零建模也能制作“大波浪”，Blender著色器教程

薛山

沒錯，零建模系列又來了，事實(shí)上對于很多動畫設(shè)計(jì)來說，在不涉及建模的情況下就能完成相對復(fù)雜的工作，也是一件提高工作效率的好事。但凡事有得必有失，零建模雖然不需要我們手動去完成看似復(fù)雜且沒有太多規(guī)律的模型設(shè)計(jì)，但相對也需要一定的數(shù)學(xué)邏輯思維，才能在著色器中實(shí)現(xiàn)這些效果，比如本期我們要學(xué)習(xí)的波浪效果，就需要一點(diǎn)耐心和理解能力才能融會貫通，話不多說，馬上開始吧！

第一步：利用表面細(xì)分修改器作為矢量置換的前提

事實(shí)上波浪效果單純靠建模是幾乎無法實(shí)現(xiàn)的，尤其是動畫效果，基本上只能通過修改器來完成，而矢量置換作為零建模動畫的基礎(chǔ)，需要配合足夠多的頂點(diǎn)才能實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，所以我們首先需要新建一個平面，這也是唯一需要你新建的模型，然后為它加載表面細(xì)分修改器。

此時我們需要進(jìn)入到渲染菜單，將渲染引擎切換為Cycles，并把特性集改成“試驗(yàn)特性”，這時候如圖1所示，回到表面細(xì)分修改器，就能看到多出來一個“自適應(yīng)細(xì)分”的選框，勾選之后我們只需要把分塊比例設(shè)置為0.1，就能獲得一個量級足夠的細(xì)分了。

第二步：設(shè)置材質(zhì)與著色器節(jié)點(diǎn)

接下來我們就需要進(jìn)入渲染模式進(jìn)行著色器的設(shè)置了，但在設(shè)置節(jié)點(diǎn)之前，我們需要先進(jìn)入材質(zhì)選項(xiàng)卡里，將置換設(shè)置為“凹凸和置換”或“僅置換”，這樣我們的后續(xù)操作才能正確顯示。

波浪無非就是一條高于海平面的水波，在Blender著色器編輯器里正好可以利用漸變紋理來實(shí)現(xiàn)這個設(shè)計(jì)，與此同時還需要在前端連接紋理坐標(biāo)和映射來方便進(jìn)行參數(shù)調(diào)整，然后我們在后端再接上一個顏色漸變，最終獲得如圖2的效果，而這就是我們波浪隆起部位的蒙版。

接下來再連接一個合并XYZ，這時候我們需要連接到Z，然后再直接連接材質(zhì)輸出的置換，就應(yīng)該可以看到波浪隆起的形狀了，通過調(diào)整映射的X值，波浪就會前后移動，實(shí)現(xiàn)最基本的效果，至此，著色器編輯器設(shè)計(jì)如圖3所示。

但是如果大家有仔細(xì)觀察過波浪就知道，浪尖始終更朝前，高度也相對更高，不是現(xiàn)在這樣線性的形狀，所以我們還需要進(jìn)一步設(shè)計(jì)，再復(fù)制一組顏色漸變和合并XYZ，這次需要仔細(xì)調(diào)整顏色漸變的區(qū)域，作為浪尖的蒙版，并且我們還需要連接到合并XYZ的Y（或X，主要看漸變紋理的具體走向）。

然后新建一個矢量計(jì)算加法，把這兩組參數(shù)加到一起，連接到材質(zhì)輸出的置換。接下來再復(fù)制一組顏色漸變和合并XYZ，重新調(diào)整顏色漸變的范圍，這次我們做浪尖的高度變化，所以需要連接到合并XYZ的Z，完成后的著色器編輯器如圖4所示。

這時候我們的波浪依然只是一個有隆起的平面，為了增加真實(shí)感，我們需要為它在Z軸方向添加噪波紋理，以實(shí)現(xiàn)水波蕩漾的效果。在材質(zhì)輸出之前，添加一個4D噪波紋理，給W值添加“#frame/10”的驅(qū)動器，并連接到合并XYZ的Z，再與原節(jié)點(diǎn)通過矢量計(jì)算加法連接。

這時候我們就能獲得一個波光粼粼的水面效果啦，但這時候還有一個細(xì)節(jié)問題：如圖5所示，浪尖的分布太平整了，我們還需要給漸變紋理添加一定的隨機(jī)性。所以回到著色器編輯器的最左側(cè)，在紋理坐標(biāo)和映射之間，添加一個噪波紋理，并用線性光進(jìn)行連接，這樣一來如圖6所示，我們的浪尖就有了隨機(jī)化的位置差，真實(shí)感明顯增強(qiáng)，再微調(diào)顏色等參數(shù)，并給映射的X打上關(guān)鍵幀，一個漂亮的零建模波浪效果就完成啦。

本文所使用著色器節(jié)點(diǎn)一覽

本章小結(jié)

矢量置換的功能十分強(qiáng)大

矢量置換在Blender社區(qū)其實(shí)是一個討論度極高的話題，在每年的11月甚至?xí)l(fā)起矢量置換設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)賽的活動，讓各位藝術(shù)家充分發(fā)揮創(chuàng)意，零建模實(shí)現(xiàn)諸多效果獨(dú)特的功能。Blender的著色器玩法實(shí)在太多，也值得大家多多探索，對邏輯思維能力的要求較高，是一個很好的腦力鍛煉項(xiàng)目。