编辑推荐
1.本书作者常年在影视动画生产一线,参与制作过《西游记之大闹天宫》《少年班》《魔侠传之唐吉可德》《3D食人虫》《牛兄牛弟》《幻城》等脍炙人口的作品,同时作者还有多年的教学经验,出版过《Maya角色动画运动规律及设定》1、2、3版,《Maya动画高手—特效卷》《Maya动画高手—模型卷》《Maya动画高手—设置卷》书籍。深知学习过程中学生的痛点,在案例的讲解过程中,没有保留,讲解原理的同时在案例的制作步骤上也尽量的详尽,好让读者够顺畅的学习。授人予鱼不如授人予渔。
2.随书配套的案例源文件,部分教学视频及Maya案例教学ppt。
内容简介
本书作者具有多年从事艺术设计、制作和教学的经验,深知读者在学习中会遇到什么样的问题,在编撰本书过程中挑选了现今商业生产中常用的技术知识点,采用通俗易懂的语言将制作思路、制作过程展示出来,授人以鱼不如授人以渔。
本书共10章。前3章主要是有关艺术设计制作的基础知识。首先认识现实中的光、软件对现实中光源的模拟、不同光的特点和属性;其次是材质的概念,不同材质的特点和特性,以及在Maya中模拟这些材质所使用的工具。第4章介绍了UV的概念和Maya软件中拆分UV的工具。第5章通过一个具体的静物案例介绍了现实中常见的玻璃、木质相框、金属、纸张、陶瓷等材质的制作。第6章通过一个卡通角色案例讲解了UVlayout软件拆分UV方法的步骤、Mudbox软件的使用方法和角色贴图的绘制和调试。第7章通过一个角色头部案例讲解mentalray3S皮肤材质的原理和制作调试方法。第8章讲解mentalray天光的原理和制作方法,并通过一个室外场景案例具体地介绍天光工具的运用和其他辅助光在场景制作中的用法。第9章通过室内场景案例讲解FinalGathering的运用。第10章讲解在生产流程中广泛采用的分层渲染技术。
本书可作为大中专院校影视动画、艺术设计等相关专业的教材,也可作为模型渲染人员和其他初学者的学习参考书。
内页插图
目录
第1章认识灯光 /
1.1材质和灯光工序在生产流程中的作用 /
1.2现实中的景物——我们看见了什么 /
1.3光影、颜色 /
1.3.1什么是“光” /
1.3.2颜色的产生 /
1.4颜色体系 /
1.4.1色光三原色——加色法原理 /
1.4.2颜料三原色——减色法原理 /
1.4.3理想状态的色立体 /
1.4.4蒙塞尔颜色系统 /
1.4.5HSV色彩体系 /
1.4.6混色系统CIE /
1.4.7数字色彩体系 /
1.5“光”的特性 /
1.5.1朗伯反射 /
1.5.2理解物体表面、光、影关系 /
1.6现实中的灯光对应Maya中的灯光阴影属性 /
1.6.1平行光 /
1.6.2聚光灯和点光源/
1.6.3面光源 /
1.7灯光色彩结合运用 /
1.7.1灯光颜色 /
1.7.2灯光方向 /
1.7.3灯光强度 /
第2章灯光基础功能和渲染输出设置 /
2.1灯光基础操作 /
2.26种灯光的不同照射方式 /
2.2.1环境光 /
2.2.2平行光 /
2.2.3点光源 /
2.2.4聚光灯 /
2.2.5区域光 /
2.2.6体积光 /
2.3灯光属性 /
2.4渲染输出设置 /
2.4.1渲染视图的使用 /
2.4.2渲染设置通用标签 /
第3章材质节点基础 /
3.1材质编辑器的用法 /
3.1.1什么是节点 /
3.1.2Create Bar面板 /
3.1.3工作区域视图的布局 /
3.1.4查看物体材质和工作区节点网络的管理 /
3.1.5节点的删除和复制 /
3.2Shading Group(阴影组) /
3.3物体材质分析 /
3.4Maya软件中的默认表面材质 /
3.4.1材质球种类 /
3.4.2材质属性菜单作用 /
3.4.3Common Material Attributes(通用属性) /
