基于CINEMA 4D的影視動(dòng)畫制作研究

【摘要】：CINEMA 4D軟件作為當(dāng)前一款常用的動(dòng)畫制作軟件，其在我國(guó)影視動(dòng)畫制作中得到了廣泛應(yīng)用。本文以這一軟件在動(dòng)畫制作應(yīng)用為切入點(diǎn)，開展了影視動(dòng)畫制作流程研究，為我國(guó)影視動(dòng)畫技術(shù)發(fā)展提供幫助。

【關(guān)鍵詞】：CINEMA 4D；影視動(dòng)畫；制作

隨著我國(guó)動(dòng)畫與影視產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，三維影視動(dòng)畫制作技術(shù)在我國(guó)影視制作中得到了廣泛應(yīng)用。在這一背景下，新型3D動(dòng)畫制作軟件應(yīng)用，就成為了影視動(dòng)畫制作技術(shù)研究的重要組成部分。其中CINEMA 4D軟件由于其運(yùn)算速度較快，且渲染功能優(yōu)秀等優(yōu)勢(shì)，在《阿凡達(dá)》等影視特效與動(dòng)畫制作中得到廣泛應(yīng)用。因此研究者結(jié)合CINEMA 4D特征，基于這一軟件實(shí)踐應(yīng)用過(guò)程，開展了影視動(dòng)畫實(shí)踐制作研究，為我國(guó)三維影視動(dòng)畫制作水平提升提供理論支持。

一、CINEMA 4D軟件簡(jiǎn)紹

CINEMA 4D是當(dāng)前影視制作中一種常用的3D的表現(xiàn)軟件，其開發(fā)商為德國(guó)Maxon Computer公司。在實(shí)際的作品制作中，這一軟件因其具有高速運(yùn)算與渲染插件性能優(yōu)秀等特征，受到了各類使用者的好評(píng)。因此這一軟件在當(dāng)前影視動(dòng)畫制作中得到了廣泛應(yīng)用，如影片《阿凡達(dá)》中的部分三維特效動(dòng)畫場(chǎng)景就是采用這一軟件制作。隨著這一軟件在影視動(dòng)畫制作中廣泛應(yīng)用，其軟件升級(jí)頻率也有所提升。目前Maxon Computer公司出品的CINEMA 4D最新版本CINEMA 4D R19已于2017年7月31日正式發(fā)行。

二、軟件制作影視動(dòng)畫作用與優(yōu)勢(shì)研究

在實(shí)際的三維電影動(dòng)畫制作過(guò)程中，利用以CINEMA 4D為代表的專業(yè)軟件系統(tǒng)，用于動(dòng)畫制作，其技術(shù)優(yōu)勢(shì)包括了以下幾點(diǎn)。

（一）動(dòng)畫各制作環(huán)節(jié)的獨(dú)立性

在三維動(dòng)畫軟件系統(tǒng)中，動(dòng)畫各制作環(huán)節(jié)都具較高的獨(dú)立性，特別是在制作中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)獨(dú)立性，在制作過(guò)程中可以發(fā)揮以下作用。（1）便于后期制作引用。在動(dòng)畫后期制作中，制作人員可以快速有效的將前期制作中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)引入后期制作中，繼而有效的提高了后期制作的效率與質(zhì)量。（2）避免了各環(huán)節(jié)中數(shù)據(jù)的相互干擾。由于制作中的各項(xiàng)數(shù)據(jù)都具有一定的獨(dú)立性，因此在動(dòng)畫制作中避免了制作中的相互干擾。特別是在動(dòng)畫后續(xù)制作中，獨(dú)立的數(shù)據(jù)避免了后期制作修改前期數(shù)據(jù)，進(jìn)而有效的簡(jiǎn)化了動(dòng)畫的整體制作過(guò)程。

