CN106815881A - 一种角色模型的颜色控制方法和装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种角色模型的颜色控制方法和装置，用于提高角色的生动形象程度，使得角色拥有实时的二维动画光感效果，提高角色模型的制作效率。本发明实施例提供一种角色模型的颜色控制方法，包括：获取通过三维动画为角色制作出的第一角色模型；获取为第一角色模型分别配置的基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图，基础颜色贴图包括：为角色配置的基础颜色，阴影遮罩贴图包括：在不同的光照角度下角色所受到的光影信息，颜色可变贴图包括：为角色配置的可变颜色；将基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图叠加到第一角色模型上，从而得到第二角色模型；根据角色所需要的光照角度和可变颜色对第二角色模型进行颜色效果调试。

Description

一种角色模型的颜色控制方法和装置

技术领域

本发明涉及计算机技术领域，尤其涉及一种角色模型的颜色控制方法和装置。

背景技术

在制作游戏的角色模型时，现有技术通常采用二维(2D，Dimensional)图片的制作方式，2D图片又称为平面图形，2D图形的内容只有水平的X轴向与垂直的Y轴向，传统手工漫画、插画等都属于2D类游戏。它的立体感，光影都是人工绘制模拟出来的，常用的二维绘制软件有photoshop、CorelDraw、Painter等平面动画软件，2D平面游戏是无法变动视角的，是配置要求低的游戏，存在移动方便快捷的特点。

但是采用2D图片制作出的角色模型的角色表情神态较为僵硬，人物动作表现单一，不支持全视角展示，存在角色形象不够生动的问题，例如市场上已有的案例为《战舰少女R》和《Love Live！》中的角色模型。并且2D图片制作出的角色模型上的光影效果都是人工绘制模拟的，也存在制作角色模型效率低、制作效果依赖于人工手绘的缺陷。

发明内容

本发明实施例提供了一种角色模型的颜色控制方法和装置，用于提高角色的生动形象程度，使得角色拥有实时的二维动画光感效果，提高角色模型的制作效率。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供以下技术方案：

第一方面，本发明实施例提供一种角色模型的颜色控制方法，包括：

获取通过三维动画为角色制作出的第一角色模型；

获取为所述第一角色模型分别配置的基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图，所述基础颜色贴图包括：为所述角色配置的基础颜色，所述阴影遮罩贴图包括：在不同的光照角度下所述角色所受到的光影信息，所述颜色可变贴图包括：为所述角色配置的可变颜色；

将所述基础颜色贴图、所述阴影遮罩贴图和所述颜色可变贴图叠加到所述第一角色模型上，从而得到第二角色模型；

根据所述角色所需要的光照角度和可变颜色对所述第二角色模型进行颜色效果调试。

第二方面，本发明实施例还提供一种角色模型的颜色控制装置，包括：

模型获取模块，用于获取通过三维动画为角色制作出的第一角色模型；

贴图获取模块，用于获取为所述第一角色模型分别配置的基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图，所述基础颜色贴图包括：为所述角色配置的基础颜色，所述阴影遮罩贴图包括：在不同的光照角度下所述角色所受到的光影信息，所述颜色可变贴图包括：为所述角色配置的可变颜色；

贴图叠加模块，用于将所述基础颜色贴图、所述阴影遮罩贴图和所述颜色可变贴图叠加到所述第一角色模型上，从而得到第二角色模型；

颜色调试模块，用于根据所述角色所需要的光照角度和可变颜色对所述第二角色模型进行颜色效果调试。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

在本发明实施例中，首先获取通过三维动画为角色制作出的第一角色模型，然后获取为第一角色模型分别配置的基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图，其中，基础颜色贴图包括：为角色配置的基础颜色，阴影遮罩贴图包括：在不同的光照角度下角色所受到的光影信息，颜色可变贴图包括：为角色配置的可变颜色，接下来将基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图叠加到第一角色模型上，从而得到第二角色模型，最后根据角色所需要的光照角度和可变颜色对第二角色模型进行颜色效果调试。由于本发明实施例中叠加到第一角色模型的是基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图，即有多种贴图共同叠加到第一角色模型上，从而得到的第二角色模型携带有角色的基础颜色、不同光照角度下的光影信息和可变颜色，因此该第二角色模型可以按照角色所需要的光照角度和可变颜色进行颜色效果调试，通过配置不同的光照角度和配置不同的可变颜色，使得角色拥有实时的二维动画光感效果，提高角色的生动形象程度，提高角色模型的制作效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种角色模型的颜色控制方法的流程方框示意图；

