三維水墨效果之初探

蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 徐厚華

三維水墨效果之初探

蘇州工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院 徐厚華

隨著電腦技術(shù)的發(fā)展，動(dòng)畫動(dòng)畫從2維向三維方向延伸，近2年，隨著圖形技術(shù)的快速發(fā)展，渲染的仿真性越來越逼真，非真實(shí)渲染越來越受到別人的關(guān)注，在非真實(shí)渲染研究中，最具吸引力和挑戰(zhàn)力的話題是對(duì)傳統(tǒng)繪畫效果的模擬。

水墨動(dòng)畫 非真實(shí)渲染

水墨動(dòng)畫是我國(guó)特有的動(dòng)畫形式,在國(guó)內(nèi)外獲得許多榮譽(yù)。水墨自然的渲染在宣紙上,一幅幅美律的水墨畫都是各個(gè)場(chǎng)景.但自從中國(guó)動(dòng)畫走上商業(yè)化道路上之后,傳統(tǒng)水墨動(dòng)畫 由于制作工藝復(fù)雜,耗費(fèi)大量人力物力,藝術(shù)創(chuàng)作脫離商業(yè)市場(chǎng)運(yùn)作,使傳統(tǒng)水墨動(dòng)畫近些年近乎絕跡。現(xiàn)在，人們?cè)絹碓街匾晞?dòng)畫的故事性，可看性，水墨動(dòng)畫意境悠美，但大多故事平淡。

本文根據(jù)3d技術(shù)探討三維動(dòng)畫可行性進(jìn)行探討，第一，分析三維水墨動(dòng)畫發(fā)展的意義，初步探索電腦圖形藝術(shù)和傳統(tǒng)藝術(shù)的結(jié)合。第二，通過軟件進(jìn)行實(shí)踐，利用三維軟件maya來實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的水墨效果。

與一般的動(dòng)畫片不同，水墨動(dòng)畫沒有輪廓線，水墨在宣紙上自然渲染，渾然天成，一個(gè)個(gè)場(chǎng)景就是一幅幅出色的水墨畫。角色的動(dòng)作和表情優(yōu)美靈動(dòng)，潑墨山水的背景豪放壯麗，柔和的筆調(diào)充滿詩(shī)意。它體現(xiàn)了中國(guó)畫“似與不似之間”的美學(xué)，意境深遠(yuǎn)。

隨著電腦技術(shù)的發(fā)展，三維動(dòng)畫飛速發(fā)展，近幾年，計(jì)算機(jī)圖形學(xué)飛速發(fā)展，傳統(tǒng)真實(shí)感渲染技術(shù)日趨成熟，非真實(shí)渲染技術(shù)開始成為大家研究的焦點(diǎn)，在非真是渲染研究中，對(duì)傳統(tǒng)繪畫藝術(shù)的仿真無疑是最具吸引力和挑戰(zhàn)性的課題。在西方畫系中，油畫水彩等已經(jīng)能夠成功模擬出來，對(duì)于中國(guó)的傳統(tǒng)藝術(shù)水墨畫，由于其藝術(shù)效果的特殊性給研究帶來極大的挑戰(zhàn)，還停留在2維模擬的初級(jí)階段，至于3d水墨渲染領(lǐng)域鮮有人涉足。隨著研究的不斷發(fā)展和深入，很多欣喜的陳果開始涌現(xiàn)出來，水墨畫仿真模型體系也日益完善起來，為3d水墨技術(shù)實(shí)現(xiàn)提供了條件。

中國(guó)3d水墨渲染技術(shù)的研究，在藝術(shù)和科學(xué)方面都有廣泛的應(yīng)用前景：

首先，運(yùn)用3d強(qiáng)大的表現(xiàn)力在三維空間中來創(chuàng)建三維水墨形象，展示出傳統(tǒng)水墨畫所不能創(chuàng)建的空間，對(duì)中國(guó)水墨畫的變革和發(fā)展有著積極意義。其次，3d水墨渲染在渲染領(lǐng)域來說是一個(gè)不小的突破，對(duì)3d渲染的表現(xiàn)力是極大的增色。第三，3d水墨畫渲染技術(shù)將在虛擬現(xiàn)實(shí)、建筑動(dòng)畫、電影電視中得到廣泛應(yīng)用，把水墨效果這種視覺盛宴引入各種影視媒體中，讓不易在2d里表現(xiàn)出來的水墨動(dòng)畫比較容易和高效地表達(dá)出來。

