3DMAX建模教程之女性角色模型（三）

多邊形操作和相關修改器

3ds Max中有很多針對可編輯多邊形的命令和相關修改器，合理的運用它們能顯著提高工作效率。

我們在制作一些形體時經常會需要將模型調整得非常圓滑，或需要將一個很強烈的轉折變得平緩等諸多類似的情況，這時可以使用編輯多邊形的〔松弛〕工具進行處理，松弛后就會使點與點之間的距離分布均勻。如圖所示。

編輯多邊形中的〔平面化〕也是比較常用的命令，它可以將選擇的點置于一個平面上。之后再使用〔球形化〕修改器，就能將空間位置不同的一圈點變成一個在同一平面內的并具有一個規則的圓形，便于進行下一步操作，如圖所示。

在建模中除了常用的〔對稱〕、〔渦輪平滑〕等修改器之外，還經常用到〔推力〕修改器，例如在進行〔連接〕操作之后，新連接的線很不圓滑，此時用〔推力〕修改器進行調整，就能使弧線變得圓滑，然后再〔塌陷到〕可編輯多邊形就可以了，如圖所示。

在學習視頻中的操作技巧時，注意修改拓撲結構的視頻中筆者總結出幾點改線的方法。如怎樣科學的消除三邊面和五邊面，怎樣移動五星的位置，怎樣進行線的一變三，或三變一，調整拓撲疏密的居中法、均勻加線法等等。希望大家能夠邊看邊練，逐漸熟練掌握。

模型創建的好壞不是由工具所決定的。很多的專業模型師在整個建模的創建過程僅僅只用到幾個命令，但其作品一樣讓人驚嘆，這在于他們將這些操作已經變為一種本能反映。建模需要把大量的精力放在塑形與調整上，將這些操作技巧完全熟練掌握，這樣才能完全的投入到創造的世界中去。

Step2　高級角色布線的方法及原理
一、各類模型布線要求
初學CG的朋友可能對“布線”這一詞匯沒有太多概念，經常會提出諸如此類問題：建模為什么要考慮布線？低模的布線和高模的布線有什么區別？低模和高模哪個更難把握？
對于這些問題，我的回答是：
第一、布線是模型建造過程中不可避免的問題，它是日后展UV，刷權重，做動畫的依據。
第二、游戲用模型（低模）和影視用模型（高模）在布線方面存在著一定的共性，同時也有很大的區別（這部分會在本章節中進行詳細講解）。
第三、低模相當于繪畫中的結構素描，它能很好的鍛煉模型師的概括力；高模類似素描長期作業，它能鍛煉模型師的綜合能力，例如概括力、深入刻畫能力等。在相同技術水平和理論知識的前提下，筆者個人認為低模相對容易入門，但要做出高水平的低模，也非常不易。
由于高模和低模在做動畫時，其線的運動和伸展原理一樣，因此大部分情況下，它們的布線理論是相通的。隨著硬件水平的不斷提升，高模與低模的概念也將越來越模糊。一項可能長期存在的區別是：電影級模型在渲染時需要對原始模型進行細分（圓滑），細分N級后使用DISPLASE置換出極為微小的細節，而游戲則在相當長一段時間內還只能靠紋理貼圖營造模型無法表現的細節。因此就布線而言，一個是針對圓滑后的結構特征創建模型，一個是完全靠現有的線和面來表現最終結構形體效果。
由于模型需要圓滑的關系，高模在布線方面忌諱的東西要比低模多很多。
高模在圓滑后，那些塑造形體時創建的三星，三角面，多星，多角面會嚴重影響模型的平滑度和伸展能力。低模則不同，對它來說高模忌諱的東西卻是精簡面和塑造形體的重要組成元素。低模布線的原則是：在盡可能少的面數下表現出盡可能豐富的結構細節，同時在運動幅度較大的地方可以自由伸展并且不會變形。

我們先對低模的布線進行分析：

我們大致可以將低模分為網絡游戲模型和次世代游戲模型。兩者只存在精度和面數上的差別。

1．網絡游戲模型 

實時交互性的網絡游戲通常會出現多個角色在同一畫面的情況。要保證玩家的電腦依然可以流暢顯示，網絡游戲角色的面數就需要限制在一個范圍內。一般網絡游戲角色面數會控制在400～2000之間，如圖所示。

