Cinema4D 電腦動畫中應用折紙藝術風格技術探究

田元，區子健，陳思宇

（廣東信息工程職業學院，廣東肇慶 526238）

一、背景

三維紙張的現代化視覺形象設計充分體現了具有創意的現代科技文化[1]。隨著我國對動畫藝術越來越重視，動畫藝術創作被提出了更多的要求。但是從現階段的發展來看，動畫藝術的創作過程仍然存在著一定的問題。因此，我們在制作紙張生長動畫的同時，必須認真地解決這些問題。一部好的作品需要制作人員對相關的知識有充分的了解，而這僅僅是前提。藝術與文化、藝術與生活都是息息相關的[2]。尤其是現代CG技術飛速發展的今天，運用三維動畫的技術核心，研究如何達到技術與藝術的統一，進一步提高相關人員在三維動畫領域的創作能力，是我國三維動畫藝術發展的重中之重。隨著三維動畫技術的發展，三維動畫技術的創作進程也發生了巨大的變化，Cinema4D三維動畫軟件（以下簡稱C4D三維動畫軟件）就是伴隨著科技的進步和技術的革新而應運而生的比較優秀的設計工具之一[3]。我們將C4D三維動畫軟件運用到傳統折紙文化和藝術的三維動畫中，其效果必將超乎我們的想象。在這次的動畫制作中，筆者將會使用到C4D三維動畫軟件和Adobe公司的AE軟件、PR軟件。

二、C4D 紙張動畫的技術操作流程

（一）紙張道路的折疊翻開動效

這里筆者會用到C4D三維動畫的骨骼綁定、權重劃分等功能，從一張小紙片的折疊翻開到鋪成一條道路。

（二）場景搭建

首先，筆者要使用Low Poly低面建模。Low Poly是一種復古未來派風格設計，也可以稱作新唯美設計，是一種在搖擺不定中尋找美學的平衡的設計風格，其特點是低細節、分面較少、可高度渲染[4]。

（三）制作攝像機沿著小車的路徑動畫

由于動畫的時長性，筆者會制作簡易分鏡頭腳本，并采用主體為一鏡到底的表現形式，局部采用分鏡頭轉場的形式，制作對應的配樂，使每個鏡頭的切換有合適的踩點節奏。這是標準的工業化的動畫制片流程。

（四）紙張模型出現的動效和渲染輸出視頻

紙張模型出現的動效是這個動畫的主體部分。在攝像機的運動中，場景里的房屋樹木會跟隨鏡頭的出現而依次生長。紙張的旋轉動畫以2019數字的出現為落幕，采用具有中國傳統特色的剪紙效果來突出所具有的中國設計元素[5]。最后，筆者通過渲染器渲染輸出圖形，并在視頻后期軟件里進行合成、校色、配音樂、輸出影片等技術工作，完成動畫視頻的制作。

三、2019 字體剪紙動畫設計的實現

（一）紙張城市動畫的制作

1.低面體建模制作

Low Poly又叫低面體建模，這種設計風格的特點是低細節、高精度渲染，非常適合折紙藝術。在C4D三維動畫軟件中，我們可用減面工具給一些高精度模型制作Low Poly效果。我們可以通過地形工具配合減面工具，創建出低面風格的山峰，也可制作低面體個性化的小汽車模型，并在模型上附上相應的顏色、凹凸、法線等質感的材質貼圖，來模擬真實的紙張效果[6]，使小汽車模型的材質有手工折紙的折痕感覺。最后，我們再運用城市生成插件生成城市模型，并配合減面工具將城市模型調整為Low Poly風格。小汽車模型如圖1所示，部分城市模型如圖2所示。