（二）提高動(dòng)畫制作質(zhì)量

在動(dòng)畫制作軟件的應(yīng)用中，其制作過(guò)程具有清晰地流程，進(jìn)而有效的提高了動(dòng)畫制作的整體效率與質(zhì)量。這種提升主要是由于以下三個(gè)方面原因造成的。（1）便于合作模式的開展。由于動(dòng)畫制作軟件采用了流程化的制作模式，因此便于部分流程同時(shí)制作，再由后期制作完成的工作模式，極大提高了動(dòng)畫制作效率。同時(shí)合作模式中，不同流程的專業(yè)制作者可以更加專業(yè)與精細(xì)化的完成自身工作，有助于動(dòng)畫制作質(zhì)量的提升。（2）動(dòng)畫自動(dòng)化制作技術(shù)的完成。由于動(dòng)畫制作軟件采用了數(shù)字化的制作技術(shù)，制作者主要負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)層面工作，而其大部分基礎(chǔ)工作（如渲染、建模等）都可以由軟件系統(tǒng)自動(dòng)完成。因此采用這一軟件一方面利用數(shù)字自動(dòng)技術(shù)，有效的提高了動(dòng)畫制作效率；另一方面自動(dòng)完成的渲染、建模等工作，其質(zhì)量可以得到有效保障。其中CINEMA 4D軟件就是以其渲染功能較強(qiáng)，受到了動(dòng)畫制作者的喜愛。

（三）新功能對(duì)動(dòng)畫制作質(zhì)量提升的實(shí)現(xiàn)

隨著市場(chǎng)中影視動(dòng)畫產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)的提升，動(dòng)畫制作者對(duì)于其制作質(zhì)量提出了新的要求。在這一過(guò)程中，動(dòng)畫制作軟件技術(shù)發(fā)展以及新功能的出現(xiàn)，有力的推進(jìn)了動(dòng)畫制作質(zhì)量的提升。如CINEMA 4D R19開發(fā)中，其球形攝影機(jī)、隨機(jī)著色器以及色調(diào)映射功能的增加，有力的提高了動(dòng)畫渲染質(zhì)量。同時(shí)建模頂點(diǎn)顏色增強(qiáng)功能的改進(jìn)，也對(duì)提高動(dòng)畫顏色質(zhì)量起到了重要作用。

三、三維影視動(dòng)畫制作實(shí)踐流程

在影視動(dòng)畫制作中，詳細(xì)的流程模式是確保動(dòng)畫質(zhì)量的重要因素。合理的流程設(shè)定與控制，可以保證動(dòng)畫制作軟件作用的有效發(fā)揮。在實(shí)際的動(dòng)畫制作中，制作采用的制作流程包括了以下九個(gè)步驟。

（一）動(dòng)畫的布景制作

在動(dòng)畫制作中，其布景制作是一項(xiàng)中的素材制作過(guò)程。高質(zhì)量的布景制作一方面可以實(shí)現(xiàn)導(dǎo)演的整體視覺設(shè)計(jì)意圖；另一方面也為攝影藝術(shù)美感提供了有效支持。在實(shí)際的布景制作設(shè)計(jì)中，其主要的工作內(nèi)容包括了以下幾點(diǎn)。首先制作者應(yīng)根據(jù)導(dǎo)演劇本制作出背景草圖。之后設(shè)計(jì)者根據(jù)分鏡頭劇本制作出與動(dòng)畫人物比例正確，同時(shí)精致的背景模型。最后制作者利用攝像機(jī)運(yùn)動(dòng)軌跡，對(duì)影片背景進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)。

（二）三維動(dòng)畫的建模處理

在三維動(dòng)畫的制作過(guò)程中，建模環(huán)節(jié)應(yīng)是其重要的基礎(chǔ)與核心環(huán)節(jié)。這主要是因?yàn)橐韵聝煞矫嬖蛟斐傻?。一方面是因?yàn)榻Ｋa(chǎn)生的數(shù)據(jù)可以對(duì)以后的幾個(gè)制作環(huán)節(jié)起到輔助作用，進(jìn)而確保制作工作整體開展與質(zhì)量；另一方面是由于建模環(huán)節(jié)中的數(shù)據(jù)具有無(wú)法修改的特點(diǎn)，因此需要制作者具有一定的制作能力與嚴(yán)格的工作精神。這一工作的主要內(nèi)容就是動(dòng)畫制作者，將布景環(huán)節(jié)制作的粗制利用軟件系統(tǒng)進(jìn)行精細(xì)化處理，同時(shí)必須確保模型比例準(zhǔn)確性。