2．次世代游戲模型

隨著PC硬件日新月異的更新換代，PS3、XBOX360、Wii游戲機的推陳出新。次世代游戲對模型的要求也越來越高，單個角色面數過萬已經不再是稀奇的事了，如圖所示。

關于游戲模型的布線方法，我在此對它們進行統一講解：

由于低模不需要進行網格平滑，所以不忌諱三角面，多星，以及多面塑形，如圖所示。

多邊形（包括四邊形）內含虛線已經分成多個三角面了，為了更好的表現結構轉折，最好手工更改虛線的連接方式，讓其符合結構的走向，如圖所示。

布線要求是：以最少的面來表現更多的結構及轉折，并保證在相應面數下邊緣盡可能的圓滑。

如圖所示，右邊小球的面數比左邊的球少，但邊緣卻更平滑，鋸齒感沒有左邊的明顯。

平坦部分盡量減少面數，而為了減少鋸齒，表現圓潤的效果，有起伏有弧度的部分則需要一定的面數，如圖所示。

重疊部分的面完全沒必要創建出來，如圖所示。

可動畫的關節處要保證骨點處有足夠的伸展線，而受擠壓的地方（垂直骨骼的線）伸展線相對較少，這樣在彎曲時才不會破壞結構，如圖所示。

制作小秘技：不要因為低模是用三角形來計算面數，就用三角面建模，使用四邊面建模能更方便的觀察布線結構的安排及走向，這樣建出來的模型比較規整，便于理解和修改。

其他布線方式跟高模大體一致。總的來說，創建低模講究的是合理利用面的能力。

接下來我們就來看看高模的布線。

高模我們可以大致分為兩類：

1．電視廣告、MTV、游戲過場動畫級別

電視廣告和MTV是一種以電視為宣傳媒介的動畫，它們對畫面的美感以及真實性的要求一點也不亞于電影極要求，但由于載體分辨率的限制，極其微小的細節在電視畫面里不易呈現出來，因此在制作精度上只要能滿足480i的要求即可，如圖所示。

過場動畫作為游戲的宣傳影像，在視覺上的要求相對游戲本身要高很多。畢竟有很多玩家是看過動畫后才想去玩同名游戲的。因此在很大程度上，過場動畫的優劣直接反映該游戲公司的制作實力，效果不容馬虎。

單個完整著裝的角色，其面數可達到50000甚至更高，如圖所示。

2．電影級別

就面數來說，電影級別的綁定用模型不比過場動畫模型高多少（世界上還沒有能對1千萬面以上的原始模型實施刷權重的硬件）。所以當大家看到影片特輯介紹里說某某角色的面數高達幾千萬，講的都是渲染時置換后的面數。電影級角色之所以有這種要求，完全是為了迎合2-4K（4000分辨率）的工業級要求，把畫面投影到幾百甚至上千平米的大尺寸布幕上，角色的邊緣依然可以圓滑沒有鋸齒，角色的毛孔也能清晰可見。而游戲宣傳及電視廣告的媒介是電腦和電視，分辨率在720就夠了，所以一般的精度完全可以被觀眾接受。電視級角色與電影級角色的區別不在于角色是否足夠真實或是結構是否足夠精準。電影級角色之所以被稱之為“電影級別”，是在于它的模型能夠應付超大分辨率的播放需求。

電影根據不同的情況，在制作上也會有不同的要求。好萊塢的寫實特效大片對角色的要求是相當苛刻的。為了杜絕破綻的出現，要達到無論攝像機在任何機位拍攝時，模型的細節都能夠完美地呈現在觀眾眼前的程度。

以上就是我說的電影級角色是超級寫實的說法，然而這里也不排除我們曾經看到過劣質CG電影，因為理論上來說只要渲染尺寸足夠了，都能稱之為電影級。對于模型的面數并沒有死規則，幾十萬到幾千萬都是可以的。如下圖所示為電影《蜘蛛俠2》中的CG角色章魚博士。

有人認為在能夠刻畫出結構的基礎之上，線越簡則越好。這種想法是不完全正確的，線過少會導致肌肉變形的可操控性下降。模型的布線并不是以定型為最終目的，而是要考慮到日后在動畫中是否可用，即使是做單幀，也要考慮后續繪制貼圖的問題。

