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三维影视动画中3D建模技术的探讨[摘要]3D建模技术是三维影视动画中的关键部分，也是影视动画成功与否的基础，3D中的物体基本上有两种:规则物体和不规则物体。建模的过程开始于结构分析，当我们面对一个复合对象时，可以利用软件所提供的现有的几何体来摆出它的大致形状，细节部分可进行进一步加工，这种思路与绘画前期的打稿画出画面构成是差不多的。三维影视动画中的3D建模方法主要有多边形建模、非均匀有理B样条曲线建模，细分曲面技术建模。[关键词]影视动画3D建模技术1、引言谈3D建模之前，我们先来放眼一下我们时代生活的大环境，如同生活在电影黑客帝国中一样，没有什么东西不沾上数字化的痕迹，我们生活的周围事物，如:报纸杂志、影视光盘、电子游戏、甚至每一个电视广告，每一张海报招贴都是通过电脑图像处理加工出来的。虽然计算机图形经历了很长时间的发展，但看到大量三维视角的东西还是近十年的事情。在如今的电影中，3D也扮演着越来越重要的地位，国内的IDMT用了4年时间打造的纯三维电影《莫比斯环》就是一个成功的例子。影视动画方面更是如此，越来越多的电影或电影特技都采用三维动画技术完成，从《星球大战》和《指环王》中数千个镜头的特效制作，到《玩具总动员》《、鼠国流浪记》和《怪物史莱克》纯三维电影的诞生，3D的应用已经成为整个影视产业的票房利器，国产电影《英雄》就凭借其优秀的三维特效技术连续两周北美票房排名第一，这里可以罗列的大片数不胜数。建模(modeling)在3D中的位置无疑是重要的。模型是材质的载体，是灯光和渲染的对象，是3D世界的主人。但是，建模远远不是3D的全部，特别是在电影特技中，某些镜头画面根本看不到模型的痕迹，这对于电影是成功的，说明特效骗过了观众的眼睛，作为建模师也没有必要因此而感到失落，因为它的特效也是建立在正确模型的基础上的。[1]2、三维影视动画中的物体分类3D中的物体基本上有两种:规则物体和不规则物体。在3D软件中，物体的形态可以通过某种形态规则加以描述，在外观上有明显特征并能够精确再现的物体属于规则物体。比如:建筑、车船、家用电器等等，这些物体在规格上有明确的指标，因此可以批量生产，在3D中称之为克隆复制。从常理上说，两个模型一模一样的规则物体放在一起不会令人奇怪。不规则物体在细节上甚至大形上都具有任意性，山峦地貌、植物动物以及天象的变化，没有绝对一样的可能，在作为三维对象制作的时候，通过人为的修改使其有如自然天成的原则是不可能的。这样分类有什么实际意义呢？因为二者在动画模型的制作上差异很大。规则的物体可以按照标准制作，不同的人完全可以做出相同的结果，制作水平的差异完全在于作者制作时间的长短。不规则的物体没有唯一的标准，如何做到生动自然依赖于作者对三维物体的理解，依赖制作者的经验和悟性。所以这个类型的模型的制作特别考验人的能力。就拿生物建模中最典型的人物建模来说，最基本的要求是解剖学知识，不能在肌肉和骨骼上范基本原则性的错误。还要有美学基础，在人物形态上要比例合适，各部分要有整体感。这些要求本身又是不能量化的，因为它不是规则的物体，所以学习起来就更加困难了。植物比起我们熟悉的人类就更陌生，其规律看似有迹可寻，实则充满混沌。制作这类题材，还要把大量的观察研究计算到里面去，这已经不是简单的3D范畴的工作了。3、绘画结构分析与3D建模的联系建模的过程开始于结构分析，当我们面对一个复合对象时，可以先设想它是有哪些基本几何体构成的，也许我们可以利用软件所提供的现有的几何体来摆出它的大致形状，细节部分可进行进一步加工。这种思路与绘画前期的打稿画出画面构成是差不多的。素描结构线的走向是我们制作3D模型早期最应该注意的东西。然而对于一个经验丰富的建模师，他不必总是从头到脚按照这种方法去分析对象，而会根据自己的习惯以最快的速度涉入细节，但是，除了速度的优势外，这种做法可能很难保证网格布局的合理与整体结构的准确。这样，有时候会返工，有时候会停留在某一个棘手的环节，反而影响了速度。