作为一名 Unity Wētā Tools 的资深技术指导（TD）通用艺术家，我经常做些游戏预告片和过场影片、角色绑定、布料模拟，动画工具开发等等。所以我理所当然地会在空闲时间尝试许多出色的艺术工具。

而我最新的个人项目“Balluna”已经做了 7 个月。

欢迎来到 Balluna 的世界

万圣节是我个人最喜欢的节日之一，于是在这一天我挑战自己用 Ziva VFX 做些除了肌肉和组织模拟以外的东西。以下便是我怎样用万圣节气球做出一头气球般的神奇生物的。

 

设计语言

项目中我探索了两种设计理念——不对称、形状对比。

我希望让不同的形状产生对比。比如，角色右臂和左腿被建模成具有解剖学肌肉结构，如三角肌、二头肌与三头肌、手臂伸肌、肌腱以及小腿肌。相反的，左臂和右腿则是些风格化的管型。

Balluna 的设计语言呈现了解剖学结构和风格化结构的混合。

我还发现条状纹理能将不同的形状很好地绑在一起，所以这种做法被我多次重复。它们也与气球组成的 Q 弹形状形成了对比。

角色的身体模仿了美西螈，它们带褶皱的头总让我联想到糖果。在构思这段动画时，我决定不尝试美西螈的游泳方式，而是采取更富流动感和“漂浮”感的动作。要做出这种效果，我观察了水獭的身体结构及其水下运动方式。

 

使用的 VFX 工具

• 2D 绘画：Krita

• 建模：ZBrush 和 Maya

• 绑定和动画：Maya

• 模拟：nCloth、nHair 和 Ziva VFX

• 上色：Substance 3D Painter

• 着色和渲染：Arnold

• 合成：Natron

展示角色的解剖学和风格化元素的内部骨骼动画

 

动画工作流

最初的原画

我首先用纸笔描出草图，然后用 Krita 绘制原画。

创建模型时，我先在 Maya 里用基本几何体摆出大致外形，然后导入到 ZBrush 里进行精细雕刻。我雕出了气球上的褶皱，再把形状拼在一起组成 Balluna 的身体，以及其他角色的身躯。

一旦 ZBrush 里的模型雕刻完成，我就会把它导回到 Maya 来进行重新拓扑和 UV 工作，方便后续进行绑定、动画和纹理制作。

接下来就是用 Maya 默认的动画工具进行绑定和动画制作了。我用 nHair 建立了一套模拟好的脊椎骨，用于在Balluna的脊椎上创建柔和的动画效果。气球推车上的绳子也由 nHair 模拟而来。

为了实现更好的体积保持（volume preservation），Balluna 本身用了 Ziva VFX 模拟。一旦场景内的所有元素都有了最终的动画和模拟，我就将其缓存，用 Arnold 进行渲染。最后，再用 Natron 合成所有渲染通道。

 

Ziva VFX 步骤拆解

使用 Ziva VFX 后的角色 Balluna 的模拟效果记录

使用 Ziva VFX 的目的是保持每个单独的气球的体积，且不用单独绑定或制作动画就能让每个气球有主要动作之外的微小晃动。

 

制作流程

在应用 Ziva 到角色上前，我进行了一次快速的 RND（研发）测试来看看能否表达出自己想要的设计语言。

我首先做了一些代理形状，并将气球与其约束在一起。这算是内部的模拟形状。方格球代表了身体内部组织的形状。在最终的处理中，方格几何体成为了 Balluna 腹部体积的内部组织。虽然在 RND 里它是刚性的，但在最终镜头里也会进行模拟。

研发阶段的 Balluna

 

气球内部是比外部形状小了一圈的形状。它们暂时扮演着驱动运动的内部组织。

内部驱动气球

 

这些内部驱动气球被软约束到了方格球上。这使它们可以保持相对固定的位置，同时又有一些空间供其自由晃动。

内部组织

 

了解了内部的运作方式后，我们来看看外部组织。

主气球外部的组织各自都受到其对应内部驱动组织的软约束。此时我们就做好了部分软约束，模拟出了内部及外部组织。模拟能产生好玩的来回效果，因为外组织能相互碰撞，影响内部驱动组织的运动，反之亦然。

对于外部和内部的互动，我是这样实现的：

1.内部的方格球移动。

2.这会影响内部驱动组织的运动，导致内部组织跟随移动。

3.内部组织的冲力驱动外部组织的位置的改变。

4.外部组织相互碰撞，在外部几何形状的推动下，内部组织的位置受到了影响。内外几何形状之间的物理交互导致了晃动运动。

这种效果可以用 zAttachment 的 strength 属性轻松做出来，我可以具体调整附着物运动的力道，根据需要来确定对象保持其偏移的强度，只需一个按钮就能更改这些设置。

这个属性值随后会应用到角色身上，在镜头中使用并进行模拟。

 

实现体积效果

我用 Ziva VFX 给 Balluna 加上了重量感，借助组织模拟做出了连带的晃动动作。这一阶段发生在我缓存完模拟的驱动骨骼后。

Skincluster

 

该角色的主要难点之一就在于以气球为主题的设计语言。传统的绑定只关注模型网格外部的变形。假如用传统skincluste变形来做，把关节放在网格的中心再画贴图，让关节变换可以偏移在变换上烘焙的顶点，我就没法保留体积感。

镜头中的骨骼

 

Ziva 的模拟让每个气球都能维持自己的形状。

Balluna 的 Ziva 模拟成果

 

要是没有用 Ziva VFX 做，我们就得按传统方法绑定，给每个气球做一个关节，让绑定变得极其复杂，使动画工作量陡增。布料的模拟方法只会模拟模型网格的外部，不考虑如何保持几何形的内部体积。这会导致气球在被挤压到狭小空间时出现皱曲的外观。

由于 Ziva VFX 可以保持体积，我能够简化绑定，把维持体积的工作交给模拟，不必再用 skincluster 来进行校正骨骼设置。

 

Ziva VFX 能让角色美术模仿现实人类和动物解剖学的物理特性，可用于制作超写实或风格化的人物。