木刻形式的三维动画具体实践——以《南京》为例(一)

李传帅

(重庆工业职业技术学院，重庆 400000)

《南京》(图1)动画是以漫画《南京1937》为蓝本。它所呈现出来的画面类似于木刻黑白版画的画面，强烈的黑白对比加强了对此事件的凝重。

图1

1 角色模型的制作

模型是一切三维动画的最初始的状态，没有模型的构架，就不会有三维动画的最终呈现。在《南京》确定要以三维技术进行木刻黑白版画风格的表现，经过最初的探讨后。就开始着手制作动画《南京》的三维角色模型。因为最先考虑的是利用三维动画技术来表现里面较大的场景，例如日本军队和国军的对战，日本对南京的轰炸，再就是平民的逃亡等场面。所以我们首先要对日本军人和中国国军来进行三维模型的构建，其次就是对平民的三维模型构建。其实在一开始构建三维模型我们并不需要去考虑较多的木刻黑白版画风格的表现，只不过是要符合当时的历史背景，比如日军的形象设计，军官，士兵在形象上的不同。还有就是考虑到动画里的人物角色虽说是以木刻黑白版画的风格呈现，但是人物形象是完全符合人体结构的，所以在三维角色模型阶段也是完全符合人体结构进行布线和处理，这样一方面对后面的动画调节能够起到重要左右，另一方面布线的合理在对角色的形象变形的处理上也会方便的多。

2 场景道具模型的制作

首先是场景，动画《南京》是根据抗战时期南极大屠杀的真实历史改编完成。所以对于场景和道具的模型制作，除了查找了大量的历史资料外，为了营造战争年代的场景还需要做一些艺术化的处理。其次有的镜头，二维角色是需要融入到三维场景中的，虽说这样能对空间的表现达到一种很好的效果。但是我们就不得不考虑三维场景的空间效果和二维角色的统一度。制作场景有时也不得不制作出两个场景，一个在视觉密度上细节表现上较为丰富，另一个则要在这样的基础上做一定的简化处理。

道具其实和场景的处理原则是基本一致的，只不过在人物角色身上的道具要花费的功夫较多。首先我们考虑的是人物角色的道具例如衣服，枪支，配饰等。这些道具的展现要完全符合当时的情况。其次还需要考虑的是这些道具的是如何配合人角色运动的。而场景中的道具一般情况下不会考虑到运动的状态，所在在建模阶段我们只需要按照它的形状，大小和规格制作出来就可以了。

3 基于3Dmax软件中的三维技术对木刻黑白版画风格的表现探索

在有了动画《南京》模型后，我们就开始了对三维技术表现木刻黑白版画风格的探索。三维动画技术表现木刻黑白版画风格其实主要是对他的材质，贴图和渲染的调节。在研究的起初使用了一个日军的军官来进行表现。材质的调节选用的是卡通材质，然而3Dmax自带的卡通材质并不理想。之后用了几个主流的卡通材质插件经过测试，决定运用PSOFT PENCIL卡通材质进行表现。

选好基本材质后，就对表现木刻风格的几个特点进行了梳理，首先是版画风格的黑白强烈对比，对于阴影处从来没有灰色的过度。其二就是木刻风格的描边形式。找到这两个特性在对PSOFTPENCIL卡通材质在进行研究，色彩黑白的强烈对比已经实现，很幸运的是此卡通材质的插件对描边的呈现也有相应的属性。

再对本次效果测试大体完成后，就是具体的实践中会根据不同的状况作出相应的调整。测试中我们发现这个角色的表现力还是太弱，视觉密度没有达到理想的效果后。给他架设了灯光，希望灯光的调节，让角色产生阴影以增强他的视觉密度。但是在架设了灯光之后，二维的卡通材质对于灯光的接受并不理想，因为木刻效果只出黑色和白色，黑色代表的阴影面，白色代表的受光面。在架设了灯光后，计算机会自动的处理处一条非常明显的分割线，白色是受光面，黑色是阴影面。所以通过灯光来表现它的视觉密度是行不通的。此时想出了游戏动画里次时代模型的表现技法。此技法是在低模的基础上利用法线贴图的方式，让低模产生更逼真的凹凸效果。而法线贴图的烘焙就必须要有完整精度的凹凸高模，这是制作法线贴图的必要条件，而且这种雕刻式的模型最终烘焙出的法线贴图映射在低模上产生的凹凸效果也解决了木刻黑白版画细节的光影跟随问题。

4 角色模型的骨骼搭建

其实三维角色通过几个方式的调节能够表现出木刻黑白版画风格的动画角色后，我们就并不是特别的担心三维技术对木刻黑白版画场景的表现。道理是相符的，也只不过是对于参数调节的不同而已。接下来就是对三维动画角色的绑定，三维动画要想使三维动画角色动起来是要根据真实生物的骨骼构建对三维角色模型进行骨骼的架设。3Dmax中它自带着人体的骨骼，而利用3Dmax的CS骨骼系统，在经过分析后，完全可以实现电影《南京》动画角色运动的需求，所以我们需要利用CS骨骼对三维角色模型进行绑定。通过骨骼的架设，封套、权重的调节，使骨骼的运动最终能都带动三维模型的运动，并且完全符合生物的运动规律。

在骨骼能够带动三维角色运动后，我们需要注意的是角色身体上的道具运动，例如围巾，背带，背包，配枪等。理想的状态下这些道具的运动利用动力学结算是最好不过了，但又增加了制作的难度和工序，之后确定了利用绑定中的蒙皮包裹，将道具包裹到一根骨骼上，利用这个骨骼的动画来带动道具的运动，这样也可以实现道具的运动，但是有些道具在实现上就会显得比较僵硬，例如配枪上的背带，就会如此。所以在经过这些尝试后，我们也做出了最终的决定，就是利用蒙皮包裹和动力学解算的结合来实现三维角色道具上的运动。