毕业设计（论文）-寓言故事动画的设计与制作.docx

寓言故事动画的设计与制作学院计算机学院专业：数字媒体技术姓名：学号：指导老师：职称：中国珠海二一六 年 五 月北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计诚信承诺书本人郑重承诺：本人承诺呈交的毕业设计寓言故事动画的设计与制作是在指导教师的指导下，独立开展研究取得的成果，文中引用他人的观点和材料，均在文后按顺序列出其参考文献，设计使用的数据真实可靠。本人签名：日期：年月日北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计寓言故事动画的设计与制作摘要寓言故事动画是用结构简单、富有趣味性的故事阐明某种教育意义或深刻的道理。这则寓言故事改编了青蛙王子并与流行歌曲不潮不花钱相结合，讲述一位公主遇到一只会说话的蛤蟆，以为它能变成王子却被蛤蟆忽悠了，蛤蟆最后开心地唱着歌。表达了不要轻易相信别人的话，童话故事和现实生活是不一样的道理。歌曲不潮不花钱鼓励人们找到自己的风格，不要跟着潮流走，也希望这个动画能给人们休闲生活带来一丝乐趣。动画的设计包括编写剧本、分镜头、角色造型、场景布置等，动画的制作包括模型绑定、动作设计、材质贴图、灯光渲染、后期制作等。动作分为基础动作（走、跑、跳等）和表情（各种情绪、说话等），再通过 MAYA 的形状融合变形器和包裹变形器将基础动作和表情结合起来，后期配上对话、效果声和背景音乐。看动画现已经成为人们生活娱乐的一种方式，所产生的经济效益日益剧增，国内动画发展即将迎来黄金期。关键词：寓言故事；动画的设计与制作；动作；表情全套设计加扣 3012250582北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计Fableoftheanimationdesignand productionAbstractThe fable is to clarify some animation educational or profound truth in simple structure, full of interest story. This fable story adapted the Frog Prince and combined with the popular song not to spend money, tell a princess met a talking toad, thought it could turn into a prince but was fooled by a toad.Toad finally happy singing songs. Express do not easily believe others, fairy tales and real life is not the same.Song not to spend money to encourage people to find their own style, do not follow the trend,also hope that this animation can bring a little fun to peoples leisure life.Animation design including the preparation of the script, the sub lens, role modeling, scene layout. The production of animation,including model binding, motion design, texture mapping, lighting rendering, post production, etc. Action movement (walking, running, jumping, etc.) and expression (emotions, language, etc.) and by