3.4.4Specular Shading (高光属性) /
3.5Volumetric Materials(体积材质) /
3.6Displacement Materials(置换材质) /
3.7Textures(纹理) /
3.7.12D Textures(2D纹理) /
3.7.22D Textures公共属性 /
3.7.33D Textures(3D纹理) /
3.7.4Environment Textures(环境纹理) /
3.7.5Other Textures(Layered Texture)(分层纹理) /
3.8Utilities(工具) /
第4章UV拆分工具 /
4.1什么是UV /
4.2UV投射方式 /
4.3UV纹理编辑器 /
4.3.1UV编辑区 /
4.3.2UV工具和命令 /
4.3.3UV编辑器中的一些快捷操作工具 /
第5章静物 /
5.1场景布光 /
5.2材质分析 /
5.3本例中使用的材质球介绍 /
5.3.1什么是 mia_material /
5.3.2mia_material_x 增强功能 /
5.3.3mia_material_x材质原理 /
5.4材质贴图制作 /
第6章卡通角色灯光材质制作 /
6.1UVlayout软件拆分UV /
6.1.1拆分UV的方法 /
6.1.2UVlayout拆分UV的步骤 /
6.2灯光制作 /
6.3Mudbox软件入门学习 /
6.3.1界面布局和基本操作 /
6.3.2雕刻工具及操作 /
6.3.3Mudbox贴图功能介绍 /
6.4贴图绘制 /
6.4.1角色完成后贴图 /
6.4.2皮肤贴图步骤 /
6.4.3衣服、裤子贴图 /
6.4.4头发贴图 /
6.4.5皮鞋贴图绘制 /
6.4.6眼睛贴图制作 /
6.5质感调试 /
6.5.13S材质简介 /
6.5.2皮肤材质调试 /
6.5.3眼睛材质和质感调试 /
6.5.4头发材质调试 /
6.5.5衣服、裤子调试 /
6.5.6鞋子、腰带调试 /
第7章mental ray3S皮肤材质 /
7.1布光 /
7.2创建3S材质并赋予模型 /
7.3调整各表皮层的参数 /
7.4给模型贴图 /
7.5给眼睛贴图 /
第8章室外场景布光 /
8.1mental ray天光原理 /
8.1.1通用参数部分 /
8.1.2阳光属性部分 /
8.1.3天光属性部分 /
8.2室外场景实例 /
第9章室内灯光制作 /
9.1灯光布置 /
9.2材质设置 /
9.3添加氛围效果和后期合成 /
第10章Maya渲染层作用及运用 /
10.1根据什么来分层 /
10.2渲染分层命令菜单 /
10.3Layers菜单下的命令 /
10.4分层情况分析 /
10.5物体渲染属性 /
10.6层中单独控制属性 /
10.7遮挡 /
《光影的魔法:数字世界的视觉叙事》 引言 在数字艺术的广阔领域中,光影扮演着至关重要的角色。它们不仅仅是环境的塑造者,更是情感的传递者,故事的叙述者。一幅成功的数字图像,无论是静帧还是动态,都离不开对光影的深刻理解和精妙运用。本书并非一本关于特定软件或工具的教程,而是旨在深入探讨光影在数字艺术创作中的普遍规律、美学原则以及叙事力量。我们将一同揭示光影如何赋予静态画面以生命,如何引导观众的情绪,以及如何构建一个引人入胜的虚拟世界。 第一章:光的基础——从物理到感知 光,是视觉艺术的基石。在数字世界中,我们模拟和重塑自然界的光线行为,从而创造出令人信服的视觉效果。本章将从最基础的光学原理出发,但侧重点在于它们如何转化为数字渲染的实践。 光的本质与性质:我们将简要回顾光的基本属性,如波长、频率、强度等,但更重要的是理解这些属性在数字图像中的体现。