《角色设计分析》PPT课件.ppt

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1、第1章 角色设计分析,1.1 游戏角色剖析,引言 本书结合游戏领域的最前沿技术，将游戏角色中需要掌握的实际内容更加系统的分布到每个具体章节中，让学生真正体会到游戏制作的内部流程，并提炼出游戏项目中所接触的一些成熟技巧和制作思路。因为游戏角色是游戏美术制作环节中工作量最大、也是包括内容最多最广的部分，所以只有掌握一套灵活完整的制作方法才能加以应付。本书的教学特点是让学生通过由浅入深的学习，从后面每个精彩章节实例中不断学习制作新角色内容的同时，对前面章节中的所学知识进行反复加强，从而起到融会贯通的效果。,人体解剖基础概述,角色建模师是游戏美术中最具挑战性和创造性的一项工作。要想很好地塑造人物形象，

2、就必须掌握人体解剖学的有关知识。实践证明，在塑造人物形象时，如果缺乏解剖学知识的引导，往往会感到无从入手。有时就是能勉强地塑造出人物的形象，也不会完成理想的作品。因此，对艺用解剖学知识的基本学习，是非常重要和必要的。本章我们将从游戏角色建模的角度出发，向大家介绍游戏角色建模时常用的一些艺用解剖学基础知识。,1.人体比例,人体是一个有机联合体。人体的整体比例关系，现在通用的是以自身的头高长度单位来测量人体的各个部位。每个人都有自己的长相，高矮胖瘦不尽相同，其比例相态也因人而异。如果按照生长发育正常的男性中青年平均数据，中国男性青年的比例高度在7.5头高。,（1）基本人体比例,7个半头的人体比例分

3、段如下：头自高。下巴到乳头。乳头到脐孔。脐孔到耻骨联合下方。耻骨联合到大腿中段下。腿中段下到膝关节下方。膝关节下方到小腿34处。男性中青年人体比例如图1-1所示。,图1-1男性中青年人体比例,假如被描述的游戏角色难以确定其高度（头被遮挡或是戴着帽子），可以采用从下往上量的方法，即7.5头高的人体，足底到髌骨为2头高；再到髂前上棘又是2头高；再到锁骨又是2头高；剩下的部分1.5头高。当然在实践中不一定是从下往上量，这实际上是一种以小腿为长度的测量方法。手臂的长度是3头高，前臂是1个头高，上臂是 4/3头高，手是2/3个头高。肩宽接近2个头高。庹长（两臂左右伸直成一条直线的总长度）等于身高。第七颈

4、椎的臀下弧线约3头高。大转子之间1.5头高，颈长1/3头高。一般来说，个子越高，其四肢就越长；个子越矮其四肢就越短。,（2）男女人体比例,男性与女性之间有比较明显的形体上的特征，在进行角色设计的时候，一定要注意强化男性与女性之间的差异。成年男性身高为7.5头高，其中脖子到腰加半个头为3头高。身材高大的男子9头高，即脖子到腰3.5头高，臀部带脚底4.5头高，头部1头高。男性肩较宽，锁骨平宽而有力，四肢粗壮，肌肉结实饱满。外形可以用倒梯来概括。成年女性身高为7头高，其中头部1头高，脖子到腰是2.5头高，臀部到脚底为3.5头高。如果矮小女子身高为6头高，其中脖子到腰，臀部到脚底各减0.5头高。女性肩

5、膀窄，坡度较大，脖子较细，四肢比例略小，腰细胯宽，胸部丰满。男女身体比例和外形的区别如图1-2和图1-3所示。,图1-2男性身体和比例 图1-3女性身材外形比例,（3）少年、青年、老年人体比例,儿童的头部较大，身高的一般比例为3到4个头高。同时四肢比较短小，手臂长度一般只能达到胯部，腿也比较短而头部则无论是从宽度还是高度上都占有比较高的比例，儿童由于性未成熟，因而男女形态差异较小。儿童颈部和腰部的曲线不如成人明显，肢体的曲线也不如成人明显。儿童形态，年龄越小越显得平直、浑圆。老年人身高比青年时要矮，往往不足7个半头高。身材比例较成年人略小一些，头部和双肩略近一些。老年人会有一定驼背现象，腿部稍

