清华大学水库大坝施工动画 返回列表

一、项目背景介绍

    清华大学科研项目组最新科研成果：堆石混凝土坝施工技术。在以前修筑水库大坝，河堤大坝时使用的是传统的施工技术，传统的施工技术存在施工周期长，作业程序复杂，混凝土容易出现堆砌，不利于施工的进行。

    为了解决这些难题，清华大学水利系教授组成科研团队，潜心研究施工流程技术，经过科研组的不懈努力和实验，终于研发出一套可以快速施工的新工艺。

    为了更好的推广展示施工新技术，项目组觉得利用三维动画制作形式来展示新成果，于是咨询了几家三维动画制作公司，经分析和比较，清华大学领导一致认为我公司在施工流程动画方面有深厚的制作经验，在沟通时对施工流程理解非常到位，避免了理解错误和重复沟通，而且对我们以前做的三维动画案例也非常认可。

    最终决定与我公司合作，由我们来为其制作堆石混凝土坝施工流程三维动画。公司安排商务人员和技术人员来到清华大学校内，与教授当面沟通了合同条款和技术细节。最终签订了正式的三维动画制作合同。

二、客户介绍

    清华大学的前身清华学堂始建于1911年，1912年更名为清华学校。1928年更名为国立清华大学。1937年抗日战争全面爆发后南迁长沙，与北京大学、南开大学组建国立长沙临时大学，1938年迁至昆明改名为国立西南联合大学。1946年迁回清华园，设有文、法、理、工、农等5个学院、26个系。

上图为：清华大学

    1952年全国高等学校院系调整后，清华大学成为一所多科性工业大学，重点为国家培养工程技术人才，被誉为“红色工程师的摇篮”。改革开放以来，清华大学逐步确立了建设世界一流大学的长远目标，进入了蓬勃发展的新时期。学校先后恢复或新建了理科、经济、管理和文科类学科，并成立了研究生院和继续教育学院。

    1999年，与中央工艺美术学院合并成立清华大学美术学院。2012年，原中国人民银行研究生部并入，成为清华大学五道口金融学院。在国家和社会的大力支持下，通过实施“211工程”“985工程”，开展“双一流”建设，清华大学在人才培养、科学研究、社会服务、文化传承创新、国际合作交流等方面都取得了长足进展。

    目前，清华大学共设20个学院、58个系，已成为一所具有理学、工学、文学、艺术学、历史学、哲学、经济学、管理学、法学、教育学和医学等11个学科门类的综合性、研究型大学。

三、三维动画制作流程解析

    1、合同签订后,技术人员在了解清楚施工流程和客户的要求后，开始为清华大学科研组量身策划设计三维动画脚本，动画脚本一定要让专业的策划技术人员来设计，这样才能保证脚本的设计合理，主题分明。

    把每个镜头按顺序排列好，编上号，每个编号对于一个特定的镜头，每个镜头配上一张示意图片，并文字描述镜头的展示方式和内容，以帮助客户和制作人员理解流程，需要语音解说的在对于的镜头后面加上解说词，解说词的字数多少要合理安排，根据展示的内容合理确定。一般专业级播音员正常语速在180-200字。

上图为：动画脚本

    2、脚本策划完成后，技术人员又亲赴清华大学校内，与大学教授当面沟通确认脚本的修改细节，教授对整体的策划脚本比较满意，提出了一些不足和修改意见，技术人员都一一书面记录下来。经过技术人员的修改，最终的三维动画脚本最终确定下来。

上图为：清华大学校园一角

    3、动画脚本确定后，建模师开始建三维模型，因为大坝修建在山体的中间，那就需要构建山体的三维模型，建模使用的三维软件是C4D软件，专业级的三维动画制作软件，建模功能也非常强大。

    首先在软件内绘制置换贴图，通过专业的笔刷绘制出纹理黑白贴图，贴图制作完成后，放到置换效果器内，调整效果器属性里的参数，白色贴图部分就会凸起来，形成山脉，反复调整参数数值，直到山体符合要求，山体模型就建完成了。

上图为：山体建模

    4、山体建成后，开始建大坝模型，大坝是修建在两个山体之间的，山体之间是河流，大坝就建在河流的中间，首先把河流模型建出来，河流模型只需一个平面就行，调整合适的高度，和山体底部平齐，后期加上水的材质即可。

    大坝要根据CAD图纸来建，根据图纸尺寸，比例，先构建一个长方体，放置于两个上体之间，放置高度按图纸标注尺寸放置，经分割细化，大坝模型就建出来了。

    建出来的模型是灰色的，没有纹理和颜色，需要绘制山体的纹理颜色贴图，贴图绘制完成后放到材质球内，将材质球加到上体上，真实的山体纹理就呈现出来了，大坝的材质是混凝土颜色，调出混凝土材质后加到大坝模型上，水的材质调好后加到河流模型上，最终的三维模型就呈现出来了。