the shape of the Maya fusion deformation device and package deformation device combines the basic movements and facial expressions, later on dialogue, sound effects and background music. See the animation has become a way of peoples life and entertainment, increasing economic benefits generated by the development of domestic animation will usher in the golden period.Keywords:Fable ;The design and manufacture of animation; Actions; Expression北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计目录1 前言.11.1本设计的目的、意义及应达到的技术要求. 11.2本设计在国内外的发展概况及存在的问题. 21.3本设计应解决的主要问题.22寓言故事剧本.33角色造型.53.1角色一公主.53.2角色二蛤蟆.63.3场景布置.64角色绑定.74.1肢体绑定.74.2表情制作.95灯光贴图.136渲染测试.157后期制作.178结论.18参考文献.21致谢.22北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计1 前言寓言故事都含有积极向上的寓意，简单的小故事就能讲述深刻的道理。寓言故事制作成动画，能更好的传播这些积极的寓意，使平淡的文字变得生动立体、更加有趣。本文中的寓言故事改编了格林童话中的第一个故事青蛙王子。青蛙王子是童话故事中的经典，在世界各地都颇有影响力。1.1 本设计的目的、意义及应达到的技术要求目的：寓言故事动画是根据寓言故事制作动画，从而使简单的寓言故事变得生动形象，更好的表现寓言故事情节，使观众更了解寓言故事的寓意。同时被改编的寓言故事更富有趣味性，结合现代的生活实例，表达了寓言故事带给人们的道理，也娱乐人们的休闲生活。意义：动画产业所产生的经济效益和对人们的影响力使它成为全球性大型产业，并受到极大的关注。动画能充分实现各种现实生活中达不到的效果，在镜头设计、节奏、构图、色调明暗处理上非常具备灵活性，能够完成现实生活中无法拍摄到的内容，自然也不受环境的影响和设备的限制。三维动画更是脱离二维动画繁重的手工制作程序，更加简便、高效。应达到的技术要求：毕业设计题目与专业所学内容密切相关，在操作上有很高的可行性。经过四年的学习已非常熟悉 Maya 软件，无论是对软件的使用，还是制作的步骤都非常熟悉，用来制作模型、动作、灯光设计，渲染都有不错的成绩，而且在制作过程中遇到问题，可以随时请教老师同学。网络上也有很多的关于动画设计与制作的教程可以作为学习参考，在技术上又有很好的可行性。Maya、After effect、Photoshop、Premiere等软件是强大、多功能而且可以破解的软件，支持 Windows 系统，在配置不高的电脑上也能顺畅运行，所以在设备环境下可行性非常高。Maya 软件非常容易上手，功能完善，灵活性和制作效率极高，渲染效果非常逼真，同时，Maya 软件支持多线程工作，能充分利用多核心处理器，大大提高了工作效率，在角色建立和动画制作方面已非常成熟。再配合其他后期软件和合适的配音及字幕，相信可以做出不同造型、高端质感的角色，完整、由美的场景，动作逼真，流畅，画质感人的寓言故事短片。1北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计1.2 本设计在国内外的发展概况及存在的问题国内外发展概况：最早的动画可以追溯到两万五千年前的石器时代，原始人在洞穴内留下的一系列野牛奔跑分析图。