6、弯曲。步伐也会显得有些蹒跚。老年人的这些身体特征，在设计游戏角色的时候需要特别注意。,（4）不同人种的人体比例,由于人类种族的不同，反映在人体上的体型就有些差别，人类三大种族在体型略有差别。从地域划分，与亚洲人相比，欧洲人的身高比例更大。就身高来说，欧洲人比亚洲人高，而非洲人处于欧洲人和亚洲人身高之间。下表是欧洲和亚洲男性女性成年人的身高比例，单位是一个人头高度。人体比例的种族差别主要反映在躯干和四肢的长短上的不同，总体来说，白种人躯干短、上肢短、下肢长，黄种人躯干长、上肢长、下肢短，黑种人躯干短、上肢长、下肢长。人体比例在种族上的差别女性比男性明显。,（5）不同形体的人体比例,人体体型的个性

7、特征，大体可分为均匀、胖、瘦。这3种类型的区别，首先决定于骨骼的差别，其次是肌肉和脂肪多少之别。匀称的人体骨骼粗细中等，腹部长度和宽度比例适中。胖人的皮下脂肪较多，主要分布在肩、腰、脐周、下腹、臀、大腿、膝盖和内踝上部等，身体一般呈橄榄形，腹大腰粗。面颊因脂肪多而呈“由”字型或“用”字型，有双下巴。较瘦的人体骨骼纤细、胸部长而窄，骨骼的骨点、骨线显于体表。瘦人的脊椎曲线一般都呈“弓”形，颈前凸明显而腰前凸不明显。勾腰杠背，骨形显露。另外还有健壮型的人体，均骨骼粗大、肌肉结实。要注意，女子再瘦，其胸脯和臀部的造型依然呈现出女子的形态，男子再胖，也不可能有丰满女子隆起的胸脯和臀部。胖男子腰粗，丰满

8、的女子由于臀部脂肪加厚而显得腰更细。胖男子曲线简单，丰满的女子曲线大，节奏感强。,（6）人体黄金比例,人体黄金比例是意大利的著名画家达芬奇提出的人体绘画规律：标准人体的比例头部是身高的1/8，肩宽是身高的1/4，平伸两肩的宽度等于身长，两腋之间宽度与臀部宽度与臀部宽度相等，乳房与肩胛下角在同一水平上，大腿正面厚度等于脸的厚度，跪下的高度减少身高的1/4。而所谓黄金分割定律，是指把一定长度的线条或物体分为两部分，使其中一部分对于全体之比等于其余一部分对这部分之比。这个比值是0.618：1。就人体结构的整体而言，肚脐是身体上下部位的黄金分割点，肚脐以上的身体长度于肚脐以下的比值也是0.618：1。

9、人体的局部也有3个黄金分割点：一是喉结，它所分割的咽喉至头顶与咽喉至肚脐的距离比也是0.618：1；二是肘关节，它到肩关节与它到中指尖之比也是0.618：1；此外，手的中指长度与手掌长度之比，手掌的宽度与手掌的长度之比，也是0.618：1。牙齿的冠长与冠宽的比值也与黄金分割的比值十分接近。当然，以上比例只是一般而言，对于不同的个体来说，其各部分的比例有所不同，正因为如此，才有千人千面，千姿百态。,2面部比例,人的面部是由头面部的各种器官按不同长短比例关系组合而成。正常人的面型常有4种形态，即圆形、方形、椭圆形、长形。又有人按区分为“田、由、国、用、目、甲、风、申”等面型，目前比较公认椭圆形即鹅

10、蛋形脸最为俊美，方形脸则显得比较的刚毅，圆形脸显得憨厚，长型脸给人感觉以精明能干的感觉。,人的面部三庭、五眼、三均的比例关系，如图1-4所示。三庭，是指上自额部发际缘，下至两眉间联线的距离为一庭；眉间至鼻底为第二庭；鼻底至下颌缘为第三庭。这三庭比例相同，各占面长的13；五眼，是指眼裂水平的面部比例关系，两只耳朵中间的距离为5只眼睛到长度。在两侧眼裂等长的情况下。两内眼角的宽度是一只眼长的距离，鼻梁低平或内毗赘皮时，两比呲间距显示较宽。单眼皮的人多存在上述情况。从两侧外眼角至发际缘又各是一只眼裂的长度；三均，在口裂水平方向，面宽是口裂静止时的长度（正面宽）的3倍，而且比较协调。下颌角宽大或咬肌肥

