干货分享：去年日本最大手游爆款，是怎么做3D模型的？

细节与效率的平衡。

译/依光流

今天继续分享《赛马娘》的晾晒技术。

对大多数玩家来说，这个游戏最让人眼前一亮，不就是角色散发出的魅力吗？ 在市场上，角色的3D建模水平越高，只能达到技术水平，很难直接给人留下这样深刻的印象。 《赛马娘》角色3D建模应该达到的中心目的是什么？ 具体使用什么手法？

此次Cygames 3DCG卡通美术组，以《赛马娘3DCG角色制作案例~从基本设计到赛马娘特色表现~》为主题，分享了他们的团队结构、制作规格、技巧思路和真实案例。

附加过去的共享：

镜像分类篇(上) )

镜像分类篇(下)

以下是角色3D建模篇的共享内容。

众所周知，《赛马娘》是由“继承了著名赛马的名字和灵魂”的赛马姑娘扮演的交叉媒体内容。 游戏中既有“让玩家扮演教练，自己组织训练项目”的硬核培养要素，也有“赢得比赛后，赛马娘与粉丝分享喜悦的胜利演出”的偶像系要素。

通过将真实的赛马经历与游戏人物的故事内容相融合，《赛马娘》不仅实现了游戏，还实现了电视动画、漫画作品乃至现实现场演出等多种活动，扩大了世界观和影响力。

那么，《赛马娘》的基础之一的角色是如何制作的呢？ 今天从3D建模方面分享我们的经验。 主要涉及几个内容。 1、赛马母角造型组简介； 2、建模规格说明； 赛马母亲独特表现的制作； 以及最后的总结。

01

角色建模组

《赛马娘》的3DCG部门设有角色建模、背景、动作、特效、情景画面多组，角色建模组主要负责角色建模、映射制作、苏斯

因为会制作各种各样的东西，所以首先需要决定“扮演赛马娘最中心的要素”是什么。 第一，角色本身的可爱。 其二，相互承认、相互竞争的“体育精神”。 第三个是可以在竞技场和舞台上大显身手的“临场感”。

为了表现这些要素，我们重点打磨了四个关键点。 这是可以承载感情表现的表情、可以表现跃动感的头发和服装的动作、更真实有质感的造型、产生临场感的湿润和污染的效果。

总之，角色建模组的作用是组建一个帅气可爱的高质量角色建模团队。 可爱是当然的，其任务是制作出现在赛场和舞台上的帅气身姿，以及最先进的高质量的3D角色模型。

接下来具体说一下吧。 《赛马娘》的建模规格。

02

建模规格

首先谈谈建模的基本规范。 虽然基本的规格听起来很简单，但是《赛马娘》是智能手机和PC上不断更新运营的产品，所以必须考虑项目更新速度的效率问题。 结合建模组的使命，我们必须设定“终点”。

也就是说，要在“用有限的资源有效地制作”和“用丰富的表现来表现模型的魅力”之间取得平衡。 如何找到能够驱动高质量驱动器的基本规格。 接下来，为了让角色实际上能够统一安装，并且在取舍选择的基础上，介绍我认为必要的部分基本规格。

决定基本的规格不是一件容易的事情。 随着开发周期的延长，根据早期计划创建的角色模型看起来很旧。 例如下图中的角色，是我们开发的初期样本，和现在的游戏角色相比，有很多部分的表现力都很差。

当时的服装动摇了特殊效果，看起来非常自然。 之后，我们进行了一次优化，但这个水平仍然不能说是自然的。 研发过程中技术也在进步，为了赶上行业水平，在陈列时充分满足玩家的期待，必须在开发的同时频繁更新基本规格。

追求理想的结果，我们确实实现了在外表水平上达到以下效果的能力。 下图可以比较开发初期和现在的效果，相信可以看到眼角附近等各种细节表现的差异。

当然不仅仅是正面的脸变了，3D模型的打磨方法，从各个角度来看都不会感到不自然也是最重要的。 另外，服装的摇晃效果、服装的形状、存在感等，被认为是当初效果的2倍以上。

有了这些经过，现在的基本规格就做好了。 具体从模型和地图的构成、着色、线三个方面进行介绍。

1 .模型和地图配置

在模型结构中，基本上，材质有6种，三角面数小于2万，基本骨架约为160个接点(根据角色浮动)，地图共计约20张，权重的影响值)每个顶点分配的骨骼数为2。 此外，贴图决定了模型的颜色和质感，大致分为两种类型：颜色贴图和控制贴图。

首先介绍“颜色贴图”。 为了获得动画光线效果，《赛马娘》使用了两张颜色贴图，用于在“漫反射贴图”( Diffuse Texture )中指定基本颜色，在阴影颜色贴图中指定阴影颜色。

与下图相比，“阴影颜色”贴图整体采用了较暗的颜色，除此之外还表现出了反射和次生阴影的效果。 需要注意的是，这里不仅仅是使颜色变暗，还根据模型的部位表现出了彩度、色调的效果。

