3DCG动画的资产开发和镜头制作

日本3DCG制作公司IKIF+的CG导演兼插画设计菱川パトリシア在Area JANPAN上开设专栏，文章分为制作工序和手法两大部分，就动画的幕后制作展开了详细的论述和阐释。

菱川パトリシア（IKIF+株式会社） CG导演兼插画设计师。在10月番《少女终末旅行》中任CG监督，也曾担任剧场版《猎天使魔女：血色命运》的CG监督。另外还参与了《Re:从零开始的异世界》《哆啦A梦 新‧大雄的宇宙开拓史》《哆啦A梦 大熊的新魔界大冒险》《攻壳机动队2无罪》《蒸汽少年》的制作。在制作动画作品的同时，兼任东京造形大学、东京工艺大学的动画讲师。

如今使用3DCG技术的动画作品越来越多，什么情况下会用到CG技术呢？简言之，要么是为了“达到某个画面效果“，要么就是“图个省力”。如果是前者的情况，往往是想要达到作画和美术无法实现，只有3D才能表现出来的画面效果。比如立体的背景、质感的变化、讲究细节的人物和机甲，亦或是逼真的水流和烟雾等等。而在省力方面，主要是作画上会轻松许多。举个例子，为了突出主要角色使用CG制作其余配角；登场次数多的角色、乘具等通过CG制作也可以提高性价比。

基于上述CG的使用方式和作业手段，在选择制作工具时，首先效率是大前提所在，但结合时间表和预算考虑的话，是否还有富余的时间和资金使用新技术、结合作品规模是否要请到其他协力公司，这些都是要综合评定的。因此在CG动画制作现场，Autodesk旗下的产品逐渐成为主流，常见的主要是Autodesk Maya和Autodesk 3ds Max。

• CG动画制作流程

CG的动画制作，分为资产开发/制作与镜头制作两块。资产是指制作时必要的各类素材，比如角色和背景的模型数据。类比演剧的话，演员、大道具、小道具都相当于资产。而镜头制作，相当于演员的表演和道具的活用，也就是实际的影像制作过程。细化到各个环节，当然都有对应的职责分担，而根据作品和制作公司的规模，细分化的方式也会相应改变。下面具体介绍CG动画制作的几个主要环节。

首先是建模，是指利用3D软件在3D空间内制作立体的物体（object），细节程度由作品要求决定。举个例子，如果主要角色用CG制作，对细节就会相当考究。另外，为了在动起来的时候不会出现走形的问题，有必要做成方便骨骼绑定的形状。不过，用作背景衬托的路人角色倒是没有那么精密的建模要求了。此外，如果打算在模型中加入美术素材，质地的尺寸要提前算出，利用UV展开为美术担当描绘素材做好辅助（PSD格式为主流）。

建模的工作由模型师执行，从人物角色到大大小小的道具、乘具以及机甲构造物、建筑和地形等等，只要是有形状的事物都由模型师制作，简直是造物主一样的存在了。但与插画不同，建模时不仅得做成立体形状，还要注意保持各个方向的平衡。而构建动态的3D物体时，需要一边想象它的动作，一边调整形状。还有的情况是，把别家制作的3D模型直接导入Maya或3ds Max中，结合动作设定对模型数据做一些再调整。

• 建模常用工具：Autodesk Maya、Autodesk 3ds Max

3D模型组建完毕后，再移交给绑定（rig）担当，为动画阶段做准备。但有时候也有跳过绑定直接交给3D layout担当进行layout制作的情况。绑定的具体做法是，在理解物体的构造和动作的基础上，作成骨架或框架，为模型正确执行动作做好准备，同时确保表情变化也在控制范围之中。有时3D layout担当为了保证自己设计的layout和pose可用，也会对模型进行简单的绑定。而当涉及到精细的动作时，则交由专门的动作（motion）担当进行。

要成为合格的绑定人员，要求是相当高的。比如因为绑定的问题，导致角色不能按照动画师的要求执行动作，或者表情僵化，就不能称之为成功。另外，即便个人很有才能，不能理解上面的要求自顾自埋头工作，不仅无益于作品质量，也会成为制作进度的绊脚石，这些都是绑定人员需要注意的方面。既能做出观赏性强的动作，同时适应动画师的要求保证灵活易调整，这样的人才也算是以稀为贵了。

