图书前言

本书是针对Cinema 4D角色动画开发的教程,涵盖了创建虚拟角色、捕捉角色动画的面部动作、制作角色服装、制作角色发型、绘制贴图、制作表情模板以及渲染合成等多种技术。在众多的三维设计软件动画制作教程中,使用Cinema 4D进行虚拟角色动画制作的全流程教程在国内尚属罕见,本书介绍使用Cinema 4D制作虚拟角色实时动画全流程,帮助读者掌握从角色设计到动画制作的全过程,使读者能够快速创造出自己的虚拟角色IP及动画,从而在数字艺术制作领域脱颖而出。 内容安排 本书通过13章内容,帮助读者掌握尖端的虚拟角色动画制作技术及流程。本书不仅涵盖了虚拟角色的多种创作思路,还全方位剖析了使用Cinema 4D制作虚拟角色的全流程。通过通俗易懂的语言、循序渐进的内容讲解、全面细致的知识结构,以及经典实用的案例,帮助读者轻松掌握软件的使用技巧以及制作虚拟角色动画的具体方法。全书内容结构编排如下。 表1 章  名 内 容 安 排 第1章 快速熟悉角色的制作流程 本章概述当前虚拟角色的市场背景、相关的创作方法以及软件的安装过程。以“古风少女”模型为实例,详细阐述DAZ软件的常用功能,并对模型进行体型、服饰、彩妆的调整,以及动画渲染等操作,旨在使零基础读者能够快速掌握并创作出简单的虚拟角色动画 第2章 虚拟角色面部表情捕捉 本章重点讲解DAZ角色的实际应用方法和Cinema 4D在虚拟角色面部表情捕捉方面的制作技巧。本章结合Cinema 4D Moves by Maxon的相关插件以及手机等辅助软硬件,全面展示实际表情捕捉的过程、设备数据的传递方法,以及表情捕捉模型联动的关键功能和相关知识 第3章 虚拟角色动作捕捉 本章主要介绍角色动作捕捉原理、角色动作捕捉的方式,以及动作捕捉数据的处理和实际应用方法,包括Mixamo动作融合、动作帧烘焙等的操作方法 第4章 虚拟角色身体绑定 本章主要介绍使用Cinema 4D进行手动肢体绑定的方式,涵盖身体绑定工具、创建骨骼的方式、权重工具的应用和简介,以及角色身体的脊柱绑定、手指绑定、手臂绑定和腿部绑定等 第5章 虚拟角色高级模板绑定 本章主要讲解使用Cinema 4D的“角色工具”插件,进行自动肢体绑定的方法,涵盖角色模板、角色模板身体骨骼及面部骨骼的建立、添加角色模板权重,以及Mixamo绑定等 第6章 虚拟角色面部绑定 本章主要介绍使用Cinema 4D进行手动面部绑定的方法,涵盖面部权重划分、眼皮睫毛控制器联动、嘴巴控制器模板建立,以及角色面部的嘴唇绑定及权重、链接绑定及权重、眼球绑定及权重、眼皮绑定及权重、眉毛绑定及权重等分区绑定权重的方法 第7章 制作虚拟角色发型 本章主要从基础的古装盘发开始讲起,涵盖使用面片式头发和Cinema 4D的毛发系统等多种头发制作方法 第8章 虚拟角色表情表演 本章从最基础的眼皮、眼球、眉毛、耳朵、鼻子、嘴唇、口腔、舌头、牙齿的关键帧制作开始,逐渐了解虚拟角色面部运动规律和高级关键帧制作技巧,每个阶段都有详细的讲解,旨在帮助读者迅速掌握虚拟角色表情动画的制作方法 第9章 制作虚拟角色表情模板 本章涵盖姿态变形制作、姿态制作、姿态合并调整和面部动作捕捉测试等相关制作流程,主要学习以Arkit为标准的BlendShape来制作虚拟角色表情模板。在制作表情模板过程中,需要精心设计和塑造角色的面部动作,如眨眼、张嘴、闭嘴、微笑和发怒等面部动作,确保表情的自然与真实 第10章 虚拟角色服装设计及布料动力学 本章详细讲解角色服装搭建及服装动力学制作,涵盖Marvelous Designer软件界面讲解、古装制作及动力学解算等,带领读者一步步制作古风服饰及服饰动画 第11章 虚拟角色毛发动力学模拟 本章主要讲解角色头发的运动,如毛发引导线制作、毛发制作、毛发分组、毛发渲染、动力学模拟等,并带领读者制作古风盘发效果 第12章 制作虚拟角色UV贴图 本章主要介绍如何给模型拓展UV,并且根据不同模型的特点,学习掌握不同的UV贴图制作技巧,包括UV理论、UV整理、UV展开、贴图绘制、贴图烘焙和贴图导出等 第13章 虚拟角色实时动画渲染 本章主要以Marmoset Toolbag (八猴渲染软件)为基础,讲解从UI视图导航、灯光、物体属性、材质、烘焙到纹理绘制、摄像机、渲染设置,以及动画输出等的方法,使读者能独立渲染角色动画 本书特色 本书提供多套虚拟角色创作流程,介绍的实时捕捉技术,无须专业捕捉设施即可轻松实现。同时,本书囊括了创建虚拟角色、捕捉角色动画的面部动作、制作角色服装、制作角色发型、绘制贴图、制作表情模板以及渲染合成等众多实用技巧,帮助读者快速打造自己的虚拟角色IP。 表2 无须高精面部动作捕捉设备  一部手机即可实现面部动作捕捉 本书介绍的面部动作捕捉技术无须依赖高精度面部动作捕捉设备,即可实现对面部动作的捕捉。深入剖析了操作技巧、注意事项等方面的内容,堪称一本珍贵的、能够全方位提升读者虚拟角色动画制作技能的实用指南 无须高价动作捕捉器材 一个视频即可实现肢体动态捕捉 本书所介绍的身体动态捕捉技术无须昂贵的动作捕捉设备,它基于成熟的运动作捕捉动画流程,具有高度的可操控性,仅需一段视频即可实现肢体动态捕捉。全书采用图文结合的讲解方式,以图解为主,文字说明为辅,通过丰富的辅助插图帮助读者轻松学习,迅速掌握关键技术 高效写实数字艺术创作方案 入职就能直接上手 本书完全从初学者的角度出发,循序渐进地介绍了Cinema 4D的常用工具、功能、插件和技术要点。案例内容丰富多样,涵盖了从模型搭建到动画渲染,再到行业应用的各个方面,能够满足大多数读者的实际设计需求 案例贴近实战 技巧原理细心解说 本书中的实例精彩纷呈,每个实例都详细介绍了相关工具和功能的使用方法和技巧。在关键部分还特别添加了丰富的提示和技巧讲解,旨在帮助读者更好地理解知识点并加深认识,从而实现真正掌握并能够举一反三、灵活运用的学习效果 配套资源 本书的配套资源包括配套素材和教学文件,请扫描下面的二维码进行下载。如果在配套资源的下载过程中碰到问题,请联系陈老师,联系邮箱chenlch@tup.tsinghua.edu.cn。 技术支持 在本书的编写过程中,作者虽以科学、严谨的态度,力求精益求精,但疏漏之处在所难免,如果有任何技术上的问题,请扫描下面的二维码,联系相关的技术人员解决。     作者 2024年6月