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出版者:清华大学出版社,北京交通大学出版社

作者:刘英慧

出品人:

页数:292

译者:

出版时间:2004-7-1

价格:25.00元

装帧:平装(无盘)

isbn号码:9787810823036

丛书系列:

图书标签:

• Flash MX
• 动画
• 设计
• 矢量图形
• 交互设计
• 多媒体
• 教程
• 入门
• Adobe
• 动画制作

深入解析 3D 建模与动态渲染的艺术：《虚境构造：从零开始的次世代场景构建》 图书定位： 本书旨在为对三维计算机图形学有浓厚兴趣，并希望系统掌握现代主流三维软件（如 Blender、Maya、Substance Painter 等）在复杂环境叙事和高精度资产制作方面应用的读者提供一份全面、深入的实战指南。它不是对基础软件操作的机械罗列，而是侧重于“思维模式的建立”、“流程的优化”以及“艺术表达的实现”。 --- 第一部分：理念先行——现代三维艺术的基石与哲学 在深入技术细节之前，本书首先探讨了构建令人信服的三维世界的哲学基础。数字艺术的精髓在于对现实世界的观察、解构与重塑。 第一章：环境叙事的构建逻辑 场景心理学： 如何通过光照、色彩和布局潜移默化地影响观众的情绪。探讨“冷色调的疏离感”与“暖色调的亲密感”在虚拟空间中的应用。 时间与痕迹： 学习“故事线索”如何在模型表面体现。磨损、锈迹、灰尘堆积的层次感处理，确保场景中的每一个物体都像是存在了足够久的历史。 构图与景深控制： 从电影语言中汲取灵感，讲解如何利用焦距、前景、中景和背景的密度变化，引导观众的视线，聚焦叙事核心。 第二章：PBR 材质的物理真实性 从概念到 PBR： 详细解析基于物理渲染（Physically Based Rendering, PBR）的工作流程，理解金属度（Metallic）与粗糙度（Roughness）的物理意义，而非仅仅是贴图的随机堆砌。 多通道纹理的深度融合： 不仅限于 Albedo、Normal、Roughness，深入探讨 Subsurface Scattering (SSS) 在有机物和半透明材质中的关键作用，以及各向异性（Anisotropy）在金属拉丝或布料纹理中的精确控制。 --- 第二部分：硬表面与有机体的精细雕刻 本篇聚焦于资产的创建过程，强调效率与质量的平衡，尤其侧重于高模的雕刻精度和低模拓扑的优化。 第三章：雕刻的艺术——ZBrush 深度应用 高精度模块化设计： 探讨如何将复杂结构（如科幻机械或古老石雕）分解为可复用的子组件进行雕刻，以提高迭代效率。 笔刷库的个性化构建： 创建一套专属于个人风格的 Alpha 和笔刷集，用于快速生成特定风格的表面细节，如风化纹理、砖石裂缝等。 从高模到低模的桥接： 详细阐述拓扑结构（Topology）的重建艺术，确保烘焙（Baking）过程的准确性，以及如何在保持视觉细节的同时，将面数控制在实时渲染的要求内。 第四章：硬表面建模的非破坏性工作流 CAD 思维与次世代结合： 介绍如何利用布尔运算（Booleans）进行初步造型，但更强调使用硬表面建模工具集（如 Hard Ops/Boxcutter 在 Blender 中，或 Maya 的 Quad Draw）进行精确的边角处理和细节插入。 倒角（Beveling）的精度控制： 讲解不同“倒角宽度”和“倒角过渡类型”对光线反射的决定性影响，这是区分“塑料感”与“金属感”的关键一步。 --- 第三部分：纹理化——赋予材质生命力 纹理绘制是赋予模型灵魂的环节。本部分深入 Substance Painter，侧重于如何“绘制出历史”。 第五章：Substance 3D Painter 的流程革命 智能材质的解构与重组： 告别套用预设。学会分析真实世界中的磨损规律，并手动构建具有物理逻辑的智能材质，使其能根据模型的几何形状（如曲率、厚度）自动反应。 层次化去污与污染： 讲解“边角磨损”、“跌落灰尘”、“水渍渗流”等多个图层的叠加逻辑，模拟自然界中由重力、接触和时间共同作用产生的效果。 与 3D 场景的互通性： 学习如何根据最终渲染引擎（如 Unreal Engine 或 V-Ray）的要求，导出特定通道组合的纹理集，确保色彩空间和光照计算的准确衔接。 第六章：程序化纹理的无限可能 Substance Designer 基础与进阶： 介绍程序化节点图的构建逻辑，如何利用噪音函数（Noise Functions）和数学公式，生成无限变化、可调节分辨率的底层材质骨架，如岩石、混凝土或复杂的织物。 图层反馈循环： 如何将 Designer 生成的复杂贴图无缝导入 Painter，作为基础层进行手动细节的雕琢，实现艺术控制与程序化效率的完美结合。 --- 第四部分：光影与最终呈现——场景的定格 最终的渲染是将所有努力汇聚成一幅完整画面的时刻。本书将渲染视为“最终的布光与摄影”。 第七章：实时渲染引擎的深度优化（以某主流引擎为例） LODs 与性能调优： 讲解如何设置多细节层次（LODs），确保在保持视觉质量的前提下，场景资源能够在复杂的环境中高效运行。 全局光照（GI）的调校： 深入解析 Lumen 或 Ray Tracing 等全局光照技术的原理，学习如何利用反射探针（Reflection Probes）和光照贴图（Lightmaps）来平衡实时动态光照与预计算光照的性能开销。 第八章：摄影机的艺术与后期调色 渲染输出的电影标准： 讨论色彩空间（如 ACES）在渲染管线中的重要性。理解色彩管理如何影响最终图像的情感传达。 后期合成的精修： 讲解在合成软件（如 Nuke 或 DaVinci Resolve）中，如何对渲染出的图像进行最终的锐化、镜头光晕（Lens Flare）、辉光（Bloom）以及微妙的色彩分级，完成从“三维模型展示”到“视觉艺术作品”的飞跃。 --- 总结与展望： 本书强调的是“流程的连贯性”和“对细节的执着”。通过本书的学习，读者将不再满足于简单的模型堆砌，而是能够像一位数字世界的场景设计师和灯光总监一样思考，构建出充满历史感、物理真实且极具艺术感染力的三维虚拟世界。这套方法论适用于游戏环境设计、电影视觉特效以及高端的产品可视化等多个领域。

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