资源目录
压缩包内文档预览：(预览前20页/共29页)
编号：91866824
类型：共享资源
大小：4.03MB
格式：ZIP
上传时间：2020-08-10
上传人：QQ14****9609
认证信息
个人认证
郭**（实名认证）
陕西
IP属地：陕西
12
积分
- 关 键 词：
-
三维
古建筑
宣传
设计
制作
说明书
- 资源描述：
-
三维古建筑宣传片的设计与制作说明书,三维,古建筑,宣传,设计,制作,说明书
- 内容简介：
-
三维古建筑宣传片的设计与制作摘要三维建筑动画就是用虚拟技术融合影视表现的手法，通过三维软件制作建筑场景进行演绎。我所制作的角楼是故宫未开放建筑，通过影片便可欣赏到角楼的美景。在制作本毕业设计作品三维古建筑宣传片的设计与制作的过程中，我主要分为五大步骤：三维建模、模型材质、镜头漫游、分层渲染和后期合成。其中三维模型创建在 Maya 中完成，模型对象选择了中国最有象征意义的建筑故宫中的角楼。在建模初期参考了大量的角楼资料，为了达到作品的完整性我也同时制作出了故宫的建筑。角楼模型使用了 Mental Ray 中的 mia 建筑材质，并且在 Photoshop 中制作 color、bump 贴图， 添加 AO 烘焙调试材质球的属性从而达到真实的效果。模型制作完成添加灯光效果之后制作漫游镜头，整个影片镜头分为 7 个部分，然后分层渲染导出各个实物层、阴影层和遮罩层，最后在后期制作软件中添加配乐、字幕，制作转场效果和简单的特效以及片头片尾花絮进行合成处理，完成整部影片。关键词：三维建模；材质贴图；灯光渲染；后期合成Design and manufacture of three dimensional ancient architectural propaganda filmAbstractThree dimensional building animation is the use of virtual technology integration of film and television performance of the technique, the production of three-dimensional software for the interpretation of the scene. I made the turret is not open the the Imperial Palace building, through the film can enjoy the beauty of the turret.In the process of making the graduation design work, the design and production ofthree-dimensional ancient architectural design and production, I mainly divided into five steps: three-dimensional modeling, model material, camera roaming, layered rendering and late synthesis. The 3D model created in the Maya object model, choose the most Chinese symbolic building in the Imperial Palace towers. In the initial stage of modeling reference to the turret of a large number of data, in order to work to achieve the integrity of I also produced a palace of the building. Watchtower model used in mental ray MIA building materials, and in color, bump maps in Photoshop made, added Ao baking debugging attributes of the ball material so as to achieve the real effect. Modeling completed adding lighting effects after making roaming lens, lens of the entire film is divided into seven parts, finally render layers are all physical layer, shadow mask layer and layer. Finally, in the late making software add music, subtitles, making transitions and simple special effects and credits highlights the synthesis process, to complete