三维影像的绘画表现形式探索

三维影像技术经过四十几年的发展，逐步发展成为蕴藏着巨大商机的热门领域，并逐渐成为影视特技、三维动画、影视广告设计、电子游戏、虚拟现实、互联网视频信息处理等技术中的一个重要的组成部分，而且其应用领域还在不断拓宽，正在改变着电视、电影和影视广告设计行业的整个前后期制作和传播流程。三维影像除了在影视特效、动画制作、影视广告设计、栏目包装、游戏制作等方面有着巨大应用前景，在现代科学技术如虚拟现实技术（virtual reality）等方面的应用也非常广泛。因为计算机三维影像技术具有种种传统技术所不能达到的能力和优势，三维影像技术已经成为当前影视制作中不可或缺的技术力量。三维技术由于其高效、自由的特点在国际影视制作舞台上得到了空前高速的发展。

中国近年也相继出台了《关于扶持中国动漫产业若干规定》等政策，在政策的引导下，一批国家动画产业基地投入建设，政府的重视与扶植也为行业技术发展提供了良好的外部环境。三维影像技术不仅促进影视发展，同时也形成重要的文化影响和输出，其经济效益和文化效应应该引起各方重视。三维影像作为主流动画技术发展趋势具有引导力量，更是要充分利用动画产业的巨大优势发展自身的实力和文化影响力。

随着我国传媒领域开放提速，各国影像艺术、影视作品陆续进入国内市场。技术的升级和市场的开放趋势势必会对中国三维影像制作带来巨大影响。美国、日本作为世界影像制作的最前沿，其影像制作对计算机三维技术的应用能力基础，以及所诞生出来的影视作品中所展现的艺术成就也是走在世界前列，同时也产生重要的文化影响，辐射到其他地区。

国外内目前对三维影像的绘画表现形式的相关研究大致有以下几个主要趋向：

一类三维影像使得实时描绘的画面越来越精致，更逼近真实世界，不论是否有着夸张的特点或有多少的虚拟成分，都尽量让三维影像以“逼真”“写实”为目标。如《黑客帝国》《超人归来》。受美国好莱坞商业影视片影响，目前主流三维影像如《变形金刚》《蜘蛛侠》这种大部分场景甚至角色都由电脑制作，由于3D硬件绘图技术的突破，使得实时描绘的画面越来越精致，而且3D游戏性更多元化更逼近真实世界，不论是否有着夸张的特点或有多少的虚拟成分，都尽量让三维影像以“逼真”“写实”为目标。

另一类三维影像制作者配合已有产业优势借助软件开发平台，使用二维渲染技术，将三维影像与二维传统动画相结合起来，相对写实渲染得到的场景效果，二维渲染让计算机图像看起来更加像是手绘而成。及Non photoRerlstic简称NPR。如《攻壳机动队》《秦时明月》。为了产品开发的高效以及受传统二维影视动画审美样式影响，三维影像制作者配合已有产业优势借助软件开发平台，使用二维渲染技术，将三维影像与二维传统动画相结合起来，它们不需要足够真实的贴图来表现现实“逼真”的场景，它们不需要构建一个多么真实的世界，而是在三维场景中获得貌似二维卡通画风格的效果。相对写实渲染得到的场景效果，二维渲染让计算机图像看起来更加像是手绘而成。

值得一提的是三维影像《夏》给三维影像赋予了新的元素。它融合了中国水墨画的风格。追求色彩的单纯化、平面装饰趣味和线条的节奏感。把中国画的视觉感，或者说是把表达事物的符号引入三维影像里，让以前不易表现的水墨动画较为低耗高效地表达出来。使观众耳目一新。也使得中国的三维影像创作有了自己的一方特色。三维水墨影像不仅拓展了三维影像表现语言，而且可以表现出水墨所不能创建的运动空间，延续了水墨动画的经典——但之后国内缺乏新生的动画技术研发，缺少新的优秀作品问世。

相关研究机构和专家研究主要集中在以上类型或者是二维影像的表现形式探索，对三维影像的其他表现形式研究较少，三维影像的应用前景定义过窄。国内毅然。

其实，单一地运用表达元素，不可能充分发挥三维影像的表述功能，借助绘画的各种表现手法与语言魅力，从视觉直觉出发，兼容并用多种表现手法，使三维影像更具有自由性，拥有了更多的空间容量，同时还能丰富拓展绘画艺术的内涵。我们完全可以从丰富的绘画的经典宝库中找到原创的素材，为中国三维影像产业挖出一座富矿。

综上所述，三维影像制作发展应借鉴国外三维影像制作发展的经验，结合国内实际情况，梳理三维影像制作中遇到的问题并提出修改完善建议。借助各类丰富的绘画样式给三维影像制作方式提供探索方向。挖掘地域文化特点并以其为支撑给三维影像风格提供营养元素，对现有三维影像的表现样式进行再挖掘。

目前较为成熟的技术支持有Finaltoon，另外cartoon Reyes、NPR、DarkTree等，运用其材质或者渲染器生成模拟手绘风格的非真实效果图像。具体思路为：

对于像水彩国画等具有明确殷渍边界的较为平面的形象，分析其元素构成，可考虑类似卡通材质的结构方式来得到其绘画表现效果形式的模拟。具体方式为利用面比率（几何体，局部表面法线与视夹角变化）来定义颜色区域与边线，即控制某一面比率范围的区域，使用指定颜色或贴图；控制某一面比率外的区域使用其它颜色或贴图。利用混合节点以及图像间明度信息或色彩信息的乘除或加减模拟交界区域的色彩渗透效果实现色彩的混合过度，同时，利用噪波节点或者纹理使对象边界的不同部分不至于太过整齐而显得不自然。

对于具有三维立体表述特点的形象，在渲染文件设置上使用无光材质，即直接使用绘制贴图的颜色与纹理——在场景中所使用到的全部模型上绘制相应的绘画效果贴图。具体为通过绘制不同绘画效果的机理与颜色贴图将其赋予模型材质的色彩信息节点，同时，建立相应的绘画纹理效果应用到模型材质的凹凸节点，利用BodyPainter等软件处理贴图接缝。对于投影与暗部则可以通过分层渲染技术结合材质替代配合灯光得到物体的投影与暗部的通道信息，在后期软件中进行合成。

针对上诉方法的弱点与不足还需要通过后期软件的编辑利用绘画效果的插件将渲染图像元素再做艺术化处理，完善其表现效果。具体为将三维动画软件中分层渲染出的图像序列素材结合绘制的背景图像，通过绘制图像的肌理叠加，利用“正片叠底”、“叠加滤色”等模式将绘画的纹理效果投射到渲染图像上并进行后期编辑，处理为相应绘画表现风格样式的影像成片。

注：该文系“三维影像绘画表现形式研究”（2774）成果

【参考文献】

[1]杨雪果.3ds max高级程序贴图的艺术[M].北京：中国铁道出版社，2006.

[2]关文涛.选择的艺术——photoshopcs图层通道深度剖析[M].北京：人民邮电出版社，2006.

[3]邓永坚.光与材质的视觉艺术[M].人民邮电出版社，2006.

[4]车健全.现代绘画材料研究[M].南昌：江西美术出版社，2006.

（作者简介：王懿清，江西师范大学美术学院讲师，硕士；晏娜，江西师范大学美术学院讲师，硕士）