11、厚的人，从正面看，面宽就超过三均比例。,图1-4 三庭 五眼 三均示意图,如图1-5所示，成人眼睛在头部的1/2处，儿童和老人略在1/3以下。眉外角弓到下眼眶，再到鼻翼上缘，3点之间的距离相等，两耳在眉与鼻尖之间的平行线内。这些普通化的头部比例只能作为角色建模时的参考，最重要的是在实践中灵活运用，正确区别不同的形态结构，才能体现所描述对象的个性特征。,图1-5成人与儿童的面部形态区别,3.五官形态,（1）眼 眼睛是由瞳孔、角膜、眼角组成球形嵌在眼睛窝里，上、下眼睑包裹在眼球外，上下眼睑的边缘长有睫毛，呈放射状。上眼睑，睫毛较粗长向上翘，下眼睑睫毛细而短向下弯。两只眼球的运动是联合一致的，视点在

12、同一方向上，由于头部的扭动，眼睛出现了不同的透视变化。眼睛形状不同，有圆、扁、宽、双眼皮、单眼皮等区别。年龄段不同，眼睛的形状也不同。有的人内眼角低，外眼角高；有的人内外眼角较平，应认真注意区分。眼窝（或称眼眶）里面，被厚重的额角所支撑，颧骨在其下方进一步起到支撑的作用。眼睛位于眼窝内，被脂肪抬垫着，眼球的形状有点圆。暴露在外的部分有瞳孔、虹膜、角膜和白眼球组成。角膜是一层透明物质，覆盖在虹膜上，就像手表上面的水晶表壳，这也是眼睛前面轻微突出的原因。,（2）眉 眉头起自眶上缘内角，向外延展，越眶而过称为眉梢，分上、下两列，下列呈放射状，内稠外稀，上列覆于下列之上，气势向下，内侧直而钢，并且常因

13、背光而显得深暗，外侧呈弧形，因受光显得轻柔弯曲。人的眉毛形状、走形、浓淡、长短、宽窄都不尽相同，是显示年龄、性别、性格、表情的有力标志。,（3）鼻子 鼻隆起于面部，呈三角状（见图1-6），有鼻根和鼻底两部分组成。鼻上部的隆起是鼻骨，它小而结实，其形状决定了鼻子的长、宽等。鼻骨下边连接比坎骨、鼻侧软骨和鼻翼软骨，鼻翼可随呼吸或表情张缩。鼻子的形状很多，因人而异，有高的、肥厚的、也有尖细的或扁平的等，都是形象特征的概括。鼻子的软骨部分能动，笑的时候鼻翼上升，呼吸困难时鼻孔张开，表示厌烦时鼻孔缩小，表示轻蔑时鼻翼和鼻尖上翘，鼻子表面的皮肤还可以皱起来。,图1-6 鼻子的结构,（4）嘴 如图1-7所示

14、，嘴唇由口轮匝肌组成，上下牙齿生在半圆形的上下颅骨齿槽内，外部是呈圆形体积，上唇中间皮肤表面有条凹，称为人中。嘴唇的表面有唇纹，各人的唇纹形状不同。椭圆形的口腔周围有肌肉纤维（口轮匝肌）在嘴角处交织叠合，使皮肤收缩附着在嘴柱上。嘴边边缘的皮肤有一条皱纹，是从两侧鼻翼延伸下来的，这条皱纹向下同下颌裂纹融合，由这块肌肉伸展出各种不同的面部表情肌肉。比较来看，嘴唇有很多形状：厚嘴唇、薄嘴唇、嘴唇向前突的和嘴唇向后缩的。每种形状还可以比较着看：直的、弯曲的、弓形的、花瓣形的、后撅嘴的以及扁平的。,图1-7 嘴的结构,（5）耳朵 耳朵由外耳轮、对耳轮、耳屏、对耳屏、耳垂组成，是软骨组织，具有一定的弹性，

