童年記憶——三維作品《阿拉蕾》制作過(guò)程解析

前言： 感謝朱峰社區(qū)給我這樣的機(jī)會(huì)，能在這里與大家分享《阿拉蕾》的創(chuàng)作經(jīng)驗(yàn)。想了許久不知該如何開(kāi)始，如果要介紹《阿拉蕾》的整個(gè)制作過(guò)程，實(shí)在太過(guò)冗長(zhǎng)，這幅作品是用Blender制作的，可能有很多朋友對(duì)這個(gè)全能的輕量級(jí)3D軟件還比較陌生，所以我決定借制作中的幾個(gè)重要環(huán)節(jié)，來(lái)讓大家了解一下Blender的一些特點(diǎn)。由于《阿拉蕾》是靜幀作品，只涉及到了Blender的建模、雕刻、UV、材質(zhì)繪畫(huà)、燈光、渲染和輸出的功能。其它如：拓?fù)�、�?dòng)畫(huà)、rig、游戲引擎、動(dòng)力學(xué)、流體、氣效、毛發(fā)、后期合成和影片剪輯將不會(huì)提到。

制作阿拉蕾模型時(shí)使用的Blender版本是2.67，我現(xiàn)在寫(xiě)這個(gè)制作過(guò)程截圖用的版本是2.69.10。

個(gè)人資料：

姓名：劉洋（John）

郵件：553776578@qq.com

1.創(chuàng)作初衷：

我從小就十分喜愛(ài)鳥(niǎo)山明先生的漫畫(huà)作品，作品里的每個(gè)角色都十分的有趣、可愛(ài)，所以很早之前就有想做個(gè)3D阿拉蕾的想法，只是因?yàn)楹苊Φ年P(guān)系一直沒(méi)能實(shí)現(xiàn)。

2013年年初我開(kāi)始接觸Blender這個(gè)很獨(dú)特的三維軟件，在學(xué)習(xí)過(guò)程中，我并不想用自己的原創(chuàng)作品試水，想來(lái)想去突然做阿拉蕾的念頭就出現(xiàn)了。說(shuō)來(lái)也巧，朋友家正好生了個(gè)超可愛(ài)的小寶貝，胖乎乎的小圓臉實(shí)在很可愛(ài)，所以制作阿拉蕾的時(shí)候就想把這種感覺(jué)也帶進(jìn)去。

最終的效果：

2.收集資料：

我?guī)缀醢寻⒗�蕾的漫�?huà)重新看了一遍，在瀏覽過(guò)程中挑出認(rèn)為很不錯(cuò)的幾幅插畫(huà)，其中那個(gè)側(cè)面的肖像（上圖左上角）是自己第一眼看上去就想做的，所以就決定做它了。在決定之后，我開(kāi)始找尋其他角度的參考內(nèi)容，并且上網(wǎng)搜索了帽子的資料。

3.模型制作：

Blender的整個(gè)建模感覺(jué)十分象3ds Max和Modo的結(jié)合體，需要你記住很多快捷鍵，開(kāi)始會(huì)很不習(xí)慣，但當(dāng)你熟悉之后就會(huì)發(fā)現(xiàn)Blender的建模十分高效。

阿拉蕾建模用的是傳統(tǒng)的polygon方法，并沒(méi)有用到雕刻的流程。其實(shí)建模部分并不困難，只需要制作幾個(gè)簡(jiǎn)單的部件而已。按照側(cè)面的參考圖，我基本上在頭腦中就已經(jīng)完成了對(duì)立體模型的構(gòu)建，所以在這里不再贅述了，我還是側(cè)重于分享Blender建模部分的一些特點(diǎn)。

Blender的Poly邊可以獨(dú)立于面的存在，用【E】鍵可以生成一條邊出來(lái)，這樣你可以用它便捷地勾勒出物體在空間中的結(jié)構(gòu)，然后從這些邊中可以快速地生成面，接著制作整體的模型。Blender也有象Maya里“點(diǎn)、邊、面”同時(shí)激活進(jìn)行編輯的功能，這樣你可以省去不少來(lái)回切換的時(shí)間。