看看控制用的图吧。 为了确保获得照明、阴影、光泽、形状和反射等效果，我们使用了两张贴图的总共五个通道来控制贴图效果。 如下图所示，左侧从上到下为荫罩( ShadowMask )、高光蒙版( SpecularMask )、截止蒙版( Cutoff Mask )； 右侧的两张分别是环境口罩和逆光口罩( Limlight Mask )。

模型的头部和身体在细节上略有不同，但身体如上所述使用了两张地图的五个通道。 让我们具体看看每个频道的作用。

荫罩字面上控制阴影的效果。 在与模型形状相符的阴影中，很难表现出像动画一样有张力的视觉效果，另外，由于骨骼数的互换性问题，细节阴影的表现力也有上限，所以用这个口罩来辅助表现。

这5个控制用映射中，对质量影响最大的大部分调整操作都是通过荫罩实现的。 下图是前后调整的效果，右边的渐变感、阴影表现、临场感更高，动画的质感也更强。

高光面膜主要用于表现头发光泽、金属光泽等高光效果。 对于动画样式，直接使用高光蒙版绘制高光形状，因为物理高光表示并不总是最理想的效果。 在下图中，主要用于高亮显示金属对象。

遮瑕膏主要用于表现细节的形状。 在一定区间内可以区分是否画颜色的范围，可以用在例如比赛的镂空效果等需要细节表现的地方。 如下图所示，在金属装饰中，原来的块状边缘被挖空，装饰的形状和立体感很快就显现出来。 这也是在有限的骨架数量中，追求效率的一大宝贵手段。

环境图是用于表现反光材料对环境的作用效果，与高光蒙版的效果有相似之处，因此经常将这两种功能组合起来调整建模的外观。 在下图中，金属的反射效果使用环境图添加了高光效果，以进一步表现金属的质感。

最后是逆光口罩。 这是用于控制逆光的应用范围。 逆光可以强调立体感。 在《赛马娘》游戏中，基本上是加入逆光效果来强调角色的立体感，但是如果在所有的地方都使用这个效果的话，会因为信息量过多而显得不舒服，所以在效果差、结构复杂的地方进行调整。

下图中角色的脖子、腋下这一带是应该调整的地方。 调整前角色整体的外观很麻烦，通过限定作用使整体的和谐感变好了。

这样，通过上述几种映射调整方法，可以使每一位赛马女性在舞台光线改变、赛场环境改变时，表现出更自然的效果。 以上是映射规格的概要。

2 .着色处理

接下来是着色。 以控制最复杂的角色的头部为例进行说明。 基本控制如前所述通过荫罩实现，但为了提高着色效果也下了很多功夫。 在此，说明详细的控制图。

为了实现角色头部的动画着色效果，主要采用了细节遮罩( Detail Mask )来控制脸颊和鼻子的着色效果。

如下图所示，这种方式可以独立于常规着色处理进行控制，与照明效果相结合，辅助生成许多表现效果。 此外，还可以单独控制脸颊和鼻子的阴影。

让我们来看看光源移动引起的脸部阴影的表现。 在使用此方法进行调整之前，阴影会扭曲，看起来不自然，但调整会使阴影变得干净并增加动画的风味。 这样，在调整阴影以动画方式表现的情况下，主要通过上述方法来实现。

3 .行程处理

最后是行程的介绍。 线在动画风格的美术表现中有着非常重要的作用，相当于绘画的白描。 具体来说，依次说明与阴影的共存关系、线条的调整、颜色的变化三个部分。

基本上，直线会使平面沿法线方向隆起，从而生成相应的模型。

下图显示了更明显的效果。

用实际的角色模型看。 让发型凸起，改变线条的粗细，让边缘变粗，试试角色给人留下粗犷印象的效果可能也会很有趣。

要使线条看起来漂亮，需要调整法线。 由于法线会影响很多地方，因此如果为了线条效果而调整法线，着色结果可能会不理想。 下图显示了线条法线和着色法线的调整。 调整彩色法线可以使线条看起来中断，但调整线条法线可以使线条清晰，但会使逆光和阴影混乱。

因此，仅使用一条法线很难同时完美地表现出笔划和着色的高质量效果。 因此，为了解决这个问题，我们在着色信息的基础上，又追加了一条线法线信息到角色模型中。 具体来说，在初始模型上搭载着色用的法线信息，通过将用于描绘线的角色模型的线的法线信息变换为初始模型的UVset，实现2个法线信息同时成立的效果。

在理解了笔划和阴影如何共存的原理后，说明具体的调整方法。

行程的调整可以直接依赖法线角度的变化。 内部有一些提高效率的工具，但基本上需要手动调整。 特别是在发束和平面急剧变化的地方，需要进行细微的调整。 例如，下面照片中的刘海部分，调整前的线条中断，调整后的刘海线条清晰地显现出来。