下面說一些布線需要注意的，還有方法和特點，大家了解一下

1．布線的疏密依據

無論是游戲級角色還是電影級角色，布線的方法基本上都沒有太大區別，只是在疏密程度上有所以不同，基本上可以遵循這樣的規律：運動幅度大的地方線條密集（包括關節部位，表情活躍的肌肉群等，如圖所示白色勾勒處）。

密集的布線有兩個用途：1.在深入刻畫時，用來表現豐富的細節；2.能在做動畫時，促使模型更自由的伸展運動。

由于眼睛在表情動畫中的變化是最豐富的，因此眼眶周圍需要布出足夠多的伸展線來滿足動畫中的需要。

頭蓋骨部位不會產生肌肉變形和骨骼的運動，所以此處的布線只要能達到定型的目的就可以了。

耳朵的結構很復雜，這里的密集線條只不過起到表現結構細節的作用，如圖所示。

運動幅度小的地方用稀疏的線，包括頭蓋骨，部分關節與關節相接的地方，如圖白色框勾勒處。

2．均等四邊形法

顧名思義，均等四邊形法要求線條垂直或平行骨骼走，線的排列規則，平均，組成元素均是四變形，如圖所示。

由于面與面的大小均等，排列有續，因此在進行后續的制作時，包括展開拓撲圖、給角色蒙皮以及添加肌肉變形等方面提供了很大的便利，而且在修改外型的時候很適合用雕刻刀這一利器。但其缺點是，要想體現更多的肌肉細節，面數就會成倍增加（一般用于視覺苛刻的電影角色）。均等法的線路安排一般是按照骨骼的大方向走，既縱線要與骨骼垂直，如圖

以上兩種方法概括一下可以總結為8個字：動則平均，靜則結構。

鑒于生物體的復雜性，在建模時無論采用平均法還是結構法都難以避免“5星”、“3星”、“多邊面”和“三角面”問題的產生，怎樣處理好它們之間的關系就顯得尤為重要了。如圖所示，紅色勾勒的為5星或多星，黃色勾勒的為3星，藍色勾勒的為多邊面，綠色勾勒的為三角面。

3．5星、3星、多邊面和三角面的壞處

首先，多邊形建模一般都要兼顧圓滑后的效果，但5星、3星、多邊面和三角面會在圓滑后出現不平整的效果，在視覺上會產生瑕疵。

其次，5星或5邊面在做表情或肌肉變型時都會難以控制，不能很好的伸展，一般哪里出現5星，伸展便會在哪里終止，如圖所示，眼睛的表情伸展能力基本上會在黃線處終止，而微笑的能力就在紅線處終止了。

如果5星、3星、多邊面或者三角面出現在運動幅度較大的地方，就會嚴重影響到肌肉的正常變形，如圖所示就是不合適的。人臉作為整個模型的核心部位，要求比其他部位更嚴格，因此要更加細致地對其進行布線。眼眶和嘴部周圍的線圈越多，越利于肌肉的伸展和表情動畫的制作。

在無法避免的情況下，將5星和3角面盡量藏置在肌肉運動幅度較小的地方或在主視線以外的地方，如圖所示。

4．“一分三”法
有些朋友在對模型加細節時喜歡用〔擠出（Extrude）〕工具，這種建模方式在建工業模型時確實很好用，但是如果用于建生物模型，特別是人體模型，就不提倡了。因為每〔擠出（Extrude）〕一次就會生成4個5星和4個3星。這些狀態如果出現在運動幅度大的地方，會給日后的蒙皮和動畫帶來相當大的麻煩。在不能靠無止盡的加線讓它符合均等法的時候，我們迫不得已采用“一分三”法。
“一分三”主要用于由簡單向復雜的過渡處理（漸增細節），勾勒處的布線如果不按照一分三的方法將線分下來，鼻翼的外形就很難被塑造出來。大腿處如不用此方法，臀部線就不能進行自由的動畫變形。
說完“一分三”法，這里要提一下“一分二”法。它們是有本質上的區別的。“一分二”法一般用于改變線路的走向。它是由不同肌肉在交界時產生出來的，起到了分流造型的作用。無論是“一分二法”還是“一分三法”都是會產生5星。

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