Blender的Mirror修改器十分好用，它帶了一個(gè)Clipping功能，可以很好的把中間鏡像相交的部分永遠(yuǎn)固定在中間，無(wú)論你選擇它們進(jìn)行怎樣的移動(dòng)，相交部分的點(diǎn)和邊永遠(yuǎn)都在中間。

在點(diǎn)或者邊的狀態(tài)下，【F】鍵可以快速幫你完成這樣的4邊補(bǔ)洞操作。

其他建模技巧與大部分3D軟件的大相徑庭，擠出、倒角、整理布線、分割等等，只是需要你記住這些快捷鍵。

用以上這些技巧如法炮制而出其他的部件，上圖是這些部件的布線結(jié)構(gòu)，是添加了一個(gè)細(xì)分修改器后的效果。

一般來(lái)說(shuō)，布線都是按照物體本身該有的結(jié)構(gòu)而進(jìn)行的，所以即便做到后面發(fā)現(xiàn)有問(wèn)題也不會(huì)導(dǎo)致重制的情況。

接下來(lái)就是制作阿拉蕾的面部了。雖然是靜幀作品，但由于自己職業(yè)是做動(dòng)畫(huà)的，所以阿拉蕾的布線仍然按照可動(dòng)畫(huà)的布線標(biāo)準(zhǔn)制作，在這里側(cè)重說(shuō)一下明制作中要注意的問(wèn)題，阿拉蕾面部的關(guān)鍵有兩個(gè)，一個(gè)是她著名的小嘟嘟嘴，還有一個(gè)就是胖乎乎的小圓臉。

制作嘴的時(shí)候一定以側(cè)面的參考圖為主來(lái)進(jìn)行立體的塑型，因?yàn)檫@個(gè)嘟嘴的形狀在側(cè)面時(shí)效果最好。制作臉蛋時(shí)注意保持一個(gè)圓的概念，多觀察那些可愛(ài)的小嬰兒，肉肉的小臉，看上去就想捏一下，盡可能把這種感覺(jué)帶入到作品中。上面的圖里有不同角度的臉頰布線圖，我用黃線畫(huà)出了在不同角度時(shí)臉頰弧線的走勢(shì)。

頭發(fā)和背環(huán)制作：

頭發(fā)本來(lái)可以用Blender的毛發(fā)系統(tǒng)來(lái)完成，后來(lái)觀察了原稿后發(fā)現(xiàn)，阿拉蕾頭發(fā)的質(zhì)地比較像尼龍線，并不像真實(shí)的毛發(fā)（這個(gè)絕對(duì)是借口，因?yàn)樽约翰粫?huì)用Blender的毛發(fā)系統(tǒng)……）。我十分希望能做出原稿中頭發(fā)那種曲線的感覺(jué)，所以用了最笨的辦法，就是用曲線一根一根的排出來(lái)，排了整整一個(gè)下午（排到后面會(huì)有種想死的節(jié)奏）。背環(huán)的制作非常簡(jiǎn)單，就是打上字母，用圓環(huán)曲線當(dāng)路徑就出來(lái)了。

4.局部雕刻：

Blender擁有完善的雕刻功能，它支持如同Zbrush的DynamicMash的功能，可以輕松勝任各種復(fù)雜結(jié)構(gòu)的對(duì)象，并且支持3D打印，只是Blender現(xiàn)在還在成長(zhǎng)，你要用它雕刻上億面細(xì)節(jié)內(nèi)容比如：角色身上極細(xì)的毛孔、極細(xì)小的布紋等等，那是非常吃力的，因?yàn)锽lender自己擁有兩個(gè)強(qiáng)大的渲染引擎，它們所支持的凹凸和置換都非常出色，所以，在Blender中不需要雕刻到如此細(xì)膩的程度，直接通過(guò)貼圖控制就可以了（這里沒(méi)有用到Blender的DynamicMesh，所以不會(huì)涉及到DynamicMesh的內(nèi)容）。

運(yùn)用雕刻給帽子增加了皺褶細(xì)節(jié)的效果。

選擇物體后，進(jìn)入到修改器面板：

【1-2】加載一個(gè)精度修改器，你就會(huì)看到【3】的內(nèi)容了。

【3】你會(huì)看到里面有細(xì)分選項(xiàng)，這個(gè)選項(xiàng)和Zbrush里的【Ctrl+D】是一樣的，細(xì)分精度，然后可以前進(jìn)或返回到哪一級(jí)精度，而且它還可以把雕刻數(shù)據(jù)單獨(dú)保存。

