渲染在三維動(dòng)畫(huà)中的作用淺析

萬(wàn)兆

[摘 要]《秦時(shí)明月》、《俠嵐》、《不良人》等國(guó)產(chǎn)動(dòng)畫(huà)的成功，引發(fā)了動(dòng)畫(huà)界的大思考，其成功不僅僅是劇情設(shè)計(jì)的功勞，還包含精致的視覺(jué)效果的作用。這些動(dòng)畫(huà)電影采用了大量的3D繪圖技術(shù)，并且將傳統(tǒng)藝術(shù)風(fēng)格融入其中，從而完美的糅合了時(shí)代氣息與傳統(tǒng)韻味。這不僅僅能夠使得國(guó)產(chǎn)動(dòng)畫(huà)更加貼合地氣，還大大的增加了動(dòng)漫的視覺(jué)欣賞性，給觀眾以全路增長(zhǎng)的趨勢(shì)，在這個(gè)過(guò)程中，電腦硬件水平也踏上了更新的觀看體驗(yàn)。因?yàn)殇秩竟ぞ哂鷣?lái)愈多的原因，以致近幾年來(lái)學(xué)習(xí)三維動(dòng)畫(huà)和制作三維動(dòng)畫(huà)的人也隨之呈現(xiàn)出一新?lián)Q代的路程，使得三維動(dòng)片的制作完全脫離電影公司的壟斷。只是，隨著時(shí)間的推移，三維動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)已不再高端如初。在時(shí)間的不斷推移下，渲染技術(shù)已成為人們熟知熟用的工具之一，同時(shí)也被人們納入到了日常的動(dòng)畫(huà)制作領(lǐng)域。本文將會(huì)詳細(xì)的對(duì)渲染技術(shù)的通用流程和在三維動(dòng)畫(huà)中可起到的作用進(jìn)行講解。

[關(guān)鍵詞]渲染 三維技術(shù) 傳統(tǒng)

引言

《秦時(shí)明月》、《俠嵐》是國(guó)產(chǎn)動(dòng)畫(huà)成功轉(zhuǎn)型的典型代表作，無(wú)論是在故事編制還是電影畫(huà)面的制作，我們都能夠體味到該部作品的特殊之處。除此之外，還有《不良人》等網(wǎng)絡(luò)動(dòng)畫(huà)作品在市場(chǎng)上去的很大的成功，這些作品的共同點(diǎn)在于能夠?qū)鹘y(tǒng)文化和現(xiàn)代氣息完美的融合在一起，從而獲得觀眾的欣賞，從而取得市場(chǎng)份額。這些作品的成功離不開(kāi)其先進(jìn)的視覺(jué)技術(shù)的采用，在角色的繪制，背景的營(yíng)造，以及動(dòng)畫(huà)鏡頭的選取方面，我們都能體會(huì)到作者用心之處，而且作品將傳統(tǒng)藝術(shù)視覺(jué)效果融入其中，成功地實(shí)現(xiàn)了傳統(tǒng)文化的市場(chǎng)化應(yīng)用，這值得其他動(dòng)漫廠商的去學(xué)習(xí)。

相關(guān)概述和三維動(dòng)畫(huà)創(chuàng)作通用流程簡(jiǎn)述

1.渲染的概念

以上所指作品都采用了NPR技術(shù)，該技術(shù)中文學(xué)名為非真實(shí)渲染，在市面上的很多電影中我們都能夠看到該技術(shù)的影子。該技術(shù)試圖通過(guò)離散化的眩光效果來(lái)構(gòu)筑圖樣結(jié)構(gòu)，從而將二維圖畫(huà)轉(zhuǎn)化為立體動(dòng)畫(huà)，使其在內(nèi)容充實(shí)度和逼真效果上都得到極大地提升。

2.三維動(dòng)畫(huà)

三維動(dòng)畫(huà)注重畫(huà)面的立體性，該類型動(dòng)畫(huà)的產(chǎn)生和發(fā)展是伴隨著計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理技術(shù)的應(yīng)用。三維動(dòng)畫(huà)能夠給觀眾帶來(lái)畫(huà)面的立體感，避免二維動(dòng)畫(huà)的“失真”效果。

3.三維動(dòng)畫(huà)創(chuàng)作通用流程

前期設(shè)計(jì)工作質(zhì)量的好壞決定著中、后期設(shè)計(jì)工作的進(jìn)行效果。前期設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要是基礎(chǔ)工作的準(zhǔn)備，這包括整體設(shè)計(jì)規(guī)劃的制定、劇本的制作，各種基礎(chǔ)模型的搭建、背景元素的設(shè)計(jì)以及單獨(dú)人物角色的繪制工作。。