the entire movie.Keywords:Three dimensional modeling; Texture; Lighting rendering；Late synthesis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21.3 本设计风格定位21.4 本设计应解决的主要问题22 镜头设计42.1 背景音乐设计42.2 镜头漫游设计43 三维模型制作73.1 选择参考的对象73.2 建立模型83.2.1 故宫模型制作83.2.2 角楼模型制作94 材质与贴图134.1 UV 展平134.2 贴图144.3 模型材质145 灯光与渲染165.1 灯光设计165.2 分层渲染166 后期合成186.1 分层渲染合成186.2 片头片尾制作196.3 色彩校正206.4 添加背景音乐以及最终合成217 结论22参考文献23谢辞24附录25 1 前言三维建模是利用计算机模拟真实的三维环境来实现三维物体的创建制作，三维建筑动画是采用三维软件对环境、建筑、物体进行模拟制作，利用 Autodesk maya、3Dmax 等三维软件本身自带的功能来实现在真实世界中的光线、空气、质感等，从而能达到仿真的效果。三维建筑动画是指利用电脑模拟的虚拟与现实技术将现实生活中的建筑进行 3D 仿真展现，本毕业设计作品是利用 Autodesk maya2015 中自带的摄像机以及动画功能来实现三维建筑展示的效果。Autodesk Maya 是我制作本次毕业设计作品主要的三维虚拟软件，Maya 是一款功能性及其强大的软件，现在 Maya 已经非常活跃地应用于在影视广告，3D 动画，影视特效等多个专业性技术的行业。Autodesk Maya 的功能非常高端，学习起来容易操作也很便捷，并且制作效率非常高，渲染出的作品效果也非常真实亮眼，是非常万能的一款电影级别制作软件。那么 Autodesk Maya 和 3Dmax 又有什么区别呢？首先 3Dmax 和 Maya 是两款同性能同种类的 3D 虚拟软件，对于三维整体的制作和软件自己本身的结构框架理念几乎可以说是相同的，例如制作一个动画这两款三维软件同样的都需要经过初期建模，制作贴图，绑定角色，key 动画，调试材质，设计灯光， 渲染输出这样的过程来完成动画影片。3Dmax 比较活跃的应用在广告业、工业设计、建筑设计、工程可视化等专业领域，由于 3Dmax 出世的时间比 Maya 早，所以 3Dmax 运用的人群数量比 Maya 大，3Dmax 是应用最广泛的一款三维制作的软件，并且 3Dmax 对硬件配置的要求也没有 Maya 那么高。然而 Maya 的应用更偏向于影视的动画以及后期的特效制作，Maya 差不多可以制作出任何形式内容的三维动画，也可以实现任何可能性的后期特效，所有在现实生活中存在的一些摄像机镜头难以拍摄到的内容，或者一些现实生活中摄像机无法表达的镜头都可以通过 Maya 的制作完成，这足以体现 Maya 功能的强大，所以 Maya 也是我们主要学习的软件。1.1 本设计的目的、意义及应达到的技术要求在虚拟的建筑三维世界中动画的镜头没有拘束，它可以很生动的展现出建筑物整体的特色和形象，并且可以演绎出在现实世界中的摄像机镜头实拍都无法表现出来的镜头语言，生动的把建筑的特色完美演绎给用户。随着社会经济的发展，旅游业的竞争也是越来越猛烈，环境的风景、地理位置、建筑特色，很多都是人们想去但是没有去过的景点。然而三维建筑动画就很好满足了人们想去但是没有去的需求。由于三维建筑动画漫游果极其别致和真实，所以它给社会所带来的宣传效果和经济效益也是日益增强，让人们通过三维建筑动画手法制作出的宣传9片，感受到建筑的美丽和真实。如今，建筑动画已经推动了各个领域的营销模式，也已经很广泛地应用在各个技术行业，在国外的加拿大、美国、伦敦、日本等科学技术领先的经济水平发达的国家早都已经是非常热门重要的技术，现在社会上 3D 虚拟建筑漫游在很多个技术性的行业以及众多领域得到了突飞猛进的发展和质的飞跃。我所制作的三维建筑动画的对象是角楼， 然而在现实生活中角楼并不像故宫一样每天开放提供参观，只是在最近几个月才开放个别时段的参观，其余时间只能在故宫护城河之外的地方拍摄角楼的风景，我只做出这一部角楼建筑展示动画，可以虚拟漫游角楼的全貌，可以使用户近距离参观到角楼的光彩。本毕业设计作品是在 Autodesk maya2015 三维软件和 Adobe After EffectsCS6 视频处理软件两个软件中实现的，需要熟练运用这两个软件的功能,比如 maya 中的 uv 拆分、mentalray 材质、AO 烘焙和分层渲染等等，综合起来完成本毕业设计作品。1.2 本设计在国内外的发展概况随着社会的发展，我国经济的增长城市化也是飞跃性的增高，建筑动画是近几年以来 3D 技术进入中国之后一个最有发展前景的应用领域，三维建筑漫游已经成为近几年炙手可热的技术行业，三维建筑动画也成为了未来建筑表现的一个重要的发展的方向， 例如一个楼盘出售，在楼还没有见好的时候怎么给客户看到未来即将要建好的楼盘，如果用大量的样板房是非常浪费资金的，也没有办法达到很好的宣传效果，所以这时候就需要一个三维的虚拟楼盘动画，这样既省了资金，也可以给客户更直观的展示楼盘的效果，并且视频也是一个很好很便捷的传播方式，不费时间也不需要大量的资金。