本书通过大量的经典实例，全面介绍ZBrush 4.0的基本功能和高级应用，详细介绍ZBrush 4.0的基本知识以及各种命令参数的功能和应用、ZBrush建模雕刻技术以及ZSphere建模雕刻与设计、ZBrush雕刻巨匠的工作流程、人体模型的拓扑及衣服的制作与雕刻，最后通过卡通、怪物、人模型、动物模型和次世代游戏角色等制作案例分析，详细介绍ZBrush和其他相关软件结合制作完美模型效果的流程和方法。 从零基础开始，由浅入深，手把手教学生掌握ZBrush设计、雕刻以及制作的全过程，并根据ZBrush次世代游戏角色制作的整套流程要求，从目前业界游戏美术制作的技术发展、游戏公司的美术制作规范等实际需求出发，讲解模型与贴图的相关知识，帮助读者学习游戏角色、生物、道具、场景建模以及相关贴图的制作等高级技能，提升制作效率和作品质量。 本书适合游戏开发初学者、对3D游戏角色雕刻感兴趣的读者以及专业游戏设计者阅读学习，也可以作为高等院校研究生、本科生、专科生的游戏设计、数字艺术设计、多媒体、计算机Web设计、美术装潢设计、建筑规划设计、虚拟信息地理、虚拟医疗、军事模拟、航空航天以及仿古等专业的科技图书。

ZBrush是一个强有力的数字艺术创造工具，它是按照世界领先的特效工作室和全世界范围内游戏设计者的需要，介于传统和数字创作之间的结合方式开发成功的，提供了极其优秀的功能，可以极大地增强创造力； ZBrush是传统工具和创新工具的完美组合，能创造复杂、高品质的图形，快速有效地表达自我,这些功能已在CG影片的数字建模方面被广泛运用。 使用ZBrush强大高效的笔刷绘画工具，不管是进行雕塑建模还是纹理制作，都能让艺术设计师创作出震撼人心的作品； ZBrush是一款思路独特的三维软件，不像3ds Max或Maya有那么明显的点、边、面、体的3D概念，更像是Maya的Paint Effects画笔特效，不过ZBrush笔刷工具比Maya的Paint Effects更强大，兼有2D软件的简易操作性和3D软件强大的功能。 1. ZBrush软件的特点 ZBrush具有独特的Pixol技术，能够实时应用笔触2D和3D的效果来绘制纹理图像，还拥有强大的3D雕塑建模工具以及能够对图像和模型进行实时渲染着色的强劲引擎。Pixol是ZBrush所独有的概念，ZBrush的Pixol技术可以使用任何颜色、材质、纹理和深度笔刷在对象上直接绘制，并且还可以利用它来制作3D模型上的细节。由于Pixol可以保留大部分3D属性(除了不能改变位置)，因此在它上面绘制笔刷就像是直接在3D模型上绘制纹理，可以说Pixol技术真正地实现了2D与3D的结合，而且它的操作简单又直观。 2. ZBrush的功能模块 1) 建模模块 ZBrush可以说是一个雕刻软件，操作非常接近于传统美术创作，没有其他3D软件的技术障碍； 雕塑家和画家使用它更是得心应手，可随时对其修改和添加细节，制作令人惊讶的复杂模型，并可将模型细节转化为置换贴图，短时间内极大增强模型质量。部分同类软件也具备简单的雕刻功能，但无法与ZBrush相比，当ZBrush 2.5版本发布后，可以实时雕刻多边形的面达到2000万个，这无疑是CG领域一个突破性的发展，而且其新版本的建模功能对多边形处理非常强大，制作流程更高效、更完善。 (1) 基本3D物体建模： 具有全部14种基本的形体和扩展类形体，每一个形体都具备相应的初始参数调节，配合遮罩(Masking)调控板、变形操作器(Deformation)调控板和变化目标(MorphTarget)调控板，可以对基本的3D物体进行变形操作，从而使建模制作更高效，同时可以对变形后的形体进行雕刻，利用ZBrush的轴向工具来实现对称操作，通过雕刻工具强度和锐度的调节，使模型制作得到最大限度的控制。 (2) ZSpheres建模： ZSpheres是ZBrush独有的超级建模工具，提供了一种新型的建模方法，不必像其他软件那样在点、线、面之间“疲于奔命”，ZSpheres可以通过相互链接的球体建立一种链状的骨架结构，然后移动各个肢节来调整模型的姿势，最终对ZBrush制作的模型进行蒙皮操作，创建出真实的多边形网格模型。 在制作过程中，设计师可以随时使用快捷键切换到多边形网格状态进行预览，通过提供的修改器来调整网格的生成状态、密度，设置局部细分和ZBrush的方向等，进而实现高效互动的建模雕刻与制作。 ZSpheres建模适用于任何物体，对于多肢节的生物、人物、动物、树木、机械都可以制作出令人满意的效果。ZBrush增强了模型的骨骼工具，对于任何输入的模型或自身生成的物体都可以设置骨架，然后调节它们的动作，而不需要保留ZSpheres模型。 2) 输入输出模块 (1) 2D(图像)输入输出： Photoshop (.psd)、Bitmap(.bmp)、Macintosh PICT、TIF和JPEG(只能输出)。ZBrush支持TIF图像格式，可以用来处理高质量的Alpha和Displacement Maps。 在新版本ZBrush中可以导出8位、16位、32位和64位的灰度级图片或者RGB Maps，另外，ZBrush与任一可以编辑PSD文件的图像编辑软件连接起来，就可联合ZBrush与图像编辑软件的优点，为制作材质或ZBrush设计提供更强大的功能。 (2) 3D(模型)输入输出： OBJ (带有几何形和纹理)、DXF (只有几何形)、ZTL (ZBrush自身的模型格式，包含所有数据和记录)。ZBrush自身的格式包括ZBR(ZBrush的文档，包含画布深度信息)、*.ZTL(ZBrush的工具)、*.ZLI(ZBrush的灯光)、*.ZMT(ZBrush的材质)等。 3) 绘画模块 (1) 独特的Pixol渲染技术： ZBrush独创的Pixol概念不同于平面的图像技术，Pixol不单具有图像的位置和色彩信息，还具有高度、材质、方向属性，在绘制过程相互作用，使图案的融合更自然生动。 (2) 传统的2D绘画工具： 熟悉2D绘制软件就会对ZBrush的大部分绘图工具都似曾相识，很快就能掌握和使用。Pixol技术赋予了这些传统工具新的生命力，可以用多种样式的笔触进行绘制，同时能够改变色相、明度、饱和度，修改阴影和亮度区域； 每种绘图工具都有独立的修改器，调节它们能得到更多的效果。 (3) 独特的2.5D工具： ZBrush对2.5D绘图工具进行了完美的组合，模糊了2D绘图与3D建模之间的界限。 (4) Alpha调节变化： 除了软件内置的Alpha,还可以自定义Alpha形状，然后把它作为常用笔刷来调用。每个绘图工具都受灰度Alpha形状的影响，它控制了笔刷的动作方式，标准的Alpha形状可以让笔刷产生柔和或锐利的边缘，用于制作凹凸、裂缝等效果。在ZBrush中，Alpha使用非常灵活，可以转换模板、纹理贴图或作为Mask等。 (5) 多种类型的Stroke(笔触)： 可以按照多种方式来应用笔刷的笔触，包括Dots(点)、DragRect(拖拉)、Freehand(随手画)、Straightlines(直线)等。这些笔触类型是根据ZBrush独特的2.5D笔刷设计的。 (6) Stencils(模板)系统： 模板是一个灰度图像，它可以用不同的强度来遮罩(Mask)所有绘制和建模制作，另外还可以把任何Alpha图像作为一个模板来使用。 (7) 无缝纹理： ZBrush具有一个独特的画布卷动功能，可以把从画布的一边到另一边的任何元素包裹起来，并且能够为无缝纹理创建快照，纹理每次都将按照这种方式来平铺，同时也可以利用数值滑条对画布的定位和平铺尺寸进行更精确的控制。 (8) 展开纹理： 在画布上展开一张纹理贴图，对其进行修饰，完成后使用Texture控制组的Grab Doc功能捕获它，再次载入Texture面板并应用到模型上，继续对贴图进行绘制。使用ZBrush的材质修改器可以把材质属性插入纹理中，当需要输出到其他程序中时，可以选择需要的材质属性将它“烘陪”到纹理中(确保它与周围环境相符合)。 (9) 在物体上直接绘制纹理： ZBrush可以使用所有2D、2.5D和3D工具来绘制纹理，无须担心纹理贴图产生扭曲或接缝问题。ProjectionMaster可以单独使用颜色或材质或二者同时使用来绘制纹理。 4) Displacement贴图和Normal贴图 ZBrush的Dislacement贴图和Normal贴图已经是非常成熟的技术了，能在相对短的时间内取得最佳的效果，从而大大降低制作成本。这两种贴图可以在制作后输出到动画制作软件或游戏引擎上，然后将低精度的模型计算成高精度的品质。 虽然ZBrush可以在它的操作环境下直接呈现极高精度的模型，但是其他软件不一定能支持这么多模型面数，因此ZBrush提供的Displacement和Normal Map输出功能就变得很有用。ZBrush可将Bump Map转换为Normal Map，使操作更为简洁、迅速和直接。 ZBrush新版本对其强大的Normal Map生成功能进行了扩展，Displaement Map也可以直接转换成模型，以便制作更精细的模型，并且在模型上编辑精度更高的细节，最后这个超高精度的模型又可以转换成Displacement Map使用。 5) 智能化的AUV和GUV技术 Pixologic团队开发了自动的UV系统，通过智能化的AUV和GUV技术，让用户从费神的UV处理中真正解放出来，只需单击AUV或GUV按钮，软件将自动计算UV，之后就可以放心地在模型上建立贴图并绘制纹理了； 如果有UV接缝的问题，调整工作也是非常简单。有一点遗憾是这种在ZBrush中生成的UV并不具备良好的可识别性，贴图也不具备可编辑性，不过ZBrush认可所有软件生成的UV。 6) 支持高屏幕分辨率 ZBrush现在可以在1024×768像素、1280×1024像素、1600×1200像素或更高的分辨率下工作，更接近数字艺术家的个性。 7) ZScript技术它具备如下3种功能。 (1) ZScript可以自动记录ZBrush的工作过程，并可以保存为一个文件，这个文件可以在以后载入，通过设置播放就可以观看和学习交流。 (2) 在这个ZScript中可以插入提示，并且通过编写一些代码，还可以在界面上增加一些交互式按钮。 (3) 使用ZScript技术能编写新的功能模块，增强软件的工作效率； 建模适用于任何物体，对于多肢节的生物、树木、机械都可以制作出满意的效果，并可分享到Blog、BBS或个人站点，复制预览分为普通尺寸(450×500pix)和较大尺寸(630×500pix)等。 本书由张金钊、张金镝编著，合作编写企业是精英图景有限公司，合作企业经理是吴卫。 “知而获智，智达高远”，探索和开发才可获得未知领域知识，凝聚智慧、高瞻远瞩才能有所突破和创新。“知识改变命运，教育成就未来”，只有不断探索、学习和开发未知领域，才能有所突破和创新，为人类的进步做出应有的贡献。“知识是有限的，而想象力是无限的”，在发散思维的驱动下，想象力才可在浩瀚的宇宙空间中驰骋翱翔。希望广大读者在3D虚拟仿真游戏角色设计中充分发挥自己的想象力，实现自己的全部梦想。 由于时间仓促，水平有限，书中的缺点和不足在所难免，敬请读者把对本书的意见和建议告诉我们。 作者2015年10月

版权图片链接