• 绑定常用工具：Maya、3ds Max

3D layout的作用在于配置3D空间中的人物角色和背景模型，调节3D摄影机的终点距离、位置和角度，决定画面的构图和摄影效果等。一般而言，3D layout这一步骤在动态化之前因而常常被小看，但镜头的优劣好坏，有6成都是layout决定的，地位实则举足轻重。CG中采用3D layout的优势在于，作品中频繁出现的场景，比如教室、餐厅等，在有限的3D舞台中决定摄影机的位置和角度将会更加效率化。这是因为，一般动画中layout由各个不同的原画师执笔，大小和风格也各不相同，为了统一还需要修正。而3D画面中无论哪个镜头都能保证同样的比例，所以省去了逐个修正的过程从而提高了效率。另外，如果事先有了3D摄影效果，就一边和演出家确认一边进行3D layout设计，最后对画面的收束进行整体调节。这种情况下，需要担当者一并完成动画的制作。

3D layout设计师也被称为layout artist。动画刚刚开始导入CG技术初期，layout中混用CG是曾经的主流做法。逐渐地，先行采用CG技术，以分镜为基础设计layout的情况开始变多。之后交给演出监查，再将CG layout回传给作画担当。必要时，也要做出3D原图来辅助作画或者背景美术。要注意的是，将CG layout交给作画时，为了方便用PhotoShop确认或者打印出来，一般用PSD/PNG/TGA这些格式。

• layout常用工具：Maya、3ds Max

一旦确定好layout，接下来就进入动画的流程了。动画的作用是为角色赋予表演，让机甲动起来，说白了就是制作动态镜头的工作。CG动画常被认为是电脑自动生成，实际上都是人工操作的。

做法基本和作画相同，只是原画中的关键动作变成了3D的key frame（关键帧）。Key frame之间的中间帧虽然是通过软件自动生成，但要表现动作的速度感和独特风格，中间帧的补充方法也要严格加以控制。对动画师而言，长期使用软件所积累的经验，的确更容易表现出预期的效果，至于角色要如何演绎、镜头要传达怎样的表演意图、最后的效果是否能料想出来，受到这些因素的影响，完成的结果也是不尽相同的，这里想说想象力和操作力之间的平衡很重要。

确定了人物角色的肢体动作之后，接下来就要设计表情（facial animation）、布料毛发、道具和装饰等一些细节方面的动画了。业界中一般称肢体动作绑定是初级动画阶段，剩下的细节部分为二级动画阶段。在大一点的制作公司中，会有团队分别担当初级动画和二级动画，但日本国内大多数公司都是同一动画师负责这两个阶段。

• 一级动画常用工具：Maya、3ds Max、MotionBuilder

而质感设定顾名思义就是在3D物体附着质地的工序，在海外称为“texturing”。比如增加人物角色的皮肤光泽、毛发的滑顺感，包括服饰面料（比如棉质或合成皮）的表现。更有甚者，画面还会被要求做出水彩、蜡笔或者粘土的质感。进行质感设定时，如何表现3D画面是考虑的出发点，具体到如何设定，实际操作之后是否能达成理想的效果，现有的软件能做到何种程度，这些都是必须要明确的。因此，最有资格决定质感设定的应该是CG监督。

灯光同样是3D画面中重要的要素，调控光和影的方向和强度。许多场景会用到多个光源，调节画面的明暗从而营造氛围。在日本，这道工序一般不会独立出来，国外倒是有专门的照明担当。至于3D作品中存在感极强的3D特效，包括爆炸、烟、火、落樱等等。制作中要突出水流或烟雾的真实感时，会用到特殊的物理结算。但在动画作品中，事实上并不需要过多强调逼真度的特效，重点是作画的效果，这才是真正考验技术的地方。

前述所有工序都完成后，就可以把素材从软件中输出来了。然后交给上色人员进行合成和渲染，最后把做好的3D图层和3D背景交给摄影师。

• 二级动画常用软件：Maya、3ds Max、After Effects