒暢的，所以，天氣也相應(yīng)呈明媚的狀態(tài)，所以云是少且白的。到了故事的后半部分，角色的情緒變得低落，所以云也變成了色彩粗重的濃云。而烏云則一般用在詭譎的情節(jié)和激烈的斗爭的情節(jié)之中，這樣可以可以渲染凝重的氣氛。3ds max（

3、以下簡稱max）在制作云的時候一般有兩種方案，一種是利用大氣環(huán)境燃燒來做特效模擬。二是用dreamscape外掛插件。燃燒是專門用來設(shè)計火焰的效果的，因為云和火在形態(tài)及其他方面存在著許多相似的地方，所以只需要對火焰的節(jié)奏及色調(diào)進行調(diào)節(jié)就可以模擬出云的效果。dreamscape的畫面效果是十分細膩，可以對云層和天光等參數(shù)進行控制，還可以模擬出彩虹、龍卷云等特效。1.2兩種方案的優(yōu)劣利用大氣環(huán)境燃燒來做特效模擬更加便捷，做出來的效果也將會十分立體化，但是其效果比較簡單，類似烏云這樣要通過云彩的多層疊加才能實現(xiàn)的特效，則不能夠惟妙惟肖地表現(xiàn)出來。所以，這種方案更加適合明媚天空的制作。用dreamsc

4、ape外掛插件來進行調(diào)試，其效果是非常逼真的，能夠表現(xiàn)出日出和日落的動態(tài)，非常適合表現(xiàn)烏云密布或者是黃昏及夜晚。但是由于這種高度要依賴于外掛的插件，所以渲染的比較緩慢，而且表現(xiàn)力也顯得更加的平面化，無法滿足穿插拍攝的需要。2如何設(shè)計和實現(xiàn)煙效煙分為濃煙和淡煙，濃煙是立體的，淡煙則是平面的。一般來說，爆炸、拖尾燃燒時，需要給物體配上濃煙，但是，所配上的煙的擴散速度、擴散的方向和形態(tài)是各有特點的。比如爆炸時的煙應(yīng)該是快速地向四周擴散開來，而拖尾的煙則是快速地向同一方向飄散。相對于濃煙，淡煙的火光則比較弱。2.1煙的實現(xiàn)方案及其優(yōu)劣四種實現(xiàn)方案分別是：（1）使用max本身的粒子系統(tǒng)加上貼圖、風(fēng)力等的

5、配合；（2）采用after burn外掛插件；（3）借助illision軟件；（4）于后期添加軟件。這4種方案的優(yōu)劣在于：雖然粒子系統(tǒng)整合于max自身環(huán)境，但在制作時常常需要將粒子設(shè)置成平面造型來配合貼圖，這樣就不利于相進行立體穿插拍攝；after burn效果十分逼真，采用的是球體模型，而且該材質(zhì)調(diào)節(jié)設(shè)置得非常簡便，是制作濃煙的良器，但其渲染比較慢，而且外掛插件在購買、安裝方面也存在很多麻煩；illision可以提供豐富多樣、不同類型的粒子，精致而實用，修改起來也十分方便，但illision的交互性比較差，其渲染輸出方式是捕捉屏幕，這樣的方式可以用途高清電視的制作，但是并不能滿足電影制作的要

6、求。后期軟件combustion整合illision的功能，實現(xiàn)效果會更好。而shake、ae等在模擬煙的過程比較復(fù)雜，所以在實際的制作中采用的不是很多。一般來說，想表現(xiàn)交互動態(tài)時會采用第一種方案；進行立體拍攝或者是想表現(xiàn)濃煙時則采用第二種方案；如果對畫面精度的要求不是很高僅但是比較追求制度的速度時，則會采用第三種與第四種方案的配合。3如何設(shè)計和實現(xiàn)霧的效果3.1霧的特點一般來說，霧是用來對色調(diào)進行統(tǒng)一或者是對場景空間進行加強的。近淡遠濃是霧的特點，霧淡了，就無法看清動態(tài)，而霧濃了，則要進行動畫設(shè)置。在設(shè)計場景的時候，設(shè)計人員經(jīng)常利用濃霧的浮動來渲染詭異的氣氛，或者對虛幻的世界進行刻畫。3.2

7、霧效的解決方案解決霧效有兩種方案，一是利用 max環(huán)境特效面板中固有的霧效或?qū)屿F與大氣裝置的配合將霧效實現(xiàn)出來，二是利用后期軟件將霧效添加進去。第一種方案可以對霧氣的動態(tài)進行，但這樣渲染的速度是非常慢的，其調(diào)控的效率也比較低。方案二的制作比較方便，利用max將含有z深度的rla格式系列圖片輸出，再配合后期制作軟件ae將霧效添加到整體場景中來。通過對霧濃淡及距離的控制，可以模擬出空氣的透視感，效果非常好。但是這種方案也有不足之處，這樣很難將動態(tài)霧效和層霧的效果實現(xiàn)出來。4如何設(shè)計和實現(xiàn)火效4.1火效的特點火是由火苗、焰光和余煙構(gòu)成的，火苗是亮黃色的，焰光是紅色的，余煙則是偏黑的?；鸬恼麄€動態(tài)是在

8、伸長、搖擺、火星飛濺、回縮這四種形態(tài)之間循環(huán)的?；鹗且越M作成獨立的單位的形態(tài)：蠟燭是小火，只有一種火焰，烈火則是由多組火構(gòu)成的，而且每組的長、寬、亮度都要設(shè)計得具有不同的特點。4.2火效的實現(xiàn)方案實現(xiàn)火效有四種方案：一是max自身系統(tǒng)備有的火焰；二是借助combustion、illution軟件；三是max的phoenix外掛插件；四是max的aura外掛插件。5如何設(shè)計與實現(xiàn)景深的效果景深效果一般都是在對環(huán)境特效進行后期制作時完成的，只要在三D軟件輸出的素材中留有ZI深度或者是ID號等必備信息，便于后期軟件方便的識別，就可以十分輕松與精準(zhǔn)地對景深進行控制。在所有的影視作品中，幾乎每個鏡頭都要對景深進行控制，雖然三維軟件可以用相機或者個別渲染器對景深進行控制，但是這會加大控制的工作，事半功倍。結(jié)束語：三維動畫的制作過程是十分復(fù)雜的，制作者們應(yīng)該充分了解所有方案的優(yōu)點與缺陷，針對自己所要制作的特效的特點，對方案進行選擇。將各個模塊可以揚長避短地結(jié)合在一起，達到目標(biāo)的最佳實現(xiàn)，制作出優(yōu)秀的