三維動畫多邊形建模技術的理論探討

摘要：三維動畫技術動畫制作手段是目前動畫領域里比較流行的制作手段。計算機圖形行業是一個新興的行業，它是基于電腦技術而衍生出來的一個新行業，隨著科學技術的高度發展，二維動畫己經不能滿足人們的視覺需求。三維動畫的精確真實又保留了二維動畫畫面的獨特藝術效果，因此成為了一種新的發展趨勢。特別是隨著計算機技術和圖像圖形軟件的發展，三維動畫作為動畫的主要元素，在動畫中起著舉足輕重的作用。因此。三維動畫角色的構建也越來越重要，建模技術是三維動畫構建的關鍵部分，關系到三維動畫的最終效果的成功與否。作為一門正在迅速發展和壯大的新興學科動畫專業的日趨成熟，專業方向性越來越明顯。三維動畫的設計和制作主要是依靠計算機軟件來實現。在三維動畫中，角色場景制作、燈光特效、動畫的調試設定都是在三維軟件中實現，而制作三維動畫的前期最主要的部分就是建模。

關鍵詞：三維動畫；多邊形；建模技術；理論探討

0引言

三維動畫角色是動畫制作的核心。如何使動畫角色更加具有吸引力，讓觀眾覺得真實可信，但又區別于現實生活中的人物角色，從而打動觀眾并使觀眾產生共鳴是三維動畫的關鍵。而多邊形模型是最早發展出來的電腦三維模型制作技術，也是三維電腦繪圖的主要表現方式，所有由其他電腦參數所建構出來的三維復雜模型，最后仍然會轉換成不同精致度的多邊形，最后通過計算機算成數字圖形。編輯多邊形是在其他編輯模型的基礎上發展起來的一種多邊形編輯技術，除了與編輯網格非常相似，它將多邊形劃分為四邊形的面，實質上和編輯網格的操作方法相同。但是編輯多邊形更適合三維動畫角色模型的創建。更有利于動畫的制作，受到更多同行的青睞。

1多邊形建模的特點

多邊形建模是近年來隨著計算機軟硬件技術的發展而產生的一新興技術，也是最早發明出來的電腦三維模型制作技術，也是三維電腦繪圖的基礎形式，是人們廣為接受的建模方法，多邊形建模在計算機視圖中我們見到最多的就是由無數三角面組合而成的三維對象。多邊形建模方法比較容易理解，并且在建模的過程中有更多的想象空間和可修改余地。我們通常說物體多少面指的實際上是指物體的三角面。因此多邊形建模兼容性極好，優點是制作的模型占用系統資源最少，運行速度最快，在較少的面數下也可制作較復雜的模型，特別受到游戲行業的鐘愛。

2多邊形建模的建模方式

多邊形建模是很簡單的建模方式，在軟件上沒有太多的工具需要去掌握，主要是美術的功底的層次，造型能力強，那么做的模型效果也會好很多。多邊形建模主要有兩個命令可編輯網格和可編輯多邊形，幾乎所有的幾何體類型都可以塌陷為可編輯多邊形面，這樣就得到了多邊形建模的多邊形曲面。尤其是在較少的面數下也可制作較復雜的模型。通過教學，大概的建模步驟可以歸納為以下幾點：

2.1建模的具體思維

在沒有建模之前，我們首先要對最終的模型效果進行分析，確定一個明確的建模思路，根據教學時三維動畫角色建模的經驗，作者認為角色建模大體思路為：首先要對角色的結構進行分析，然后根據分析選擇恰當的建模方法，最后確定各部分網格的拓撲結構，完成角色模型的制作。其實和我們做一個雕塑是同樣的道理。

2.2仔細的分析模型的性格特征

我們經常建模的時候，可能只是一張照片或者圖片，這就需要我們仔細的分析模型的特征，在建模的過程中好好的把握模型的特征性格，制作的過程不斷的進行結構分析。甚至可以夸張對象的性格特征。在三維動畫角色建模方面，對于角色結構的準確把握，是建模準確與否的關鍵所在，只有很好地掌握物體的結構特征，特別是把握人物動作時的變化要點，才能在動畫角色建模中，準確、真實地表達人物的一舉一動，達到動畫創作的需求。

2.3合理運用多邊形建模

我們建模的方式有很多，但是對于人物角色的模型建立，我們由于三維動畫的制作追求的是精確性、真實性和無限的可操作性，我們在三維動畫制作時要綜合考慮，選擇比較適合的建模方法，根據個人的感覺那就是多邊形建模方式。多邊形建模適于創建形狀規則、無曲面的對象。通過創建好的模型，我們可以通過調整具體的建模參數以獲得不同精度的模型。

2.4用藝術的眼力建立模型

確定好清晰的建模思路，認真分析角色的模型結構，選擇合適的建模方法是制作一個真實動畫角色模型的重要基礎. 在最后一個階段，我們要根據前面的分析結果，選擇合適的建模方法來分別完成具有不同特征的每一個模型的各個組成部分的建模.最后把各個部分的模型利用三維動畫軟件組合并加以相關效果，完成最終的三維動畫模型的建構。

3多邊形建模與解剖學的關系

要想建好一個真實的角色模型，就像我們要做一個雕塑模型一樣，需要我們對模型結構的理解，尤其是人物建模對人體結構、骨骼、肌肉組織的了解和掌握是無用質疑的，以頭部為例：首先，頭部外觀與頭骨結構的關系是相當密切的，人的頭部由骨骼與眾多肌肉組織而組成復雜的外形。就頭部構造而言，首先要掌握的就是頭部的六個主要的凹凸面，正確的掌握了這些重要的頭部結構是塑造正確頭部模型外觀最重要的一步，在建模時首先要塑造出這些特征，而采用多邊形建模則很容易達到此效果。其次，用解剖學一個重要部分就是肌肉組織，也是人類豐富表情和不同長相的來源。在建立模型的時候，肌肉的走向是很重要的，因為只有合乎肌肉走向的模型才是真實自然的，因此唯有合乎肌肉走向的點、線、面分布，才能使模型趨于真實合理。結構線的走向和多邊形建模中布線的方式其實是一樣的，我們可以把他理解為我們畫畫時候需要確定的要畫的對象的結構走向，所以，我們通常模型做得好的一般繪畫基礎也不會太差。

4總論

多邊形建模涉及到動畫制作的多個研究范疇，多邊形建模模型的構建是一個具有理論意義和實用價值的基礎課題，隨著計算機科學技術的不斷發展，還會不斷有高水平高層次的建模方式不斷的融入到三維動畫建模技術中，這是三維動畫角色建模技術發展的趨勢，它需要眾多相關領域的文化深入發展與交叉才能最終實現，特別是計算機技術的發展，計算機軟硬件的升級，使我們的建模技術更加的簡單快捷。

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