计算机动画的开始是 1888 年，爱迪生想为他的新发明留声机配上画面，第一部连续画片的记录仪器才诞生。1922 年中国才出现了第一部动画舒振东华文打字机，但在动画开展到 20 世纪 90 年代，中国动画由于国家限制产量和政府收购的原因导致动画市场发展迟缓，在这期间，美国的沃尔特迪斯尼及他创作的一系列卡通人物深得人心，日本手冢治虫的卡通漫画再到宫崎骏的崛起，在全世界都造成了一定影响。之后的十年计划经济到市场经济才使得中国动画再次发展起来，在这十年间，动画产量和从业人员的数量迅速增长了，单单是制作时间就从 300 分钟增加到了 40000 分钟。如今，涉及制作动画的企业全国有数百家，包括大到几百人的制作公司，小到十几个人的工作室团队。相关管理部门也陆续出台一些扶持政策。相对其他国家，中国的动画还处在起步阶段，还有极大的上升空间。存在的问题：虽然有官方统计动画制作的时间达到了 40000 分钟，但是真正有影响的作品却很少，这是由于我们原创作品比较少，这是由于创新能力和想象力不够丰富导致的，比较有影响力的都是非常久远就出现的动画，例如西游记、宝莲灯，海尔兄弟，后来的制作动画人员不断的修改这个已有非凡影响力的动画，没有再进行创作，因此国内原创作品只能做短片，远远不能满足市场需求。同时，中国的动画业并没有形成一个完整的产业链，销售上也没有形成真正的市场，而美国、日本动画业远比中国要成熟，数量上也有优势，形成强烈反差，中国动画产业呈现了明显的劣势。这其中，最大的原因是缺少动画制作人员，动画人才十分缺少。近几年，全国各地的动画公司如雨后春笋般拔地而起，但是优秀的动画制作人员却至少缺 400 万人。随着科技的发展，动画的应用方面越广，在各个行业中都会涉及到动画元素，以后优秀的动画制作人才会非常抢手。1.3 本设计应解决的主要问题目前，应解决的主要问题有三个：a、短片内容的构思，创意是一个关键的问题。该怎么才能让故事充满趣味性；该设计怎样的角色；故事情节的流畅贯通。b、角色的动作和表情怎样才能栩栩如生；以及角色与场景是否与短片初定的主题配合等问题都需仔细研究。制作的时候要时刻注意角色动作与表情的设计效果是否能达到预想效果，尽可能的多次测试，反复调整达到整体的统一。c、表情的设计、灯光与环境等相关因素是否对故事情节产生影响，还有对白配乐是否有根据故事情节进行变换，调整好各方面问题剪辑成短片。2北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计2 寓言故事剧本根据网络上大张伟配音版的真实童话青蛙王子制作的三维动画。在一座拥有一池满满的荷花和荷叶的美丽城堡中，住着一位美丽的公主，公主到了待嫁的年龄，希望自己能早日找到自己的王子。而荷花池中住着一只会说话的蛤蟆。一天，公主在池边遛弯时，蛤蟆对公主说话了。公主非常惊讶，以为这是一只只要亲一下就能变成王子的蛤蟆，公主便亲了蛤蟆一下，但是蛤蟆没有变成王子，还欺骗公主说还要扣扣它的肚脐眼，要不然公主会死而无“汉”。公主便同意了，抠了抠蛤蟆的肚脐眼，但蛤蟆还是没有变成王子，还和公主争辩起来说自己没说过自己是王子，只是想警告公主，接着开心的唱起歌来嘲弄公主，公主只能一脸无奈的看着蛤蟆得意地跳舞。分镜头如表 2.1 所示：表2.1 寓言故事青蛙王子分镜头镜号景别画面时间（帧）1远景公主走向荷花池。302中景公主走近荷花池，池边上的一片荷叶上有一个蛤蟆。303近景蛤蟆向公主摇手打招呼，说：“姑娘，遛弯呢？”254中景公主看到蛤蟆会说话受到了惊吓，说：“我去，这蛤42蟆居然会说话！”5特写蛤蟆翻白眼并说：“是啊。”336近景公主双眼冒爱心，手棒脸颊花痴状说：“你是那只只100要亲一下就能变成王子的青蛙吗？”7近景蛤蟆说：“你亲一下不就知道了吗？”358近景公主弯下腰。209特写公主与蛤蟆对视了一会，皱眉亲上蛤蟆。3510近景公主看着蛤蟆，露出吃惊的表情，说：“你还是只蛤37蟆呀。”11近景蛤蟆说：“光亲哪儿行啊，还得抠抠我肚脐眼呢？”5112近景蛤蟆说：“你也不想死而无“汉”，对不对？”4013特写公主吃惊的说：“什么？”1614近景蛤蟆说：“死而无“汉”就是你到死都没有汉子。”