制作一个三维建筑的动画影片，一定要掌握建筑三维动画的制作方法和实现的流 程，在制作前期要有准确的建筑视图和建筑信息，制作时要保持思路清晰，制作要精确， 一直到完成整个动画展示过程，这样可以获得更高的资金回馈。1.3 本设计风格定位本毕业设计作品主题为三维古建筑展示，以宣传片的形式来设计与制作，我给自己制定了较为严格的影片标准目标。为了能达到所制作建筑的真实性以及影片的意义，我在创建模型之前先给本毕业设计作品设定了一个定位。经过多种多样的建筑选择，我最终确定了这种华丽雄伟、大气磅礴，又具有中国代表性的建筑故宫的角楼。在后期制作时融合中国古典气息的配乐，以及建筑模型的细节部分的特征最终合成出本毕业设计影片作品。1.4 本设计应解决的主要问题在制作三维古建筑宣传片的时候主要面临的问题因素有一下三点：a、三维建模对模型制作的要求极高，那建筑的细节部分要以什么方式怎么展现？b、在制作模型的过程中要怎么提高建筑模型整体的真实度？c、在建模后期制作镜头时镜头漫游的流畅性怎么解决？三维建筑动画最主要的就是真实度，最终影片的效果要和现实生活中摄像机实拍建筑达到一致的标准，那么想要提高三维建筑动画的真实度要怎么做呢？其中最重要的一点就是要保证制作三维模型时的精确性，哪怕是一砖一瓦都要做到一模一样。然而角楼有很多复杂但是很规整的结构，比如说角楼的五踩斗栱、屋檐的瓦片和房梁架构，所以我在后期设计镜头时，也把这些角楼比较复杂的结构单独拿出来做分解动画展示，从角楼整体到单独物件，单独物件分解开到一砖一瓦组合起来。分解动画是有小物体拼凑起来的，所以可以更直接的展现出角楼复杂的建筑结构特色，在影片中会穿插着三个细节展示的镜头。三维建筑动画影片的真实度主要靠模型的材质贴图以及建筑结构的比例。我在制作角楼模型时发现角楼的构造奇特，并不像一般的古建筑是左右对称的结构，角楼的四面分别是大小不一的两个墙体，角楼是呈对角线对称的结构，并且角楼有很多细节部分构造是非常复杂的。我在建模之前为了能做到角楼最正确的比例，我搜寻了很多角楼的平面图和结构图，在建模的时候严格按照比例制作模型。为了提高角楼的真实度，我在画贴图时做出了建筑破旧和污垢的图像，从而达到角楼经过长时间风吹日晒的破旧的外形，材质使用了 Maya 中 Mental Ray 的建筑材质 mia 材质，并且做了 AO 烘焙，经过多次的材质调试完成建筑模型的材质贴图工作，从而来提高建筑立体感和真实性。在设计三维建筑动画影片的镜头时，要想影片通顺、完整就要保证镜头运动流畅， 想要制作出流畅的镜头漫游效果，这对制作时摄像机的移动有要求。我在制作镜头时， 先把要使用的摄像机打一个组，按键盘 T 键将摄像机的中心焦点定在角楼的中心，然后对整个摄像机组进行位移运动或者旋转操作，这样影片播放的摄像机镜头就可以匀速流畅的运动了，做出的影片也不会出现镜头不稳或者时快时慢的效果。2 镜头设计镜头是一部短片的灵魂之处，剧情的跌宕起伏、影片的起承转合都是可以通过镜头来表现的，无论是影片的剧情有多丰富，人物有多美好，没有一个好的镜头来烘托，都不是一部完美的影片。镜头语言就是使用摄像机镜头像人们交流的语言一样表达我们的意思，本毕业设计作品的影片主要是在 Autodesk maya2015 中通过三维画面的变化以及背景配乐的节奏来感受透过镜头所呈现出影片的内容以及意义。2.1 背景音乐设计根据本毕业设计作品的题目三维古建筑宣传片的设计与制作的主要背景音乐我选用了 wild china theme 这首配乐，虽然这首配乐是外国人 Barnaby Taylor 编写的，但是这首配乐的曲风和节奏不仅包含了中国古典元素，也可以体现出我所制作的建筑模型对象（故宫角楼）的野性和婉转大气，可以捕捉到特色中国味道，同时清新又不会流于俗套。影片的片头和片尾花絮字幕的背景与音乐我节选了 Barnaby Taylor 的 Winter 和Festival，Winter 节选了前四秒作为片头的背景音乐，Festival 节选了前 40 秒作为片尾的背景音乐。2.2 镜头漫游设计本毕业设计作品的镜头设计主要分为两种形式来表现，第一种：是建筑漫游动画界中非常普遍出现的一种方式，在制作过程中保持整个场景静止不动的，要求摄像机镜头在整个三维场景中进行平移或者旋转的运动，但是用这种手法时要求所表现的三维模型对象一定要制作的精细完整、镜头的切换要丰富、场景的变化要饱满。第二种：镜头保持静止不动，将场景中的物体整个进行平移或者旋转，这种方式也是比较常见的，它比较适用于复杂的镜头变化或者所要表现对象的运动变化很复杂凌乱的情况。镜头的切换或者移动要配合背景音乐的节奏来运动，所以镜头和配乐的结合也是非常重要，要求很高的一方面，只有节奏一致了，才不会显得很突兀或者不顺畅，才能带动整个影片的基调和气氛。我在 MAYA 中做镜头为了减少渲染时间和方便后期制作，我把长镜头分成了几个小镜头制作，比如第一个细节拆分的镜头分为了 Cam5 和 Cam6，第二个细节拆分的镜头 Cam7 分为了 Cam7-1 和 Cam7-2。Cam5：第 1-172 帧镜头移至拆分部位；第 173-192 帧需要分解部位闪光；第 193-220 帧，为了方便制作所以将 Cam6 最后的镜头在这里制作，镜头拉远慢慢消失后期添加黑场过渡切到下一个镜头。