例如,不同波长的光对应不同的颜色,强度决定了明暗程度。 光源的分类与特性: 点光源(Point Light):模拟微小的、发散光线的源,如白炽灯泡。它在渲染中常用于制造锐利的阴影和清晰的高光,适合表现细节和局部焦点。 方向光(Directional Light):模拟来自极远光源的光线,如太阳。它的特点是所有光线平行,阴影方向一致,适用于表现广阔场景的整体光照,如室外白天。 区域光(Area Light):模拟有面积的光源,如荧光灯管、窗户透进的柔光。其关键在于能够产生柔和的边缘阴影,传递出温暖、包裹的感觉,常用于肖像、产品等需要柔和打光的场景。 聚光灯(Spotlight):模拟舞台灯或手电筒,具有集中的照射方向和衰减范围。它常用于引导观众视线,制造戏剧性效果,突出特定主体。 环境光(Ambient Light):模拟场景中所有方向的微弱散射光,用于填充阴影区域,避免画面过于黑暗。虽然在物理上存在,但过度使用会使画面失去层次感和立体感。 光线的传播与交互: 直接光(Direct Lighting):光源直接照射到物体表面的光线。这是最直观的光照形式,决定了物体的基本明暗和轮廓。 间接光(Indirect Lighting / Global Illumination):光线在场景中经过一次或多次反射、散射后到达物体表面的光线。它是营造真实感和氛围感的关键,能够填充阴影,产生柔和过渡,体现材质的反射属性。理解并模拟间接光,是提升渲染质量的重要一步。 遮挡(Occlusion):当物体阻挡光线传播时产生的阴影。包括硬阴影(由点光源或方向光产生)和软阴影(由区域光产生)。阴影的形状、密度和过渡是判断光源类型和物体关系的重要依据。 感知心理学与光:光不仅仅是物理现象,更是影响我们视觉感知和情绪体验的关键。本节将探讨: 明暗对比(Contrast):高对比度场景往往带来戏剧性、紧张感;低对比度则更显柔和、宁静。 色彩温度(Color Temperature):暖色调光(如日落)常带来温暖、舒适、浪漫的感觉;冷色调光(如阴天)则可能显得冷静、忧郁、疏远。 高光与反射(Highlights and Reflections):高光是物体表面最亮的点,能指示材质的光泽度;反射则能展现环境信息,增强场景的深度和真实感。 第二章:光影的语言——构建视觉叙事 光影并非孤立存在,它们是构成视觉叙事的强大工具。通过对光线的精心安排,我们可以引导观众的目光,传达情感,烘托氛围,甚至暗示故事的走向。 焦点与引导(Focus and Direction): 高光引导:将最亮的高光设置在画面主体或关键元素上,能瞬间吸引观众的注意力。 阴影边界:阴影的边缘可以划定视觉区域,引导观众的视线沿着阴影的走向探索画面。 光线束(Light Rays / God Rays):穿过缝隙或物体边缘的光线束,能极具戏剧性地突出路径上的元素,营造神圣、神秘或怀旧的氛围。 情绪与氛围的营造(Mood and Atmosphere): 戏剧性光照(Dramatic Lighting):强烈的明暗对比、深邃的阴影,如伦勃朗光、剪影光,常用于表现紧张、悬疑、神秘或英雄主义的情绪。 柔和光照(Soft Lighting):均匀、漫射的光线,如使用柔光箱或散射材质,能营造宁静、温馨、舒适的氛围,适合表现平和、浪漫或梦幻的场景。 色彩与情绪的关联:结合色彩温度,暖光可以营造温馨、活泼、积极的情绪;冷光则可能带来忧郁、冷静、疏离的感觉。 塑造形体与空间(Form and Space): 体积感(Volume):通过侧光或背光,可以清晰地勾勒出物体的轮廓和曲面,增强其体积感和立体感。 深度感知(Depth Perception):利用光线的衰减、阴影的远近变化,以及环境光的变化,可以有效营造画面的空间深度,使画面显得更广阔或更具层次。 