制作中期的主要內(nèi)容包括動(dòng)畫(huà)模型搭建、材質(zhì)設(shè)計(jì)以及動(dòng)畫(huà)動(dòng)態(tài)效果添加等內(nèi)容。

模型搭建是3D動(dòng)畫(huà)制作的最基礎(chǔ)工作，包括人物模型的制作、場(chǎng)景模型的制作以及其他動(dòng)畫(huà)道具模型的制作等。3D圖形設(shè)計(jì)能夠提供更多的設(shè)計(jì)選擇，突破了真實(shí)表演所遇到的一些瓶頸，在圖形設(shè)計(jì)之時(shí)，設(shè)計(jì)者可以肆意的進(jìn)行角色設(shè)計(jì)和背景設(shè)計(jì)，在虛擬的動(dòng)畫(huà)世界中不受限制。

材質(zhì)的作用主要為頭圖模添加色彩和文理等細(xì)節(jié)。這些材質(zhì)能夠增強(qiáng)畫(huà)面的真實(shí)性，比如道具的顏色、人物裝束的顏色和文理以及其他能夠增強(qiáng)畫(huà)面真實(shí)性的效果。

動(dòng)畫(huà)之精髓在于生動(dòng)活潑，只有運(yùn)動(dòng)風(fēng)格豐富的動(dòng)畫(huà)才能夠稱得上是合格的動(dòng)畫(huà)。利用計(jì)算機(jī)技術(shù)，可以將動(dòng)畫(huà)的運(yùn)動(dòng)效果付諸于運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)。

計(jì)算機(jī)三維特效所能夠帶來(lái)的效果并非僅指現(xiàn)實(shí)模擬，其還能夠突破現(xiàn)實(shí)環(huán)境的限制，模擬各種極端場(chǎng)景，比如爆炸效果、燃燒效果以及科幻效果等，都可以在三維設(shè)計(jì)中體現(xiàn)。

渲染是本設(shè)計(jì)階段的最后一環(huán)。通過(guò)計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行模型的搭建、材質(zhì)的運(yùn)用、燈光效果的添加，最后賦予整個(gè)畫(huà)面以最真實(shí)的內(nèi)容，形成活靈活現(xiàn)的動(dòng)態(tài)畫(huà)面，此為渲染內(nèi)容之所在。

在動(dòng)畫(huà)制作的最后一個(gè)階段，需要注重?zé)艄夤ぷ?、配音工作以及鏡頭剪切工作，致力于形成一部完整的作品。

燈光的添加需要結(jié)合本劇的主旨內(nèi)涵，根據(jù)對(duì)作品的定位來(lái)確定燈光效果。燈光對(duì)于整部作品而言具有畫(huà)龍點(diǎn)睛的作用，合理的運(yùn)用燈光能夠賦予動(dòng)畫(huà)生命和靈魂，使得整個(gè)畫(huà)面更加活靈活現(xiàn)。

音效的添加包括人物對(duì)話音效、背景音效以及其他音效，合理的使用音效能夠增強(qiáng)動(dòng)畫(huà)的節(jié)奏感和藝術(shù)性。

后期剪輯是將個(gè)動(dòng)畫(huà)片段制作成為一個(gè)連貫完整的動(dòng)畫(huà)作品的過(guò)程，剪輯需要根據(jù)特定的用戶需求而定，可以分為不同種類型。

渲染在三維動(dòng)畫(huà)中的作用

1.使三維動(dòng)畫(huà)呈現(xiàn)二維動(dòng)畫(huà)的視覺(jué)效果

長(zhǎng)久以來(lái)，動(dòng)畫(huà)的呈現(xiàn)形式都是二維模型，二維動(dòng)畫(huà)占據(jù)了我們的記憶深處，給我們帶來(lái)了眾多美好的回憶。日本動(dòng)漫、漫威動(dòng)畫(huà)等一系列經(jīng)典之作成為我們揮之不去的情愫。二維動(dòng)畫(huà)具有其存在價(jià)值，我們需要繼續(xù)開(kāi)發(fā)二維動(dòng)畫(huà)市場(chǎng)，創(chuàng)新二維動(dòng)畫(huà)模式，保持其生命力。在動(dòng)畫(huà)軟件設(shè)計(jì)之初，設(shè)計(jì)者即希望能夠通過(guò)三維技術(shù)的應(yīng)用，增強(qiáng)二維動(dòng)畫(huà)的效果，這樣更符合觀眾的視覺(jué)要求?！肚貢r(shí)明月》、《俠嵐》等品質(zhì)優(yōu)良的作品既是采用了這種繪制手法，通過(guò)利用三維構(gòu)圖手法，凸顯畫(huà)面的二維效果，從總體上提升平面動(dòng)畫(huà)效果。這些創(chuàng)作實(shí)踐為后來(lái)的動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)積累了大量的經(jīng)驗(yàn)，雖然有不足之處，但仍值得我們喝彩。這些創(chuàng)作很好的運(yùn)用了三維手法，減少了兩類不同風(fēng)格的動(dòng)畫(huà)種類之間的差異。