15、形似水饺。耳朵稍斜长在头部的两侧。耳朵与面部相接处在下颌上方的那条线上。耳朵有3个平面，用两条从耳洞向外放射的线分割出来表示，上面一条和下面一条，第一条线表示处平面中下降的角，第二条表示平面中上升的角，如图1-8所示。,图1-8 耳朵的结构,1.1.2 游戏角色的区分（Q版、欧美、日韩）,随着制作水准的不断提高，电脑性能的不断升级，游戏的可操作性与画面质量已经成为一款成功游戏的衡量标准。而主机游戏（次世代游戏）与PC游戏之间的竞争加剧，也使得游戏公司不断开发出画面风格迥异的游戏作品，希望以此来吸引不同口味的玩家们。作为一名从事游戏美术工作的模型设计师，需要对不同风格的游戏角色有着是必要的了解。

16、本节就将选取一些典型的游戏角色作品，为大家简要介绍。,1不同美术风格的游戏角色,（1）卡通风格的游戏角色卡通风格的游戏角色在人体结构的变形上取舍很大。这样夸张的特点致使画面的视觉元素比较单纯，玩家所接受的信息量就相对减少，符合儿童与女性玩家心理的适应和承受能力。卡通风格的游戏中，人物的比例通常会缩小到6个头高以下，甚至只达到2个头高。图1-9和图1-10所示为卡通角色的身体比例特点。卡通风格的游戏角色，在五官上的夸张变形是最为明显的。尤其是眼睛，作为心灵的窗口，眼睛在所有卡通人物形象中几乎都被夸张的非常大，甚至占到整个面部的一半面积。大眼睛可以使卡通角色们看起来更加可爱和有趣。而相对的在五官中

17、，鼻子则被夸张变小，小而翘的鼻子同样可以使角色的年龄看上去比较低，这样的角色更有亲和力，也更符合低龄玩家和女性玩家的审美。图1-11和图1-12所示为卡通风格的游戏角色。,图1-9武林外传角色 图1-10龙士传说角色,图1-11热血江湖角色 图1-12龙士传说角色,（2）写实风格的游戏角色 写实风格的人物设计，虽然也有夸张和变形，但还是在遵循着正常人体比例的基础上有节制、有目的的进行适当的调整，所绘制出来的形象都很符合一般的大众心理认同的标准，既要有形象的真实感和现实感。图1-13、图1-14和图1-15所示为写实风格的游戏角色。,图1-13美国游戏反击之战中的测试角色，完全沿袭了欧美游戏一贯

18、的写实风格,图1-14使命召唤角色 图1-15恶夜杀机2男、女主角,（3）唯美风格的游戏角色 唯美风格的设计思路与写实风格基本相似。之所以分开说明，是因为该风格的人物设计以日韩游戏居多。该类游戏中的角色画质精美，服饰精致，动作华丽，很受青少年玩家的喜爱。图1-16、图1-17和图1-18所示为唯美风格的游戏角色。,图1-16奇迹世界圣射手角色,图1-17日本唯美风格游戏角色效果1 图1-18日本唯美风格游戏角色效果2,2.不同角色的地位（主角、BOSS、NPC）,在一款游戏中，角色的重要作用是不言而喻的，没有角色的游戏就好像没有演员的电影一样。这些包括主角、BOSS、NPC（见图1-19、图1

19、-20、图1-21和图1-22）等在内的游戏角色将游戏的故事情节、娱乐文化、画面品质有效地贯穿一线，深深地吸引着玩家们，是决定一款游戏长盛不衰的重要因素之一。,图1-19真三国无双主角貂蝉 图1-20真三国无双主角曹操,图1-21真三国无双NPC女护卫 图1-22真三国无双NPC和BOSS,3.不同游戏平台,目前常常被称为次世代主机的代表机型是PS3、XBOX360和REVOLUTION。众所周知，从画面品质与程序运算能力来讲，次世代主机游戏（见图1-23）比PC游戏（见图1-24、图1-25）具有明显的优势,而随着硬件更新以及国外高级程序引擎的不断优化，PC机游戏也在不断提高着画面品质与视觉