材质的表现(Materiality):不同的光照角度和强度,会极大地影响材质的视觉呈现。金属的光泽、布料的纹理、木材的温润,都需要通过合适的光影来激活。 叙事暗示(Narrative Implication): 时间暗示:清晨柔和的金色阳光、午后的强烈直射光、傍晚斜射的暖光,都能直接暗示故事发生的时间。 空间暗示:昏暗的房间角落可能暗示秘密或危险;明亮的窗户光则可能代表希望或自由。 角色状态:脸部被阴影笼罩可能暗示内心的挣扎;被强烈高光照亮的侧脸则可能突出其坚毅。 第三章:渲染中的光影实践——从理论到现实 在本章,我们将把前两章的理论知识转化为实际的渲染操作。这部分不是详尽的软件教程,而是强调在不同渲染场景下,如何思考和应用光影。 关键渲染技术与光影: 全局光照(Global Illumination - GI):理解并有效利用不同类型的GI,如基于图像的光照(Image-Based Lighting - IBL)、光子映射(Photon Mapping)、基于探针的光照(Light Probes)等,来模拟真实世界中的光线反弹,提升场景的真实感和细节。 体积光(Volumetric Lighting):模拟光线在烟雾、灰尘或薄雾中传播形成的视觉效果,如“丁达尔效应”,能极大地增强场景的氛围感和空间感。 后期处理中的光影调整:即使是基础渲染,后期合成和调色也是提升光影表现力的重要环节。曝光、对比度、色阶、曲线、辉光(Glow)等工具,都能用来强化和优化光影效果。 不同场景的光影策略: 室内场景: 模拟自然光:通过窗户、天窗等引入外部光源,利用漫反射和散射来填充室内空间。 人工光源的运用:根据空间功能设计灯具类型(台灯、吊灯、筒灯等),并考虑其光照范围、强度、颜色温度和阴影特性。 光影层次:通过主光源、辅助光源和环境光(fill light)的配合,形成清晰的明暗层次,避免画面“死白”或“死黑”。 室外场景: 太阳光(主光源):根据时间、天气设定太阳的角度、强度和颜色,配合阴影的方向和长度。 天空光(环境光):模拟天空的漫反射光,尤其在阴天或多云天气,天空光是主要的光源。 反射光(Bounce Light):地面、墙壁等表面对光线的反射,尤其在复杂地形或城市环境中,是影响整体光照的关键。 角色渲染: 三点布光(Three-Point Lighting):经典的布光方式,包括主光(Key Light)、辅光(Fill Light)和轮廓光(Rim Light),用于勾勒人物轮廓、填充阴影、突出面部特征。 表情与情绪的光影:通过光照角度和强度,突出人物的面部结构,例如侧光可以增强脸部轮廓的雕塑感,而柔和的正面光则能显得亲切。 产品渲染: 突出材质特性:根据产品材质(金属、塑料、玻璃、织物等)的反射和折射特性,选择合适的光源类型和角度,最大化展现材质的质感。 简洁背景与重点照明:通常采用简洁的背景,并通过精确的光照来突出产品的形状、细节和品牌特征。 常见问题与解决方案: 阴影过于生硬或模糊:调整光源类型(点光源、区域光)、分辨率或使用次表面散射(Subsurface Scattering)模拟光线穿透。 画面缺乏立体感:增加对比度,加强明暗关系,使用轮廓光,或引入有方向性的光照。 颜色不真实:检查光源的颜色温度,调整白平衡,确保材质的反射和折射颜色正确。 全局光照效果不佳:检查GI设置,增加采样数,或考虑使用IBL技术。 结论 光影是数字艺术的灵魂,它们赋予了虚拟世界生命和情感。掌握光影的艺术,意味着掌握了驾驭视觉语言的核心能力。本书从基础的光学原理出发,深入探讨了光影的叙事潜力,并提供了在实际渲染中应用这些原理的思路。希望通过本书的学习,你能够更加自信地运用光影,创作出更具感染力、更令人难忘的数字艺术作品。让每一次光线的选择,每一次阴影的投射,都成为你通往杰作的坚实一步。