薛山
作為一款以建模為基礎功能的3D軟件,Blender在設計自由度和材質著色器設計上都很有特點,上手簡單且功能更新快,能夠跟上時代的步伐,最典型的代表就是幾何節點。但今天我們還是回歸初心,通過一個建模案例——相機鏡頭設計,來幫助大家梳理Blender的基本使用流程,這個案例聽上去可能會有些復雜,但實際操作起來并不算太難,大家逐步跟上即可。
鏡頭設計的第一步就是鏡頭的鏡片結構,雖然可以自己腦洞大開,但最好的方法還是利用現有的結構圖來進行設計,結構圖在各大鏡頭廠商的官網或電商頁面也非常容易獲得,比如我就隨手搜了一個50mm鏡頭的結構圖。接下來只需要在Blender里將其導入為參考圖,然后從側視圖對照著對鏡頭的上半部分進行勾邊建模。
這個操作最簡單的方法是直接新建單點來進行,但Blender默認情況下不能新建單個頂點,而需要如圖1所示那樣,在插件里打開“Add Mesh:Extra Objects”才能出現單個頂點的選項。當然,我們也可以新建任意網格模型,在編輯模式下全選頂點按M進行合并,也同樣可以獲得一個單頂點。

這個操作完成后,我們就可以對鏡片鏡組進行勾邊了,記得所有的鏡片都要在同一個物體里,不要分開了,完成后就能得到如圖2的效果。

接下來我們需要為鏡組勾邊模型添加一個“螺旋”修改器,因為鏡頭光學結構圖都是每一塊鏡片的剖面圖,所以通過螺旋就能自然而然地獲得它們應有的形狀,在這里我建議直接將“視圖步長”設置到64以上,并記得一定要點選“合并”,否則接縫處的頂點會出現重合,影響最終的著色器效果,這一步完成后需要應用“螺旋”修改器,所以設置一定要完全正確,可以參考圖3。

內部結構設計完成后就可以設置鏡片材質了,需要注意的是我們必須先進入編輯模式,全選所有面,并按Shift+N重新計算所有面的法向,這樣才能正確表現材質。至于具體的著色器設置,最簡單的方法就是直接用玻璃BSDF,這個材質包含了玻璃基本的折射和反射屬性,比較好用,當然,你可以用圖4的設計方式,結合層權重來手動調節光澤和折射效果,實現視覺質感更好的玻璃效果。

鏡片完成后,就可以對鏡頭外殼建模了,其實只需要對著鏡片邊緣套入一個柱體就能實現,比如圖5那樣,注意這個外殼一定要完整地將鏡片邊緣密封,這樣就能得到一個如圖6那樣的簡單鏡頭套筒了。當然,我們也可以在鏡筒上進一步細化設計,比如增加對焦環、變焦環和各種按鍵,以及添加鏡頭規格文字等細節設計。


一般來說,產品的建模設計其實流程都比較簡單,無非就是素模建模、細節增補、材質設計和環境照明這幾個步驟,每個步驟都需要從宏觀的設計思路來進行考量,所以需要有一定的統籌能力,通過一個核心的設計主題來貫穿整個設計步驟。從我們本期的教程來看,鏡頭設計的關鍵就是鏡片的通透感,配合合適的環境光布局和金屬鏡身,就能獲得還不錯的視覺質感,所有的環節在開始設計前就應該提前構思完成,這樣才能保質保量地高效完成工作。