Cam6：第 1-72 帧是拆分部位分解，其中第 1-40 帧除分解部位的其他物体淡出第41-72 帧分解；第 73-96 帧三个分解物体的底座归位；第 97-408 帧是细节拆分后所有零件依次归位，每一个小零件 10 帧；第 409-432 帧物体转回至分解前的位置；第 433-480帧物体转回第一帧的角度，其与物体淡入回到最初的图像，这里在后期倒播第 1-40 帧的动画。Cam7-1：第 1-72 帧镜头拉近至需要拆分部位。Cam7-2：第 1-48 帧需要拆分部位闪光；第 49-120 帧拆分部位转一圈展示其余背景淡出，其中第 80-104 帧是物体分解；第 121-600 帧所有零件依次复位成拆分之前的位置。第 601-648 帧物体转回第一帧的角度；第 649-720 帧背景淡入镜头拉远过渡到下一个镜头，这部分在后期倒播 Cam7-1 的动画。影片的分镜头脚本如表 2.2 所示：表2.2 分镜头脚本镜号内容时长/帧数音乐备注1片头10 秒wild china theme片头毛笔字体黑场过渡2角楼平面图作为背景出 现，镜头慢慢移到“北京明清紫禁城角楼.”00:10:0000:18:008 秒192 帧同上片头毛笔字体黑场过渡。3角楼平面图的建筑视图边框闪烁金光。00:18:0000:20:002 秒48 帧同上镜头固定不动。4闪着金光的线条中角楼一层一层升起来，背景平面图慢慢消失消失。随镜头移动同时角楼以及周围故宫建筑也随之全部出现， 然后展示全貌。00:20:0000:37:0017 秒408 帧同上1-144 帧第一层升起。145-216 帧屋檐升起。217-312 帧第二层升起。313-360 帧全部出现。镜头下拉退远固定 2 秒不动，建筑全貌展示。5并且围绕角楼展示两圈。00:37:0000:46:009 秒216 帧同上中景切镜头黑场过渡，第一圈慢 5秒第二圈快淡出。6角楼细节展示第一处，然后展示。00:46:0000:54:008 秒192 帧同上近景切镜头淡入到拆分位置，需要分解部位闪光特写。7小兽展示镜头移至第一细节处，其余部分淡开，细节拆分。背景淡入镜头拉远。00:54:0001:15:0021 秒504 帧同上背景淡出第一处 细节的拆分动画。其余背景淡入镜 头拉远。8第二处细节，平移至拆分处拆分展示，需要拆分部位放大，其余部分淡开， 细节拆分。其余背景淡入镜头拉远。01:15:00-01:48:0033 秒792 帧同上切镜头淡入拉近。第二细节拆分动 画。9镜头扫过栏杆看向远处， 顺着墙边走，从楼梯退远。01:48:00-02:07:0019 秒456 帧同上切镜头，镜头从屋檐向下拉至地面， 然后顺着墙根走。再切镜头从角楼 门拉远直至角楼全貌出现10镜头切到第三细节处。镜头展示角楼全景漫游到整个故宫，展示场景全貌。02:07:00-02:24:0017 秒408 帧同上1-280 帧第三细节转圈展示。280-408 帧故宫全景。11制作花絮：故宫（低模、高模、无贴图、有贴图、灯光）角楼（一层模型、二层模型、三层模型、完整模型、材质、有贴图、灯光）全景图02:24:00-02:50:0026 秒624 帧同上2 秒/图总共 26 秒12片尾字幕：题目、作者、指导老师、学校、学院，谢谢观赏02:50:00-03:00:00同上以毛笔字体形式制作字幕。3 三维模型制作所谓三维 3-dimension 也简称为 3D，三维就是指在二维的平面系中又加了一个方向向量构成的三个方向向量的空间向量，一个二维和一个一维加合起来就是三维，三维是立体的。Maya 中的三维就是指坐标轴中的三个轴向：x 轴左右空间向量、y 轴上下空间向量和 z 轴前后空间向量。也就是指在空间维度的长、宽、高。所以三维建模就是通过计算机的三维制作软件，来制作三维的物体。本次毕业设计影片主要是通过三维软件 Autodesk maya2015 来实现的。3.1 选择参考的对象在世界各地有各种各样的建筑，非常著名的是各个国家的标志性建筑，也有国家普遍建筑风格，比如美国的代表性建筑是自由女神像，古埃及的金字塔，雅典的卫城，法国的埃菲尔铁塔、英国的大本钟、泰国的泰姬陵、意大利的比萨尔斜塔等等，然而我作为中国人就选择了中国的建筑，中国的建筑风格更是多元化的，各个名族的建筑风格都是不一样的，在中国最象征意义的建筑肯定是北京的故宫，所以我最终选择的建模对象就是故宫中的一个角楼。虽然中国的名胜古迹也非常多，但是很多人说起中国代表性的建筑就会马上想到故宫，北京的故宫是在明清时代的中国皇家居住的地方，民间俗称为紫禁城，故宫是中国古建筑宫廷建筑精髓，也是古建筑的代表，它坐落于北京中轴线的正中心，人们在了解和讨论故宫的同时却很少关注到其实在故宫的四角上，各有一个玲珑奇巧的角楼，紫禁城防御瞭望的最后一道门户，其实故宫角楼搭建的木质结构也是很奇特的，角楼的左右结构大小不一，而且很多细节部分也比较复杂。角楼和故宫宫宇相比，从外部看起故宫角楼是整个故宫的最高点，角楼则是静静地屹立在故宫的四角秀气逼人，在和环绕故宫的护城河相结合之下，也成为了首都一道靓丽别致的风景线。玲珑的角楼也为故宫画上了绚丽的一笔，为故宫添彩。