3115近景公主手扶头并摇头说：“人家当然知道这个成语啦，”1173北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计接着握手询问蛤蟆“只是没有听说过还要抠抠肚脐眼。”16特写蛤蟆举起手做出抠抠的手势，并说：“抠抠又不要钱。”3317近景公主询问蛤蟆：“难道说我抠抠你肚脐眼，”4618近景“你就能变成.”蛤蟆打断说：“你就抠抠试试呗。”89“那好吧”公主回答并向蛤蟆伸出手。19特写蛤蟆露出肚皮，公主抠了抠它的肚脐眼，蛤蟆舒服得27直点头。20近景公主收回手发现蛤蟆还是没变，就说：“你还是没有44变哪。”21近景蛤蟆假装无辜说：“变什么呀？”1922近景公主生气地甩手说：“你没变王子啊！”2623特写蛤蟆瞪大眼睛说：“我没我是王子说啊！”2924特写公主皱眉说：“可你刚才说的！”2825特写蛤蟆摇头说：“我没说啊！”2726特写公主更生气了说：“你就是说了！”2427近景蛤蟆说：“是你非觉得我是王子”公主一听生气地抱75胸了。蛤蟆继续说：“我只是想警告你。”28近景公主一听激动得问“警告人家什么呀！”公主刚讲完，40蛤蟆从荷叶上站起来。29近景蛤蟆边唱边跳“请你不要到处抠抠，”4430特写公主露出无奈的表情，蛤蟆还在唱“如果用力抠抠，57肚脐眼会难受”4北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计3 角色造型在剧本中出现了两个角色，分别是公主和蛤蟆。公主的角色造型以迪士尼中贝尔公主为原型，贝尔公主是美女与野兽中的人物，很符合公主与蛤蟆的概念，同时贝尔公主的性格很开朗乐观，符合剧本中的人物特征；这部动画片以可爱活泼为风格，蛤蟆则以可爱风的青蛙为原型，土绿色的背部，白色的肚皮，大大的眼睛。公主和蛤蟆参照图如图 3.1 所示：(a)(b)图 3.1 公主和蛤蟆参照图3.1 角色一公主以美女贝尔公主的形象设计了前侧面草图，参照人物面部特征，改变并简化了发型及裙子的样式，采取发髻的样式和小礼服。头发盘成丸子头，额前和耳前有几缕发丝，穿着露背抹胸式长蓬蓬裙。如图 3.2 所示：(a)(b)图 3.2 公主前侧面草图5北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计3.2 角色二蛤蟆蛤蟆的角色造型根据生活中的青蛙来设计，设计风格为可爱，两只大又突出的眼睛，四肢分别各有三个蹼，背部有些许花纹。如图 3.3 所示：（a）（b）图 3.3 蛤蟆前侧面草图3.3 场景布置在剧本中出现了城堡和城堡中的荷花池，城堡由 11 座楼宇组成，11 是光棍的意思，代表了住在城堡里的公主非常寂寞孤独，她渴望着王子的出现，才会在看到会说话的蛤蟆时认为它是能变成王子的青蛙。将荷花池摆放在城堡前，城堡能作为背景，在城堡周围布置几棵树作为装饰。其中荷花池多次出现，荷花池制作得比较精细些。镜号一中出现了飞鸟，制作粗模来代替。场景布置如图 2.4 所示：6北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计图 3.4 场景布置4 角色绑定角色绑定主要分为两部分，分别是肢体绑定和表情制作。肢体绑定主要涉及角色骨骼绑定，蒙皮权重的设定。表情制作采用制作拓扑的方式来制作，然后使用 Maya 的形状融合变形器 Blend Shape 将不同的子表情集中在一个基础头部模型上。最后通过创建包裹变形器 Create Deformers Wrap 将表情与绑定联系起来。4.1 肢体绑定角色骨骼绑定流程：添加骨骼、调整手指骨骼弯曲轴向、给腿部添加 IK 手柄、制作控制器、对模型进行约束和蒙皮等。添加腿部骨骼：从左边大腿根部开始，到膝盖，脚踝，脚掌，脚后跟添加骨节，注意在膝盖的位置要有一定的位移，添加 IK 之后骨骼才能弯曲；调整好一边的骨骼之后给腿部骨骼命名，名称后加_l 或_r 来区分左右，然后执行镜像命令 Mirror Joints，将制作好的左边骨骼复制到右边；顺着脊柱的大体位置和走势创建上半身和脖颈和头部的关节，颈部有两个关节；添加躯干骨骼：从靠近大腿根部的脊柱位置上开始，向上添加骨骼，一直添加耳根、头顶的位置，口腔的骨骼连接到耳根的位置，从不同的视图来调整骨骼的位置，调整完成后给骨骼关节命名，命名的好处是刷蒙皮时能清楚知道每根骨骼的权重分配。