淺析三維動畫短片中材質的藝術表現

陶 磊 （吉林動畫學院 130000）

淺析三維動畫短片中材質的藝術表現

陶 磊 （吉林動畫學院 130000）

通過對材質概念本身的揭示和認知，闡述材質效果的構建和制作原理；分析了主要材質類型的制作方法和技術要點，作為藝術效果組成的一部分，材質效果則需要根據作品本身的需要進行特殊處理和藝術加工，表達出作品獨有的藝術魅力。

三維動畫；真實材質；藝術表現

在三維動畫短片中，材質的表現非常重要。材質的顏色、紋理和質感，再加上光影的配合，可以使物體真實生動。想象一下，如果是沒有材質的模型，渲染出來的效果將是沒有色彩，沒有質感，沒有生機的一片寂靜世界。所以，材質的繪制和表現是把三維動畫短片推向成功的關鍵一步。

一、什么是材質

或許有些人會認為材質就是簡單的顏色，這樣的理解是不夠準確和全面的。簡單來說，材質是物體外表呈現出來的質地；而嚴格意義上來講，材質是物體材料和質感的結合。在三維渲染模式中，材質是物體表面各可視屬性的結合，即指表面的色彩、紋理、光滑度、透明度、反射率、折射率、發光度等。通過這些屬性的表現，才能真實的展示出三維軟件中模型的材料構成。也正是有了這些表面屬性呈現出的視覺效果，計算機中虛擬的世界才會和真實世界一樣繽紛多彩，這就是材質的概念。

1.顏色

物體的顏色是最先讓觀者感知的，例如一件紅色的外套，可是只表現材質的顏色是遠遠不夠的，我們并不知道這件外套是由何種材料制成的。是棉布、絲綢、天鵝絨，或者是皮革的。所以，就有了后面的紋理和質感。

2.紋理

在三維軟件中，紋理既包括通常意義上物體表面的機理，也包含物體表面所呈現出的凹凸不平的溝紋。通過材質紋理的表現可以看到，這件紅色外套是何種材料制成的。

3.質感

質感，就是指物體的質地和材料，是實現真實材質的重要屬性，可以通過物體的透明度、光滑度、反射、折射等表面可視屬性來體現。現實中每種衣服的材料不用，只有充分體現出其質感，這件紅色外套才算真實材質的表現。

二、三維動畫短片中常見材質的分析

大千世界中，材質的種類有千萬種，每種材質都有自己的特性。當我們看到世間萬物的時候就要分析它的顏色、質地，例如：玻璃的水杯、鉑金的耳環、木頭的家具等。通過分析這些材質的特性，顏色、凹凸、高光、反射等都是怎樣的，在三維軟件中，調節這些屬性值來表現不同質感的物體，這樣才能制作出真實的材質。

下面分析一下三維動畫短片中幾種常見物體的材質屬性，在三維軟件中又是如何表現的。

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1.金屬

金屬材質在短片中會經常看到，例如匕首，角色的鎧甲，場景中的鐵管、鐵桶等物體。

金屬的種類也有很多種，金、銀、銅、鐵、鋼等。從材質效果的表現方面主要有新、舊兩種表現手法。

（1）嶄新的金屬

生活中常見的新金屬有不銹鋼、烤漆金屬等。這類材質的特點是不會生銹，表面光滑，高光和反射都很強。在三維軟件中，需要從高光和反射這兩個屬性進行調節，再運用HDR貼圖，嶄新的金屬材質就可以制作出來。

（2）破舊的金屬

破舊的金屬材質隨處可見，小到一個生銹的螺絲釘，大到一扇鐵門，都是舊金屬材料的，多用于體現鐵質物體，一般有兩種材質效果。一種是物體表面噴了油漆，隨著時間的推移，漆皮脫落磨薄，里層金屬受到氧化的作用，這樣銹跡就會表現出來。另一種是沒噴油漆的，金屬表面受到風吹、雨淋、日曬等自然侵蝕，以及人為損傷所導致的破舊效果。