因为人们对角楼的关注度不高，所以我在查找建筑资料时关于角楼的资料少之甚少，角楼不同于故宫是每天开放参观的，一直到近期才才个别时段开放，然而角楼也不是人们关注的焦点，并没有很多人了解角楼，甚至很多人啥都不知道角楼是什么。最终我在网上找了一些很久以前的有关于角楼的结构图以及三视图，并且附带着参考一些是通过摄影师的照片来制作角楼的贴图，也查询了中国古建筑特征的资料，来制作角楼的细节部分。现如今很多旅游达人渐渐地发现了角楼的美好，去关注角楼的风景。冬天的角楼， 冰冻的很结实，角楼上雪白的积雪和鲜红的墙体形成强烈的对比。夏天的角楼吸引了更多外地来的游客，稍微停下脚步欣赏一下角楼的风景，完全不逊色故宫。故宫角楼的构造奇特，并不像一般的古建筑是左右对称的结构它檐脊众多，角楼的四面分别是大小不一的两个主体转角繁复，它是呈对角线对称，外表玲珑秀丽，算得上是一件建筑中的艺术品，角楼依靠它独特的结构在中国建筑史上占了一席之位，也在世界的建筑史上赢得了前所未有的瞩目。自从角楼的设计被人们了解，之后在别处也出现了以这种特别结构搭建的建筑，但是角楼的存在还是独一无二的，意义非凡。3.2 建立模型本毕业设计作品为三维古建筑宣传片的设计与制作而我选择的对象是故宫的角楼，所以角楼是我重点制作的对象，然而为了画面充实美观，我会把角楼附近的故宫都创建出来。建模的软件是 Autodesk Maya2015，模型基础都是 ploygons，在制作模型用到最多次的是以下几个命令：中心点归位 Modify-Center pivot；挤出命令 EditMesh-Extrude；切割屋檐瓦片时 Mesh Tools-MultiCut Tools；屋檐弯曲create deformers-nonlinear-bend；UV 传递 Mesh-Transfer Attributes；点约束 constrain-point；布尔运算 Mesh-Booleans；（Union 合集、Difference 差集、Intersection 交集）；弯曲create deformers-nonlinear-bend；点约束 Animation 模式下 Constrain-point。其余的操作都是很基础熟练地快捷键的命令，比如移动旋转缩放，在制作模型时要不时的清楚历史和保存，防止闪退或者文件损坏。3.2.1 故宫模型制作故宫模型就是参照了故宫的建筑视图制作的,每个宫殿的摆放位置都是跟实景一致， 以为本毕业设计作品的主要展示中心是角楼，故宫只是作为背景出现，所以在建模的时候故宫的模型并没有做的很精细，大部分用的是 Polygon 的面片制作的，故宫基本为左右两边建筑镜像对称，中间午门在最前然后是三大殿左右分别为后宫。如图 3.1 所示(a) 故宫平面图(b) 故宫模型图图 3.1 故宫平面图和模型图3.2.2 角楼模型制作我在制作角楼时主要把角楼分为三层，在创建时我从最底端到最顶端依次开始建模，总共分为十三个步骤：步骤一：角楼的底座和楼梯和围栏，角楼一共有 90 个小柱子。步骤二：柱子、柱子底端和围墙。角楼底层一共有 20 根柱子，其中有 12 根在外面可以直接看见，称之为角柱子，另外还有 8 根隐藏在墙体里面是不可见得。如图 3.2 所示（a）步骤一示意图（b）步骤二示意图图 3.2 角楼创建步骤一、二模型图步骤三：一层的房梁、五踩斗栱和屋檐板。第一层一共有 24 条屋脊 4 个翼角，每个面都有屋脊。步骤四：二层的房梁、五踩斗栱和屋脊屋檐板。中间一层共有 32 条屋脊 12 个翼角 8 个窝角，大、小抱厦每面各有 1 条正脊，总共为 4 条正脊。其中小抱厦每面各有 2 条垂脊2 条戗脊大抱厦每面各有 4 条垂脊 2 条戗脊，再加上其余的 8 条，总共是 28 条脊。如图3.3 所示（a）步骤三示意图（b）步骤四示意图图 3.3 角楼创建步骤三、四模型图步骤五：三层的房梁、五踩斗栱和屋脊。第三层总共有 16 条屋脊 12 个翼角 8 个窝角，其中包含 4 正、8 垂和 4 戗。步骤六：所有屋檐的下面两层瓦片。最下面一层靠里是圆柱形，中层为立方形和屋檐板平齐。如图 3.4 所示（a）步骤五示意图（b）步骤六示意图图 3.4 角楼创建步骤五、六模型图步骤七：门、窗户和屋檐板。角楼的门有两面每一面的门有四扇小门，窗户一共有 36扇，小抱厦为单扇，大抱厦为 4 扇。步骤八：三层屋檐上瓦片和顶部。步骤九：角楼细节部分，犄角上的兽，和屋檐上的叶片。整个角楼包含 234 个吻兽，其19中包含 90 个鸱吻和 144 个脊兽。如图 3.5 所示（a）角楼完成步骤示意图（b）角楼模型图图 3.5 角楼示意图和模型图角楼的创建参照的是 1941 年北京明清紫禁城角楼平面图，在创建角楼屋檐时用Mesh Tools-MultiCut Tools 命令切割出梯形的形状，再用 animation 模式里的create deformers-nonlinear-bend 命令弯曲屋檐两角翘起的形状，最终完成角楼的模型搭建，如图 3.6 所示（a）角楼参考侧视图（b）角楼参考顶视图图 3.6 角楼参考侧视图4 材质与贴图UV 就是三维制作中模型贴图坐标，是一个 2D 的坐标系，是指物体上的布线走向， 连起来就是整个物体上的布线。