《三维动画设计》课程教学资源（案例）CG经典教程成功做出真实的人头模型

CG经典教程：成功做出真实的人头模型 人脸建模是3D图形的共同话题。可以说人脸建模是简单的，但困难在于真实的 细节和形状的和谐。有时一个小小的变化可导致巨大的差异，有时也很难评估脸 上的表情对还是错。如果看起来不对，这部分又应进行怎么样的修改？一个真实 成功的人脸模型，取决于纹理，着色和照明， 一、简介 建立可信的人脸，是每一个三维艺术家的最终目标之一。但是要获得真实和自然的作品需 要我们在每一步都做到最好，包括资料的收集、模型的规划、纹理的绘制和最后的渲染等等 在这篇文章中我讲解研究建模的过程，谈论如何使用May或其它工具怎么一步步的完成模 型。如：工作的流程、建模的不同方法、拓补的结构、常见的错误等等。 二、开始建模前的准备 在进入建模之前，我研究了怎样获得好的参考图片或是绘制的概念图。这些东西对我们后期 的建模有非常重要的作用，参考图片和概念图的质量将直接影响到我的模型的准确性。如果 我们在这个过程中犯了错误，那将在建模的时候遇到很多问题，可能我们模型会在匹配正面 的图片，但侧面确看起来不是那么回事。这些错误将耗费我们大量的时间去修改。 如果我们要使用真人的照片来做参考，那么照片的角度是非常重要的，否则我们的模型将是 错误的，而我们会不得不花费大量的时间来调整。另外我们也要考虑到照相机的焦距，焦距 越长越接近我们参考模型用的视角。然而从理论上说因为视角的变化我们得到的照片总是和 真人有区别的，我们参考图片做册模型会比真人略胖，当然这个问题可以通过后期的修改来 解决。另外我们还需要考虑图片上灯光，太亮或太暗的光线的图片会隐藏很多细节，所以我 们不能使用。 比较差的参考图片，尽量不要使用下面这样的图片 299.com.cr 图片1 比较好的参考图片

CG 经典教程:成功做出真实的人头模型 人脸建模是 3D 图形的共同话题。 可以说人脸建模是简单的，但困难在于真实的 细节和形状的和谐。有时一个小小的变化可导致巨大的差异，有时也很难评估脸 上的表情对还是错。如果看起来不对，这部分又应进行怎么样的修改？一个真实 成功的人脸模型 ，取决于纹理，着色和照明， 一、简介 建立可信的人脸 ， 是每一个三维艺术家的最终目标之一。但是要获得真实和自然的作品需 要我们在每一步都做到最好，包括资料的收集、模型的规划、纹理的绘制和最后的渲染等等。 在这篇文章中我讲解研究建模的过程，谈论如何使用 Maya 或其它工具怎么一步步的完成模 型。如：工作的流程、建模的不同方法、拓补的结构、常见的错误等等。 二、开始建模前的准备 在进入建模之前，我研究了怎样获得好的参考图片或是绘制的概念图。这些东西对我们后期 的建模有非常重要的作用，参考图片和概念图的质量将直接影响到我的模型的准确性。如果 我们在这个过程中犯了错误，那将在建模的时候遇到很多问题，可能我们模型会在匹配正面 的图片，但侧面确看起来不是那么回事。这些错误将耗费我们大量的时间去修改。 如果我们要使用真人的照片来做参考，那么照片的角度是非常重要的，否则我们的模型将是 错误的，而我们会不得不花费大量的时间来调整。另外我们也要考虑到照相机的焦距，焦距 越长越接近我们参考模型用的视角。然而从理论上说因为视角的变化我们得到的照片总是和 真人有区别的，我们参考图片做册模型会比真人略胖，当然这个问题可以通过后期的修改来 解决。另外我们还需要考虑图片上灯光，太亮或太暗的光线的图片会隐藏很多细节，所以我 们不能使用。 比较差的参考图片，尽量不要使用下面这样的图片 图片 1 比较好的参考图片

299.com.cn 图片2 在Maya里建立参考图片因为视角的差异，我们无法直接从照相机获得直接用于Maya的参 考图片，我们应该在Photoshop中进一步修正我们需要的图片。 下面的正侧面细节不能匹配 299.com.cn 图片3 我们通过修改让图片匹配

