【正文】 是那一個(gè)小白點(diǎn)。 上世紀(jì) 80 年代，游戲開始進(jìn)行商業(yè)化運(yùn)作，很多小游戲產(chǎn)生并風(fēng)靡全球，但是，這些小游戲僅僅依靠程序開發(fā)者的上百行代碼就能夠完成，游戲角色也僅存于代碼之中，而沒有考慮游戲者的感官視覺，對(duì)于游戲角色的美化更是無(wú)從談起。漸漸地，游戲者開始對(duì)這 些簡(jiǎn)單的游戲產(chǎn)生了厭倦，并開始追求那些更富有美感的游戲畫面，于是開始促使游戲開發(fā)者逐步對(duì)游戲的內(nèi)容和畫面進(jìn)行了極大的豐富，此時(shí)，由日本率先推出的紅白機(jī)游戲《超級(jí)瑪麗》等出現(xiàn)，成為永恒的經(jīng)典。隨后 2D 技術(shù)逐步發(fā)展， 2D 游戲開始占據(jù)主流市場(chǎng)，這類游戲除了在游戲內(nèi)容上有了巨大的進(jìn)步之外，在游戲角色的設(shè)置上也更加豐富，不再只局限于單一的游戲角色，并在角色造型上開始朝著優(yōu)美、逼真的方向發(fā)展。 實(shí)際上，從上世紀(jì) 80 年代開始，隨著圖形技術(shù)逐漸發(fā)展，圖形顏色和分辨率不斷提高， 3D 技術(shù)也開始發(fā)展，但還無(wú)法在游戲中廣泛 應(yīng)用，于是許多游戲開發(fā)者開始使用 2D 技術(shù)來(lái)模擬 3D 視覺，如在一些游戲中，通過技術(shù)實(shí)現(xiàn)場(chǎng)景中樹木和山體的移動(dòng)速度不同，來(lái)給游戲者造成遠(yuǎn)近層次的感覺，從而產(chǎn)生 3D 的感覺。到上世紀(jì) 90 年代后期，3D 技術(shù)逐漸發(fā)展成熟，而且隨著電腦硬件性能的提高， 3D 游戲開始出現(xiàn)，如基于 render 技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)游戲《天堂》，在該游戲中，開發(fā)者使用三維軟件進(jìn)行游戲模型的構(gòu)建，然后使用 render 對(duì)圖像進(jìn)行著色，能夠達(dá)到視覺效果非常地良好。 此后， 3D 技術(shù)不斷發(fā)展，游戲市場(chǎng)中全 3D 游戲，以及 2D 與 3D技術(shù)相結(jié)合的游戲成為主流，這些 借助 3D 技術(shù)的游戲具有更多的可玩性，如可以實(shí)現(xiàn)角色在游戲中的自由移動(dòng)與旋轉(zhuǎn)，游戲場(chǎng)景之中的各種角色都可以有自己特有的動(dòng)作，從視覺上達(dá)到了讓游戲者身臨其境的感覺，并能夠讓自身更好地融入到游戲當(dāng)中的虛擬環(huán)境中，享受這個(gè)虛擬世界帶來(lái)的樂趣，達(dá)到了游戲的目的 游戲模型的基本規(guī)范在 3D 游戲模型中，最基礎(chǔ)的東西叫做面，一般來(lái)說，游戲模型的面數(shù)都是基于三角面的，而通常在一些三維軟件中所使用的計(jì)算的面數(shù)都是四邊面的，從理論將，每個(gè)四邊面都等于兩個(gè)三角面，但這并非說每個(gè)游戲中的模型的面數(shù)都是由在三維軟件中看到的面 數(shù)進(jìn)行計(jì)算得到的，因?yàn)樵诤芏嘤螒蚰Ｐ椭?，一些三角面的結(jié)構(gòu)比四邊面的邊還要大，這導(dǎo)致直接的計(jì)算會(huì)產(chǎn)生誤差，當(dāng)然，我們可以利用 3DSMAX，進(jìn)行簡(jiǎn)單的塌陷為就可以了。 