也就是决定一张贴图的每一部分分别对应贴在模型的哪个位置的标准，展开 UV 就是等于是把一个盒子摊平拆开，再在上面印上学需要的图案， 是方便贴图确定纹理的一种坐标点。简单实用点来说，就是覆材质需要用到的， 把 UV 分布均匀了材质盖上去才不会有拉伸的问题。4.1 UV 展平Maya-Create UV 菜单下自带有四种常用 UV 投射方式：平面映射 Planar Mapping、圆 柱 体 映 射 Cylindrical Mapping 、 球 体 映 射 Spherical Mapping 、 自 动 方 式 映 射AutomaticMappin，本毕业设计作品的主要建筑角楼，这四种基本的 UV 投射方式都有用到，其中平面映射可以分别对应三维坐标的 x、y、z 三个轴向投射 UV，AutomaticMappin 映射比较适用于结构简单的物体模型或者一些分布很规则均匀的局部投射。一样的模型不用重复编辑 UV，可以先选中分好 UV 的物体，shift 点选想要接受的物体 Mesh-Transfer Attributes 转化继承 UV，还要避免 UV 变形拉伸，可以赋予棋盘格图案检查是否有变形或者拉伸，在展 UV 的时候也要尽可能减少 UV 之间的的接缝，把UV 的接缝处最好安排人的肉眼看不见或者不清晰的地方，或者将解封安排的图案变化较大，颜色差异较为明显或者模型形状扭曲复杂的地方，这样不会在视觉上很突兀。拆分好 UV 导出 UV 图，就可以制作模型的贴图了。如图 4.1 所示图 4.1 UV 图我在拆分 UV 的时候尽量将一类的物体 UV 放在一张图里，在拆分 UV 的时候避免UV 相互重叠，但是因为我做的是古建筑模型所以很多都是相似的结构，为了方便就将一样的重叠在了一起。当 UV 有重叠时，选中其中一个点 Ctrl-To Shell 可以快速全部选中这个物体所有的点。如果 UV 很凌乱，我们还要进行缝合拼接，To Shell 将一侧面上所有的面移动至第一象限外，在场景中选中一条边，如果 UV 中有两条线亮起那么就要进行缝合 Polygon-Move and Sew UV Edge，缝合边角 Polygon-Sew UV Edge，在缝合边角时要对 UV 进行一定的拉伸，才会比较自然。4.2 贴图在 UV 编辑器中拆分好的 uv 图保存下来，导入进 Photoshop 中打开，先给图层解锁， 然后进入图片的通道层 Ctrl+鼠标右键点选最下方的 Alpha 通道，回到图层新建一层， Alt+Delet 赋予前景色（Ctrl+Delete 赋予背景色），就可以把 UV 线框单独拿出来。本毕业设计制作的是古代的建筑，所以为了制作出陈旧的感觉在绘制贴图的时候要做出脏和破旧的效果。在画好的贴图命名为“color”，复制两层分别为“bump”“spec”，bump： 为凹凸贴图，对图层添加色相饱和度将图片变为黑白图片（白凸黑凹）。Spec：为高光贴图，将需要高光的颜色纹理添加色相饱和度，调整为暗色，在对整组添加色相饱和度和色阶进行调整。最终将“color”“bump”“spec”分别保存。贴图绘制好后，回到 Maya 中在材质球相应的位置添加好材质文件，完成模型的贴图工作，如图 4.2 所示（a）材质贴图（b）材质效果图4.2 角楼斗拱材质图和效果图4.3 模型材质本毕业设计作品的模型材质主要使用了 mental ray 的 mia 材质。Mia 材质也被称之为建筑材质，是 mental ray 中最强大和灵活的一种材质，也是制作模型最常用的一种材质，它可以模拟出绝大多数对象的材质效果，比如金属、木头、陶瓷、玻璃、水等等。本毕业设计作品使用 mia 材质，大多是可以通过调整以下几个参数达到预期的真实效果：漫反射 Diffuse：漫反射决定了模型对象的纹理还有色彩（非透明），以下的参数color 是漫反射的颜色，决定了材质的纹理色彩，mia 材质在输出上会和显示器有色彩的偏差，所以要在材质球添加一个 gamma 节点来调整，降到亮度。Weight 是权重，也就是漫反射的总量。Roughness 代表了模型材质的粗糙度，当它的值等于 0 的时候也就跟lambert 材质的效果是一样的，它的数值越大就越粗糙。镜面反射 Reflections：反射可以制作物体反射的高光，在本毕业设计中反射率大多都设为 0.02，光泽度都在 0.4-0.6，光泽采样都在 12 这个值，可以将高光扩散的更加自然。环境阴影 Ambient Oalusion：可以使模型的效果更加真实有立体感。凹凸贴图 bump：给物体添加凹凸贴图也是提高物体的真实度，在物体破旧或者损坏有很大的帮助。如图 4-3 所示图 4-3 mia 材质贴图5 灯光与渲染渲染英文为 Render，是指将三维场景中的元素进行光影计算最终转换为二维像素的过程，也就是说在三维软件中制作好模型、特效或者动画进行渲染输出场景文件。所以渲染是最后一步，在渲染之前灯光也是很关键的一个步骤。5.1 灯光设计本毕业设计采用的是 Mental ray 中的天空光 Mental Ray 渲染器下的 Tndirect Lighting-Physical Sun and Sky 点击 Create 创建天空光，因为我制作的是现实生活中真实的建筑场景，所以使用天空光非常自然又真实，另外加了一个平行光作为主光灯，天空光是不能调节的，所以要通过调节主光灯的参数或者位移来改变光效阴影明暗的角度。