动漫设计论文
摘要：次世代来临、数字媒体技术的不断进步和日趋完美，优秀的三维动画作品层出不穷、内容丰富，制作精良。该文探索将二维动画的角色设计向三维化复刻，由动漫专业学生在毕业设计时期进行实验动画设计与制作。一方面角色质感变得更加精致和真实，显着提升画面效果，增加动漫专业课程的趣味性；一方面在延续旧作的基本造型、配色及风格设计上，对角色内构进行巧妙重制，优化设计，提升动漫专业学生的造型能力。让学生更好地钻研，激励学生从事设计领域，培养适应时代需求的多维度创新和创业人才。
关键词：角色设计; 三维化复刻; 解构与重制;
1 角色设计
通常一部动画角色设计都会有相应的艺术风格和标准，这将逐一决定动画的视觉方面要呈现给玩家什么样的风格，除了设定艺术标准，角色需要什么样的艺术效果，呈现什么样的细节和特点。在角色设计的第一步，设计师会尽早设计出原创的角色草图，并对角色设置、特征等有一定的框架。
《机动战士高达UNICORN RE:0096》是作为《机动战士GUNDAM》开始持续的“宇宙世纪”为舞台的故事的新章，作家?福井晴敏根据同名小说，日出映像化的动画作品。
角色设计的二维动画故事背景为联邦宇宙军再编计划之一UC计划下被当作旗舰级开发出来的机体，RX-0 UNICORN GUNDAM独角兽高达。已知完成的试作机分别为一号机、二号机和三号机。一号机留在了工业殖民地“工业七号”中，由阿纳海姆电子公司作为开启“拉普拉斯之盒”的钥匙。二号机被送往地球，进行各项试验，之后以UNICORN GUNDAM-02“BANSHEE”报丧女妖之名登场。三号机在UC0095年的一次性能测试中突然暴走，而后消失在茫茫宇宙中。
图1 模型比例
模型一直是机动战士高达动画周边系列最为核心的主导产品，高达模型的出现将动画里的巨大的机械人在现实中完全立体化地展现出来。1980年万代玩具公司将出现在高达动画中的MS兵器做成了PVC材质模型（Gundam Plastic Model），经过一段时间后，高达模型也被简称为“GUNPLA”。图1为高达拼装模型GUNPLA系列比例图。
万代出品的独角兽系列是其经典代表作，各类版本居多，这也为二维动画三维化提供很好的实体模型支撑，其中RG:Real Grade--高达RG--（比例1:144,13厘米左右）高达RG是万代2010年度出品小比例主打系列。体积虽小，却拥有强大的内构和板件数量，版本模型细节还原基本到位，也具备较强的可动性，作为建模参考无论从经济性还是实用性上都比较合适。
《机动战士高达UNICORN RE:0096》原作只有二维动画形式，衍生产品很多，包括形象设计、各种比例实体胶装模型等，美中不足的是三维向的动画缺失，而且官方也没有进行设计与制作的企划。本次制作可以作为饭制版DEMO，作为万代UC纪元系高达动画系列补充（形象版权归万代所有）。动漫专业学生毕业设计中尝试在Maya中重制实体模型，三维化复刻，还原机械体结构动画，修改瑕疵和穿模等技术点，然后导入Ae中进行后期的剪辑与特效合成处理，最终加上BGM制作实验动画。
2 三维化复刻
二维动画角色三维化复刻，首先需要的就是解构与重制模型，接下来给模型上材质，绑定骨骼，制作动画，然后在后期给动画加入特效。
解构与重制，即便拥有实体胶装模型以及武器装备包，但由于等各方面原因，只能购买到RG(REAL GRADE)1;144比例模型，RG系列模型外形还原度较好，但是内构部分没有全面还原，导致拆装成零部件后，进行解构与重制时候，就得从零开始研究和设定。传动、转向、球形关节、头部天线、拼装后的比例，整体要保证角色的美观度和可视性。
首先参考购买到的RG比例模型，分别将它拆分为多个部分，进行模块化解构。由上到下分别为头部、胸部、肩膀、手臂、腰甲、腿部。接着是额外的武器装备部分，分别是武器背包、盾牌、激光枪。如图2。
图2 武器装备零件图
建模时考虑到制作周期，因此进行团队合作。在制作时有注意到，角色在运动时关节也会随动，高达的关节有部分是暴露在外的，复刻时也得考虑运动的合理性，反复拼装拆解RG模型，将每一个零件细节理解到位，再将它制作并装配在合适的位置上，并且零部件严格遵循比例，避免后期动画时的穿模问题。制作时也遇到诸多的问题，比如模型布线的考量，在讨论后决定在不影响模型的外形上用更少的线来达到模型的合理性，如图3所示。