（三）建模內(nèi)容與數(shù)據(jù)應(yīng)用綁定

這一環(huán)節(jié)主要是為保證動(dòng)畫設(shè)置與制作的最佳狀態(tài)，將建模過(guò)程中制作出的內(nèi)容與數(shù)據(jù)應(yīng)用進(jìn)行綁定的操作。在這一過(guò)程中，制作者只可以針對(duì)綁定數(shù)據(jù)內(nèi)容進(jìn)行一定的添加與修改。但是因?yàn)槭苤谱鳈?quán)限影響，這一過(guò)程無(wú)法對(duì)模型數(shù)據(jù)進(jìn)行修改。

（四）動(dòng)畫攝像裝置的配置

在建模與綁定過(guò)程中或完成后，制作者就可以利用攝像裝置，進(jìn)行跟蹤與匹配過(guò)程。在實(shí)際的制作中這一環(huán)節(jié)主要包括了以下兩個(gè)工作。一是制作者將真實(shí)拍攝場(chǎng)景，配置跟蹤到動(dòng)畫攝像裝置軌跡，以及攝影圖像特征點(diǎn)空間位置中。二是將影視中的實(shí)拍場(chǎng)景與前期完成的虛擬場(chǎng)景進(jìn)行匹配，實(shí)現(xiàn)兩個(gè)場(chǎng)景的有機(jī)契合。在制作實(shí)踐中，由于這一環(huán)節(jié)對(duì)建模、綁定制作的技術(shù)要求與依賴性較低，因此可以與以上兩個(gè)環(huán)節(jié)同步完成，以提高動(dòng)畫的制作效率。

（五）最終布景的布局制作環(huán)節(jié)

這一環(huán)節(jié)主要是制作者利用圖形處理軟件，將最初的初級(jí)布景結(jié)合建模、綁定以及攝像裝置配置三個(gè)環(huán)節(jié)中的數(shù)據(jù)，對(duì)布景進(jìn)行處理，最終完成動(dòng)畫場(chǎng)景的最終布局，用于影視動(dòng)畫的攝制。這一過(guò)程也是制作者對(duì)于布景制作的最終環(huán)節(jié)，需要制作者嚴(yán)格檢查，避免布景問題對(duì)動(dòng)畫質(zhì)量的影響。

（六）動(dòng)畫制作處理

動(dòng)畫的制作是整體流程中最為重要，也是其核心的制作環(huán)節(jié)。在這一環(huán)節(jié)中，其主要工作包括了以下幾項(xiàng)。一是制作者需要綜合分析以上各個(gè)環(huán)節(jié)中的內(nèi)容與數(shù)據(jù)，在對(duì)動(dòng)畫中的人物、物體進(jìn)行由平面至立體的設(shè)計(jì)。二是根據(jù)制作完成的人物、物體與背景，由動(dòng)畫制作軟件完成初步動(dòng)畫制作工作。在這一過(guò)程中，已有的部分動(dòng)畫信息可以被制作者引用查看以及修改。當(dāng)時(shí)對(duì)已有的數(shù)據(jù)進(jìn)行直接修改，應(yīng)是動(dòng)畫制作中嚴(yán)格避免的問題。

（七）對(duì)動(dòng)畫模式進(jìn)行貼圖與材質(zhì)處理

在三維人物與物體動(dòng)畫制作初步完成后，制作者即可利用軟件功能對(duì)其表面進(jìn)行表貼圖與材質(zhì)的處理。這一過(guò)程中，制作者應(yīng)嚴(yán)格引用建模中的模型數(shù)據(jù)完成。

（八）動(dòng)畫中的特效處理

對(duì)于劇本中需要進(jìn)行特效處理的動(dòng)畫作品，制作者應(yīng)使用相關(guān)軟件（如Ulead COOL 3D等），制作出特效動(dòng)畫效果。之后再利用動(dòng)畫處理軟件，將特效效果加入已完成的動(dòng)畫作品。

（九）動(dòng)畫中的渲染制作

動(dòng)畫中渲染因素，是滿足動(dòng)畫氣氛營(yíng)造的重要保障，也是實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫劇本要求的重要組成部分。當(dāng)前的動(dòng)畫渲染功能已經(jīng)可以利用專業(yè)軟件完成，如CINEMA 4D就具有較為強(qiáng)大的自動(dòng)渲染功能，因此制作者可以減少這類工作的內(nèi)容，也可以滿足動(dòng)畫設(shè)計(jì)要求。在實(shí)際的渲染環(huán)節(jié)中，制作者無(wú)法對(duì)前期的任何數(shù)據(jù)和信息進(jìn)行修改，只能完成燈光渲染的制作工作。

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