2.比二維動(dòng)畫(huà)更具鏡頭表現(xiàn)力

傳統(tǒng)二維動(dòng)畫(huà)的制作需要消耗大量的資本，為了提升動(dòng)畫(huà)出產(chǎn)效率，必須嚴(yán)格按照預(yù)定的鏡頭拍攝計(jì)劃來(lái)選擇視角和拍攝方位。人工繪制效率較低，需要消耗大量的繪畫(huà)作品才能夠?qū)⑼敢曌兓w現(xiàn)出來(lái)，許多廠商難以承擔(dān)此項(xiàng)消耗，所以往往取消透視變化鏡頭。因此，二維動(dòng)畫(huà)的畫(huà)面呈現(xiàn)效果并無(wú)法達(dá)到觀眾的預(yù)期。三維動(dòng)畫(huà)軟件采用了計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)處理技術(shù)，可以通過(guò)數(shù)據(jù)模型的搭建來(lái)模擬相機(jī)走位，連貫的展現(xiàn)出動(dòng)作全程。通過(guò)借助三維技術(shù)，傳統(tǒng)繪畫(huà)中的透視變化也可以得到很好地體現(xiàn)，這不需要消耗大量的底稿，效率非常高。

卡通渲染能夠給很好地發(fā)揮三維技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，通過(guò)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)模型，能夠模擬各種拍攝視角，從而更好地把握動(dòng)畫(huà)的連貫性，從而使得拍攝出的鏡頭更加具有表現(xiàn)力。在《秦時(shí)明月》中，我們可以發(fā)現(xiàn)大量的渲染手法，在鏡頭視角選擇上非常靈活，時(shí)而鳥(niǎo)瞰，時(shí)而進(jìn)觀，營(yíng)造了各種不同的氛圍。渲染技術(shù)的采用，為動(dòng)漫設(shè)計(jì)者提供了非常多的鏡頭拍攝自由，從而使得動(dòng)漫的視覺(jué)效果更為豐富，而且節(jié)省了大量的人力、財(cái)力。

3.達(dá)到豐富華麗的視覺(jué)效果

傳統(tǒng)的手繪二維動(dòng)畫(huà)需要消耗大量的底稿材料，其人力成本、時(shí)間成本都非常高昂，因此許多動(dòng)畫(huà)廠商都試圖通過(guò)削減動(dòng)畫(huà)幀數(shù)來(lái)節(jié)省成本，這導(dǎo)致畫(huà)面的質(zhì)感嚴(yán)重不足，許多視覺(jué)效果難以體現(xiàn)?？ㄍㄤ秩炯夹g(shù)能夠在最大程度上減少成本，提升制作效率。渲染技術(shù)建立在計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)模型基礎(chǔ)之上，許多畫(huà)面的變化只需數(shù)據(jù)的設(shè)定便可以實(shí)現(xiàn)，而且畫(huà)面的豐富程度和細(xì)節(jié)刻畫(huà)為富足。在動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)的最初環(huán)節(jié)，可以設(shè)立大量的動(dòng)畫(huà)模型，在后來(lái)的圖畫(huà)設(shè)計(jì)工作中可以重復(fù)使用這些模型樣本，而且在此基礎(chǔ)上添加色彩文理，能夠保障畫(huà)面效果，工作量也大大降低。

以《秦時(shí)明月》和《獅子王》作為對(duì)比，在傳統(tǒng)的繪畫(huà)工藝下，后者將動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)的每一個(gè)流程都發(fā)揮到極致，雖然如此，其畫(huà)面豐富性和視覺(jué)效果人不如前者。“采用傳統(tǒng)手法來(lái)制作動(dòng)畫(huà)，需要消耗大量的人力資本和時(shí)間資本，為了壓縮成本消耗，許多設(shè)計(jì)者盡量尋求更為簡(jiǎn)潔的畫(huà)面，太過(guò)注重細(xì)節(jié)的畫(huà)面很少存在?！肚貢r(shí)明月》這種畫(huà)面豐富的動(dòng)畫(huà)在傳統(tǒng)手法之下很難實(shí)現(xiàn)。但是在渲染技術(shù)的支持下，畫(huà)面的細(xì)節(jié)程度和復(fù)雜性都不在是問(wèn)題?！变秩炯夹g(shù)的應(yīng)用，能夠幫助動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)者快速的完成細(xì)節(jié)豐富的人物設(shè)計(jì)工作和場(chǎng)景設(shè)計(jì)工作，所產(chǎn)生的作品的視覺(jué)效果亦是非常豐富，彌補(bǔ)了創(chuàng)作者成本壓縮所帶來(lái)的遺憾。