5.2 分层渲染分层渲染一般都分为三层：物体层、阴影层和背景层。将物体分别创建渲染层，灯光在每一层都要出出现。打开物体渲染属性 Attribute Editor-Render Stats 这个选项里的参数就可以实现分层渲染，比如：打开 Primary Visbility 是只渲染物体、打开 Casts Shadows是只渲染阴影、打开 Visble In Reflections 是只渲染反射。当只是渲染阴影的时候，要给接收阴影的物体赋予 Use Background 的材质，所有属性设为 0，Shadow Mask 设为 1。因为本毕业设计作品有近百万个面，渲染机器带不动，又为了后期制作方便调色，所以我分成了 8 个小层来渲染，其中两个大层为背景故宫层和前景角楼层。背景故宫层：（1）实物层，只显示物体不接收阴影。（2）阴影层，添加一个地面接受阴影。前景角楼层：（1）顶层实物层，只渲染物体。（2）顶层阴影层，给除了顶层的物体赋予 Use Background 的材质接受阴影。（3）第二层实物层，只渲染物体。（4）第二层阴影层，给第二层以下的物体赋予 Use Background 的材质接受阴影。（5）底层实物层，只渲染物体。（6）底层阴影层，给角楼落在的面上的物体赋予 Use Background 的材质接受阴影。最后为了之后方便调色也可以做一个遮罩层，给不同的物体赋予不同的 RGB 颜色， 这样在后期制作里，可以根据不同颜色的通道调整对应物体的颜色。我所做的毕业设计作品为建筑漫游，所以不免会出现前景和远景的差别，在真实生活中一般都是近景清晰远景模糊，为了达到这种效果最好在渲染一层景深图。在 Maya 中导入 depthshader 材质球，在材质编辑器中将 npBalla Volume 材质球赋给建筑物体。之后有两种方法可以做出远处模糊的效果：（一）在渲染编辑器 Render Setting 中打开运动模糊 Motion Blur3D。（二）在 AE 中打开将渲染好的景深图序列帧放在最上层，将下面的图层添加滤镜Effect-Frischluft-FL Depth of Field（插件）然后再Controls-depth layer选择为 depth 层级，之后只用调节半径和焦距的数值就可以，radius 越大越明显。本毕业设计我分了 7 个镜头，其中有 4 个镜头都需要分层渲染，渲染的时候调整好渲染设置，打开渲染编辑器，选择 Mental Ray 渲染器调整画面大小、渲染的帧数和名称， 为了渲染效果更清晰真实，在 Quality 中的 Sampling-Max Sampling Level 的值加到 2， Sampling Options-Filter 中选择 Mitchell，这样渲染出来的图片质量较为好。最后点击Batch Render 渲染输出序列帧。在渲染之前做测试渲染的时候，可以调整渲染百分比， 这个样可以减少渲染时间。最后渲染好的序列帧就能制作后期了。如图 5.2 所示（a）屋檐层示意图（b）角楼层示意图 图 5.2 cam7 分层渲染图6 后期合成Adobe After Effects 是一款影视后期特效软件，我们在 Maya 中制作的动画或者特效可以放在 AE 中制作后期处理，加入特效润色或者对音乐字幕进行加工等等。6.1 分层渲染合成本毕业设计我分了 7 个镜头，其中有 5 个镜头都需要分层渲染，还有一些镜头需要倒播使用或者重复使用，将 Maya 中渲染出来的各层序列帧导入到 Adobe After Effects 中，我所渲染的序列帧分为很多个文件夹，将他们按镜头排好依次加在下方渲染序列中， 他们从最上层到最底层的顺序依次为：角楼顶层实物层、顶层阴影层、中层实物层、中层阴影层、底层实物层、底层阴影层、故宫实物层、故宫阴影层。在合成分层渲染时我先以各个镜头的顺序合成，最后再将各个镜头合成一个完整的视频，在合成分层渲染序列帧时，因为有很多物体是有穿插遮挡的关系，所以在后期合成的时候就要用到遮罩的功能。比如我将角楼单独作为一层渲染，将故宫也单独做一层渲染，角楼和故宫的关系将角楼层放在故宫层之上，但是故宫的边缘墙体却要在角楼之外，所以这里就用到了遮罩的功能（ Mask ） ， 遮罩就是调整路径或者实物的 Alpha 通道， 在合成层窗口中Layer-Mask-New mask 增加一个遮罩层，然后选择 Layer-Mask-Mask shape，这是可以在对话框中设置遮罩的形状大小位置，可以用笔刷画出想要遮罩的物体的形状，画好形状选择 Layer-Mask-Free Transform point 可以移动缩放旋转或者更改遮罩层边缘的羽化值， 羽化的作用是可以柔化边缘的界限，看起来不会太生硬 Layer-Mask-Mask Feather。因为我的影片是动态的，所以要做动态的遮罩，就要做遮罩跟踪，在 Mask shape 的属性里面有一个时钟，点击时钟图案就能记录下关键帧，再起点和终点都记录好挂关键帧，就能实现动态遮罩了。如图 6.1 所示图 6.1 后期制作遮罩效果 6.2 片头片尾制作片头和片尾都在 Adobe After EffectsCS6 中制作。