三維動畫多邊形建模技術探析

楊澤慧 鄭重 沈陽工學院

眾所周知，三維動畫制作的核心部分是動畫角色。三維動畫只有做到動畫角色有吸引力，真實可信，但又不同于現實的人物角色，才能更加吸引觀眾。而多邊形模型是三維電腦繪圖的主要表現方式，所有三維復雜模型，最終都會轉換成不同精致度的多邊形，最后由計算機轉換成數字圖形。多邊形編輯技術與編輯網格的操作方法相同，也是將多邊形劃分為四邊形的面，但編輯多邊形的最大優點是更適合創建三維動畫角色模型。因此，編輯多邊形對于動畫的制作更加適合，倍受三維動畫行業創作者的青睞。

1 多邊形建模的主要特點

多邊形建模是目前應用最廣的建模方法，它是三維電腦繪圖的基礎形式。而在計算機視圖中的多邊形建模，直觀表現就是由無數三角面組合成的三維對象。多邊形建模有很多不可比擬的優點:創作者在建模中擁有更多的想象空間和修改余地，它的兼容性非常好，運行速度最快，而且在較少的面數下也可制作出復雜的模型，因而特別受到三維動畫行業的歡迎。

2 多邊形建模的具體建模方式

多邊形建模屬于一種很簡單基礎性的建模方式，在軟件工具上也不復雜。只要有稍好的美術功底，加上較強的造型能力，做出的模型效果一定不錯。多邊形建模的多邊形曲面也非常容易制作，因為所有的幾何體都可以塌陷為可編輯多邊形面，而且復雜的模型制作只需要較少的面數。多邊形建模的具體步驟大致分為如下幾點:

2.1 多邊形建模的具體思維

建模之前，創作者需要先分析最終的模型效果，以使建模思路更清晰。通常步驟是，角色建模需要先分析角色的結構，再選擇合適的建模方法，最后確定各部分網格的拓撲結構，從而完成角色模型的制作。這個過程與雕塑的制作過程完全相同，非常容易理解掌握。

2.2 仔細分析和把握模型的性格特征，用藝術的眼光來建模

創作者在建模時，首先要仔細分析模型的具體特征，才能準確把握好模型的性格特征，以便在制作的過程中對其進行結構分析。在三維動畫的角色建模上，如果我們需要達到準確建模，最大決定因素在于準確把握角色結構。我們只有準確掌握物體的結構特征，尤其是需要把握人物動作變化的要點，才能真實而準確地表達人物角色，達到動畫的藝術表現力。 要使動畫角色模型能夠體現真實性，創作者需要清晰建模思路，準確分析角色的模型結構，選擇恰當的建模方法。再根據分析結果，選擇恰當的建模方法完成每個模型的各部分的建模。最后用三維動畫軟件進行各部分模型的組合并加上效果，完成三維動畫模型的建構。

2.3 合理運用多邊形建模

動畫建模的方式很多，但就人物角色而言，多邊形建模方式是最適合的建模方法。因為創作者需要綜合考慮三維動畫的精確性、真實性和無限自由的可操作性。多邊形建模主要適合創建形狀規則的對象，創作者只需要在創建好的多邊形模型的基礎上，通過調整具體的建模參數，就可以獲得不同精度要求的模型。

3 多邊形建模與人體解剖學緊密關聯

建構一個角色模型其實就如做一個雕塑模型。比如人物建模，就需要創作者準確了解掌握人的骨骼、肌肉以及人體組織結構。例如頭部構造，正確掌握頭部結構是塑造頭部模型外觀的關鍵，創作者需要掌握頭部的六個主要凹凸面，而采用多邊形建模就比較容易塑造出頭部的這些特征。其次，人類不同表情和長相是通過肌肉組織來體現的。所以創作者在建模時，需要準確把握肌肉走向，只有具體把握好符合肌肉走向的點、線和面的分布情況，才能使構建的模型真實自然。這種結構線的走向，就如我們畫圖時需要確定對象的結構走向一樣。因此，良好的繪畫功底可以幫助我們提高建模水平。

4 結束語

多邊形建模課題的研究，具有十分重要的理論意義和實用價值，也涉及到動畫制作的多個領域范疇。隨著科技的發展和動畫水平的發展，一定會出現更好的建模方式，并且有機應用到三維動畫建模技術中，這是動畫角色建模發展的趨勢和方向。總之，隨著眾多周邊行業領域的發展進步，尤其是計算機硬件和軟件的升級和發展，將使三維動畫的建模技術更加豐富和成熟，從而促進整個動畫業的快速發展。

[1] 李鐵，等.三維動畫建模[M].北京：清華大學出版社，2007.

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