C4D在禮盒包裝機動畫制作中的應用

中圖分類號：TP391 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2025）24-0182-04

Abstract：Withtheimprovementofinovationcapabilities，wehavecontinuouslyincreasedthenumberofcigarete equipmentindependentlydeveloped，especiallgiftboxpackaging machinesforhigh-endcigaretebrands.UsingC4Dsoftwareto createthree-dimensionalanimationsofgiftboxpackagingmachinesisarequirementforusintheinformationage.Itcan dynamicallydisplaytheprocessflowandspecificworkingmethodsofthegiftboxpackaging machine，alowing peopleoutsidethe industrytounderstandrelatedproductsmoreclearlyandintuitivelyandachievethepurposeofpublicityandintroductio.This papermainlydescribesthesoftware，tools，examples，etc.whichareapliedinmakinganimationof giftboxpackagingmachines.

Keywords： C4D;3D animation;gift box packaging machine; cigarete equipment；product promotion

禮盒包裝機是一種由我們自主研發的卷煙包裝機，其工作方式與工藝流程與傳統的卷煙包裝機有著很大不同，大多數行業內外人員對其均不了解。為此，采用C4D軟件對禮盒包裝機的工作方式及工藝流程進行了三維動畫制作。有了三維動畫的演示，一方面可以讓行業內人員更好地了解禮盒包裝機所使用的技術及生產工藝流程，方便相關人員快速對其有初步了解，同時也為下一步的改進升級奠定了基礎。另一方面，三維動畫演示可以讓消費者直觀地了解產品生產過程及生產過程中所使用的一些前沿科技，使得消費者對產品具有更多的認同感與歸屬感，從而達到很好的宣傳效果。

1 C4D簡介

C4D全稱Cinema4D，字面意思可以理解為4D電影，是由德國MaxonComputer公司研發的3D軟件。它的前身是FastRay，支持雙系統平臺（Windows/Mac）使用，大大減少了使用者平臺打造的費用，它的渲染插件強大并且運算速度非常快，很多模塊的功能遠比同類的軟件強大，在用其描繪的各種類型電影中表現非常出色，受到了很多電影公司的青睞。隨著C4D功能的不斷完善和成熟，其應用場景和范圍已經擴大了很多，不僅可以用在影視行業，還廣泛地用在廣告、視頻、電氣設備和工業制造可視化等各種不同領域[1]。

2禮盒包裝機動畫使用C4D的優勢

在禮盒包裝機動畫制作準備期，市面上有很多三維動畫制作軟件供選擇，例如Discreet公司出品的3DSMAX、Autodesk 公司出品的 MAYA、Pixologic 公司出品的ZBrush和免費開源的Blender等2]。最終使用C4D作為禮盒包裝機制作軟件的原因主要源自C4D的優勢，可分為4個方面： ①C4D 軟件操作及運行方面。C4D軟件操作界面簡潔，系統穩定，啟動速度較快，對于復雜的建模需求可以快速響應處理。C4D功能模塊化并且采用命令層級操作，類似于PS軟件中基于層的原理，操作簡單且易于理解。 ② 渲染效果強大且支持快速預覽。C4D軟件內含2個渲染引擎，分別是物理渲染器和高級渲染器，除此之外還可以使用第三方渲染器，并且C4D渲染支持實時預覽，用戶在創作過程中可以隨時查看和調整自己的方案，對創作幫助很大。 ③ 強大的插件支持。C4D軟件擁有非常強大的插件系統，在此系統中涵蓋了各個領域需要的模型、燈光、場景等插件，用戶可以根據自己的需要使用對應的插件，不僅可以提高建模速度，還可以更好地適配不同項目的需求。 ④ 多版本軟件可供選擇。在動畫制作過程中，往往需要多個制作者合作對動畫進行制作，但是制作者對C4D軟件的熟悉程度及功能要求不同，對于版本的適應度很難達成一致。C4D提供了Studio、Broadcast、Visualze及Prime四個不同版本的軟件，可以滿足不同制作者的需求[3]。