20、冲击感。,图1-23 xbox360游戏战争机器的四位主角,图1-24 国产网游大作诛仙主角色1 图1-25 国产网游大作诛仙主角色2,1.2 游戏角色设计技法,游戏角色设计技法包括角色原画概念设定、原画和角色建模的关系两部分。,角色原画概念设定,原画设定属于美术领域，但并非传统的美术。随着网络游戏进入中国，原画作为游戏制作中所必须的一环工作逐渐在中国普及开来。优秀的游戏角色原画不仅可以为三维美术师提供参考和素材，同时也为游戏的市场推广提供有利了的宣传素材。玩家会在游戏相关网站上首先看到各种宣传文案和角色原画。好的原画形象会立刻抓住玩家的心，使之期待游戏的发售。在本节中将为大家介绍其中一些经典

21、游戏中出色的角色原画作品。,1魂之利刀角色原画赏析,如图1-26所示，一个身着白色短裙，手拿刀盾，头戴绿色植物的女孩，给人一种非常清纯、甜美的而感觉。角色整体形象可以使我们联想到她拿起刀和盾是为了某个世界的和平而战。头上佩戴绿色、充满生命力的植物（罗马式佩戴）更是表明她对和平的渴望，对生存、自由的渴望。如图1-27所示，角色的盔甲设计明显为欧洲重甲类型，柔软飘逸的长发和盔甲形成鲜明的对比，巨大的武器可以更进一步表现出角色的善战，该角色属于正面人物。,图1-26为魂之利刀角色原画 图1-27为魂之利刀角色原画,SUN作为韩国WEBZEN公司自制研发的欧美风格大作，首次导入了网络游戏里没有采用的n

22、ormal mapping技术，其画面质量达到了一个前所未有的高度。游戏中的角色设定充满个性，人类和怪物的形象都被刻画的栩栩如生，怪物设定充满想象力。在游戏中为玩家带来无与伦比的视觉冲击。如图1-28、图1-29和图1-30所示。,图1-28 sun怪物设定 图1-29 sunNPC设定 图1-30 sun怪物设定,2SUN角色原画赏析,怪诞的敌方角色形象，同样被设计的表情丰富。并且在原画艺术家们的努力下，这些敌方角色也避免了千人一面的情况，使每一个小角色都有自己的形象和个性，如图1-31所示。,图1-31 sun怪物原画设定,炽炎帝国是韩国Plantagram公司基于Xbox360平台开发的

23、一款即时战略游戏。游戏中的角色形象设计极具个性，游戏中每个角色的样貌、服饰以及身体各部位的铠甲部件、材质等，都表达的很清晰。如图1-32和图1-33所示。,图1-32 炽炎帝国主角色原画 图1-33炽炎帝国敌方角色原画,3炽炎帝国角色原画赏析,图1-34所示为剑侠情缘Online中峨嵋派仙子的原画线稿。从她的姿态可以看出这个年轻女子的很多特征：娇媚，活泼，巾帼不让须眉的气质。服饰的设计非常具有中国传统服装的特点。这张金国武官的原画在服饰的设计上要比普通的枪兵华贵，厚重。其体态和所用兵器也显得更加霸气，如图1-35所示。,图1-34 剑侠情缘Online人物设定 图1-35 剑侠情缘Online

24、人物设定,4剑侠情缘Online原画赏析,原画和角色建模的关系,游戏角色是最具生命特征的游戏元素，因此也是最具表现力的。游戏任务角色设计就是要通过外在的形象来表现处人物内在的精神气质和性格特征。游戏角色设计质量的高低影响到整个游戏的生动性，进而影响到玩家的置入感。在游戏开发中，角色原画绘制完成并敲定后，就会交给三维美术设计师来按照原画制作模型和贴图。角色原画的主要作用就是为三维美术提供建模参照和贴图参考，如图1-36和图1-37所示。,图1-36卓越之剑原画 图1-37卓越之剑角色模型,有些原画还可以直接为三维美术提供贴图素材，如图1-38和图1-39所示。,图1-38龙士传说原画 图1-39

