基于3D輔助的科幻題材概念設計實踐

張瑞昌

摘要：為探究3D設計軟件在概念設計過程中的應用方法。分析概念設計的基礎設計方法，運用多種3D軟件進行綜合設計;以科幻場景設計與機械角色設計流程為例，采用Maya軟件進行場景設計、Zbrush軟件進行角色設計，并分別進行圖像的輸出與后期完善。得到概念設計效果圖。本設計方法可為概念設計提供新的創作視角與參考

關鍵詞：概念設計 科幻 3D設計 場景設計 創作視角

中圖分類號：J218.7

文獻標識碼：A

文章編號：1003-0069（2020）05-0047-03

Abstract： To explore the application of 3D design software ln the conceptual designprocess， analyze the basic design methods of conceptual design， and use a var|etyof 3D software for comprehenoive design Take sci-fi scene design and mechanicalcharacter des|gn proceoses as examples， use Maya software for scene design，Zbrush software for character design， and perform image output and postprocessing respectively Get the concept deoign renderings This design method canprovide a new creative perspective and reference for concept deoign

Keywords： Concept design Science tiction 3D design Scene deoign Creative vision

引言

概念設計作為影視、游戲制作的重要環節，如今已越來越被重視。近幾年來新的設計軟件層出不窮，概念設計師的設計方法也逐漸豐富。3D輔助設計的方法也被越來越多的概念設計師所接受。在當今越發快速的設計節奏下，要求設計師對復雜設計有一定的快速實現能力;層出不窮的新設計形態也要求設計師掌握新的形態設計方法，而這一切也讓3D輔助有了其存在的意義。文章以實際的概念設計創作流程為例，以游戲、影視行業中廣泛應用的Maya、Zbrush軟件為主要設計工具，來探討3D輔助概念設計的基本流程。重點在于流程的合理性、完整性以及最終設計成品的完整性和效果上。文章的目的在于希望能為設計師提供一個方法與技術層面的參考。

一、概念設計基本背景及3D輔助基本方法概述

（一）概念設計基本背景介紹

文章所論述的概念設計是指狹義上的概念設計，即conceptart、concept design，尤其是指在影視、游戲行業中的概念。“概念設計”是指一種在電影拍攝或游戲制作前期將電腦后期動畫、電腦游戲動畫會呈現出的最終效果提前設計出的一種設計。影視與游戲項目中涉及到大量需要設計的場景、角色和各類物件，這也使概念設計在影視游戲項目的制作中越發重要。

（二）3D輔助設計的基本方法介紹

在實際的概念設計項目中，經常會設計一些較為復雜的對象：例如城市樓群、復雜的地形地貌、造型獨特而復雜的建筑、復雜的科幻機械、生物怪獸以及一些精密的武器、航天器等。在面對此類設計對象時，傳統的利用線條、形狀、色塊以及貼圖素材等平面元素進行設計的方法雖然也可以產出較優質的設計，但隨著需求的變化，對設計方法創新的需求也日益強烈。在此條件下，3D輔助設計由于其種種優勢，已越來越成為概念設計師所廣泛使用的方法。

3D輔助設計的優勢在于：首先它可以使用各種角度觀察設計對象從而可以從空間層面上對設計做出修改，其次是3D輔助在創造復雜形態上具有很大的優勢，并且方法本身也可以放大設計者自身的創造力，讓設計者在形態創造的過程中得到一些靠人腦難以想象的新形態。

本次設計實踐主要使用Maya與Zbrush。兩款軟件都是影視特效、游戲制作的主流軟件，其中Maya在建模、渲染、特效等方面功能強大;Zbrush在數字雕刻、硬表面模型制作方面優勢明顯。這些工具可以幫助概念設計師快速建立3D模型以及得到渲染效果。主要設計流程為：設計構想—模型建立——材質貼圖賦予——光照設定——攝像機位擺放——渲染出圖——Photoshop后期制作這七大步驟。文章將分別從場景設計、角色設計兩個設計實踐入手，探究3D輔助設計在概念設計實踐中的應用方法。

二、以場景設計為例——賽朋克風格城市場景設計流程分析

（一）設計前期分析——場景的基本世界觀及設計原則探究

第一個案例為賽博朋克風格場景設計。在此設計過程中首先是對整體設計內容的把握。其設計構想為“傍晚的科幻城市的市中心”，詳細分析設計立意，則可以將其分解為幾大方面的設計影響因素：首先是時代背景，設定在偏向未來的時間節點，科技發展水平較高，這一步驟主要是對整個場景的世界觀的確立，是確保場景中出現的物體不會產生違和感。其次是本設計主要是基于賽博朋克的風格，此風格總體上來看有高度發展的科學技術，但卻存在著較大的社會矛盾，人們的日常生活受高科技、信息技術影響較大，是一個“反烏托邦”的世界。故再設計的過程中對于城市建筑形態的把握也遵循賽博朋克風格的特點。

（二）基本模型及大氛圍環境建立

基本的3D設計流程在上文中提到的Maya軟件中進行。在設計前期，首先根據設計需求建立基本模型以及搭建整體的場景。在搭建的過程中，采取獨立建模與模型資產調用的方法結合進行，即利用一些提前建立好的城市樓房模型素材來輔助場景的快速搭建。但一般適用于一些較無特征的、場景中屬于“襯托物”的部分。而場景中的主體物則需要設計者進行重點設計，利用資產模型的比例會大幅減小。主體物是整個場景中最吸引眼球的部分，也是設計者需要去重點設計的部分，所以值得去花費較大的精力去設計。整體模型的風格遵照上文所提到的科技感、未來感、賽博朋克的設計風格。