浅析三维材质贴图在动画画面中的运用

论文总字数：9230字

目 录

1引 言……………………………………………………………………1

2 三维材质与贴图………………………………………………………1

2.1材质与贴图之间的关系……………………………………………………………………1

2.2材质与贴图的基本分类……………………………………………………………………2

3 三维材质贴图对动画画面的影响……………………………………3

3.1单个物体中不同材质同一贴图的画面效果………………………………………………3

3.2单个物体中同一材质不同贴图的画面效果………………………………………………3

3.3场景中材质贴图对画面效果的影响………………………………………………………5

4 材质贴图在三维动画中的运用分析—以《独白》为例……………5

4.1《独白》中场景的材质贴图运用分析……………………………………………………5

4.2《独白》中角色的材质贴图运用分析……………………………………………………6

4.3《独白》中材质贴图对动画画面的塑造…………………………………………………7

5 总 结 …………………………………………………………………8

5.1材质贴图在三维动画中的艺术效果 ……………………………………………………8

5.2材质贴图对三维动画的重要性 …………………………………………………………8

参考文献…………………………………………………………………9

致谢 ……………………………………………………………………10

浅析三维材质贴图在动画画面中的运用

张淑梅

，China

Abstract：Dimensional material refers to the basic attributes of the three-dimensional model, the map is wrapped in the model surface, to the three-dimensional model to provide texture structure of the plane bitmap, this paper explores the texture mapping to the three-dimensional animation picture of the impact and role. This paper mainly uses the contrastive method to explore the different effects of the texture map on the animated picture, and analyzes the use of the material map in the three-dimensional animation with the example of "monologue". Whether it is the effect conveyed or the technique is applied, the three- Three-dimensional animation screen effect plays a key role.

Key words：Material map; 3D animation; visual; effect

1引言

随着社会的飞速发展，三维动画具有广泛的影响和潜在的发展力，三维动画作为电脑美术的一个分支，是电脑技术和数字动画相结合而形成的一种相对新颖的艺术表现形式。在三维动画中，如果要使画面更加的精致美观，那么材质和贴图是极为重要的一个步骤。

2三维材质与贴图

三维比二维多了一个方向向量，具有立体性，三维模型是通过三维软件制作出来的物体，具有虚拟的立体效果，三维材质贴图是包裹在模型上的材质属性与二维图形。

三维材质与贴图是三维模型除了形体外表现效果最为突出的表现形式，简要概括来说，三维材质是模型表面的质感，而三维贴图是模型的外观。三维贴图是指附在材质上的纹理，颜色，凹凸等可视效果，一种材质可以有多种贴图，每种贴图的画面效果都各有特色。

2.1三维材质与贴图之间的关系

材质与贴图既相互联系又有区别，如果不理解它们含义，很难分清它们之间的关系。材质和贴图就好比墙壁和贴纸，墙纸的颜色可以是白色、蓝色、绿色，花纹也可以有多种变换，贴上墙纸以后，墙面本身的颜色就看不见了，但墙的本身属性是不会改变的，原来的墙是木头做的，水泥做的还是泥巴做的，贴上墙纸后这些属性并不会跟着墙纸的变化而变化。所以贴图只是取代了原本材质的颜色或纹理，但材质的属性是不会被改变的。

一个材质可以有不同的纹理贴图，在三维数字艺术设计中不管用哪个三维软件（Softimage XSI、Maya、3D MAX、Cinema 4D、 Rhino等）来设计三维作品，三维模型即使制作得再精致，如果不给它贴上材质，就无法表达出这个三维物体想要表达的画面意思。材质与贴图是相辅相成的，只有正确认识，理解材质与贴图的之间的关系才能，有效的运用材质贴图，制作出更加完美的画面。

2.2材质与贴图的基本分类（以Maya为例）

在Maya中，有多种材质类型，用来表现不同效果。其中有五种基本材质，如表1，图示为图2.1。

表1 基本材质分类表

图2.1 基本材质分类图

以上五种材质有相似之处，但又各不相同，它们的透明度、环境光，漫反射值、自发光等数值，都可调节变换，除了这些材质外，在Maya中还有4种没有体积效果的材质和其他3种材质，见表2，图示为图2.2。

表2 其他材质分类表

图2.2 其他材质分类图

为了画面效果，在渲染时增加物体的材质细节，可以给材质样本添加纹理，在Maya中纹理主要有：

［2D纹理（2D Textures）］是一种二维图案，可以是纹理文件，也可以是程序纹理。

［3D纹理（3D Textures）］是一种三维的程序纹理。

以上是三维软件maya中的材质介绍，其他软件中的材质与贴图也都大同小异，都是通过调节材质球的属性从而改变材质贴图的效果。

3三维材质贴图对动画画面的影响

如果把模型比喻成模特，那么材质贴图好比是模特身上展示的不同风格的衣服，不同风格的贴图有不同的视觉效果出现。

3.1单个物体中，不同材质同一贴图的画面效果

三维动画中一个画面中包含了许多，这些多个物体的组合即构成了一个画面，即每个物体都有影响画面效果的可能。先不说材质贴图给整个画面带来的影响，先探讨在同一物体中，不同材质使用同一贴图的视觉差异，如图3.1。

图3.1 不同材质同一贴图对比图

图3.1中的大炮都使用了同一种贴图，再仔细观察，会发现即使贴图一样还是会有不同的视觉效果。因为图3.1中有三种材质，每一种的质感都有区别。Lamber材质和Blinn材质，这两种材质最大的区别就在于，高光和反光的差异，lambert没有高光，适合制作橡胶、木头这类东西，而blinn呢，包含漫反射和高光，适合做玻璃，金属这类东西。blinn 、phong和phong E都可以制作玻璃、金属等物体。Phong E材质比起Phong 材质只是增加了一些控制反射的参数。

在图3.1中的白色框框里可以进行细节的对比，细节突出表象更细致，这是因为材质的不同，所表现出来的不同视觉效果。在三维软件中还有多种材质，每种材质都有不一样的效果，所以在三维物体中材质的不同对画面是有影响的，合适的材质更能展示贴图的细节，给画面带来更加精致的视觉效果。

3.2单个物体中，同一材质不同贴图的画面效果

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