游戲角色模型的面數(shù)并不是固定的，對(duì)于不同的游戲角色，面數(shù)不同，對(duì)于不同的游戲引擎，游戲角色的面數(shù)也不同，如在一些格斗類游戲中通常比動(dòng)作游戲的面數(shù)要多，原因是格斗游戲一般以兩個(gè)角色的畫面出現(xiàn)，而在動(dòng)作游戲中的人物角色就很多了，尤其是現(xiàn)在的一些網(wǎng)絡(luò)游戲中，同一個(gè)畫面中出現(xiàn)的角色數(shù)量少則十幾個(gè)，多則上百個(gè)，這使得游戲模型在建立時(shí)必須考慮到玩家的 游戲效果和硬件承受能力，因此，在角色很多的游戲畫面中，角色的面數(shù)通常都較少，同時(shí)存在有比例分配，如在網(wǎng)絡(luò)游戲里的主角的面數(shù)會(huì)比配角要多，而對(duì)于一些較為特殊的 NPC，如 BOSS，則其面數(shù)一般比主角還要多，因?yàn)樵诰W(wǎng)絡(luò)游戲中，一個(gè)游戲角色的面數(shù)并不是根據(jù)角色的重要性來(lái)決定的，而是根據(jù)同一畫面中所出現(xiàn)的角色個(gè)數(shù)來(lái)決定的，在有 BOSS出場(chǎng)的畫面中，通常只有主角和 BOSS 兩個(gè)角色，這就是 boss 有很多面的原因。此外，很多游戲會(huì)為主角設(shè)計(jì)很多套不同的模型，這些模型可以應(yīng)用在不同的場(chǎng)合，模型的面數(shù)由多到少各不相同，在一些特寫放大的鏡頭中，一般會(huì)使用面數(shù)較多的主角模型。 總之，對(duì) 3D 游戲模型而言，面數(shù)非常重要，但并不是說面數(shù)越少越好，因?yàn)槊總€(gè)角色需要多少面都是由游戲策劃和程序員通過計(jì)算得出來(lái)的，必須在游戲模型建立時(shí)有效利用當(dāng)前的資源，按照游戲設(shè)計(jì)和規(guī)劃所要求的角色面數(shù)進(jìn)行游戲建模，在處理面數(shù)的問題上，為角色建模經(jīng)常會(huì)使用到 SMOOTH 方法，即讓表面光滑組的意思，也就是對(duì)多邊形建模的顯示方式進(jìn)行平滑處理，達(dá)到不增加角色面數(shù)的目的。 根據(jù)上述面數(shù)的一些要求，以下總結(jié)出游戲模型應(yīng)滿足的一些基本規(guī)范，因?qū)τ诓煌挠螒蛞?擎所需要滿足的一些規(guī)范不全相同，故下面提及的為一些通用的規(guī)范。 一是避免空點(diǎn)，具體而言就是指在游戲建模時(shí)應(yīng)避免所建立的模型中只有點(diǎn)卻不存在面，造成這種情況的原因通常是由于在軟件中的誤操作或復(fù)制多余的操作。 二是模型需要閉合，模型由各種幾何體構(gòu)成，在建立完成時(shí)不應(yīng)該有開放的幾何體，而應(yīng)該都進(jìn)行閉合。 三是避免模型中存在多余的面，前文說到，模型面數(shù)的多少影響游戲的性能，因此在建模是要避免多余或者重復(fù)的面。 四是避免過分尖銳的點(diǎn)，尖銳的點(diǎn)是指在游戲模型中的一些尖端位置，盡量不要使用 單獨(dú)的點(diǎn)，而使用較小的面來(lái)表示。 五是盡量減少模型部件之間的穿插，在游戲模型建立過程中，要盡量把各個(gè)部件做成單獨(dú)的一個(gè)物件，避免部件之間的穿插，從而達(dá)到加快運(yùn)算速度和加載速度的目的。 游戲模型中的四邊面與三角面取舍在任何的 3D游戲模型中，無(wú)論是采取四邊面還是三角面，其最終的目的是為了提升游戲性能，讓游戲模型在各種游戲畫面中能夠快速、穩(wěn)定地運(yùn)行，達(dá)到畫面流暢、圓潤(rùn)自如的效果，這實(shí)際上是游戲者對(duì)游戲運(yùn)行的可行性的一種潛在需求。很多游戲模型的制作過程中，由于游戲引擎和所運(yùn)行的計(jì)算機(jī)設(shè) 備的限制，導(dǎo)致游戲的畫面效果不具備能夠達(dá)到影視欣賞的畫面逼真度，如何能夠在當(dāng)前的條件下，盡可能讓游戲畫面和模型達(dá)到相對(duì)真實(shí)的效果，是每個(gè)游戲設(shè)計(jì)者都在潛心研究的問題，這個(gè)問題就涉及到游戲中的四邊面和三角面的應(yīng)用在 3dsmax 進(jìn)行游戲模型的創(chuàng)建過程中，不管是采取什么樣的建模方式，對(duì)游戲模型的面的具體要求都與游戲的種類和所顯示的場(chǎng)景有一定的關(guān)系。