三維制作水墨動(dòng)畫的基本思路：利用maya軟件進(jìn)行水墨動(dòng)畫的模擬創(chuàng)作，首先要建模，與普通動(dòng)畫建模不同，以筆觸關(guān)系來建是水墨畫的一大特色，模仿濃淡的變化通過maya中一個(gè)節(jié)點(diǎn)facing angle來實(shí)現(xiàn)，所有模型沒有硬角，比較光滑。如果采用nurbs建模，uv的走向和毛筆的筆勢(shì)很像，利用rampShader材質(zhì)進(jìn)行貼圖，非常方便。在三維水墨動(dòng)畫制作中，畫面要有透明感，又要有濃淡的變化，邊緣還要有澐開的感覺。

國(guó)畫的和基本技法包括擦、點(diǎn)、染等。每種技法包括很多種類，但其目的無非是在筆鋒、筆勢(shì)上制造變化，在筆觸的濕潤(rùn)與干澀之間增加細(xì)節(jié)。

首先國(guó)畫沒有陰影，也不講究明暗關(guān)系，更不講究透視，所以場(chǎng)景不需要燈光，把攝像機(jī)設(shè)置成平行視角。

在maya中，建立個(gè)ramp Shader，color改為黑色，transparency建立兩個(gè)新的顏色標(biāo)記。

在transparency最右邊的標(biāo)記單擊selected color右邊的按鈕，以normal方式建立一個(gè)新的noise紋理。

在noise的屬性面板中把noise type改為space time，color gain改為h:0 s:0 v:0.18的深灰色。再進(jìn)入它的坐標(biāo)節(jié)點(diǎn)place 2dTexture1,把它的pepeat uv改為0.2和0.5.

再以normal方式簡(jiǎn)歷一個(gè)ramp紋理，用中鍵拖放這個(gè)紋理ramp1到noise1上，從彈出菜單中選擇coloroffset。

雙擊ramp1,打開屬性編輯器，把它的type改為U ramp,設(shè)置色條上的顏色。

這樣渲染的效果就有了筆觸的效果，而且由于用了noise紋理，所以在色彩最深的地方還不乏濃淡變化。

不過我們可以做的更好，選擇hypershade下面的gamma調(diào)整節(jié)點(diǎn)，它的作用是改變紋理的gamma值。與乘除節(jié)點(diǎn)類似，他也能提亮或條案紋理，不同的是他是以gama曲線方式變化，不會(huì)改變紋理的最大和最小值，這正是我們需要的。

因?yàn)闆]有燈光，所以算得非常快。為了得到最好的效果，不要忘了在后期軟件中調(diào)一調(diào)色，與背景合成。

結(jié)語(yǔ)

隨著科技的發(fā)展，數(shù)字技術(shù)對(duì)藝術(shù)創(chuàng)作產(chǎn)生了巨大的影響，水墨動(dòng)畫創(chuàng)作脫離了傳統(tǒng)水墨動(dòng)畫的創(chuàng)作方式，但目前三維水墨動(dòng)畫還處在初級(jí)發(fā)展極端 ，屬于小規(guī)模制作，如何達(dá)到先進(jìn)動(dòng)畫技術(shù)和中國(guó)傳統(tǒng)藝術(shù)的結(jié)合，再創(chuàng)傳統(tǒng)水墨動(dòng)畫的輝煌，還有很多地方要改進(jìn)。

運(yùn)用最先進(jìn)的三維動(dòng)畫及合成手段，將中國(guó)傳統(tǒng)水墨表現(xiàn)出來，并完美的運(yùn)用在視頻執(zhí)著上，將其想象空間如詩(shī)如畫的表現(xiàn)出來。

[1]李丹，孫美君，孫濟(jì)洲.水墨畫仿真中畫筆的行為實(shí)現(xiàn)，中國(guó)圖像圖形學(xué)報(bào)，vol.9.no2.2004

[2]齊亞峰，孫濟(jì)洲，商毅。中國(guó)水墨畫的基本藝術(shù)特政府及其計(jì)算機(jī)仿真實(shí)現(xiàn)，中國(guó)圖像圖形學(xué)報(bào)，2003，8(5)：562-566.

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