    再把别的模型建成后，渲染输出几张效果图，发给客户审查，客户提了几点修改意见，建模师根据修改意见很快就修改完成了，客户确认模型后，三维模型阶段的工作就完成了。

上图为：大坝模型

    5、接下来的工作是调三维动画分镜头，公司安排了5名资深动画师主刀，5名动画师在施工三维动画方面有着深厚的制作经验，每人负责几个分镜头的调试，使用的三维动画制作软件是cinema 4d，电影级别的专业三维动画制作软件，因为分镜头比较多，只能展示部分案例。

    下图是一个施工车辆在大坝上施工的动画镜头，运输车辆首先把石块运输到大坝上，大坝的两侧做上围栏，防止石块滑落，一辆挖掘机在平整石块，让石块平整的铺设在大坝上面。

    为了达到逼真的效果，石块的纹理都进行了精心的绘制，并给石块加上了重力标签，调整了石块的密度，重量参数，使他更符合动力学原理，挖掘机的机械臂加上骨骼运动模块，让机械臂可以自由的活动。

    所有的动作关键帧都设定好后，可以在软件内预览一下动画了，感觉没有什么问题了渲染输出一个硬件预览分镜头，以备后续使用。

上图为：施工过程

    6、另一个三维动画制作分镜头是注浆的场景，石块运输上来以后，经过挖掘机的平整，石块已经呈整齐的排列，现在需要给石块加入混凝土料浆，使混凝土料浆充满石块的缝隙，混凝土搅拌车停在大坝的下方，通过管道连接到大坝的支架上。

    开始注浆，浆液属于流体，需要使用C4D的流体插件模拟真实液体流动的状态，流体的浓度需要把握好，不能太稀，太稀就像水了，流体的密度通过参数精确的调整到合适的数值，然后把混凝土材质调好，加到流体上，数值都设定好后，就可以点播放按钮，观看到流体流入石块的过程，最后渲染输出。

    所有的分镜头调试完后，先输出一版预览样片。为了更好的服务客户，给客户制作出满意的动画效果，技术人员带着样片又一次来到清华大学校内，和教授当面沟通动画分镜头的细节，经过半天的讨论，教授提出了一些建议和修改，技术人员都一一书面记录下来。经过动画师的细心修改，所有的意见都修改完成。

上图为：注浆

    7、渲染出最终的动画分镜头后，后期合成师开始给动画分镜头加特效，使用AE软件给动画加上光效，调整画面的亮度，对比度，颜色饱和度，使画面颜色饱满，清晰，亮丽，需要加字幕的地方加上动态字幕，使用一些特效模板让动画充满科技感。最后输出动画分镜头。

上图为：合成

    8、最后是使用剪辑合成软件premiere把每个分镜头融合到一起，剪切掉多余的部分，每个镜头的连接部分加入过渡，使转场更平滑，配音解说加到声道内，调整配音和画面的位置，使声音和画面对应上。

    通过专业的声音控制模块调整声音的频率和清晰度，所有的工作完成后，在软件内播放预览，检查有没有错误的地方，比如字幕错误，解说和画面不匹配，多检查几遍，保证作品的质量。

    检查没有问题了就可以输出最终的成片动画了，输出MP4格式和MOV格式，分辨率设置为1280*720。至此清华大学堆石混凝土坝施工三维动画制作流程制作结束。

上图为：剪辑

    9、动画制作流程完成后，需要把制作过程中的源文件备份存档，每个文件编号，一一对应，模型，材质，贴图，后期合成文件，一个不能遗漏，全部打包存档，放置到安全的地方，以备后期客户修改时使用。

上图为：存档

 四、总结   

    动画成片按时交付给了客户，客户对动画作品非常满意，多次给于了肯定，并表示后续还会有相关的需求还要请我们来制作。

    通过这次与清华大学的合作，我们从中也学习到了很多知识，在与大学教授沟通交流中感受到了教授们渊博的知识储备，平易近人，耐心细致的工作态度。

    教授在学校每天需要给学生讲课，多次都是教授晚上回家后和我们沟通一些修改意见，这种敬业的精神是我们学习的榜样！我们也将更加努力，努力学习新技术，提高动画制作水平，为客户提供更高水准的动画作品和耐心细致的优质服务！

   一个优秀的三维动画制作公司必将由一群追求上进，对工作充满热情，对客户充满耐心，拥有各类专业技术的优秀人才组成。

    选择一家优秀的三维动画制作公司可以让您省去很多烦恼，您不用再为脚本的设计费尽心力，不用再为制作人员不理解自己的想法而烦恼，不用再为一次次的修改仍达不到理想的效果而失去信心。

    昆明星尘三维动画制作公司一直秉承诚实守信，专注专业，一对一量身高端定制，切实解决客户需求的思想，为客户提供超高性价比的三维动画制作服务！