如何快速掌握人物角色建模技术

摘 要：在三维动画制作教学中，人物角色建模技术是该课程中最难的。人物角色建模对学生的基础要求较高，需要掌握的知识点多。既要熟练掌握软件应用能力，又要熟练掌握人体结构和人体布线规则与方法。要是学生在短期内提高学习积极性和人物角色建模水平，教学方法很重要。本文旨在介绍笔者在人物角色建模技术这一环节的教学中的一点心得体会和大家一起分享。

关键词：三维动画；角色建模；结构布线；人物角色；卡通角色；游戏角色

中图分类号：TP391.41

在三维动画中，角色是指除场景和道具外的所有能够活动的、具有思维能力的对象。如：人物、动物、植物、汽车和飞机等在特定的场景中都可作为角色。其中人物建模是最难的一部份。因为，人物结构最复杂。在建模中不仅要考虑人体的结构比例和骨骼结构，还要充分考虑肌肉结构、分布和作用等。下面将阐述如何让学生快速掌握人物角色建模技术。

1 寻找教学中的难点

1.1 学生基础，对人物角色建模存在畏难心理

职业院校学生相对普通高校或艺术类院校学生基础较差，大部分学生都没有接触过绘画。报读动漫专业也是听别人介绍，或是一时兴起的选择，根本没有考虑自己的实际情况。选择该专业后，在学习《素描》、《速写》和《动画造型》等专业课程时有一定的难度。若是缺少了必须要的绘画基础做铺垫，三维动画制作结果可想而知。特别是人物角色建模。要掌握人体结构、肌肉结构和骨骼结构等。因此学生要去死记硬背一些操作理论知识，而疏忽这样做的原因，导致学生成了“劣质复印机”，而缺乏创造性，使学生对人物角色建模产生了畏难心理，所以打基础尤为重要。

1.2 对建模相关命令的综合应用能力差

为了适应社会岗位需要，在《三维动画制作》教学中，笔者主要选用Maya作为制作工具。Maya软件基础知识和建模命令多、大量的建模技术的相关命令与参数需要设置，大部分学生都不重视，觉得太枯燥，不愿多花时间去学这些东西。从而导致人物角色建模过程中对三维动画制作和建模技术的相关命令不熟悉，综合应用能力差，出一点问题就没法解决，完全依赖老师的现象。目前使用的Maya软件都是英文版本。大部分学生的英语水平很差，对Maya中的英文命令和参数看不懂，只靠死记命令所在位置，这也是影响学生综合应用能力的重要原因。

1.3 对人体结构不了解，布线将无从下手

一个完美的人物角色模型，要求比例结构准确、布线精准，三边面与五星的百分比（3%至5%）合理。所以学习人物角色建模，必须了解人体结构、骨骼结构和肌肉结构以及它们对人物角色建模表现的影响程度等。否则布线和表现结构将无从下手。

2 《三维动画制作》教学中快速掌握建模技术的方法

针对上面的问题，笔者这几年从事《三维动画制作》教学的经验，主要从以下几个方面让学生快速掌握三维人物角色建模的方法和技巧。

2.1 了解学生基础及特点，制定适合的教学方案

学生基础差，学习兴趣低，但并不笨，他们淘气，有想法，有小聪明，有创造性的思维，如何提高他们的学习兴趣，降低学习的难度是关键。笔者在人物角色建模教学中主要采取以下方法：

（1）在讲解人物角色建模之前，先将制作好的人物角色演示给学生看。学生看到制作出来的人物角色栩栩如生，就会有自己动手的冲动，激发他们的学习兴趣。

（2）整体教学和分解教学相结合。所谓整体教学是指先制作人物角色的大型，再根据要求进行细化处理。所谓分解教学是指将人物角色分解成头部建模身体建模四肢建模手部建模脚部建模整体缝合和调节。

（3）老师讲解演示与视频教学相结合。由于人物角色建模相对其他建模复杂。学生只凭老师的一次演示不可能完全掌握。笔者将教学演示内容录制成同步视频。录制的视频不能太长。在30分钟左右为宜。讲解演示完毕后，学生可以根据同步视频进行学习。老师则有更多时间进行巡回指导。

（4）所选案例要贴近实际。且不宜太难。不要一开始就要求学生制作像阿凡达、变形金刚这类人物角色。一做几个星期，时间太长，却看不到成果，会打击学生的学习兴趣。笔者的作法是，先使用简单的有代表性的角色参考图进行一段时间的练习。再要求学生放一面镜子在电脑前，根据对自己的观察，将自己制作成三维人物模型。这样不仅可以提高学生的学习兴趣，也可以很好地培养学生的观察能力。

2.2 加强人体结构教学，帮助学生克服畏难心理

要制作精彩的人物角色模型，人体结构这一关是必须过的。学生普遍觉得人物结构太复杂，骨骼和肌肉的名称太多。从而产生了畏难心理，为了克服学生的畏难心理。笔者主要从以下几个方面去做：