【4】 切換模式為Sculpt Mode 雕刻模式。

光標(biāo)確保是在3D視圖區(qū)，按下【T】鍵打開(kāi)左側(cè)的參數(shù)欄。

在【5】上點(diǎn)擊一下，就會(huì)看到和ZB幾乎一樣的雕刻筆刷了，Blender預(yù)制了23個(gè)筆刷，你也可以自定義保存自己的筆刷，這里就不用細(xì)說(shuō)了，要結(jié)合自己的手繪板壓感對(duì)模型進(jìn)行細(xì)節(jié)創(chuàng)造。

模型最終完成！順便說(shuō)一句：保存文件很重要！

制作調(diào)整時(shí)，無(wú)論你用的是哪個(gè)3D軟件，請(qǐng)養(yǎng)成分步驟保存文件的好習(xí)慣，不然意外總是會(huì)神不知鬼不覺(jué)的找上門(mén)來(lái)。Blender默認(rèn)提供了一個(gè)文件兩個(gè)備份和自動(dòng)保存臨時(shí)文件的功能，當(dāng)然你也可以去設(shè)置中進(jìn)行修改。

5.UV：

Blender的UV功能十分快捷方便，只是制作者需要對(duì)模型結(jié)構(gòu)有一定了解，比較合理的定義裁切線，然后一鍵就可以完成展開(kāi)操作。

這里以阿拉蕾的頭部模型為例來(lái)簡(jiǎn)單介紹下Blender的UV步驟。

【1】【2】是Uvmap的管理，在【2】的地方你可以新建無(wú)數(shù)個(gè)Uvmap，Blender的這個(gè)理念與Lightwave和modo的uv理念一模一樣。

【3】進(jìn)入模型的邊模式，選擇要分開(kāi)的邊，【ctrl+E】打開(kāi)【4】選擇Mark Seam，然后按【U】打開(kāi)展UV菜單【5】，選擇Unwrap，把視窗切換成UV/image視窗，就會(huì)看到【6】，然后就在這里進(jìn)行調(diào)整UV，可以自己貼個(gè)棋盤(pán)格看看是否有問(wèn)題。這個(gè)過(guò)程很需要耐心，因?yàn)榭偣灿?0多個(gè)對(duì)象需要展開(kāi)。

6.繪制貼圖：

Blender擁有相對(duì)很完善的繪畫(huà)功能，你可以象用Bodypaint一樣在模型上繪制材質(zhì)，但內(nèi)容實(shí)在繁多，不在這贅述，我主要用它定義了模型的一些關(guān)鍵位置，比如：嘴的輪廓、鼻頭的顏色區(qū)、頭盔上的字母位置和處理材質(zhì)接縫。然后輸出UV、定位的圖片和烘培AO，放到二維平面軟件里進(jìn)行更加細(xì)致的繪畫(huà)處理。由于不是商業(yè)項(xiàng)目，貼圖尺寸不需要太高，我最大的貼圖尺寸是2048X2048大小。

上圖中，你即可以在左邊的平面中繪畫(huà)，也可以在右邊的模型上進(jìn)行繪畫(huà)。通過(guò)側(cè)邊的參數(shù)欄可以進(jìn)行筆刷大小、壓感、柔邊、色彩、紋理素材載入和蒙板素材載入的設(shè)置操作，還可以保存自己定義好的筆刷。

7.燈光和渲染：

Blender的燈光和其他眾多3D軟件的燈光是一樣的，有點(diǎn)燈、面燈、聚光燈、太陽(yáng)光、天光和半球燈等等，這里主要說(shuō)一下渲染器。

Blender 2.69版本內(nèi)置兩個(gè)強(qiáng)悍的渲染器，一個(gè)是內(nèi)部BlenderRender，簡(jiǎn)稱為BI。另一個(gè)是CyclesRender高級(jí)物理渲染器，這個(gè)Cycles的能力與Maxwell和Arnold十分接近，它支持N卡的實(shí)時(shí)渲染，先進(jìn)的材質(zhì)節(jié)點(diǎn)架構(gòu)，阿拉蕾之所以有如此舒服的光線，完全是Cycles的功勞。