實(shí)際上，對(duì)于計(jì)算機(jī)程序的具體運(yùn)算過程而言，不管四邊面還是三角面，都是只對(duì)三角面進(jìn)行計(jì)算，也就是說，在畫面中以四邊面顯示的地方，在 3dsmax中計(jì)算依然按照三角面進(jìn)行，也 就是把一個(gè)四邊面分成 2 個(gè)三角面進(jìn)行計(jì)算。 從游戲模型制作的角度來(lái)講，制作一個(gè)四邊面要比畫兩個(gè)三角面更快。同時(shí)在建模過程中，模型還涉及到是用實(shí)線的方式顯示還是虛線方式顯示，在實(shí)線與虛線方式選擇時(shí)，應(yīng)該明確所有的虛線顯示的方式能夠根據(jù)需求隨時(shí)改變?yōu)閷?shí)線顯示的方式。此外，在游戲模型的運(yùn)算速度方面，四邊面中的線條顯示方向?qū)λ俣扔兄苯佑绊?，同向一致的運(yùn)算速度要比異向不一致的速度快許多。 從游戲表現(xiàn)性方面來(lái)講，通常來(lái)說使用四邊面來(lái)制作的模型結(jié)構(gòu)更加趨于完美，特別是在大型的 3D 網(wǎng)絡(luò)游戲中，游戲者所看到的不 僅僅是設(shè)計(jì)師使用 3dsmax 渲染的最終效果，而看到的往往是 3dsmax 操作界面中的那種效果，正因?yàn)槿绱?，在一定程度上，模型中的邊越多，?duì)模型顯示效果的表達(dá)影響越大，同時(shí)，從一些人物角色的角度來(lái)看，使用四邊面制作的方式能夠更加符合人體肌肉的表達(dá)，而使用三角面則更容易讓人物動(dòng)作產(chǎn)生不協(xié)調(diào)的反向效果。當(dāng)然不排除在一些條件下，有些模型為了較多地節(jié)儉面數(shù)，在一些網(wǎng)絡(luò)游戲中要求使用 800面以內(nèi)的游戲模型，對(duì)于這些特別要求的，設(shè)計(jì)師在進(jìn)行建模時(shí)可以利用三角面來(lái)進(jìn)行制作，而且比使用四邊面更加便于精確，對(duì)于那些要求 800 面以 上的游戲模型則建議采取四邊面，它能夠讓表現(xiàn)更為完美，不過在具體的建模過程中，還應(yīng)該結(jié)合游戲?qū)嶋H情況，從程序開發(fā)的角度和思維出發(fā)，進(jìn)行思考，在解決好游戲模型美感問題的同時(shí)，也要處理好游戲模型在游戲中的可操作性，而不能只為了片面減少面數(shù)，采取不合適的方式。 游戲角色建模的一般過程建模是任何三維動(dòng)畫制作的關(guān)鍵，也是整個(gè)三維游戲開發(fā)流程中所涉及的一切場(chǎng)景和動(dòng)畫的基礎(chǔ)，如果在三維游戲中沒有模型，就如同在拍影視劇過程中沒有演員與相關(guān)的道具一樣，由此可見建模在整個(gè)三維游戲制作中的重要作用。3dsmax 因其具有強(qiáng)大的游戲建模功能 ,而且還兼具了多種方式的建模工具，使得在不同的游戲場(chǎng)合可以采取不同的建模方法，所以使用3dsmax 進(jìn)行游戲角色建模應(yīng)用非常廣泛。一般來(lái)說， 3dsmax 進(jìn)行游戲角色建?？傮w的思路為：首先進(jìn)行物體的結(jié)構(gòu)和行為分析，之后根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的建模方法，最后是對(duì)每個(gè)部分的網(wǎng)格拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)進(jìn)行確定。