（1）只要求学生记住与人物建模表现有关的骨骼和肌肉的名称，以及它们的分布情况。不能像《素描》和《速写》教学一样，要求学生了解所有骨骼结构和肌肉分布结构。

（2）不要求学生死记硬背。让学生在实际制作中记忆这些骨骼结构、肌肉分布情况以及骨骼和肌肉的表现方法。

在这里以人物头部模型为例。要求学生将头部模型中的骨骼和肌肉名称，以及分布和表现方法全部掌握非常难，笔者让学生在实际操作中分开记忆。将人物头部分解成嘴巴、鼻子、眼睛、耳朵、头盖以及下颌骨的表现。在制作鼻子的时候，重点讲解鼻根、鼻梁、鼻背、鼻头、鼻翼的位置和名称以及怎样去表现。在制作耳朵的时候，再给学生讲解耳轮、对耳轮、耳舟、耳屏、对耳屏、耳垂和三角窝的结构、名称、位置以及表现方法（这些实际操作读者可以参考笔者出版的Maya2011三维动画建模案例教程或配套视频）。这样学生在制作过程中不知不觉地记住了这些结构和名称。

（3）就地取材。在学生对人体结构有所了解之后，为了进一步提升学生对结构的了解，建议学生以自己为参照，制作三维模型。如果制作出来的模型让别人一看就能认出是学生本人，则说明该生对结构的表现已经掌握得不错了。

（4）循序渐进，加强结构训练。通过上面的训练，学生对人体结构的了解和造型能力已有所进步。此时，可提升难度，要求学生以有名的三维动画人物作为参考进行建模训练。例如阿凡达、变形金刚和黑客帝国中的角色等作为参考来制作。

2.3 加强对建模相关命令的综合应用能力的训练

在教学中，对建模相关命令的综合应用能力的教学也是一大难点。难就难在讲解这些内容比较枯燥又是英文。为了提高学生的建模能力，主要采取了以下方法：

（1）解决学生记忆大量英文命令的难题。为了解决这个难题。笔者在《Maya2011三维动画基础案例教程》一书中，配有多媒体视频教学课件。该教程中用到的所有命令均采取英汉对照的方式。例如：对选择的面进行挤出，则编写成：在场景中选择对象。进入对象的Face（面）编辑模式。选择需要Extrude（挤出）的Face（面）。在菜单栏中单击Edit Mesh（编辑网格）Extrude（挤出）命令进行挤出并对Extrude（挤出）的Face（面）进行调节。

（2）解决学习Maya基础和建模相关命令的综合应用能力。在建模中常用的命令主要分NURBS和Polygon（多边形）两大类，总供100多个命令。如果单独讲解这些命令的作用、使用方法和参数，学生会感觉很枯燥也无法记住。为了让学生快速掌握Maya基础和建模相关命令的综合应用能力，笔者将所有用到的命令融入到实际应用案例之中，将案例的操作过程编写成教程和配套多媒体教学视频供学生使用。

在录制视频时遵循案例的完整性和时间适度的原则。一般情况下每段视频的长度为30分钟左右。对于复杂的案例，根据模型的特征分成几段相对完整的视频进行录制。为方便学生自学和老师教学，使用Flash软件将所有录制的视频制作成多媒体教学课件。

2.4 加强建模技巧的训练，提高学生建模速度

通过上面的学习和训练，学生基本掌握了建模的相关技术。下一阶段就是提高学生的建模技巧和建模速度。具体有如下几点做法：

（1）对比教学。在三维动画建模中最难的是人物角色建模。在教学过程，笔者将男性人体建模与女性人体建模进行同步教学。让学生在建模过程中熟悉男女特征之间的差别，结构的差别和布线之间的差别。在CG建模中，两性的差异主要体现在形体、骨骼结构和肌肉与脂肪分布3个方面。通过对比强化训练，使学生熟练掌握他们之间的差别和布线方法。

（2）对同一个模型采取多种建模方法。在人物角色建模中对同一个模型采用多种建模方法进行教学。以制作人物角色头部模型为例，主要给学生介绍如下4种建模方法。

第一种方法：使用NURBS建模技术，从一个NURBS球体开始，制作头部模型的大型，再将其转换为Polygon（多边形）模型。再根据头部结构进行细化。

第二种方法：创建一个Polygon（多边形）立方体。设置好合适的段数。进入模型的Face（面）编辑模式。删除一半，对另一半进行镜像关联复制。再根据头部结构进行细化。

第三种方法：创建一个Polygon（多边形）球体。使用动画中的Lattice（晶格）命令。调节出头部的大型。再进入Face（面）编辑模式。删除一半，对另一半进行镜像关联复制。再根据头部结构进行细化。

第四种方法：从头部模型的局部开始。使用Plan（平面）分别制作头部的眼睛、鼻子、嘴巴和耳朵。在根据头部结构将它们进行缝合处理。

学生通过上面四种建模方法的学习之后，用两个课时的时间，要求学生对这四种建模方法进行总结和对比。再选择一种最适合自己的建模方法。

3 结束语

在《三维动画制作》教学中，人物角色建模是最难的一部分。对老师和学生都是一个挑战。作为一名职业学校的老师，在培养学生动手能力的同时，也要将理论知识融入到实际操作教学中。使学生既能熟练掌握操作技能，也能掌握相应的理论知识，做到理论与实际相结合，具备举一反三的能力。

参考文献：

[1]三维动画制作[M].北京：高等教育出版社.教育部职业教育与成人教育司推荐教材

[2]王威.Maya三维动画制作案例教程[M].北京：电子工业出版社.数码艺术设计系列

[3]许朝侠.3ds max三维动画制作实例教程[M].北京：机械出版社

作者简介：伍福军，男，广西桂林人，现供职于广东省岭南工商第一技师学院，计算机动画工程师，研究方向：计算机动画。