1.1　CINEMA 4D概述

如今，CINEMA 4D已經引起了相關行業人士的重視，并被廣泛應用于廣告、電影、工業設計等行業的項目中。這些項目以前大多是由不同的設計軟件制作完成的，并且這些設計軟件彼此之間幾乎不存在兼容性。但近年來，CINEMA 4D強勢崛起，它所提供的各種無縫連接工具能夠與各大設計軟件緊密聯系，同時，CINEMA 4D本身就是一款功能強大的復合軟件，即使只使用CINEMA 4D，用戶也能夠在不同的行業中創作出優秀的作品。

1.1.1　CINEMA 4D功能概述

CINEMA 4D是一款綜合型高級三維設計軟件，具備多種復合功能，無論是建模、渲染、動畫制作還是后期合成，它都可以獨當一面。

1.建模功能

CINEMA 4D中有可以通過參數調節的基本幾何體，這些參數化幾何體可以轉換為多邊形，并以此來創建復雜的對象。而立方體、球體、圓錐、圓柱、多邊形、平面、圓盤、管道、地形等原始幾何體的創建是非常方便的，因為這些原始幾何體都是系統預先定義好的模型，用戶只需單擊相應的創建工具或命令，即可打開這些預定義的模型。大量的變形器和其他生成器都可以與模型對象聯合使用。圖1-1所示為使用CINEMA 4D創建的復雜模型。

CINEMA 4D中的樣條曲線工具可以用來執行調整、擠壓、放樣和掃描等操作，這些操作都有單獨的參數可以調節，有的甚至可以自動生成動畫。CINEMA 4D軟件在未來將會支持導入和導出更多的文件格式，以此來適應各種工作環節。

2.材質貼圖功能

現在絕大多數的三維設計軟件都具備添加材質功能，并提供了大量的材質供用戶選擇，CINEMA 4D也不例外。從渲染原理上看，這些軟件創建材質的途徑都是通過控制顏色通道來為模型進行貼圖或者指定顏色進行調節，因此就渲染技術層面而言，CINEMA 4D與其他軟件相比并無太大差異。

目前，國內外流行的扁平化風格正在平面設計、工業設計、建筑設計、室內設計、動畫設計等各個設計領域廣泛運用，如圖1-2所示。其獨特的未來感和極具浪漫氣息的設計風格，恰好可以通過CINEMA 4D的渲染庫和渲染效果來進行表現。

3.燈光功能

CINEMA 4D提供了諸多燈光和陰影類型，足以滿足眾多復雜的渲染場景的需求。CINEMA 4D的照明系統提供了許多選項來控制燈光的顏色、亮度、衰減及其他屬性。同時，用戶還可以使用該系統調整每個陰影的密度和顏色，以及對比度、鏡頭反射、可見光、體積光、噪波等燈光設置參數。這些特性使CINEMA 4D能夠提供非常真實的照明效果，如圖1-3所示。

此外，CINEMA 4D提供的物理天空功能允許用戶輕松創建戶外自然環境。該功能提供了許多預設選項，包括云、霧、大風和其他天氣情況，以幫助用戶創建合適的戶外自然環境，如圖1-4所示。

4.動畫制作

CINEMA 4D也是一款出色的動畫制作軟件，貼圖功能和運算功能都是該軟件的優點，它有著優異快速的運算引擎、易學易用的建模工具、專業的燈光材質預設、流暢的動態設定及高速的繪圖能力，能讓動畫師們在短時間內制作出絢麗的三維動畫。CINEMA 4D中還包含PyroCluster、Thinking Particles、Hair、MoGraph等模塊，用戶使用這些模塊可以創作出逼真的效果，如煙霧、火焰、灰塵或云朵等，如圖1-5所示。

在角色動畫方面，CINEMA 4D擁有全新的基于關節系統的骨骼系統、全新的IK（Inverse Kinematics，逆向動力學）算法和自動蒙皮權重等完整獨立的角色模塊。它不僅吸取了目前XSI與Maya兩大角色動畫軟件骨骼系統的優點，還簡化了搭建骨骼的流程。再配合功能強大的約束系統，CINEMA 4D不用編寫任何表達式、腳本，就能搭建出非常高級且復雜的角色運動動畫，而Maya和XSI等軟件在某些情況下就必須借助MEL、插件或其他的腳本工具來完成動畫的創建。

5.預設項目

CINEMA 4D的內容瀏覽器中提供了大量已經創建好的預設項目，包括模型、材質、場景和燈光等。打開CINEMA 4D的內容瀏覽器，借助這些預設，用戶可以快速開始任何一個項目。用戶只需要從內容瀏覽器中將預設拖動至場景，就可以快速獲取非常驚艷的效果，如圖1-6所示。

預設包括各種從抽象到寫實、從二維到三維的模型，同時還包括各種辦公家具（桌子、椅子、書架、貨柜、講臺等）、客廳家具（桌子、沙發、臺燈、椅子等）以及浴室裝備（浴缸、水槽、馬桶、鏡子等）模型，另外還有一系列實用的室外模型（交通路燈、長椅、公交車站等）。

