本書依據新的課程標準，以我國多媒體動畫技術發展為背景，以三維動畫模型與渲染實際業務為主線，跟蹤三維動畫模型與渲染領域的*新發展。本書每節都由教學活動和體驗活動的項目組成，以任務引領和鼓勵學生體驗應用、動手實踐。內容包括：三維動畫體驗，三維物體設計與制作，三維角色設計與制作，三維動畫模型與渲染，三維場景設計與制作，三維動畫作品設計與制作等內容。 本書可作為相關高校藝術設計、計算機技術應用、影視廣告制作、動畫設計與制作、會展服務等專業的教學用書，也可作為學生實踐練習的參考書。
三維動畫模型與渲染對現今的高清影視或者次世代游戲制作已經不可或缺，大量電影中隨處可見逼真但現實并不存在的虛擬角色，例如魔界系列中的小怪物咕嚕，這都是使用三維動畫模型與渲染來實現的，讓三維動畫模型與渲染手法相結合，是三維動畫模型與渲染*為顯著的特點。現在，許多高校也將此課程納入動畫以及游戲專業方向的課程中來，作為雕塑造型課程以及三維模型制作的延伸課程。 雖然三維動畫模型與渲染已經廣泛運用在商業制作之中，但是對本課程的教學來說，才是剛剛起步階段，參考內容和適合教學的教材缺乏，市面上更多的相關書目內容并不完整，所以，結合之前的教學經驗，出版一本更適合高校學生的三維動畫模型與渲染教材是非常有必要的。
前 言
我從事三維動畫教學將近15年了,在感嘆行業技術飛速發展的同時,也一直想歸納總結自己的教學內容和經驗,撰寫一本教材,以便于讓愿意了解和學習三維動畫的讀者能夠學有所鑒。
我本不是一個因循守舊的人,在穩定的大框架下,對每一屆的學生都會準備不同的案例講授。一方面,學生有新鮮感,我自己也不會覺得枯燥乏味;另一方面,這也是日新月異的技術發展對我們的要求。幾年前的主流渲染模式,如今的新人估計根本就沒有聽說過。時代是在不斷前行的,于是在編排本書內容的時候,我既考慮了傳統基礎知識,也囊括了目前*新的行業技術,以由簡到繁的方式,引導讀者一步步熟悉三維動畫(Maya)中的模型與渲染實操技巧。
本書的基礎案例旨在讓讀者熟悉Maya的基本操作方式。iPhoneXSMax案例是一個寫實案例,是讓讀者熟悉多邊形模型的基礎操作技巧以及Maya材質與渲染的實用技巧。海邊房屋案例是一個卡通渲染場景案例,全面地講解了多邊形技術在場景中的應用、卡通風格的材質與海洋材質等制作內容,以及打燈的技巧。皮卡丘角色案例主要講述了動畫角色的制作要求和實用方法,并對Maya默認材質、Arnold卡通材質、Pencil+4卡通材質進行了比較,給讀者呈現了如今主流的“三渲二”應用手法。次世代游戲操作案例因為制作過程煩瑣,所以主要是以制作思路為主,引導讀者熟悉整個次世代游戲的制作流程,了解CG 行業中精美的數字雕刻作品所運用的技術手段,為今后的深入學習和研究做好鋪墊。
本書可以作為高等院校動畫專業三維動畫相關課程的教材,也適合對三維動畫感興趣的業余愛好者參閱。幾個主要章節提供了文件素材或相關插件的百度云鏈接,方便讀者進行同步練習。
本書得以完成,應當感謝一直支持我的家人和同事。書中難免會有一些不足,愿意與廣大CG 愛好者進行交流探討,勉勵同行。
倪聰奇
2020年10月
倪聰奇，副教授，武漢設計工程學院專任教師，動漫研室主任。主要講授三維動畫，藝術實踐，動畫聯合創作，計算機輔助設計等課程。2005年進入湖北美術學院藝術設計學院任專職教師，2008年就職于武漢傳媒學院學院影視傳媒學院（原動畫學院）至今。作為訪問學者受韓國綜合藝術大學邀請參與AMFEK動畫項目半年并圓滿完成。主持校級教改科研項目《影視動畫聯合創作教學模式研究與實踐》。主持校級優質課程《二維動畫基礎優質課程》。輔導的學生動畫作品《抉擇》《小事》獲得年湖北地區獨立學院展一、二等獎；輔導的學生作品《淺眠》獲得湖北美術學院曇華林獎；輔導的學生作品《費奇莫恩》獲得武漢首屆中韓日大學生數字藝術雙年展短片類組委會特別獎；輔導的學生作品《夸父逐日》獲得武漢第二屆中韓日大學生數字藝術雙年展短片類組委會特別獎；輔導胡贊珩作品《愛麗斯美好的一天》/蔡肇一、張文娟、李孟遙作品《天外來客》/鮑瑋作品《mouse》/高雅琴、蘭寧丹《畫龍點睛》獲得武漢第二屆國際大學生數字藝術雙年展數字繪畫類組委會優秀獎；劉慧子作品《ComeAcross》入選2014年武漢市動漫設計與制作職業技能競賽復賽。首屆中韓日大學生數字藝術雙年展優秀指導教師、武漢第二屆國際數字藝術雙年展優秀指導教師、華中農業大學楚天學院影視傳媒學院第四屆數字影像周優秀指導教師、作品《老人》入選武漢第二屆國際大學生數字藝術雙年展之Dreamer2012數字藝術作品集。
第一章 三維動畫概述/1
第一節 美國三維動畫的起源與發展/2
第二節 國內三維動畫的起源與發展/3
第三節 三維動畫模型與渲染的常用軟件/6
第四節 三維動畫制作流程/8
第二章 Maya2018基礎界面與操作/10
第一節 認識Maya2018界面/11
第二節 基礎操作案例———理解空間的概念/20
第三章 多邊形道具綜合練習案例
———iPhoneXSMax /34
第一節 在前視圖導入參考圖/35
第二節 進行iPhone大型創建/36
第三節 iPhoneXSMax細節部件的制作/38
第四節 iPhoneXSMax貼圖與材質部分的制作
/43
第五節 攝影機機位設置及手機*終渲染出圖
/51
第四章 多邊形卡通風格場景綜合練習案例
———海邊房屋/57
第一節 房屋大型的制作/58
第二節 房屋的細節制作/62
第三節 房屋周圍環境的制作/76
第四節 模型UV 分展以及貼圖的制作/79
第五節 卡通風格場景燈光制作與*終渲染出圖
/83
第五章 卡通角色建模及渲染案例———皮卡丘/90
第一節 角色大型制作/91
第二節 角色五官及臉部細節制作/95
第三節 角色身體部分的制作/104
第四節 角色的UV 分展/109
第五節 角色的貼圖繪制/112
第六節 Maya軟件渲染設置/114
第七節 阿諾德渲染器渲染設置/116
第八節 Pencil+4卡通材質渲染設置/119
第六章 次世代游戲操作案例———武器制作/124
第一節 多邊形中模制作/125
第二節 在ZBrush中進行中模搭建/127
第三節 在TopoGun中拓撲低模/132
第四節 在八猴軟件中進行貼圖烘焙/135
第五節 在SubstancePainter中進行貼圖繪制
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