3C4D在禮盒包裝機動畫制作中的應用實例

禮盒包裝機的工作流程主要包括禮盒開盒、琉璃紙拉開、拉舌拉起、下層煙包入盒和上層煙包入盒等。此部分主要以拉舌拉起這一步驟為例進行介紹。拉舌拉起這一步驟，機械手動作，其末端帶動吸嘴到拉舌位置，吸嘴被壓縮，同時負壓接通，將拉舌末端壓在系嘴上，機械手末端向上提升、向右移動一定距離后，負壓斷開，釋放拉舌，完成拉舌的拉起。

3.1建模和材質賦予

在建模初期需要明確拉舌拉起步驟所需機械部件及結構，此步驟主要由7個部分組成：上外盒、內盒、下外盒、琉璃紙、拉舌、吸嘴和機械手，其建模方式與材質賦予的過程主要有以下幾個步驟

1）上外盒、內盒和下外盒建模：新建立方體，細分為1，設置符合要求的尺寸，點擊快捷鍵C，轉為可編輯對象，進入多邊形模式，選擇上表面，向內擠壓并復制，再向下擠壓；進入邊模式，全選邊，設置倒角，分段為3，距離 0.2cm ，即得到下外盒。基本同樣的步驟得到內盒、上外盒。

2）琉璃紙建模：新建平面，長、寬和內盒相等，寬度分段為0，長度分段為16。得到琉璃紙模型

3）拉舌建模：新建立方體，細分為1，設置高度為拉舌厚度，寬度為拉舌寬度，長度為寬度的1/3左右。對其進行克隆，選擇線性模式，方向為立方體長度方向，距離為立方體長度值，數量為25。然后將克隆對象轉化為可編輯對象，將最后一個立方體拉長至原來的6倍，選擇循環切割工具，在長度方向均勻切割6次，從外側開始，到第循環邊，依次在寬度方向縮小 20% 280% ，完成拉舌建模。

4）吸嘴建模：新建圓柱，高度為 3cm ，高度分段為

9，旋轉分段默認，取消封頂。轉化為可編輯對象后，將其轉化為布料曲面，厚度設置為 2cm 進入邊模式，從下至上，循環選擇第2、4、6圈邊，用縮放工具，關閉 Y 軸縮放，縮小為原來的 75% 。選擇所有循環邊，設置倒角，分段為3，距離為 0.1cm ，完成吸嘴建模。

5）機械手建模：機械手由底座、大臂、小臂及伺服電機、接線盒和氣路控制組件等組成。在不影響功能表達的前提下，適當簡化動畫模型，能夠更直觀明了地突出宣傳展示的目的。動畫中也只需要展示出機械手的主體動作，因此只講述主要部分的建模。新建立方體，將高度拉長為原來的2倍，完成底座輪廓建模；新建圓柱體，高度為底座的1/4，取消封頂，旋轉分段為16。轉化為可編輯對象后，進入多邊形模式，封閉上下孔洞，再進入邊模式，選擇一側的1/3的外側軸向邊線，進入移動模式，沿著直徑方向移動直徑的3倍，完成大臂建模；同樣的方式完成小臂建模，區別在于小臂的圓柱體直徑只有大臂的1/2。完成主體建模后全選棱角邊線，設置合適的倒角，并進行相應輪廓的調整，使之和真實模型盡量接近。

6）材質賦予：對上述建模之后的產品進行材質賦予能更好地體現出產品的實際顏色、光澤等質感。新建材質球，點擊材質球，在材質屬性中選擇顏色，調節成需要的顏色。在相應的漫反射、鏡面反射、折射通道調節對應屬性的強弱，模擬真實物體的表面光滑情況。再打開凹凸通道，調節縮放、強度等數值，使模型表面產生凹凸的效果。最后拖拽材質球到對應物體，重復這一步驟，給每一個模型都賦予需要的材質，最終能得到如圖1所示的效果。

圖1建模和材質賦予效果

注：1-琉璃紙;2-下外盒；3-內盒；4-拉舌；5-吸嘴；6-上外盒；7-機械手。

3.2 動畫制作

在完成拉舌拉起建模和材質賦予之后，就可以開始進行動畫制作，為了達到理想的展示效果，要盡量將此步驟的每個細節考慮在內，其步驟如下。

1）將克隆后的拉舌轉化為可編輯對象，將坐標軸移動到最右側，用彎曲變形器對拉舌進行形狀控制，大致操作方式：將彎曲變形器添加到拉舌的子級，調整方向到匹配的角度，勾選保持長度、匹配到父級。同時對拉舌整體進行旋轉，得到需要的形狀，效果如圖2所示。