片头主要是以字幕的形式出现本毕业设计影片的名称主题，在制作片头时为了贴合古建筑的中国古典气息，所以我以中国水墨的样子做了片头，一滴墨水滴在破旧的牛皮纸上，墨迹散开出现角楼，随着墨渍的晕染“角楼”二字也慢慢消失，随着下一滴墨渍的晕开出现一张角楼的底视平面图。镜头扫过平面图的标题，角楼底视图的底座线条瞬间金光闪烁，角楼从中慢慢长起，正式的进入影片主体。片尾是结合了毕设制作过程的花絮，从建模初期的低模到高模，无贴图到有贴图， 无灯光到有灯光。它们分别是：故宫的渲染图（低模图、高模图、无贴图、有贴图）和角楼的渲染图（低模图、高模图、无贴图、材质图、有贴图）还有全景的渲染图（无贴图、有贴图）这些图片都要提前在 Maya 中渲染好，一种对象的渲染图摄像机摆放的位置角度要一致，定好个角度能体现出模型的最好状态。最终将渲染好的图在 AE 中按顺序一张一张展示做成作品制作花絮，每张设为 2 秒的停留。影片的最后会出现本设计的作者、指导老师、作者毕业院校、所学专业等等字幕解说。片头片尾的字幕都以古代书法的字体出现，切合了本设计三维古建筑宣传片的设计与制作的主题，富有古典气息，也不失韵味。片尾字幕用了淡入淡出的效果，在字体的后面添加了水墨晕染的遮罩图，所以字体是以墨水化开的形式淡入淡出的。如图 6.2 所示（a） 后期制作片头266.3 色彩校正（b）后期制作片尾图 6.2 片头片尾的后期制作本毕业设计是使用分层渲染，其中一层背景层的画面较为亮灰，画面缺少饱和度， 所以在 AE 中的后期制作要调整 curves 曲线的参数，在 curver 中调整控制点使曲线进行变化，从而而更精确地控制画面的色调，调整 curver 上的控制点可以让画面的色调达到人眼适应的标准，该黑的地方黑该明亮的地方明亮，这样色调也均衡了，整个画面就会和谐生动真实很多。分层渲染的阴影层过于阴暗，所以在 AE 中将叠加的方式设为 Screen然后调整明暗和 Blur 的参数。然而角楼的渲染成因为在制作材质的时候已经加了 gamma 节点，所以色彩相对来说是一致的，就不需要再对其进行调色工作。我在制作故宫模型贴图时，用的是普通的材质球所以没有在 Maya 中给故宫的材质球添加 gamma 节点，所以在后期制作是对故宫层进行调色就要调整 gamma 值，因为计算机输出的颜色跟实际的颜色存在误差，所以要调节 gamma 值达到正确的输出颜色。我将故宫层的 gamma 值调整为 0.45。如果在 Maya 中制作了遮罩层，那么在后期制作中就可以对个别物体进行调色，只需要进入到颜色通道，选择不同的颜色就可以将对应颜色的物体进行单独的润色处理， 前提是在 Maya 中制作遮罩层的颜色以一定要是纯色。如图 6.3 所示图 6.3 后期调色处理6.4 添加背景音乐以及最终合成最终合成是本毕业设计的最后一步，将选择好的背景配乐 wild china theme 导入至Pr，添加在音效层，在各个镜头之间需要添加黑场过渡或者淡入淡出的效果，在制作花絮时图片之间的过渡效果是渐进擦除 Gradient Wipe 和随机擦除 Random Wipe，所有的镜头衔接起来完成全部影片，最终渲染设置导出影片。如图 6.4 所示图 6.4 后期合成示意图 7 结论毕业设计的作品已经做完，在制作本次毕设三维古建筑宣传片的设计与制作之时，主要面临的问题也依次都解决了。在制作三维建筑时，三维建模对模型制作的要求极高，材质与灯光对整个影片的效果至关重要，它是影响整个动画的真实效果和视觉效果的重要因素，这也是本次毕设一个相当复杂的制作和调整过程。为了提高建筑模型整体的真实度在镜头要照到的部分尤其要细致，所以从建模开始就要很精细，画贴图的时候要分别制作 Color 颜色层、Bump 凹凸材质层和 Spec 高光层，但是本设计不怎么需要高光层。如果要使制作贴图时更加方便，在这之前的拆分 UV 也是一个大工程，我所制作的古建筑例如屋檐和门窗都是一样的，所以在建模的时候就要先拆分好 UV 在复制黏贴，之后调整 UV 的时候也可以把一样 UV 重叠在一起，这样在 Photoshop 中画贴图也便捷很多
- 温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明，都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等，如果需要附件，请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸，网页内容里面会有图纸预览，若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 人人文库网仅提供信息存储空间，仅对用户上传内容的表现方式做保护处理，对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑，并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容，请与我们联系，我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
人人文库网所有资源均是用户自行上传分享，仅供网友学习交流，未经上传用户书面授权，请勿作他用。
川公网安备: 51019002004831号