25、龙士传说角色模型,1.3 游戏角色制作流程,优秀的角色设计，不但可以为玩家带来轻松快乐的游戏体验，同时这些角色形象也可以成为游戏开发公司的标志性角色。比如育碧公司的雷曼，任天堂公司的马里欧，HUDSON公司的炸弹人等等。这些都是世界上最为成功的游戏角色。如何创作出这样优秀的游戏角色呢？本节主要通过介绍使3ds Max 2008和Photoshop设计制作出的角色实例，让大家基本了解制作游戏角色的流程，为后面的学习做好铺垫。,原画分析,我们先来看一张游戏原画（图1-40所示），并分析这张原画：这是一张卡通风格的原画，画面表达的是一个10岁左右的女孩，身高在1.3米左右。那么我们可以根据前面介绍的

26、制作原则，确定女孩的身材比例在6个头高以下。同时，制作女孩的眼睛要夸张大一些，使她看起来更加可爱和有趣。而鼻子则夸张变小，小而翘的鼻子同样可以使角色的年龄看上去比较低，这样的角色更有亲和力。,图1-40原画,模型和贴图,以下部分为角色建模和贴图绘制的大体过程：1）首先创建一个长方体来制作头部。方法：运行3ds max2008，然后在顶视图中创建一个长方体对象，并将其转换为可编辑多边形。接着进入（修改）面板，利用“FFD444”修改器修改多边形，使其接近人头的形状，如图1-41所示。再将其转换为可编辑多边形。最后在（修改）面板中，进入可编辑多边形的相应子对象层级，利用切割、快速切片、塌陷等编辑命

27、令对多边形物体进行布线编辑，深入刻画头部造型，如图1-42所示。,图1-41 修改头部大体轮廓 图1-42深入编辑头部模型,编辑的同时，可以在（顶点）、（边）、（多边形）不同状态之间进行切换以方便操作，最终头部成型，如图1-43所示。同理，制作出身体、四肢和女孩身上的饰物，如图1-44所示,图1-43 头部成型 图1-44 身体成型,2）模型做好以后，要检查模型接缝线是否合理，以防止出现多余的顶点、边、多边形而导致模型错误。查错的方法为：在线框显示模式下，进入（边界）层级，然后框选整个模型，此时模型的错误部分将出现红色报警线。接下来根据报警线提示修改模型，直到确认模型准确无误，保存文件，如图1

28、-45所示。,图1-45 检查模型接缝是否合理,3）模型建好以后，接下来要为模型确定UVW坐标（UVW坐标对于后面的绘制贴图很重坐标对于后面的绘制贴图很重要）。方法：在材质编辑器中，为模型指定一个默认材质，并为默认材质指定棋盘格贴图。然后进入（修改）面板，执行修改器中的“UVW贴图”命令，为模型指定UVW坐标，通过坐标轴向调节使坐标与模型基本匹配，如图1-46所示。接着在修改器列表中选择“UVW展开”命令，进入UVW编辑界面，进行UVW坐标的编辑，使测试贴图能够较好地匹配模型（棋盘格图案为保持为方格形状），如图1-47所示。最后导出UVW坐标线框图,图1-46 匹配模型的贴图坐标 图1-47 调节贴图坐标，使之完全匹配模型,4）在Photosho中打开导出的UVW线框图，对照与测试贴图匹配好的UVW坐标线绘制原画中所表现的角色特征，即绘制角色贴图，如图1-48和图1-49所示。,图1-48 根据UVW线框绘制贴图 图1-49 贴图绘制完成,5）贴图绘制好以后，保存为girls.psd文件名。然后在材质编辑器中，用该文件取代模型原有棋盘格贴图，观察效果。如图1-50所示。至此，一个完整的人物角色的建模工作就完成了，本节是介绍性内容，大家只要对游戏角色建模的流程有一个简单认识就可以了，许多操作步骤的细节我们会在接下来的内容里一一详述。,图1-50 最终完成的模型,