对于陌生的对象，不得不重新进行结构分析。所以，对于一个成功的建模师来说，具备过人的分析能力和总结归纳能力是十分关键的。当我们用绘画一样去审慎地观察对象并作出合理的判断，建模就变成一项简单而又有乐趣的工作了。4、三维影视动画中的3D建模方法三维影视动画中的3D建模方法主要有多边形(POLYGON)建模、非均匀有理B样条曲线建模(NURBS)，细分曲面技术建模(SubdivisionSurface)。通常建立一个模型可以分别通过几种方法得到，但有优劣、繁简之分。1多边形(POLYGON)建模多边形(POLYGON)建模适于创建形状规则、无曲面的对象。使用多边形建模，可先创建基本的几何体，再根据要求使用编辑修改器调整物体形状，或通过布尔运算、放样、曲面片造型组合物体来构建对象，多边形建模主要优点是简单、方便快捷，但难以生成光滑的曲面。对于用POLYGON创建好的模型，还可通过调整建模参数以获得不同分辩率的模型，以适应虚拟场景实时显示的需要。2NURBS建模NURBS是Non-Uniform RationalB-Splines(非均匀有理B样条曲线)的缩写，它纯粹是计算机图形学的一个数学概念。NURBS建模技术是最近几年来三维影视动画最主要的建模方法之一，特别适合于创建光滑的、复杂的模型，而且在应用的广泛性和模型的细节逼真性方面具有其它技术无可比拟的优势。但由于NURBS建模必须使用曲面片作为其基本的建模单元，所以它也有以下局限性:NURBS曲面只有有限的几种拓扑结构，导致它很难制作拓扑结构很复杂的物体(例如带空洞的物体)；NURBS曲面片的基本结构是网格状的，若模型比较复杂，会导致控制点急剧增加而难于控制，NURBS很难构造“带有分枝的”物体。3细分曲面技术细分曲面技术是1998年才引入的三维建模方法，它解决了NURBS技术在建立曲面时面临的困难，它使用任意多面体作为控制网格，然后自动根据控制网格来生成平滑的曲面。细分曲面技术的网格可以是任意形状，因而可以很容易地构造出各种拓扑结构，并始终保持整个曲面的光滑性，细分曲面技术的另一个重要特点是“细分”，就是只在物体的局部增加细节，而不必增加整个物体的复杂程度，同时还能维持增加了细节物体的光滑性。[2] 
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《集结号》 从某种意义上讲，本片更多地探讨的是《父辈的旗帜》中战士走向和平之后如何适应和平生活的问题，在这部美国影片中，它强调了士兵走出战场之后，应该融合进平凡的人生，但是，在《集结号》中，我们看到了一个士兵依然沉浸在战争状态，意图用战争的特殊状况来指责和平年代对于他们献身的忽略，借此来凸现一个士兵的悲剧命运。而在美片中，如《兄弟连》、《父辈的旗帜》中，展现了士兵们会忘记战争，在新的生活中重新找到自己的定位，特别是《兄弟连》中有重点一章，表现了士兵们在释放战场对于灵魂的恶的异化之后，重新回归到和平生活。而我们中国电影，却远没有这样泰然地对待战争，影片中的谷子地追求一种名份，一种面子，并且以一种庄严的态度表现出来，甚至他可以用死人的名义压着矿山建设，都反映了一种中国电影在理念上与其他国家文化的差异。 值得注意的是，冯小刚在电影恰恰回避了对战争原因的说明，而他所学习的《拯救大兵瑞恩》与《兄弟连》中都没有忘记肯定了美军士兵参与的战争是正义的，应当的。在《拯救大兵瑞恩》中，专门设置了一个美军拯救法国小女孩的戏，变相地说明了美军不远万里来到异国他乡是为了拯救当地人民的，他们连小女孩都要拯救，何况那些本土的当地人？而在《兄弟连》专门用一集表现了纳粹的集中营，用以说明美军为什么而战。而在《集结号》中，没有任何对士兵们参与战争动机的解释，他们服从的只是一个命令，而不是他们自愿地献身于那一场战事。可以看出，我们中国电影却日益惧怕去肯定一场战争的正义性质，以及获得士兵的参与的认同。这样的模糊了战争动机的电影本体，注定是无法让人对士兵的行动产生认同与赞许。这不能不说影片在基调设置上因噎废食走向反面的失误之一。 