圖1 小車模型

圖2 部分城市模型

2.攝像機與模型動效制作

我們把小車放在紙張道路的開始位置上，并添加對齊曲線標簽，將道路所畫的路徑添加到小車的對齊曲線標簽上，打上位置的關鍵幀，讓小車實現路徑跟隨動畫。我們可以調整關鍵幀以實現從小到大、從鏡頭外駛入鏡頭內的動畫效果，以對應紙張張開動畫的時間。隨后，我們搭建目標攝像機，讓攝像機跟隨小車運動，并調整好畫面的構圖，為場景中的其他模型添加從無到有的模型聳立生長的關鍵幀動畫效果，其原理是利用布料標簽使模型從無到有，并添加地面和碰撞器標簽效果[7]。為避免動畫效果過于生硬，我們還需要為模型添加延遲效果器，在點模式下使模型生長，這樣的動畫會更有彈性。我們將模型依次擺放在場景合適的位置，并根據攝像機的運動調整好模型的出現時間。

（二）剪紙旋轉動畫的制作

1.模型制作

我們將正方體的模型轉為可編輯對象，然后制作紙張的尖角，通過克隆工具進行克隆，并將扭曲工具應用在克隆上，使紙張旋轉產生動畫。在此基礎上，我們添加克隆工具并使模型從大到小排列，并利用步幅效果器改變時間偏移，使紙張的旋轉開始時間發生改變。為了使每一層的模型的顏色隨機，我們還需要利用簡易效果器改變顏色。最后，我們利用平面制作正方形網格并添加扭曲，使邊緣向下而中心向上，使模型變得更加有錐化的立體感覺。

2.動效制作

我們利用平面圖描繪出線條，并添加克隆和一系列效果器，打關鍵幀制作出旋轉的動畫。隨后，我們制作2019數字的紙張翻轉動畫，通過運動圖形模塊的文本工具制作三維字體，然后轉化為4個可編輯的單獨數字，并加上不同顏色的材質。我們為每個數字在Y軸方向上添加克隆和扭曲效果器，并制作旋轉變化的動效，再為四個克隆添加步幅效果器，改變時間偏移，即每一個克隆里的每一個模型運動的時間發生差值。我們將模型都放置在同一個工程文件里，并根據位置從后往前排好，添加攝像機和燈光，同時布置好場景和模型的出場時間[8]。最后，我們給模型添加材質貼圖，并分別改變顏色，以突出傳統紙張的藝術風格。剪紙花紋如圖3所示，剪紙動畫展開紋樣如圖4所示。

圖3 剪紙花紋

圖4 剪紙動畫展開紋樣

（三）《2019》折紙動畫渲染成片

C4D三維動畫軟件常用的渲染器是非常友好的，相較于3ds max和Maya的自帶渲染器，C4D三維動畫軟件的自帶渲染器可以很直觀地調出想要的材質。在R20版本以后，C4D三維動畫軟件還給自帶的渲染器添加了節點編輯功能，因此，我們主要使用C4D物理渲染器渲染圖像。我們將輸出的尺寸設為1 920*1 080，并添加多通道渲染，同時設置好輸出文件路徑。渲染是極其重要的一部分，會直接影響到動畫的成像，渲染輸出的格式為帶有透明通道信息的PNG圖片序列幀。我們將渲染輸出的序列幀分別導入AE中合成，對導入的兩段序列幀進行時間伸縮，使運動節奏更加合理，并利用曲線等調色效果對鏡頭序列進行調色，最后導出分鏡頭視頻素材到Premiere中，選擇合適場景的背景音樂，隨后再根據音樂的節奏做剪輯處理[9]。最后，我們對視頻的各個鏡頭段落做疊化等效果處理，以達到適當調整的目的，然后輸出以H.264格式生成的mp4格式的視頻文件，以達到完成“2019”折紙動畫的目的。“2019”的紙張動畫如圖5所示。

圖5 “2019”的紙張動畫

四、總結

筆者描述了C4D制作三維動畫應用傳統折紙生長動畫案例的過程，這種藝術表現形式能夠很好地實現藝術與技術的完美融合，能夠將折紙藝術的美感與技藝特性以MG動畫的方式呈現出來。動態圖形的低面設計技巧也很好地實現了折紙藝術作品的半立體風格，還很好地實踐了三渲二技術的實時渲染表現方法和視覺應用手段[10]。因此，在未來的CG動畫領域中，傳統中國藝術的應用不會缺失，而是會更好地被現代電腦動畫科技進行革命性的武裝與升級，中國三維動畫領域的未來必將迎來美好的明天。