產(chǎn)品表現(xiàn)中三維動(dòng)畫的運(yùn)用

摘要：本文專業(yè)系統(tǒng)的對(duì)產(chǎn)品表現(xiàn)中的三維動(dòng)畫的運(yùn)用進(jìn)行了分析。首先分析了三維動(dòng)畫表現(xiàn)的必要性，再簡(jiǎn)要簡(jiǎn)述了其常用動(dòng)畫技術(shù)的特點(diǎn)，對(duì)三維動(dòng)畫表現(xiàn)流程和表現(xiàn)難點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)細(xì)致的分析并找到了解決辦法。

關(guān)鍵詞：產(chǎn)品表現(xiàn)；三維動(dòng)畫；制作流程；表現(xiàn)難點(diǎn)

1產(chǎn)品表現(xiàn)中三維動(dòng)畫表現(xiàn)的必要性

表現(xiàn)對(duì)于產(chǎn)品設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)非常重要，產(chǎn)品表現(xiàn)是設(shè)計(jì)師記錄設(shè)計(jì)的重要手段，與他人溝通的橋梁。現(xiàn)在隨著技術(shù)的發(fā)展，以及商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的需要，產(chǎn)品表現(xiàn)也成為了產(chǎn)品商業(yè)宣傳的重要組成部分。

現(xiàn)在產(chǎn)品設(shè)計(jì)中常用的產(chǎn)品表現(xiàn)手法是設(shè)計(jì)速寫與計(jì)算機(jī)效果圖。設(shè)計(jì)速寫側(cè)重于設(shè)計(jì)，主要運(yùn)用于產(chǎn)品創(chuàng)意階段；計(jì)算機(jī)效果圖側(cè)重于表現(xiàn)，主要作用是方便設(shè)計(jì)師與客戶交流溝通，二者在商業(yè)宣傳上的作用是有限的。在商業(yè)宣傳上傳統(tǒng)的表現(xiàn)手法主要是攝影，但攝影有其自身固有的缺陷，如較難表現(xiàn)大型機(jī)械產(chǎn)品，對(duì)產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)表現(xiàn)缺乏有效手段等等，因此隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，需要一種能更好滿足商業(yè)宣傳上的產(chǎn)品表現(xiàn)方法。

產(chǎn)品三維動(dòng)畫因其側(cè)重于解說(shuō)，其表現(xiàn)形式直觀、詳實(shí)、易懂，動(dòng)態(tài)的展現(xiàn)方式更加吸引人的眼球，能較為容易的展現(xiàn)出產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)、裝配流程、工作原理等狀況，所以可以被廣泛的運(yùn)用于產(chǎn)品廣告、產(chǎn)品售后以及企業(yè)員工培訓(xùn)等方面，它不僅能促進(jìn)產(chǎn)品的銷售工作，還能節(jié)約企業(yè)成本，提高企業(yè)品牌知名度，因此隨著商業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的日趨激烈，能滿足產(chǎn)品商業(yè)宣傳需求的產(chǎn)品三維動(dòng)畫越來(lái)越受到人們的重視，成為產(chǎn)品表現(xiàn)的一個(gè)新的發(fā)展方向。

2產(chǎn)品三維動(dòng)畫常用動(dòng)畫技術(shù)簡(jiǎn)介

制作產(chǎn)品三維動(dòng)畫所涉及到動(dòng)畫技術(shù)主要有移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、縮放動(dòng)畫，攝相機(jī)動(dòng)畫，IK解算動(dòng)畫和表達(dá)式動(dòng)畫。其中移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、縮放動(dòng)畫，攝相機(jī)動(dòng)畫是最簡(jiǎn)單也是最基本的動(dòng)畫技術(shù)，幾乎所有的鏡頭都會(huì)涉及到這兩種動(dòng)畫技術(shù)。IK解算動(dòng)畫在產(chǎn)品三維動(dòng)畫中主要運(yùn)用到機(jī)械動(dòng)畫中，如機(jī)械臂的運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫、發(fā)動(dòng)機(jī)動(dòng)畫等等，比較適合制作機(jī)械產(chǎn)品工作原理或工作狀態(tài)的動(dòng)畫，其難點(diǎn)主要是需要制作者根據(jù)IK解算動(dòng)畫制作的特性，結(jié)合機(jī)械結(jié)構(gòu)原理設(shè)置產(chǎn)品各部件之間的層級(jí)關(guān)系，這需要制作者有較豐富的動(dòng)畫知識(shí)，同時(shí)也要了解一定的機(jī)械設(shè)計(jì)知識(shí)，因此較難。表達(dá)式動(dòng)畫主要作用是制作一些IK解算動(dòng)畫無(wú)法制作的機(jī)械動(dòng)畫，如齒輪傳動(dòng)動(dòng)畫，皮帶、鏈條傳動(dòng)動(dòng)畫等，表達(dá)式動(dòng)畫要求制作者熟悉機(jī)械運(yùn)動(dòng)的原理，并能用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言將機(jī)械運(yùn)動(dòng)的數(shù)學(xué)關(guān)系式表述出來(lái)，對(duì)制作者的要求較高。當(dāng)然除了以上四種常用的動(dòng)畫技術(shù)外，一個(gè)完整的產(chǎn)品動(dòng)畫還會(huì)涉及到其他一些諸如特效動(dòng)畫、粒子動(dòng)畫等動(dòng)畫技術(shù)，但這些動(dòng)畫技術(shù)相對(duì)于影視角色動(dòng)畫所用動(dòng)畫技術(shù)還是相對(duì)簡(jiǎn)單的，較容易掌握。