對于產品可視化，CINEMA 4D提供了一些完美的攝影棚照明預設。用戶只需要將模型拖入，調整一下燈光設置，就可以得到非常漂亮的效果，如圖1-7所示，所有的模型、材質和場景都經過了優化，可直接進行調用。CINEMA 4D的材質可以輕松實現完美的渲染結果，并且在不影響質量的前提下，模型也經過優化使內存使用最小化。

1.1.2　CINEMA 4D的特色

CINEMA 4D對于用戶來說非常友好，用戶在該軟件的界面上就可以完成很多操作，簡化了煩瑣的步驟。同時，CINEMA 4D把很多需要后臺運行的程序都進行了圖形化和參數化的設計，這無疑讓用戶體驗更佳。

1.簡單明了的操作界面

在CINEMA 4D中，各個功能界面的設置都很合理，幾乎每個工具和菜單命令都有相對應的圖標，用戶可以很直觀地了解每個圖標的功能。此外，在中文版CINEMA 4D軟件中，幾乎所有命令都進行了漢化處理，中文界面被內置到了軟件設置中，而且軟件內核本身也支持中文的文件路徑，極大地方便了國內用戶的學習和使用。圖1-8所示為CINEMA 4D R18的中文界面。

2.高效的渲染速度

CINEMA 4D在其更新研發的過程中不斷吸取3ds Max、Maya、Photoshop等各類軟件的優秀設計經驗，使得有其他三維和圖形圖像軟件使用經驗的用戶在操作時更加快捷和便利。CINEMA 4D擁有目前業界最快的圖計算引擎，渲染出同樣的畫面效果所需時間是其他傳統三維軟件的1/3~1/2，而且渲染出來的效果非常絢麗，如圖1-9所示。

3.強大的兼容性

現在國際上主流的三維軟件工程文件都可以在CINEMA 4D中打開。CINEMA 4D有V-Ray、FinalRende等多種高級渲染器可供選擇，它還支持多種多樣的插件，其自帶的After Efect、Combustion等接口能夠使CINEMA 4D與后期軟件更加全面地結合起來。用戶通過After Efect接口可以導出包含CINEMA 4D攝像機動畫和三維物體運動信息的After Efect文件，這極大地方便了后續在After Efect中進行三維合成，如圖1-10所示。

4.人性化的操作模塊

CINEMA 4D在菜單的操作上進行了優化，盡量簡化了用戶的操作步驟。其他三維軟件中需要很多步驟才能實現的效果，在CINEMA 4D中可能只需簡單的幾步便可以實現。而且CINEMA 4D軟件的設置自由度很高，軟件的界面、快捷鍵等都可以進行自由定制（快捷鍵還支持組合設定），用戶甚至可以把CINEMA 4D的快捷鍵設定成與Photoshop一樣的快捷鍵。

1.1.3　與其他建模軟件的區別

CINEMA 4D的開發年代和Maya、3ds Max相差無幾，在一些歐美國家，CINEMA 4D流行已久，用戶非常多，但它在國內起步比較晚。以前國內很少有設計師關注CINEMA 4D，但如今，CINEMA 4D已經成為全國設計師廣泛使用的設計軟件。

3ds Max和Maya都屬于綜合性軟件，功能很全面。其中，3ds Max的插件非常多，可以實現很多復雜視覺效果的制作。目前在國內，3ds Max主要應用于游戲和建筑行業，同時在電視欄目包裝中也有應用。相比之下，Maya的應用領域也有側重點，它在動畫和特效方面的應用比較多。

1.1.4　發展前景

CINEMA 4D最初應用于工業建模、渲染和建筑等方面，后來逐漸擴展到了廣告和電視欄目包裝領域，如今在影視特效的制作上也經常可以見到CINEMA 4D的身影。

以前，國內的設計師幾乎都使用3ds Max或Maya進行設計，CINEMA 4D的應用要少很多，只有一些軟件愛好者在使用。所以，很長一段時間內，國內的CINEMA 4D是較為沉寂的，在商業應用領域也得不到很好的推廣。而在國外，尤其是歐洲，CINEMA 4D幾乎是從事三維設計的工作人員必備的一個軟件，因為CINEMA 4D完全能夠勝任電視欄目包裝、建筑表現和電影特效等各種工作，這相當于花一份軟件的錢得到多種軟件的效果，其競爭力有多強便可想而知了。

CINEMA 4D經過多次的版本升級，如今已經具備了一個中高端三維軟件所應有的功能，相較于3ds Max或Maya等老牌設計軟件來說也毫不遜色。隨著近年來國內影視行業的快速發展，優秀的CINEMA 4D作品陸續出現，這一軟件也逐漸為設計師們所熟知。相信在不遠的將來，CINEMA 4D會憑借著其簡單、易上手的操作體驗，便捷的文件管理功能，強大的渲染能力，以及與后期影視編輯軟件的無縫結合等特點，讓更多的用戶接受和喜愛。