阿拉蕾的布光：

萬(wàn)物生長(zhǎng)靠太陽(yáng)，再好的模型，沒(méi)有光的絢麗描繪什么也不是，所以在3D軟件的世界中，真正重要的是光的運(yùn)用，一個(gè)平淡無(wú)奇的球體，經(jīng)過(guò)燈光照明渲染后會(huì)展現(xiàn)出獨(dú)特的魅力。下面給大家講一下布光的概括思路：

首先，把渲染引擎從BI切換到Cycles，定義攝像機(jī)到阿拉蕾的側(cè)面合適的位置，調(diào)整鏡頭焦距盡可能讓鏡頭里的阿拉蕾與原作中的一致。

Cycles的預(yù)覽渲染參數(shù)，由于本人的顯卡不好CUDA版本太低，GPU渲染不太可能，所以用了CPU來(lái)進(jìn)行渲染。

注：目前的Blender 2.69支持CUDA2.0以上版本的N卡，如果你實(shí)在不知道自己N卡的CUDA版本，可以到NVIDIA的網(wǎng)站查詢。

先確定主光效果，這里你會(huì)發(fā)現(xiàn)我用了兩盞面光燈作為主光源，可以讓阿拉蕾的面頰突出于其它部件，讓她成為畫(huà)面里的視覺(jué)中心。

不要太依賴布光理論，模式化的方法是無(wú)法得到好效果的，“光”的關(guān)鍵在于你平時(shí)對(duì)自然界的觀察、不斷的嘗試和積累，布光的套路一般用在一成不變的對(duì)象上比較靠譜，對(duì)于阿拉蕾這個(gè)作品來(lái)說(shuō)，模式化顯然不可靠，這里需要讓你對(duì)“光”的直覺(jué)發(fā)揮首要作用。當(dāng)然，這個(gè)前提是你已經(jīng)擁有了很豐富的燈光練習(xí)和實(shí)戰(zhàn)積累經(jīng)驗(yàn)。

然后是環(huán)境光照，在環(huán)境中用了一個(gè)天光照明節(jié)點(diǎn)，控制了強(qiáng)度0.3左右，得到一張光感很舒服的預(yù)覽稿。

根據(jù)現(xiàn)有效果再增加偏藍(lán)的側(cè)邊光，使模型本身更有空間層次感。然后我們?yōu)樽o(hù)目鏡和眼鏡添加反光板，添加時(shí)要耐心調(diào)整，直到反光板位置滿意為止。如果你是用GPU來(lái)預(yù)覽，顯卡是GTX480以上或是Quadro卡，那么這一步會(huì)非常有效率，因?yàn)槭菍?shí)時(shí)顯示的。

仔細(xì)觀察發(fā)現(xiàn)阿拉蕾后面色調(diào)太過(guò)單一，燈光缺乏變化導(dǎo)致畫(huà)面太平，所以追加一盞補(bǔ)光，色彩偏向紫紅。

這樣一來(lái)明暗對(duì)比、灰階過(guò)渡和冷暖對(duì)比都達(dá)到一個(gè)自己滿意的程度了，這時(shí)可以考慮加入材質(zhì)，根據(jù)材質(zhì)反饋的色感進(jìn)行更加深入和細(xì)微的調(diào)整。這是最無(wú)奈也是最耗時(shí)的一個(gè)階段，電腦配置不給力，大部分時(shí)間都是在等待中度過(guò)。

8.材質(zhì)：

材質(zhì)是整個(gè)制作流程中最復(fù)雜、最耗時(shí)的一步，必須十分耐心的精調(diào)每一個(gè)節(jié)點(diǎn)參數(shù)，然后是無(wú)數(shù)遍的等待渲染效果。

這里給大家分享幾個(gè)關(guān)鍵材質(zhì)的節(jié)點(diǎn)圖，請(qǐng)不要硬搬里面的參數(shù)，主要是思路。

藍(lán)色帽盔的材質(zhì)：總體方向是按照車漆材質(zhì)制作的，這里制作成了一個(gè)Cycles的材質(zhì)節(jié)點(diǎn)組，綠色部分就是上面節(jié)點(diǎn)組的展開(kāi)內(nèi)容。