3產(chǎn)品表現(xiàn)中三維動(dòng)畫制作流程

產(chǎn)品三維動(dòng)畫的制作可分為前期規(guī)劃、分鏡頭制作、后期合成三大步驟，根據(jù)制作的需求，每個(gè)大步驟之中又有若干小項(xiàng)。

前期規(guī)劃的主要任務(wù)和目的就是確定如何去展現(xiàn)產(chǎn)品。在實(shí)際制作之前制作者必須確定產(chǎn)品動(dòng)畫的表現(xiàn)風(fēng)格是什么；有哪些分鏡頭，每一個(gè)鏡頭表現(xiàn)的主題是什么，時(shí)間大約多少，動(dòng)畫表現(xiàn)的順序結(jié)構(gòu)又是什么；解說(shuō)文字的內(nèi)容以及如何與畫面相結(jié)合；選擇什么樣的背景音樂(lè)……，這些都屬于前期規(guī)劃的工作內(nèi)容。詳細(xì)前期規(guī)劃能使我們?cè)谥谱鲿r(shí)避免很多不必要的問(wèn)題，因此最好能在規(guī)劃時(shí)像影視動(dòng)畫那樣制作出詳細(xì)分鏡頭劇本。

分鏡頭制作就是利用三維軟件根據(jù)前期規(guī)劃制作動(dòng)畫片段的過(guò)程，這是產(chǎn)品動(dòng)畫制作的主要內(nèi)容。現(xiàn)在制作產(chǎn)品動(dòng)畫由于工作量較大一般采用的都是團(tuán)隊(duì)流水線作業(yè)，即建模、材質(zhì)、燈光、動(dòng)畫設(shè)置、渲染都由專人或小組制作，各小組各司其職，互不干涉。因此為了保證制作的效率就必須在整個(gè)團(tuán)隊(duì)之間制定一套嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓芾碇贫龋駝t非但不能提高效率，反而會(huì)增加制作困難。例如，產(chǎn)品模型一般由很多部件組成，各部件用什么樣的規(guī)則來(lái)命名就非常重要，因?yàn)榛靵y的命名會(huì)給后續(xù)工作帶來(lái)很多問(wèn)題；又如現(xiàn)在動(dòng)畫渲染一般采用聯(lián)機(jī)渲染，如果渲染時(shí)產(chǎn)品的材質(zhì)路徑中存在中文，渲染就容易出錯(cuò)，那么材質(zhì)路徑如何設(shè)置也必須制定詳細(xì)的規(guī)范。

后期合成就是將分鏡頭的動(dòng)畫按前期規(guī)劃順序合成，加入轉(zhuǎn)場(chǎng)、配音輸出成動(dòng)畫影視文件的過(guò)程。此過(guò)程需要處理好兩個(gè)問(wèn)題：一是解說(shuō)文字、旁白與畫面的搭配問(wèn)題。產(chǎn)品三維動(dòng)畫強(qiáng)調(diào)解說(shuō)，但我們的畫面是有限的，因此解說(shuō)的內(nèi)容應(yīng)盡量精煉概括，重點(diǎn)的地方還應(yīng)用一些動(dòng)畫的聲光手段進(jìn)行強(qiáng)調(diào)。二是分鏡頭的剪輯與背景音樂(lè)剪輯的配合問(wèn)題。一般背景音樂(lè)是由多段音樂(lè)剪輯組合而成，在制作時(shí)應(yīng)注意每一段音樂(lè)在時(shí)間上與相應(yīng)的鏡頭匹配，以及在節(jié)奏上與鏡頭展現(xiàn)內(nèi)容匹配的問(wèn)題。

4產(chǎn)品表現(xiàn)中三維動(dòng)畫制作難點(diǎn)簡(jiǎn)析

4.1模型制作與產(chǎn)品表達(dá)的結(jié)合

在產(chǎn)品三維動(dòng)畫中，無(wú)論是產(chǎn)品外觀展示還是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、工作原理展示都會(huì)涉及到模型的制作，因此模型制作是產(chǎn)品三維動(dòng)畫制作的基礎(chǔ)。那么在制作產(chǎn)品模型時(shí)，我們應(yīng)注意哪些方面才能使模型更好的適用于產(chǎn)品的表達(dá)呢？