添加手部骨骼：在胸部的骨节出发，连接到左右锁骨上的骨骼，再分别连接到肩的骨骼，这样设计的目的是方便做出流畅的手部运动；接着添加手臂骨骼，注意肘部关节也要弯曲，手指每个指节上的关节的旋转方向要做相应的旋转调整，y 轴要垂直于手指指节弯曲的方向。大拇指的弯曲方向和其他手指指节方向不太相同，这是要特别注意的。调整好上肢手臂骨骼后，给手臂上的骨骼命名，名称后加_l 或_r 来区分左右，再镜像 Mirror 复制给另一边；最后连接上半身与下半身。添加 IK 手柄：这次制作中只有腿部需要添加 IK 手柄，首先在大腿根部到脚脖子、脚脖子到脚心、脚心到脚趾这三处添加 IK 手柄，分别命名为 legIKHande、angleIKHande、topIKHande,加_l 或_r 来区分左右，之后的命名也是如此。将 legIKHande 与 angleIKHande 打组命名 ball，中心点设置在脚心的位置，控制脚趾的旋转；topIKHande 自己成为一组命名 toe，中心点也设置在脚心的位置，控制脚跟的旋转；再将 ball 与 toe 打组命名为tip，中心点设置在脚趾的位置，调节脚掌心为中心的脚部旋转；再将 tip 打组命名为 ankle，中心点设置在脚脖子的位置，调节脚脖子为中心的脚部旋转和脚部移动；再讲 ankle 打组命名为 footcon，中心点设置在脚后跟的位置，调节脚后跟为中心的脚部旋转。添加完 IK 手柄后，膝盖想做到左右摆动需要给 legIKHande 添加一个极向量 pole vector 的7北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计locator 属性。控制器制作：在脚部、手部、躯干和眼睛都需要添加控制器。其中，手部和躯干控制器的制作方法相同。控制器一般使用与控制部位相似形状的 NURBS 曲线来制作，在与骨骼关联之前都要冻结属性。脚部控制器：给整个脚创建一个控制器，为控制器分别添加属性 Ball_rotate、Toe_rotate、Footcon、Tip_rotate 和 Ankle_rotate 来关联 General EditorsConnection Editor 对应的 IK 组。其中 Footcon 这组要控制脚部的旋转属性和移动属性，其他组只需要关联旋转属性，因为实际上，人的腿部只能做这么多变化。手部和躯干控制器：手部控制器是在肩部、手肘、手腕，手指各关节分别添加一个圆形不同大小的 NUEBS 曲线的控制器，冻结属性，将控制器的中心点移动到它所相应的骨骼关节上的中心点上。接下来是躯干的控制器，在脊柱上的每个骨节上分别添加控制器，冻结属性，将控制器的中心点移动到它所相应的骨骼关节上的中心点上。将手部和躯干上的控制器分别对它所对应的骨骼关节做旋转约束 Orient，为了防止关节发生偏移，可以将约束命令设置中 Maintain Offset 属性勾选，最后从手指最末端的关节开始到躯干重心，一层一层做父子约束。眼部控制器：在其中一个眼球的中心点出发，画出一条向前的直线，在线的末端创建 locator，locator 对眼球进行目标约束 ConstrainAim，并限定他的目标方向 Aim vector 和向上方向 UP Vector。其中，左右腿、左右手、左右眼球的制作方法是一样的。在不能变化的属性上右击锁定并隐藏属性 Lock and hide properties，这样做的原因是后面制作动画时比较简洁方便不会影响到不能调节的属性。公主和青蛙的骨骼创建和控制器的制作方法是一样的，青蛙的腿部和手部的位置有所区别。最后创建完成分别如图 4.1 所示。(a)(b)图 4.1 公主与蛤蟆骨骼示意图8北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计角色蒙皮：选择所有关节骨骼然后选择模型执行以下命令：SkinBind Skin Smooth Bind 模型被以平滑蒙皮方式赋予骨骼物体，其中 smooth Bind 的参数设置 Max influence 为 3。