注：材質(zhì)節(jié)點(diǎn)組的好處是，可以單獨(dú)保存，以后做其他作品，要用到的話可以方便快速的調(diào)用它。

布帽：在最終效果里你會(huì)發(fā)現(xiàn)布帽上的紋理很不錯(cuò)，并沒(méi)有用置換功能而是使用了Cycles的凹凸，效果非常出色。

護(hù)目鏡和眼鏡材質(zhì)：這個(gè)沒(méi)什么難度就是一個(gè)Glass節(jié)點(diǎn)和透明節(jié)點(diǎn)的融合運(yùn)用。

最后介紹一下阿拉蕾的皮膚材質(zhì)，就是3S。本來(lái)是想用Cycles的3S節(jié)點(diǎn)來(lái)做，但發(fā)現(xiàn)實(shí)在是太慢了，只好放棄用了BI引擎的3S。由于Blender的3S控制簡(jiǎn)單而且效果非常好，所以這里只做了一個(gè)表皮層材質(zhì)和一個(gè)深皮層來(lái)混合。

9.輸出：

渲染輸出我會(huì)為每個(gè)部件分好ID，這樣便于后期對(duì)局部的有效控制，一般還會(huì)輸出Z通道、Diff層、主光照明層、AO、Normal、對(duì)象ID和材質(zhì)ID。

阿拉蕾背環(huán)是單獨(dú)渲染輸出的，便于在后期合成。

渲染通道輸出設(shè)置。渲染一次不容易，能勾的選項(xiàng)都勾上。

Blender的渲染層十分獨(dú)特，有別于其它軟件的層概念，利用20個(gè)層的相互排除或是增加，你可以輕松實(shí)現(xiàn)物體Mask的輸出或是某個(gè)物體的單獨(dú)渲染輸出。 

成品渲染Cycles的采樣設(shè)置要求不高，只在小幅畫(huà)面有不錯(cuò)的平滑品質(zhì)和渲染速度就好。渲染塊的大小是8x8最小的，這樣CPU渲染速度最快。

格式選擇Blender的多層EXR格式，它可以包含所有通道層的內(nèi)容。如果你對(duì)Blender后期合成節(jié)點(diǎn)非常了解，那你直接就可以在Blender里完成在PS里的所有工作，只是本人不才還不是很會(huì)用。由于這種文件目前AE和PS都無(wú)法直接讀取，所以只好乖乖的把這些通道一一輸出成PS讀取的文件格式，然后再到PS里進(jìn)行合成操作。

10.合成：

合成部分沒(méi)有懸念，無(wú)非是整體或者局部的增強(qiáng)或者減弱色彩對(duì)比、明暗對(duì)比，讓阿拉蕾的小嘴再粉嫩一點(diǎn)，修飾一下反光和高光。最后再將整體的色彩平衡和曲線做色感統(tǒng)一的調(diào)節(jié)，這樣就算大功告成了。

這個(gè)阿拉蕾插畫(huà)還有一個(gè)很特別的地方就是它的背環(huán)和阿拉蕾本體分別存在于2D和3D的世界中，這也是我為何想做這幅插畫(huà)的一個(gè)初衷，背環(huán)存在于2D中，而阿拉蕾又是3D的，這樣兩者結(jié)合將會(huì)呈現(xiàn)出獨(dú)特的視覺(jué)感受。特別是你把目光盯著帽盔背后和背環(huán)的地方看時(shí)，大腦會(huì)給你一種無(wú)法解釋的感覺(jué)。

結(jié)語(yǔ)： 由于個(gè)人能力有限，沒(méi)有表述清楚的地方還大家請(qǐng)見(jiàn)諒，因?yàn)檫@個(gè)作品的制作過(guò)程實(shí)在太復(fù)雜，幾頁(yè)篇幅難以說(shuō)清，所以只在這里拋磚引玉的介紹了一個(gè)靜幀作品在Blender里的基本流程。本人也在學(xué)習(xí)中，如果有朋友發(fā)現(xiàn)不對(duì)的歡迎批評(píng)指正，謝謝大家耐心看到最后。