一是模型尺寸應(yīng)精確。精確的模型尺寸能將產(chǎn)品的各個(gè)部位的比例如實(shí)的表達(dá)給觀眾，給人以精工細(xì)作之感，能加強(qiáng)動(dòng)畫的解說(shuō)能力；其次，一些動(dòng)畫——如齒輪傳動(dòng)動(dòng)畫，皮帶、鏈條傳動(dòng)動(dòng)畫等——會(huì)涉及到動(dòng)畫表達(dá)式等動(dòng)畫技術(shù)，在制作這類動(dòng)畫時(shí)肯定會(huì)涉及到產(chǎn)品的一些機(jī)構(gòu)的尺寸，精確的模型尺寸可以使動(dòng)畫制作相對(duì)容易一些；再次，產(chǎn)品模型的尺寸往往決定了整個(gè)動(dòng)畫場(chǎng)景尺寸的大小，而之后的燈光布置中，很多燈光參數(shù)必須要考慮場(chǎng)景尺寸的大小。同時(shí)在制作模型時(shí)，精確地尺寸亦可起到部分驗(yàn)證設(shè)計(jì)的作用，因此在模型制作中應(yīng)盡量按產(chǎn)品的設(shè)計(jì)尺寸進(jìn)行制作。

二是模型細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)應(yīng)適合于鏡頭的表達(dá)。從理論上講，越精細(xì)的模型越接近于產(chǎn)品真實(shí)形態(tài)，因此產(chǎn)品的模型是越細(xì)越好，但實(shí)際上在動(dòng)畫制作中并非如此，因?yàn)樵骄?xì)的模型占用系統(tǒng)資源越多，由于不同的鏡頭所展現(xiàn)的內(nèi)容不同，有一些模型的細(xì)節(jié)結(jié)構(gòu)是看不見(jiàn)的，因此沒(méi)有必要每一個(gè)鏡頭的模型都是非常精細(xì)、具有很多細(xì)節(jié)的模型。我們可以根據(jù)產(chǎn)品表達(dá)的需要，制作一個(gè)具有所有產(chǎn)品結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)的模型，然后在這個(gè)模型的基礎(chǔ)上根據(jù)鏡頭表現(xiàn)的需要改出數(shù)個(gè)具有產(chǎn)品局部細(xì)節(jié)“粗”模，以滿足不同鏡頭制作的需要，提高制作速度。

4.2鏡頭的設(shè)計(jì)與產(chǎn)品表達(dá)的結(jié)合

產(chǎn)品三維動(dòng)畫具有較強(qiáng)的解說(shuō)性，其動(dòng)畫制作是圍繞著表現(xiàn)產(chǎn)品的各特點(diǎn)從整體到局部而展開(kāi)的，常通過(guò)以下幾類分鏡頭來(lái)表述產(chǎn)品的特點(diǎn)：產(chǎn)品外觀整體與細(xì)節(jié)展示類鏡頭，產(chǎn)品使用狀況類鏡頭，產(chǎn)品工作原理、產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)展示及組裝類鏡頭。

產(chǎn)品外觀整體與細(xì)節(jié)展示類鏡頭的作用就是讓人從整體上對(duì)產(chǎn)品有一個(gè)大體的認(rèn)知，同時(shí)了解一些產(chǎn)品外觀細(xì)節(jié)的體位、尺寸關(guān)系。在放置順序上此類鏡頭一般較為靠前，在制作中應(yīng)強(qiáng)調(diào)產(chǎn)品的質(zhì)感，場(chǎng)景布置應(yīng)以產(chǎn)品為主并盡量簡(jiǎn)單明了，同時(shí)為了引起觀看者的興趣，可適當(dāng)加入一定的光影變化、特效等動(dòng)畫，以增加視覺(jué)的表現(xiàn)效果。

產(chǎn)品使用狀況類鏡頭主要表現(xiàn)的是產(chǎn)品使用情況與方法，其側(cè)重點(diǎn)是是產(chǎn)品的功能介紹，也是吸引消費(fèi)者的重點(diǎn)之一。但筆者認(rèn)為這類鏡頭應(yīng)盡量的直白明了，將產(chǎn)品的功能特色講清楚是其重點(diǎn)，因此不一定需要花哨的鏡頭特效，簡(jiǎn)單明了的內(nèi)容遠(yuǎn)比復(fù)雜花哨的講述更容易理解，也不易產(chǎn)生誤會(huì)。

