三维动画建模技术的改进与创新

袁 琛 （广州华夏职业学院 510000）

三维动画建模技术的改进与创新

袁 琛 （广州华夏职业学院 510000）

随着科技技术的迅猛发展，三维动画技术也日益得到长足的进步，辐射面亦逐步扩展并被广泛应用到社会各个领域，并使三维动画建模的方式呈现出多元化趋势。本文着重对较具代表性的曲面建模、多边形建模、雕刻建模、细分曲面建模及纹理置换建模等方式及其特点进行了系统阐述，以有效整合个中所具有的优点并在此基础上加以创新和改进，提升动画创作的整体效率。

三维动画；建模；创新

三维动画的制作是基于三维模型构建而成立的，对模型的质量有着很高的要求，应当尤为重视三维动画建模的方法和实际应用。在当今设计领域中，曲面建模、多边形建模、雕刻建模、细分曲面建模及纹理置换建模等方法为设计师们所青睐，本文特针对这几种方法分别阐释其特点和优点所在，并提出相应的创新改进方案以供参考。

一、三维动画建模的主要方式及特点

1.三维动画建模的主要方式

在当前的三维动画制作中，首先应当构建三维动画建模，因此必须对相关方面的建模方法做系统的把握。时下为设计师竞相推崇的主要有曲面建模、多边形建模、雕刻建模、细分曲面建模及纹理置换建模等五种建模方式。

其中，多边形建模方式的应用较早，这种方式是以三角形面为基础，综合各个点、线、面进行自由编辑与整合。曲面建模方式是根据数字函数对模型构建过程中所必须的曲面与曲线进行定义而成立，能够实现在不影响模型表面的基础上对曲面的精细度进行灵活的调节，因此这种方法在当前三维动画建模实践中的应用较为广泛。细分曲面建模一定程度上对上述两种方式所呈现出的优点进行有机整合，对构造的多边形进行深入细分，增进模型表面的精细度。雕刻建模方式是一种对多边形及曲面表面采取雕刻的形式来制作的新型建模方式。纹理置换建模则主要是指利用纹理贴图的形式，通过其感光及明暗值的显示映射于几何体的表层，进而来改变其表面具体形态的建模方法。

2.三维动画建模方式的特点

多边形建模中的各个点、线、面都可自由删除与添加，这种方式一般应用于较为简单的房屋建筑设计中，而不适合复杂模型的构建，因为涉及到较为繁琐的编辑过程。曲面建模尽管在许多领域的建模尤其是生物制造方面的应用具有一定的广泛性，但仍存在一定的弊端，在效率方面缺乏精进性。细分曲面建模主要是针对多边形而进行的多面建模的操作，灵活度与精确度都大大提升，因而逐步取代多边形建模和曲面建模方式，广泛用于电脑游戏制作中对渲染精度的把握。雕刻建模的建模过程具体而形象，可比拟真实雕刻过程，操作较为简易，适合应用于类似生物等有机体的三维模型构建中。针对纹理置换建模方法来说，不适合常规的三维模型构建，而需在较为专业化的图像处理软件中制作具体的纹理贴图，通常应用于立体图形及凹凸不平的地形模型构建中。

二、绘画技术与建模技术在三维动画建模中的关联性

在三维动画模型的建构中，绘画技术是不容忽略的重要方面之一。素描与色彩分别决定了建模的根基与对材质和灯光效果的设定，可见，设计师的绘画技术对三维模型构建效果起着重要的影响作用。在三维动画建模过程中，设计者首先应当通过绘画的视角来确定模型的整体结构，特别是针对一些较为繁复的对象时，设计师需要构建多个简单几何，通过配合相应的软件来提取各个形状并进行细化的分析与加工最终构建出整体的模型结构。素描在三维模型制造中所起的作用是方向的奠基，模型的初期建构需通过素描的形式来创造结构线的具体走向，确保以最佳方式与速度切入对象分析中，准确处理细节，从而保证网格布局的合理性与完整性。因此，必要的绘画结构分析是保证三维动画模型建造质量的基础。

三、三维动画建模的创新及优化策略

1.关于游戏角色及场景模型的创新与改造

在游戏角色及场景的三维建模实践中，网络速度是必须要考虑的关键因素之一，因此设计师应当注重游戏画面与性能的平衡性，这就要求基于网络传输的实际，并结合对模型自身的需求进行系统分析。在设计的过程中，应当遵循以下步骤来实施：第一，确定网格数量，整体把握游戏角色在场景中的相互关联性，在此基础上来构建相应精确度的游戏角色模型；第二，匹配渲染场景，以实现游戏在实际操作中带给玩家的不同动画效果，这一环节适用于一些距离玩家较近的角色。距离较远的角色可以使用一些相对简单的建模方法来完成。

总而言之，在游戏角色与场景的模型构建中应当遵循性能与外观的一致性原则。然而在游戏三维画面设计的具体实践中，游戏模型与设计软件的界面存在一定的冲突，设计软件涉及到的四边面等同于两个三角面，这时应当首先将游戏三维模型整体转换为三角面结构，这主要是为了契合玩家在对游戏的操作实践中效果的立体性传达，而从动画的方向而言，四边面基础能够更好地表达人体的肌肉情况。因此，为保证三维动画的美观与运行效果，需结合网络的具体情况来确定边面的设计。

2.关于建筑三维设计的建模创新与优化方法

在建筑类的三维动画模型设计中，主要是借助于3Dmax软件，创建对应的三维动画漫游路径，实现对视频文件的模型构建。建筑类的三维动画可以为观者带来全方位的立体感，使人身临其境，能够实现一定的仿真效果。在模型构建中，虚拟的城市场景与实体性的存在相比具有很大的优势，如在一些环节和结构中的调整和修改，只需要在动画中操作即可，效果的完善更是仅仅手动辅以相应的图文形式即可达成，从而生成信息查询表达。在具体的设计过程中，应当对模型中涉及到的整体面数进行确认，在前期搭建一个简单的构架，随后针对穿行其他建筑物的场景来构造对应的近景模型。同时，以1：1为标准严格控制模型建造比例。更重要的是，必须从设计模型的具体要求出发来保证整体三维动画的制作质量与效果。

[1]沈晓芸，钱燕婷.关于3DS MAX建模技术及其优化的研究[J].科教文汇（上旬刊），2014(09).

[2]刘兴权，孔繁翀.三维建模及其应用[J].科技信息，2014(10).