图片 2 在 Maya 里建立参考图片因为视角的差异，我们无法直接从照相机获得直接用于 Maya 的参 考图片，我们应该在 Photoshop 中进一步修正我们需要的图片。 下面的正侧面细节不能匹配 图片 3 我们通过修改让图片匹配

299.com 图片4 三、布线的规划和拓补 在建模前，我们需要对模型的布线进行规划，否则我们将获得很多不必要面、三角面或是超 过四边的面等等。在一开始我们可以勾勒出头部的主要形状，然后以边为基础制作良好的拓 补结构。 9com cn 图片5 为什么要这么做？ 因为好的拓补结构一方面决定了头部的主要特征，另一方面也可以让头部特写动画和表情动 画更加准确和真实。如果我们搞砸了头部的拓补，那么会让我们的动画看上去很不真实和自 然。另外好的拓补结构也可以让我们用更上的面来表现真实自然的头部模型

图片 4 三、布线的规划和拓补 在建模前，我们需要对模型的布线进行规划，否则我们将获得很多不必要面、三角面或是超 过四边的面等等。在一开始我们可以勾勒出头部的主要形状，然后以边为基础制作良好的拓 补结构。 图片 5 为什么要这么做？ 因为好的拓补结构一方面决定了头部的主要特征，另一方面也可以让头部特写动画和表情动 画更加准确和真实。如果我们搞砸了头部的拓补，那么会让我们的动画看上去很不真实和自 然。另外好的拓补结构也可以让我们用更上的面来表现真实自然的头部模型

299.com.cn 图片6 三点一：人脸的拓补

图片 6 三点一：人脸的拓补

那么什么是好的拓补？我们怎样才能知道什么是好的什么什么是坏的？为了回答这个问题 我们应该先去看看人头的解剂。应该看下人头的形状、肌肉和头骨的组成、鼻子和嘴唇肌肉 的折叠。 299.com.cn 图片7 图上的这些肌肉能够帮助我们确定形状或是表面的拓补，我们应该尽量了解它们。它们是面 部表情的主要来源。 面部的肌肉是如何工作的： 我们可以想象是一个泡沫躺在一个有厚厚橡胶板的桌面上。当我们拉起一部分时候会表面会 形成皱纹。 图片8

那么什么是好的拓补？我们怎样才能知道什么是好的什么什么是坏的？为了回答这个问题 我们应该先去看看人头的解剖。应该看下人头的形状、肌肉和头骨的组成、鼻子和嘴唇肌肉 的折叠。 图片 7 图上的这些肌肉能够帮助我们确定形状或是表面的拓补，我们应该尽量了解它们。它们是面 部表情的主要来源。 面部的肌肉是如何工作的： 我们可以想象是一个泡沫躺在一个有厚厚橡胶板的桌面上。当我们拉起一部分时候会表面会 形成皱纹。 图片 8

因此，我们说形成拓扑的基础是是面部的肌肉，这需要我们去好好了解肌肉和面部解剖学。 但是我们制作的模型不可能是完全真实的，如果试图去制作每块肌肉和皱纹，这将导致我们 的制作工作进入死胡同。我们最好适当的夸张图片上的皱纹。 com.cn 图片9 三点二：拓补 这是我们应该如何对参考图像进行拓扑结构素描基本的例子 红线是主要的皱纹

因此，我们说形成拓扑的基础是是面部的肌肉，这需要我们去好好了解肌肉和面部解剖学。 但是我们制作的模型不可能是完全真实的，如果试图去制作每块肌肉和皱纹，这将导致我们 的制作工作进入死胡同。我们最好适当的夸张图片上的皱纹。 图片 9 三点二：拓补 这是我们应该如何对参考图像进行拓扑结构素描基本的例子。 红线是主要的皱纹

Red lines:major wrinkles Blue lines:edge flows 图片10 蓝线是边的布置 在解剖上人类的面部结构的99%是相似的，拓补不会发生重大的变化，所有下面这些好的 和坏的例子都可以分析和参考。 好的 299.com.cn 图片11 坏的

图片 10 蓝线是边的布置 在解剖上人类的面部结构的 99%是相似的，拓补不会发生重大的变化，所有下面这些好的 和坏的例子都可以分析和参考。 好的 图片 11 坏的