因此，整个电影与它所模仿的视觉影像的母本《拯救大兵瑞恩》、《太极旗飘扬》虽然有着表象上的近似，但在本质上，影片的后半段的大段冗长的文戏，却是独特的中国题材里特有的由“命令”决定的荒诞。生命的不自由的潜台词，在这一段里得到了隐形的再次发作。 现在冯小刚移用了美式特技（虽然这种特技是由韩国人倒腾出来的），套在了旧有的中国电影的惯性的思维模式上，自然产生如我们前面所云的水土不服现象。影片的前后部分完全是两个不同的电影，节奏与处理方法完全不一样，前面的镜头，是对好莱坞摇移镜头的学舌，下面的部分，才真正是冯小刚语言类电影特有的叙事风格。在影片的后半段中，我们看到大段冗长的静止的镜头，再也不见了前面的快速剪切的强悍风格。冯小刚处理文戏镜头时，是不注重镜头的切换的，他基本就是采取让镜头架在那里，让人物在那里侃侃而谈。在影片的后半段中，我们看到的是一个注重语言而不注重镜头的冯小刚。比如，谷子地与二斗在医院里的那一段镜头，只见两个人坐在长椅上，完成了全部的对话，使人想到在《手机》中葛优洗脚的那一场戏，冯导也是采取这种毫无作为的冗长镜头来一笔带过的。可以说，影片的后半段的冗长乏味，显示出冯小刚在处理文戏镜头里，一旦没有了葛优式的幽默的口吻，他的那些文戏便“淡出一个鸟来”。冯小刚在处理文戏时，还不自觉地保留着葛优那种缓慢的沉吟腔，就是在前半段的战争镜头中，冯小刚一旦表现人物对话的镜头时，也是让人物板着一个表现，用葛优的腔调意味深长地讲话，与当时的战争气氛严重不匹配。 可以说，《集结号》的后半段是完全的冯式镜头，而战争场面上，我们看到冯小刚缺乏操纵动作镜头的能力，很多镜头都可以看出冯的视角混乱，镜头杂乱无章。我们回头看看《拯救大兵瑞恩》的开头战事镜头，会发现电影很注重视角的统一，摇晃的镜头，一直是以美国大兵的视角展开的，一直没有发现敌方德军的主观镜头，这给影片增添了许多主观的强烈的视效。但是，冯小刚在《集结号》的战事处理中，我们看到他在镜头上是混乱不堪的。在国民党冲锋的一场战争场面上，冯小刚在表现九连战士进入战壕后，突然迫不及待地用一个镜头放在了国民党军的后边，换成了国军的视角。国军冲锋的镜头，冯导让镜头平行地放在国军队列的左边，这个视角在真实战场上是不可能存在的，是一个电影的客观的视角。而这个客观的视角，冯导也让它摇摇晃晃，而在“拯救瑞恩”一片中，摇晃的镜头，是在表现美军的主观的镜头时才会出现的。可见，冯导滥用了摇晃镜头，甚至把客观的镜头，也莫名其妙地采取了这种方式，可以说违背了电影语言的基本规律，只能说冯导在学舌时，他的习惯于语言类电影的拍摄手法，无法给他的电影以支撑。实际上，冯小刚是从电视剧走上银幕的，没有经过电影拍摄的专业训练，他是在干中学，学中干，能取得这样的进步不是值得一赞的，但是从电影镜头的叙事统一的高要求的角度上来看，我们有必要对他的电影更苛求一些。 下面的混乱，观众完全被美式或韩式的天崩地裂的爆炸场面给弄得七荤八素，但画面的内在的对应关系却相当的混乱，镜头在共、国双方的士兵们之间杂乱地切换着，时而全景，时而特写，或是共军，又是国军，有时候他们还以同一方向在镜头里运动着，镜头之间的逻辑关系几乎看不到，令人对战场场景处于一种丈二和尚摸不着头脑的混乱中。在国军坦克进攻的一场戏中，我们看到了“拯救”一片中相似的场景，但看看斯皮尔伯格是如何处理这一场戏，在“拯”一片中，坦克是从地平线上来的，先露出了炮管，而冯导在处理坦克时，直接就用镜头和盘托出，根本无法传达出通过士兵的主观视角感受到的战场压力。 总之，《集结号》是冯小刚学舌好莱坞电影的习作，而骨子里的内核仍是中国电影关注的“命令”的束缚与荒唐问题。过强的理念化操作，使影片里的人物缺乏感人的力量，也注定不会在人性方面有所突然。而电影的战线拉的太长，很多重要的谜底及戏剧冲突都放在了战后，使得影片里的战场镜头里并没有与整个电影等价的戏剧冲突，使得整个电影里的战争徒有轰轰烈烈的形式，但却无益于人物形象的塑造。加之冯小刚一直擅长的语言类镜头的营造，对于处理战争场面有一种黔驴技穷的无奈，也使得整个电影的战争场面与它学习的母本有着很大的差距。而正是这种差距，是令我们失笑的原因。