4.更加具有藝術(shù)性

渲染技術(shù)在三維動(dòng)畫(huà)中的地位是舉足輕重的，假如站在藝術(shù)的視角上去看不難發(fā)現(xiàn)，其在整個(gè)流程中肩負(fù)著承前啟后的責(zé)任。充分應(yīng)用計(jì)算機(jī)的計(jì)算功能，將三維場(chǎng)景轉(zhuǎn)變成圖像，從而滿足影片畫(huà)面風(fēng)格的畫(huà)面質(zhì)量的標(biāo)準(zhǔn)要求，這一過(guò)程離不開(kāi)靜心的設(shè)計(jì)和謀劃。所以，動(dòng)畫(huà)制作的中期工作大多是為了保證最終的渲染結(jié)果能夠和前期的預(yù)定要求相契合。需要注意的是，后期制作也是非常重要的一部分，可以理解成是對(duì)渲染結(jié)果的再次完善，后期制作能夠起到修飾畫(huà)面效果的作用，所以，不管是動(dòng)畫(huà)的中期工作，還是后期制作工作都需要意識(shí)到渲染在這一過(guò)程中的作用。？

5.商業(yè)價(jià)值的提升

三維動(dòng)畫(huà)片的制作時(shí)間不可過(guò)長(zhǎng)也不可過(guò)短，太長(zhǎng)會(huì)增加投資成本，同時(shí)也會(huì)延長(zhǎng)回籠資金的時(shí)間，更會(huì)直接性的影響到影片的播放，時(shí)間過(guò)短的情況下影片的情節(jié)部分必定是濃縮型的，而這種現(xiàn)象會(huì)直接影響到觀眾的熱情，從而降低收益率。在動(dòng)畫(huà)制作的整個(gè)過(guò)程中，渲染在其中有著舉足輕重的作用，它的效與影片的制作周期密切相關(guān)，一部備受觀眾喜愛(ài)的動(dòng)畫(huà)片的制作離不開(kāi)技術(shù)過(guò)硬的渲染團(tuán)隊(duì)和規(guī)范的管理。假如在渲染的階段里，渲染技術(shù)員和各部分工作人員的工作程序是嚴(yán)格遵循流程完成的，那么這部動(dòng)畫(huà)片的制作時(shí)間定會(huì)在預(yù)期的時(shí)間里順利完工，而畫(huà)面的質(zhì)量也會(huì)在各部門的嚴(yán)格把控下達(dá)標(biāo)。所以，一部備受觀眾喜愛(ài)的動(dòng)畫(huà)片的制作離不開(kāi)技術(shù)過(guò)硬的渲染團(tuán)隊(duì)和規(guī)范的管理。

6.提高了三維動(dòng)畫(huà)產(chǎn)業(yè)在市場(chǎng)的地位。？

動(dòng)畫(huà)產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程。從制作的時(shí)間上來(lái)講，渲染是耗費(fèi)時(shí)間最長(zhǎng)的一個(gè)部分。近年來(lái)，隨著信息技術(shù)的發(fā)展及新興媒體的崛起，動(dòng)畫(huà)產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展，人們有了更多的選擇權(quán)，所以對(duì)于三維動(dòng)畫(huà)的表現(xiàn)力有了更高的要求。他們?cè)谝曈X(jué)效果上要具有一定的沖擊力，這樣才能刺激他們觀看的欲望。所以，三維動(dòng)畫(huà)的渲染起著至關(guān)重要的作用。在這個(gè)部分上，動(dòng)畫(huà)制作人員要考慮渲染的創(chuàng)新性和優(yōu)質(zhì)性，這樣才能呈現(xiàn)良好的視覺(jué)效果，滿足了觀眾對(duì)高質(zhì)量的要求。？

結(jié)語(yǔ)

采用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)能夠提升二維動(dòng)畫(huà)的設(shè)計(jì)水準(zhǔn)，這也是當(dāng)下數(shù)碼藝術(shù)研究的應(yīng)有之意。盡管卡通渲染技術(shù)仍然存在不足，但較之以往確有質(zhì)的飛躍。國(guó)內(nèi)優(yōu)秀動(dòng)畫(huà)作品也是借助這項(xiàng)技術(shù)來(lái)打造優(yōu)異的視覺(jué)特效，捕獲市場(chǎng)需求?！肚貢r(shí)明月》等作品嘗試采用新技術(shù)對(duì)國(guó)內(nèi)動(dòng)畫(huà)產(chǎn)業(yè)具有極為重要的意義。努力落實(shí)和完善該技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于我國(guó)動(dòng)畫(huà)界來(lái)說(shuō)是最為緊迫的任務(wù)。

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作者單位：西安科技大學(xué) 陜西西安