由此可以得出 3dsmax 游戲角色建模的流程圖如下 33 所示： 游戲角色設(shè)計(jì)分析結(jié)構(gòu)特征選擇建模方法進(jìn)行模型制作規(guī)則物體不規(guī)則物體多邊形建模 NURBS 建模圖 33 游戲角色建模流程由上圖 可知，進(jìn)行游戲角色建模的第一步為游戲角色設(shè)計(jì)，建模之前，游戲設(shè)計(jì)師需要為被建模的游戲角色設(shè)計(jì)一個(gè)模型，總體勾勒出模型的具體特征，為了設(shè)計(jì)一個(gè)好的游戲角色，設(shè)計(jì)師往往需要經(jīng)過大量草案的設(shè)計(jì)，才能完成這一步，這是關(guān)鍵的一步。換句話說，游戲角色的建模開始于設(shè)計(jì)師的多次設(shè)計(jì)草圖，設(shè)計(jì)時(shí)通常根據(jù)設(shè)計(jì)多次的草案在他們的思維中逐漸塑造出游戲角色的整體形象，然后進(jìn)一步將這種形象思維進(jìn)行轉(zhuǎn)化，把二維的草案轉(zhuǎn)化為三維立體圖，為后續(xù)的使用計(jì)算機(jī)三維軟件建模奠定基礎(chǔ)。在這個(gè)過程中，游戲設(shè)計(jì)師進(jìn)行轉(zhuǎn)換之后，還需要繼續(xù)進(jìn)行大量圖紙的繪 制，主要包括不同視角的圖紙，如前視圖、左視圖、右視圖、后視圖等，將其作為建模的參考。 游戲角色建模第二步為進(jìn)行角色結(jié)構(gòu)特征的分析。在完成前面的游戲角色設(shè)計(jì)之后，游戲設(shè)計(jì)者面前就已經(jīng)有了一個(gè)非常清晰的角色造型，接下來(lái)就是為該角色模型進(jìn)行必要的結(jié)構(gòu)特征分析，目的是為其尋找一種合適的建模方法。在三維游戲中，物件或角色可以分為兩種，一種為規(guī)則物件，另一種為不規(guī)則物件。在一些三維軟件中，物件的形態(tài)能夠使用某些形態(tài)規(guī)則進(jìn)行描述，對(duì)規(guī)則物件的描述是在物件外部有較為明顯的特點(diǎn)并且能夠完整準(zhǔn)確進(jìn)行再現(xiàn)的物件，這些物體 如汽車、建筑物、普通電器等，都在自身特征方面具有比較明確的規(guī)格，可以用于批量進(jìn)行生產(chǎn)和復(fù)制； 對(duì)不規(guī)則物件的描述為那些在具體細(xì)節(jié)上或形體上具有很大的不同，每個(gè)物件都有任意性，這些特點(diǎn)不可重復(fù)復(fù)制，如山巒、植物、人物等。只所以將物件進(jìn)行以上兩種分類，是因?yàn)閮深愇锛诮巧Ｐ偷木唧w制作上有很大差別，基于上述的分類方式，在進(jìn)行三維角色模型制作時(shí)，想通過設(shè)計(jì)師的設(shè)計(jì)達(dá)到對(duì)物件的自然天成是幾乎完不成的，對(duì)于規(guī)則物件，基本上可以在三維軟件中進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)制作，不同的人可以使用軟件作出同樣的物件模型，對(duì)這些規(guī)則物件來(lái)說 ，不同設(shè)計(jì)師不會(huì)因制作水平的差異而作出不同的物件，只會(huì)因?yàn)樗讲町愃谱鞯臅r(shí)間長(zhǎng)短不同； 而不規(guī)則物件的制作卻沒有唯一的標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于如何通過軟件制作需要設(shè)計(jì)者自身對(duì)這個(gè)不規(guī)則三維物件的理解，以及設(shè)計(jì)者的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，如在游戲建模中最為典型的人物建模，一個(gè)最基本的要求是要求設(shè)計(jì)者必須具有人體解剖的知識(shí)，在建模過程中絕對(duì)不能在肌肉與骨骼方面發(fā)生基本的原則性問題，同時(shí)還要具備有美學(xué)的功底，才能使得人物的整體結(jié)構(gòu)與比例達(dá)到合適的地步，人物模型看起來(lái)才會(huì)有真實(shí)感，具有逼真性。 