蒙皮命令选项中有不同的约束方式，例如：Parition set 是控制一片区域皮肤的蒙皮方式，使用 partition 可以选取皮肤所在的区域组，区域组的数目要与关节的数目一致才不会出错；这次蒙皮这里选择平滑方式，平滑方式是最常用的，约束的效果也比较好，Max influence 的意思是最多只能受到几根骨节影响，这样设置的好处是不会被多余的关节所控制，方便调整；坏处是有些需要多个骨节控制的皮肤无法做出比较好的褶皱。在调整过程中，蒙皮的权重可以通过 Paint Skin Weights Tool 命令来修改。有些刷不到的地方或者被其他骨骼影响到的地方，用调点法 Component Editor 来调整权重的分布，需要在点模型下运用。4.2 表情制作表情是表达情绪的一种方式，明显地反映人当时的心情、意图。一些内心想法或者感受能通过表情来表达出来，不同的表情代表着不同的含义。有些表情即使一瞬即逝也轻易的暴露了情绪。人类主要拥有七种表情。高兴：嘴角翘起，脸部肌肉紧绷，眼皮皱起或者微微闭上；伤心：嘴角下拉或扁嘴，眼睛无光彩，眉毛皱起；害怕：嘴巴张大，鼻孔张大，眼睛睁大，瞳孔缩小，眉毛上抬；愤怒：嘴巴紧闭，鼻孔像是要冒烟，眉毛向中间集中，眼睛瞪大；厌恶：嘴巴撇向一边，鼻孔外露，眉毛上翘；惊讶：嘴巴张大，鼻孔外露，眼睛睁大，眼皮、眉毛向上抬起；轻蔑：嘴角一边撇起，眼睛不看轻蔑对象，眉毛向上抬起。这次表情制作中利用了 Maya 的形状融合变形器 Blend Shape，形状融合变形器 Blend Shape 经常被用来制作面部表情动画，它是通过复制原物体来制作出一系列的某部变形，在将这一系列的变化来控制基础物体，这样能得到不同变化效果、自然的、高精度的变形效果。制作表情时先将头部和身体分离作为基础头型，再将基础头型复制出来多个制作各种表情。首先来制作嘴型 a，在点模式下，选择嘴巴周围的点，添加簇点 Cluster，然后进入物体模式，利用编辑簇点权重工具 Paint Cluster Weights Tool 来修改权重，颜色是用来表示控制的力度，白色表示全控制，黑色表示完全不受控制，灰色是两种颜色间柔和的过度，过度自然才能做出逼真的动作。嘴型 a 的权重控制力度如图 4.2 所示。9北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计图 4.2 嘴型 a 的权重示意一个表情制作完成满意之后，再复制基础头型来继续制作其他表情，各种表情只能有一个动作，这样能避免表情重复，也不会为后续的制作带来麻烦，而且左右脸的表情分开制作就更能产生丰富的情绪表达。在剧本中，公主和青蛙除了在对话，还有一些挑眉和扁嘴的表情，另外还有，眨眼的表情，这样对话时才能显得生动。对话时的口型，公主和蛤蟆都通过用 a、o、e、i、u 五个表情来完成，再制作公主左右眼眉毛分别上挑、皱眉、生气的表情，还有公主左右嘴角分别上翘、咧嘴、扁嘴等表情，还有蛤蟆嘴巴鼓起的表情，公主和蛤蟆的全部表情分别如图 4.3 所示。10北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计(a)(b)图 4.3 公主和蛤蟆的全部表情全部表情制作完成后，要删除历史，减少缓存，为后面的计算机运算减轻负担。再选择所有表情，基础头型最后选，添加形状融合变形器 Blend shape 将所有表情关联起来，表情控制器和身体控制器的制作差不多，首先用线框画出与眉毛、眼睛、嘴巴对应的区域，再将控制器与对应的结点进行驱动 AnimateSet Driver Key，不需要的属性锁定并隐藏，不可控制的控制器设置成不能选择；蛤蟆的表情不多，只有眨眼、瞪眼和嘴巴动作，表情控制器相对应的简便一些。制作表情控制器的好处是方便后续控制表情，尤其是对话比较多的动画，表情控制器与面部结构相似更通俗易懂。最终表情控制器分别如图 4.4 所示。