產(chǎn)品工作原理、產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu)展示及組裝類鏡頭主要是針對(duì)設(shè)計(jì)業(yè)主或生產(chǎn)、維修人員制作的，此類鏡頭并不是每一個(gè)產(chǎn)品三維動(dòng)畫都必須具有的。在這類鏡頭中材質(zhì)燈光等內(nèi)容不是其表現(xiàn)的主要內(nèi)容，因此在制作中不應(yīng)過(guò)度追求燈光、質(zhì)感的真實(shí)性，而應(yīng)緊緊圍繞產(chǎn)品的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、原理、維修方法等內(nèi)容展開(kāi)材質(zhì)燈光的制作，只要能配合動(dòng)畫將產(chǎn)品的這些內(nèi)容講述清楚就可以了。

4.3渲染與產(chǎn)品三維動(dòng)畫制作

動(dòng)畫的渲染效果對(duì)產(chǎn)品表現(xiàn)影響巨大。首先，產(chǎn)品三維動(dòng)畫的渲染不僅要求要有良好的表現(xiàn)效果、藝術(shù)效果，還要能體現(xiàn)產(chǎn)品材料真實(shí)的視覺(jué)特性，這要求在進(jìn)行渲染制作時(shí)要充分考慮與產(chǎn)品效果有關(guān)的材質(zhì)、環(huán)境、燈光等因素。其次，渲染是整個(gè)產(chǎn)品動(dòng)畫中費(fèi)時(shí)最多的一項(xiàng)，因此在相同的硬件條件下，越快的渲染速度意味著越高的工作效率?，F(xiàn)在為了提高制作效率，產(chǎn)品渲染要么是在專業(yè)的渲染公司完成，要么就是采用數(shù)臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行聯(lián)機(jī)渲染，而聯(lián)機(jī)渲染因能節(jié)約大量的制作經(jīng)費(fèi)，是現(xiàn)在較普遍的一種制作方式。同時(shí)，制作者對(duì)渲染相關(guān)技術(shù)的掌握也影響著制作速度，因此制作者大多喜歡簡(jiǎn)單易學(xué)的渲染軟件，復(fù)雜的渲染軟件不僅意味著操作困難，使用人數(shù)少，也意味著制作人員能獲得的與該軟件相關(guān)資料也較少。

現(xiàn)在國(guó)內(nèi)主流的產(chǎn)品渲染軟件是Mental Ray、Brazil、FinalRender 和VRay，它們均支持聯(lián)機(jī)渲染，綜合渲染速度、渲染效果、操作難易度幾項(xiàng)因素，以及目前市場(chǎng)上設(shè)計(jì)人員使用渲染軟件的信息反饋和一些實(shí)際操作經(jīng)驗(yàn)，筆者認(rèn)為VRay因其較為容易學(xué)習(xí)，運(yùn)算速度較快，渲染效果較好，且運(yùn)用人群廣泛，是制作產(chǎn)品三維動(dòng)畫的首選渲染器。

5結(jié)語(yǔ)

隨著技術(shù)的進(jìn)步和設(shè)計(jì)市場(chǎng)的發(fā)展完善，產(chǎn)品三維動(dòng)畫已成為產(chǎn)品設(shè)計(jì)表現(xiàn)發(fā)展的一個(gè)新方向，但我們?cè)谘芯慨a(chǎn)品三維動(dòng)畫時(shí)不能因?yàn)榧夹g(shù)而學(xué)習(xí)技術(shù)，還應(yīng)該正確認(rèn)識(shí)它設(shè)計(jì)表現(xiàn)中的地位及作用，這樣我們才能制作出大家歡迎的，為消費(fèi)者服務(wù)的產(chǎn)品，同時(shí)帶給我們?cè)O(shè)計(jì)師自身的快樂(lè)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 裴耀東.IK/FK正向/反向動(dòng)力學(xué)經(jīng)典范例[J].電視字幕·特技與動(dòng)畫，2003（11）.

[2] 聶欣如.動(dòng)畫概論[M].復(fù)旦大學(xué)出版社.

[3] 孟男，侯南，張甲秋.三維動(dòng)畫項(xiàng)目開(kāi)發(fā)教程[M].電子工業(yè)出版社.

[4] 李宇寧.飚三維：3ds max7深入精髓高級(jí)動(dòng)畫師學(xué)習(xí)手冊(cè)[M].兵器工業(yè)出版社.

作者簡(jiǎn)介：胥程飛（1980—），男，2002年畢業(yè)于太原科技大學(xué)工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)，現(xiàn)于四川交通職業(yè)技術(shù)學(xué)院產(chǎn)品造型專業(yè)任教，主要從事產(chǎn)品外形設(shè)計(jì)研究與產(chǎn)品表現(xiàn)技法研究。

肖體江，男，畢業(yè)于四川師范大學(xué)，現(xiàn)為四川交通職業(yè)技術(shù)學(xué)人文系講師，主要從事計(jì)算機(jī)表現(xiàn)技法研究。