游戲角色建模第三步為選擇建模方 法。從前文的分析中可以得出，3dsmax 軟件的建模方法常用的有三種，分別為多邊形建模、 NURBS 建模和面片建模法，在進(jìn)行游戲角色建模的過程中，應(yīng)根據(jù)角色的特性選擇合適的建模方式。如多邊形建模方法是基于可編輯網(wǎng)格的基礎(chǔ)上發(fā)展的，其建模流程是用基本的幾何體先完成物件的輪廓的建立，然后通過對(duì)多邊形進(jìn)行編輯，進(jìn)一步對(duì)模型進(jìn)行細(xì)分，多邊形建模非常適合建立結(jié)構(gòu)穿插關(guān)系比較復(fù)雜的一些模型，如門、窗等； NURBS 建模則是專門做曲面物件的一種建模方法，由于 NURBS 建模是由曲面和曲線進(jìn)行定義的，所以無(wú)法使用 NURBS 生成有棱角的規(guī)則的邊，這也使得 NURBS 非常適合于對(duì)各類復(fù)雜的曲面造型和一些特殊表現(xiàn)效果的模型的建立，如人的面貌、皮膚等的建模 ,NURBS 建模法無(wú)論是在對(duì)建模工具的使用技巧還是在對(duì)曲面模型的理解方面都要求設(shè)計(jì)者具有更高的技術(shù)水準(zhǔn)，其中的主要工具包括變形、擠出、車削、倒角等。 游戲建模的第四步為制作模型，在分析游戲角色的結(jié)構(gòu)和特征基礎(chǔ)上，并完成了對(duì)建模方法的選擇之后，就可以開始游戲角色模型的建立過程了，在這個(gè)過程中，應(yīng)該按照已經(jīng)選擇的不同的建模方法，逐一對(duì)每個(gè)游戲角色的不同組成部分進(jìn)行建模，可以充分 利用 3dsmax提供的豐富工具來(lái)完成。 游戲角色建模實(shí)例分析 3DSMAX 軟件之所以風(fēng)靡全球，除了與其能夠運(yùn)用于微軟的 windows 操作系統(tǒng)之外，還得益于軟件具有強(qiáng)大的三維建模功能。三維動(dòng)畫設(shè)計(jì)師使用 3DSMAX，可以很輕松地進(jìn)行產(chǎn)品模型、人物模型的設(shè)計(jì)，無(wú)論從電影特技、建筑裝潢，還是游戲開發(fā)、教學(xué)演示等方面， 3DSMAX 的三維建模技術(shù)都另使用者癡迷。 使用 3dsmax 進(jìn)行三維游戲角色建模，需要經(jīng)歷前期準(zhǔn)備、建模階段與后期處理等一系列的過程，每一個(gè)過程都具有非常重要的意義 ，這里選擇與人物模型最為接近的黑猩猩作為建模的對(duì)象，通過 3dsmax來(lái)完成游戲角色的建模應(yīng)用。 （ 1）項(xiàng)目展示教師要事先做好項(xiàng)目模型，通過展示，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望。讓學(xué)生全面了解項(xiàng)目的實(shí)施目標(biāo)、過程和考核評(píng)價(jià)方法，從而增強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情。 （ 2）項(xiàng)目分析根據(jù)學(xué)生已有的知識(shí)和技能，指出完成該項(xiàng)目需要解決的哪些問題，教會(huì)學(xué)生獲取這些知識(shí)和技能的方法和途徑，為最終完成該項(xiàng)目做好先期準(zhǔn)備。 序號(hào)設(shè)計(jì)內(nèi)容方法或目的備注 1 人物頭部結(jié)構(gòu)和比例繪出人物頭部正面、側(cè)面、半側(cè)面的參考圖寫生或用照片 2