11北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计(a)(b)图 4.4 公主与蛤蟆的控制器12北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计5 灯光贴图综合各种因素之后，统一选用平行光。平行光的好处是不用调整位置，使用在外景上比较方便，坏处是细节部位或许不够明亮。主光照射角度为-24 度，向右倾斜 9 度，亮度为 1，用光线追踪来制作阴影；在主光的同一位置上设置溢出光，比主光偏移几度，亮度为 0.1；然后在场景的四面八方设置环境光，亮度为 0.09，打开深度贴图阴影；最后在场景底部设置两个平行光，亮度为 0.2，关掉阴影，这样能模拟出反射光。在场景的设计里，建筑物非常多，作为背景的一部分，要简洁明了，太丰富的色彩反而哗众取宠，但又要与角色相搭配，来衬托角色的表现。因此场景只选用三种颜色，红色，黄色与奶白色，红色点亮了场景；黄色使画面带有温度；奶白色简单又不刺眼。这三种颜色非常搭配，又简洁。城堡贴图如图 5.1 所示。图 5.1 城堡贴图两个角色中，公主的皇冠和裙子采用相同的金色材质球，色调、饱和度、亮度分别为 49、0.66、1，但皇冠材质球带 50%的透明度，达到闪闪发亮的效果；皮肤的材质球用肤色，色调、饱和度、亮度分别为 19、0.31、1，折射率为 0.04；头发和眉毛用棕色的材质球，色调、饱和度、亮度分别为 19、1、0.09；嘴巴和嘴巴内部用比肤色更红一点的材质球，色调、饱和度、亮度分别为 360、0.52、0.75；眼睛用了四个材质球，分别是白色的眼白、浅蓝色的眼珠、黑色的瞳孔、还有高光。公主的渲染效果如图 5.2 所示。13北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计图 5.2 公主贴图蛤蟆的纹理比较复杂，我们要将蛤蟆的 UV 拆开，将纹理都集中在一张贴图上。蛤蟆的肚皮是白色的，只有手脚和背部才有花纹，和嘴巴内部是红色的，就将手部脚部的贴图集中在一起，肚皮放在一边，由于嘴巴周围的颜色也是白色，就将嘴巴内部的贴图放在肚皮上，赋予一个棋盘格的材质材质球，保证没有拉伸，制作完成后导出 UV 图，在 PS 里画贴图，将 UV 图层的透明度调到 30%左右，新建一个空白图层，在图层上根据这些线来绘制贴图，在背部涂抹上土绿色，用深一点的图绿色画笔来画背部的花纹，在眼睛的部位留白；再用嫩红色涂抹嘴巴内部的位置，制作完成。最终渲染效果如图 5.3 所示。图 5.3 蛤蟆贴图14北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计6 渲染测试一部完美的动画片能够正确、清晰地展现其魅力，需要灯光与贴图的完美配合。不同的颜色在不同的灯光下会有不一样的效果。渲染就是展现色彩与灯光搭配魅力的必要途径。不同的色彩有不同的含义。红色是象征着欢喜、热情、热血、充满暖度的色彩，昭示着新年、激情、冲动；黄色是一种身份、权利的象征，古代皇室的颜色，也象征着欢乐、阳光、夏天、温暖；橙色在红色和黄色之间，是他们之间的过度，结合了红色的热情和黄色的炙热，代表了欢快活泼、明亮、辉煌、动人。绿色是充满了生机的颜色，代表了生命、健康、和平、青春、草原；青是一种底色,清脆而不张扬,伶俐而不圆滑，清爽而不单调，象征着坚强、希望、古朴和庄重；蓝色是大海和天空的颜色，给人清澈、忧郁、孤独的感觉，象征着沉静、安稳；紫色象征着高贵，又充满神秘感，代表了智慧，是一种不好驾驭的颜色。渲染时，渲染程序通过摄像机获取了需要渲染的范围和物体之后，就开始计算光源对物体的影响，这和真实世界的情况是一样的，和真实世界中光源不同的是，渲染程序往往要计算天空光对不同材质的影响。有的材质会折射光源，而有的材质不折射且吸收光源；计算物体表面的颜色，材质的类型、纹理所产生不同效果。场景作为背景的一部分，要简洁明了，太丰富的色彩反而哗众取宠，但又要与角色相搭配，来衬托角色的表现。场景、公主、蛤蟆渲染图如图 2.11 所示。15北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计(a)(b)(c)图 2.11 城堡、公主、蛤蟆渲染图分层渲染主要分为四层渲染，天空和草地为背景层，城堡为中景层，公主和蛤蟆为前景层，还有单独的地面和某部分荷叶为阴影层。