图3 裙甲布线图
UNICORN独角兽系列角色设计的特点为独角兽模式和毁灭模式切换动画，因此在复刻的时候考虑到变形动画时的模型装配问题，设定将变形时才会展露出来的红色部分，用独角兽最基本的白色部分将其覆盖住，达到表面只看到基础的零件，而在变形动画后，高达的隐藏部分会展示出来，并且模型的身体细节部分会发生改变，模型的整体高度也会变大。图4和图5为变形前后对比。
图5 毁灭模式
图4 独角兽模式
同时将手部建模设计成为三段可动式结构，除了方便武器装备的握持，更为展示提供支撑，以摆出二维动画中的经典POSE。
在将角色三维化大体形状制作完成后，开始给模型添加细节部分，在肩膀、手臂和胸口部分，有着许多的细节来刻画高达的拼接组合部分，同时运用倒角和切角命令来实现细节，增加立体感；但是倒角后模型出现计算错误，不得不去一个个零部件检查，从每个零件的面、点、线去寻找问题，在将每个零件检查完毕并修正后，模型部分终于告一段落，图6为部件示例图。
图6 部件示例图
在角色模型制作完成后，赋予模型材质。而作为复刻，要遵循原有美术设定，角色设定中需特殊金属材质才可将质感展现出来，默认材质始终达不到效果只得放弃，转而使用MEN-TRAY渲染器，在重新挑选后选择具备金属质感高光反较少的mia＿material＿x＿passes材质，降低折射和漫反射强度。NT模式的结晶体即红色隐藏部分，使用普通的blinn材质，但调低颜色和透明度，并加强光辉颜色和强度，使其符合透明发光体特性。
3 动画与特效
三维动画设计中角色的骨骼绑定是最重要的一环，接下来的动画全部都要靠骨骼来完成。DEMO短片中使用驱动关键帧来达到控制动作和镜头，都与二维动画原作一一对应。
本次短片的动画难点，是独角兽高达特有的变形部分，它的身体部分的护甲零件移动位置，将覆盖在躯体内部的透明发光件露出来，并改变自身的形态，达到变形的效果。在制作这些变形动画时，遵循原作动画设定中开启毁灭模式后，头部的独角一分为二成为“V字型”，封闭式面罩完全打开，露出传统意义上的“GUNDAM”面部造型，躯体内部全框架扩张，机体体型改变，装甲结合部滑开，露出红色光芒的精神感应框架。考虑再三，进行分镜头动画，通过位移每一帧零部件来制作逐帧动画，按从下到上的顺序，脚部>腰部>手部>肩膀>胸部>头部来动画。在切换过程中，摄像机的镜头随着变形而位移，近距离展示变形的过程，复刻让观众热血沸腾的模式切换过程，图7是头部变形的细节图。
图7 头部变形分解图
在Maya当中制作的角色动画渲染出来后，累计得到近千张图片，接着导入Ae中合成动画，按照分镜剧本中的进行剪辑，适当进行颜色增益和曲线校正，加入火焰类的粒子特效，让高达的背包产生喷射火焰效果。
当然作为一部三维动画实验短片，BGM音乐是不可缺少的，在网上找到很多热血动漫的主题曲来作选择，最后选定泽野弘之的MAD-NUG (LIVE)作为背景音，然后逐帧踩点，剪辑音乐的高潮部分来配合机动战士高达独角兽模式转化为毁灭模式。
4 结语
伴随着二维动画角色的三维化设计到制作实现，二维动画三维化彰显出独有魅力。三维动画角色设计不单单要熟悉三维动画制作软件，还要对相关的机械体模型知识有充分的理解和认识。从最初的设计到模型实现，UNICORN独角兽的角色设计：建模、贴图材质、绑定骨骼、逐帧动画，每一步都需要齐心协力合作完成。
数字媒体时代（次世代），三维动画影视系列产品市场一片欣欣向荣，二维动画角色设计向三维化复刻可以为动画产业带来新的启示和市场远景。但是目前推广应用上还存在着问题，实现与二维动画的和谐共生，各展所长，兼容并进是未来三维动画探索的方向。
参考文献
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[3]罗晔鸣.献给高达--机器人是男生的浪漫[J].课堂内外(初中版),2015(11):36-37.