图片12 三点三：建模的规则 人脸的建模也是有规则的，简单归纳一下： 1、尽量使用少的面制作模型 2、尽量使用四边面，必要的时候也可以使用三角面，只要不影响动画 3、尽量避免五星或多星，实在无法避免就把它们放置在不容易看到的位置 图片13 4、四边面尽量保持丰满的四边正方形，减少菱形或细长的面， 5、边最好不要横跨表面，最坏的情况是边正好和表面成45度的交叉，如下图

图片 12 三点三：建模的规则 人脸的建模也是有规则的，简单归纳一下： 1、尽量使用少的面制作模型 2、尽量使用四边面，必要的时候也可以使用三角面，只要不影响动画。 3、尽量避免五星或多星，实在无法避免就把它们放置在不容易看到的位置。 图片 13 4、四边面尽量保持丰满的四边正方形，减少菱形或细长的面。 5、边最好不要横跨表面，最坏的情况是边正好和表面成 45 度的交叉，如下图：

acom cn 图片14 越是的多的边和面越是能让我们的模型更真实，但是多的面让我们很难编辑模型，比较合理 的方法是：制作两个级别的模型。使用高级别的模型的细节生成法线和置换贴图，然后赋予 低级别的模型。 四、建模 建模没有固定的规则，有很多的方法，每人都可以采用自己认为舒适的方法，下面是一些我 知道的方法： 四点一：多边形建模 多边形建模是目前最流行最基本最直接的建模方法，它有多种不同的开始方式。 图片15 如图，这是从原始的形状开始（可以是立方体、也可以是球等），图上就是通过修改原始的 立方体来获得人头的的基本网格，然后再在增加更多的边和面来制作眼睛、鼻子、嘴等

图片 14 越是的多的边和面越是能让我们的模型更真实，但是多的面让我们很难编辑模型，比较合理 的方法是：制作两个级别的模型。使用高级别的模型的细节生成法线和置换贴图，然后赋予 低级别的模型。 四、建模 建模没有固定的规则，有很多的方法，每人都可以采用自己认为舒适的方法，下面是一些我 知道的方法： 四点一：多边形建模 多边形建模是目前最流行最基本最直接的建模方法，它有多种不同的开始方式。. 图片 15 如图，这是从原始的形状开始（可以是立方体、也可以是球等），图上就是通过修改原始的 立方体来获得人头的的基本网格，然后再在增加更多的边和面来制作眼睛、鼻子、嘴等

图片16 从曲线开始，有的人喜欢从曲线开始，通过参考图片的参照形成基本的头部网格，分别挤出 其它部分后，最后成为完整的脸部模型。 299.com.cn 图片17 从平面(Plane)开始，利用平面粗略的拓补切割加线，一旦形成基本的拓补结构后，配合 侧面的参考图片拉点，最后形成面部的模型。 四点二：细分建模 299 com cn 图片18 这也可以被称为多边形建模，没有多少人选择这个方法。一开始它同样也是多边形来制作 基本的模型，当完成后通过细分层级来制作更多的细节，在编辑的过程中我们可以来回的编 辑不同的顶点。它的优点是层极结构的工作流程，当我们需要改变头部基本形状时可以轻松 编辑第一级的顶点，而不用受高细节级别顶点的干扰。另外低级别时模型的拓补不需要非常 完美，我们可以在高级别来修正，而且不会丢失任何细节。 四点三：Nurb建模

图片 16 从曲线开始，有的人喜欢从曲线开始，通过参考图片的参照形成基本的头部网格，分别挤出 其它部分后，最后成为完整的脸部模型。 图片 17 从平面（Plane）开始，利用平面粗略的拓补切割加线，一旦形成基本的拓补结构后，配合 侧面的参考图片拉点，最后形成面部的模型。 四点二：细分建模 图片 18 这也可以被称为多边形建模，没有多少人选择这个方法。一开始它同样也是多边形来制作 基本的模型，当完成后通过细分层级来制作更多的细节，在编辑的过程中我们可以来回的编 辑不同的顶点。它的优点是层极结构的工作流程，当我们需要改变头部基本形状时可以轻松 编辑第一级的顶点，而不用受高细节级别顶点的干扰。另外低级别时模型的拓补不需要非常 完美，我们可以在高级别来修正，而且不会丢失任何细节。 四点三：Nurb 建模