背景层：背景不会反射场景中的其他物体，除了灯光和背景，其他物体隐藏，设置 Presets 为 Diffuse，只获取漫反射贴图；中景层：设置周围模型为不可见，即 Primary Visibility 为 Off，公主和蛤蟆全部隐藏，渲染层设置 Render Pass Options 为 Diffuse，只获取漫反射和镜面反射贴图；前景层：公主模型和蛤蟆模型关闭阴影 Casts Shadows 为 Off ，其他模型全部隐藏；只获取公主和蛤蟆的贴图；阴影层：赋予地面和某部分荷叶 Use Background 材质，其他模型全部隐藏，公主和蛤蟆只打开阴影 Primary Visibility 为 On，只获取运动的模型产生的阴影。在渲染设置中选择要渲染的相机，执行批渲染命令。16北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计7 后期制作后期制作分为合成影片、调色、制作开头动画、配音、字幕和制作片尾。合成影片：在 After Effect 中导入通过 MAYA 渲染出来的素材，对各个层进行排序，按背景层、中景层、阴影层、前景层的顺序，并使用相应的图层混合模式。其中，阴影层要添加一个高斯模糊，模糊值为 0.2，让阴影与背景更加融合。Affect Effects 是一款用于高端视频专业非线性编辑系统的软件，可以控制对多个图层的合成图像，制作出震撼人心、赏心悦目的合成效果；After Effects 新增了 K 关键帧、编辑路径的功能，让控制变换变得如鱼得水；高效的处理系统，确保了高质量的视频输出；还拥有许多令人眼花缭乱的光效和特技；同时还保留优秀的兼容性。调色：在剪辑过程中，我们发现背景层、中景层、前景层的亮度是一致的，会使画面没有主体，要通过后期调色来处理这个问题。给背景层和中景层添加 curves 特效，调节曲线，达到前景层亮，中景层暗，背景层最暗，但各个层又能互相融合的视觉效果。我们往往会将背面的颜色推远，而将作为前景的色拉近。明亮和鲜艳的色更吸引人的眼球和注意力，暗浊的色在鲜艳的颜色前会失去吸引人的特性。成功的搭配颜色要首先考虑前景色和底色的关系。前景色要和底色有一定的明都差别，俗称对比度。对比度越明显越能明确的表达我们要表现的东西。我们要突出的前景色要够明亮够饱和才能吸引观者的主要注意力。开头动画：寓言故事的开头动画采用翻页的效果，第一页是一张白纸，第二页是城堡裸模，第三页是加上材质的城堡，第四页是加上灯光的效果，第五页开始镜头正常播放，一只小鸟在镜头中飞过。接着镜头一换，荷花池中一朵荷花开放，一滴水珠从中掉落，砸到荷叶上，没入池中，这时蛤蟆从荷叶丛中跳出。镜头特写蛤蟆，蛤蟆鼓起嘴巴连续吐出四个字：青蛙王子。寓言故事从这里开始。配音：开头动画里采用翻页的声音与翻页的效果相搭配；鸟飞过时配上清脆的鸟叫声；接着到幽静的荷塘月色，蛤蟆跳出时配以水荡漾的声效；蛤蟆吐字时配以“呱呱呱”的叫声；后面的故事采用网络上大张伟版的青蛙王子的配音，这段配音搞笑风趣，有升有降，声音古怪引人入胜。字幕：字幕将节目的语音内容以字幕方式显示，可以帮助听力较弱的观众理解节目内容。由于这则寓言故事中多数都是对话，只需要加上对话的文字。字幕能帮助人们在吵闹、不方便听声音时使用，也适合聋哑人群观看。字幕也能用于翻译外语节目，让不理解该外语的观众，既能听见原作的声带，片尾：制作片尾时放入一些制作过程的花絮，帮助观众了解这则寓言三维动画的制作过程，是怎样从一个个 polygons 物体塑造成生动形象的模型。同时介绍指导老师，制作人员的信息等。17北京理工大学珠海学院 2016 届本科生毕业设计8 结论寓言故事的灵魂在于它本身的寓意。这则寓言故事的标题是青蛙王子，却恶搞了原本的故事内容，故事中的蛤蟆不是青蛙，不会变成王子；公主明知道这是一只蛤蟆却还假象着这是一只能变成王子的蛤蟆，连续上了两次当，尽管这些都没有让公主损失什么，但是一直到最后一刻蛤蟆揭穿自己不可能变成王子，公主才接受这个事实。当现实与想象不一样的时