最后谈谈线条颜色的变化吧。 为了获得类似动画的效果，可以根据场景改变线条的颜色。 首先，让我们看一下视频。 这是角色小栗帽技巧的演出效果。 在她爆胎的瞬间，可以看到线条发白的效果。

线条的颜色是通过将Diffuse Color和指定的颜色混合在一起来控制颜色变化的效果，技能Cut in等演出部分可以控制合成的颜色、烤焦程度、合成方法等细节。 如下图所示，线条的颜色可以自由控制。 在呈现动画样式时，线条颜色控制也起着非常重要的作用。

从整体上看，在建模的基本规格中，通过构建“可以均衡追求讲究和实用效率”的制作体制，实现了高质量的3D建模。 其中，在建模和测绘中，形成“塑造赛马娘基本外观”的流程； 在着色方面，利用细节图实现高精度的阴影效果； 最后，在笔画部分探索与着色共存的手法，寻找“角色更有动感，能承载更丰富多彩的演出效果”的制作体制。

03

质量提高战略

在开头，我简单说明了提高质量的理由。 也就是说，决定了基本的制作规格后，在开发中经常会“看起来不自然”。

因此，在制定了应对这种不自然情况的对策后，我们不断更新基本规格的水平。 介绍几个我们在实际中遇到并随后成为新标准的案例和对策。 具体分为穿模、打光、服装和头发动作三部分。

首先看穿模子的问题。 如下图所示，右侧角色的手和裙子上出现了明显的模子。 和这个很相似。 即使是同一动作，根据服装的不同，也经常会穿模子。 我们不想故意限制角色的动作，也不想限制服装设计的范畴，所以必须制定对策。

最终用IK Collision解决这个问题。 ik(inversekinematics )是一种骨触点的计算方法，与fk ( forward kinematics )通过旋转控制骨骼的方法不同，它是一种通过骨骼终点运动控制骨骼运动的方法。 Collision是用于判断物体之间的碰撞关系的程序。

实际效果是，绿色球(裙子)套在模具上的红色球)的手可以向模具的外侧挤出。

在下面的照片中，角色的手的模型和衣服重叠。 使用IK Collision后，手和衣服紧贴在一起，不再穿模型了。 与此相同，通过该手法，即使动作不同，也可以在保持赛马母亲魅力的同时，省去调整工序。

接下来是不自然光线的处理策略。 如果你看一下早期音乐会的视频，你会发现角色受光的影响很弱。

希望你知道的是，赛马阿姨不仅要出演，还会出现在赛跑等各种场景中。 在这些场景中，角色的演出方式、表现效果完全不同，如果角色模型与丰富的场景不兼容，角色给人的说服力是不够的。

随着开发的推进，游戏越来越多地引入了多极戏剧性的照明效果，角色模型也需要跟上这些功能。 为了实现这些功能，我们采用了Flare Collision技术。 下图的右侧，绿色的球是Flare Collision。

例如，下图使用放置在舞台背景上的眩光光源。 镜头光斑效果在舞台效果中很常见。 也就是说，光源碰到镜头时出现的光斑效果。

另一方面，Flare Collision是阻隔眩光效果的碰撞体。 当角色站在闪耀的光源前时，如果不设置Flare Collision，光会穿透角色，但如果设置Flare Collision，则光线不会穿透角色，如下图右侧所示。

通过这种手法，可以更加自由地设置角色、光源、镜头，也可以大幅扩大音乐会的演出效果。

最后是服装和头发表现不自然的对策。 开发初期，遇到了下图所示的不自然情况。 一是角色的服装没有表现出应有的柔软质感，二是角色的头发没有以自然的方式下垂。

为了消除这种不自然，一方面和程序进行了商量，重新讨论了角色建模的规格问题，另一方面重新建立了摆动对象的详细设定。 接下来是改善了今后的演出效果的东西。 如你所见，赛马女郎的裙子、胸前的蝴蝶结和头发可以展现出更自然柔软的质感。

我觉得比起摇晃物件，我看到了更自然的动作。 比较开发初期和现在的效果，可以发现即使只看静止画，服装和头发也比以前更滑。 与此相同，通过重力、阻力调整素材本身的硬度和柔软度，对赛马场的每位女性进行细节的设定，可以再现摆动动物最自然的表现。

总体而言，《赛马娘》的质量改进重点是将这些技巧融入到基本的制作规范中，而不会让观众感到不自然。 因此，角色建模的质量进一步提高。 这次提到的穿衣服、光照、晃动动物，都是其中的一部分细节。

限于篇幅，在《赛马娘》角色的3D建模中，只介绍了建模组的概要、建模规格的相关内容。 在下一篇文章中，我们将继续分享有关“赛马姑娘独特表现力”的3D建模方法。

文章来源：

33559 www.YouTube.com/user/cygameschannel/videos

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