在制作舊金屬材質時，重點是顏色貼圖的繪制。首先確定金屬的顏色和紋理，再添加各種做舊的效果，其中銹跡是主要的表現形式。除此之外，還要繪制劃痕、污漬和磨損等細節，這樣材質才真實。

舊金屬表面粗糙，凹凸貼圖也是必不可少的。而高光則出現在物體的邊緣磨損處，因為磨損后的邊緣比較圓滑，所以會有一點高光的效果。

2.木紋

木紋材質其實是不易表現的，因為木頭自身帶有紋理，要想把木頭做真實了，就要體現出木頭真實自然的紋理以及材質質感。

在三維動畫短片中木紋材質多出現于場景中，例如木質的家具、地板、木屋等物體，在制作時木紋貼圖素材的選取要正確、要適合，貼圖像素要清晰，還要注意木紋的方向要和物體結構相匹配。

木紋凹凸的強弱會依據物體情況而定，原生態的木頭凹凸可以強一些，家具類的木材一般表面會有一層透明的油漆，所以凹凸要弱一些。木紋的高光也要依據表面粗糙情況而定，表面粗糙，高光弱；反之，則高光強。

3.墻

墻材質主要有室內的白墻，室外的磚墻、水泥墻等，無論制作何種材質的墻，都要依據現實中墻的樣子。

真實墻面材質的細節是非常多的，例如一座房子的室外墻面，表面是水泥的，水泥破損脫落后露出了里面的紅色磚墻，在制作時，就要把這兩種墻的紋理和質感都體現出來。而破損的形狀和位置也不是隨意添加的，要合情合理，一般出現在墻邊角或者墻根處。房子舊了，顏色也會出現不均勻的褪色、磨損，窗臺下面和挨近地面的邊界會有灰塵、污漬的積壓，墻的上方會有雨水流過的痕跡。這些細節都是真實材質的表現，添加時要有理有據。

4.布料

布料分為很多種，棉的、麻的、牛仔的、絲綢的等，各種不同材料的布，紋理和質感自然也不相同。

在三維動畫短片中，布料材質主要體現在角色的服飾上。服飾顏色貼圖的制作，除了布的紋路和質感，還要知道衣服接縫的縫合處應該在哪里，砸線如何表現。要掌握繪制衣服上布褶、破損和污漬等材質細節的方法和技巧。

三、三維動畫短片中材質的藝術表現

三維動畫短片中各類物體的材質基本上是現實中真實存在的，都有其自身特有的質感、風格和特點，所以在制作時，要盡可能的體現真實材質效果，遵循真實世界的客觀規律，然后在根據短片的需求進行藝術加工和處理。

在三維動畫短片中材質的藝術表現方面，除了要依據真實物體的材質特點外，還要根據故事背景、劇情、景別等因素綜合考慮。不同國家地區和歷史時期，都有著不一樣的地域和時代特征，我們要了解這些故事背景以及對材質效果的影響。其次劇情的發展也是材質制作的重要依據，例如一雙球鞋，短片開始時是嶄新的，隨著劇情的推進，結束時呈現的是一雙破舊的球鞋。最后是景別對材質的影響，遠景的物體，材質貼圖可以小一些，細節少一些，這樣渲染速度快，提高工作效率。

材質的藝術表現在三維動畫短片中有著至關重要的作用，可以賦予模型生命與靈魂，而要想做好材質，除了扎實的功底、豐富的制作經驗，也需要細心、有耐心，善于觀察和思考，勇于嘗試，不斷創新，這樣才能制作出優秀的材質作品。

[1]完美動力.夢工廠之材質N次方·Maya材質手冊.人民郵電出版社,2015年2月1日.

[2]拉尼爾.Maya燈光與材質高級技法.人民郵電出版社，2009年8月1日.

陶磊，出生日期：1982.2.16，性別：女 ，民族：漢，籍貫：吉林，學歷：本科，工作單位：吉林動畫學院，研究方向：動畫。