圖2拉舌動畫

2）對吸嘴添加擠壓和伸展變形器，添加方式同上。變形器的頂部、中部選項調整為0，底部調整至吸嘴最下端，即可通過調整因子參數，得到需要的壓縮形狀，調整后的效果如圖3所示。

圖3吸嘴動畫

3）給機械手底座添加IK標簽，末端為小臂（固定吸嘴的桿安裝在小臂上），添加目標（IK目標可以驅動機械手的運動）。再給機械手底座添加Xpresso標簽，將吸嘴、上述添加的目標和拉舌拖入標簽屬性面板中。配合Xpresso標簽中的范圍映射節點、多邊形節點、點節點及數學運算節點等，將拉舌末端的點坐標輸出給目標對象，使目標對象跟隨拉舌末端運動，同時帶動機械手運動。然后給拉舌的彎曲變形器和拉舌整體旋轉及吸嘴的變形器相關參數打上適合的關鍵幀，使拉舌、吸嘴、機械手模擬真實的配合關系，并呈現出完美的配合效果，如圖4所示。

3.3 渲染和輸出

完成建模、材質、動畫制作后，就可以渲染導出視頻了。C4D有2個自帶的渲染器，可以滿足絕大多數場景的需求。當然如果需要更高的品質、更逼真的效果，也可以選用第三方的渲染插件，比如OctaneRen-der和RedshiftRender兩款渲染器，都能提供更好的效果及更快的渲染速度4。

圖4整體動畫效果

在渲染器中，可以模擬實際情況設置燈光，通常采用三點光源法，正面的主光照亮主體部分，背光突出整體輪廓，最后再加一個輔助照明的光源。模型有了顏色、合適的粗糙度及凹凸這些效果，再輔助以合適顏色、強弱的燈光，就可以更好地凸顯出其真實的樣子。此外C4D的渲染器還可以有選擇的讓某些物體被照亮、產生陰影，與之相鄰的物體卻不被照亮、不產生陰影等越現實的效果，也可以對模型的表面粗糙度、鏡面反射、漫反射和折射等每一個細節進行單獨調控，足以制作遠遠超出實拍的視頻效果，對產品的整體展示和細節凸顯都極其出色，最終的效果如圖5所示，

完成渲染設置后，就可以進行渲染并導出視頻，可以根據需要設置視頻的各個參數，比如格式、尺寸、分辨率和幀率等。導出之后的視頻，可以導入到剪影、AfterEffects等專業的視頻剪輯處理軟件中進行后期處理，得到最終需要的作品。

圖5最終制作效果

4結束語

當前，三維技術的發展越來越快，早期的三維技術主要用于科技研發與研究方面，現在已經廣泛運用于各行各業，也漸漸進入了我們的生活中，例如3D電影、VR實況及AR技術等，這正說明三維技術是未來發展的趨勢。此次使用C4D軟件對禮盒包裝機動畫制作正是我們對三維技術的初步探索，最終完整的禮盒包裝機動畫完成后效果很好，一方面達到了宣傳介紹產品的目的，另一方面也為三維技術與行業深度融合奠定了良好的基礎。

作為傳統制造行業，一定要緊跟時代的潮流，不斷地學習和思考，將三維技術更好地運用在工作的各個方面，從而提高工作的效率，提高產品的品質，推動制造工藝的優化及創新，助力企業盡快實現數字化轉型及智能化方面升級，提高企業的核心競爭力。

參考文獻：

[1]王靖.CINEMA4D電商設計基礎與實戰[M].北京：人民郵電出版社，2019.

[2]陳智勇.基于Cinema4d建模工具在角色模型制作上的應用[J].華東科技，2022（3）：66-68.

[3]趙子謙，馮羽萱，楊柳.三維軟件在動態海報中的設計應用研究——以C4D為例[J].設計，2023，36（17）：129-133.

[4]吳平莉.淺談三維設計軟件Cinema4D[J].視聽技術與應用，2019（4）：258-259.