图2-a为本发明实施例提供的第一角色模型的一种举例说明示意图；

图2-b为本发明实施例提供的基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图的一种举例说明示意图；

图2-c为本发明实施例提供的经过游戏引擎完成颜色效果调试后的第二角色模型的一种举例说明示意图；

图3-a为本发明实施例提供的角色模型的UV坐标的一种举例说明示意图；

图3-b为本发明实施例提供的对应于图3-a所示UV坐标的基础颜色贴图的一种举例说明示意图；

图4-a为本发明实施例提供的阴影遮罩贴图在不同光照角度下所产生纹理变化的一种举例说明示意图；

图4-b为本发明实施例提供的阴影遮罩贴图的RGBA四个通道的一种举例说明示意图；

图4-c为本发明实施例提供的阴影遮罩贴图在不同光照角度下所产生纹理变化的另一种举例说明示意图；

图5-a为本发明实施例提供的Unity游戏引擎中的ToonMap插件与输出的ToonMap纹理的一种举例说明示意图；

图5-b为本发明实施例提供的阴影遮罩贴图在不同场景天气下的角色明度与颜色变化的一种举例说明示意图；

图6为本发明实施例提供的对角色模型的颜色控制过程的一种处理流程示意图；

图7为本发明实施例提供的材质球的参数面板的菜单示意图；

图8-a为本发明实施例提供的对角色模型进行阴影面积与柔和度控制的效果示意图；

图8-b为本发明实施例提供的对角色模型进行二次元角色勾边粗细控制的效果示意图；

图8-c为本发明实施例提供的对角色模型进行可控的光影变化的效果示意图；

图9-a为本发明实施例提供的一种角色模型的颜色控制装置的组成结构示意图；

图9-b为本发明实施例提供的一种贴图叠加模块的组成结构示意图；

图10为本发明实施例提供的角色模型的颜色控制方法应用于终端的组成结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种角色模型的颜色控制方法和装置，用于提高角色的生动形象程度，使得角色拥有实时的二维动画光感效果，提高角色模型的制作效率。

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域的技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，以便包含一系列单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于那些单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它单元。

以下分别进行详细说明。

本发明角色模型的颜色控制方法的一个实施例，具体可以应用于游戏角色制作过程中游戏角色的实时光照控制场景，本发明实施例采用3D可视化的制作方式，每一步骤均可直观感受到最终效果，模型资源复用率高，表现效果好，且制作成本小，易修改，最终效果可达到全视角查看的3D实时二次元品质。请参阅图1所示，本发明一个实施例提供的角色模型的颜色控制方法，可以包括如下步骤：

101、获取通过三维动画为角色制作出的第一角色模型。

在本发明实施例中，为角色制作角色模型时可以使用三维动画制作工具，例如可以使用3DSmax工具，该工具为角色制作出的角色模型为3D模型，其中为了区别于后叠加多种纹理贴图后得到的角色模型，将此处通过三维动画为角色制作出的角色模型定义为“第一角色模型”，该第一角色模型是三维模型，相比普通模型制作不同的是，本发明实施例提供的角色模型需要更多的角色面孔去控制在三维空间中不同角度下的饱满度，并且为达到二次元全视角勾边效果，模型部分区域需要制作伪双面结构。如图2-a所示，为本发明实施例提供的第一角色模型的一种举例说明示意图，为角色制作出的第一角色模型可以为包括有多种颜色分布的角色模型，图2-a以第一角色模型的灰度图进行示意说明，在实际应用中可以为第一角色模型配置具体的颜色。

在本发明的一些实施例中，第一角色模型包括：为角色制作出的N个角色面孔，N的取值大于或等于2。举例说明，第一角色模型的模型总面孔数可达2万以上，对于手机平台而言，已是现有游戏角色面数的3倍，由于有充足的面孔数，就能制作更多的细节与更饱满的结构变化，在动画效果中也能有更流畅自然的运动轨迹，结构衔接变化也会变得不容易穿帮出错。

102、获取为第一角色模型分别配置的基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图，基础颜色贴图包括：为角色配置的基础颜色，阴影遮罩贴图包括：在不同的光照角度下角色所受到的光影信息，颜色可变贴图包括：为角色配置的可变颜色。

在本发明实施例中，为了实现角色的多种颜色控制，可以为第一角色模型配置多种纹理贴图，每种纹理贴图起到不同的颜色控制功能，具体的，本发明实施例中配置有三种纹理贴图，分别为基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图。具体的，该基础颜色贴图也称为Base Color贴图，包括：为角色配置的基础颜色，该基础颜色贴图是角色的基础固有色，该基础颜色贴图不包括光影信息。阴影遮罩贴图也称为Shading Mask贴图，该阴影遮罩贴图包括：在不同的光照角度下角色所受到的光影信息，对于不同的照射角度，该阴影遮罩贴图携带不同的光影信息，使得角色受到不同的实时光照，阴影遮罩贴图是专用于为角色提供实时的光影效果，即通过光照角度的参数数据调节就可以改变角色所受到的光照，从而可以实现多种不同的光照角度对角色的实时照射，这与现有技术中完全依赖于人工绘制的单一光影是完全不相同的。颜色可变贴图也称为Toon Map贴图，颜色可变贴图包括：为角色配置的可变颜色，颜色可变贴图通过明暗细节的颜色变化，从而给角色赋予多种的颜色效果。如图2-b所示，为本发明实施例提供的基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图的一种举例说明示意图，图2-b中分别对基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图进行灰度处理，而在实际的应用场景下，基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图分别携带有具体的颜色信息，此处仅作说明，不作为对本发明实施例的限定。

在本发明的一些实施例中，阴影遮罩贴图可以携带有多种信息，例如阴影遮罩贴图包括如下的RGBA四个通道：R通道、G通道、B通道和A通道，对于这四个通道每个通常可以携带一种贴图信息，其中，R通道用于承载角色的法线方向信息，G通道用于承载角色的偏色区域划分信息，B通道用于承载角色的质感信息，A通道用于承载角色的高光区域划分信息。对于每个通道承载的贴图信息可以用于确定阴影遮罩贴图的法线方向、偏色区域、质感和高光区域，从而在不同的光照角度下为角色调配不同的光影信息。

103、将基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图叠加到第一角色模型上，从而得到第二角色模型。

在本发明实施例中，获取到基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图之后，再将这三种纹理贴图同时叠加到通过三维动画输出的第一角色模型上，使得该第一角色模型能够被赋予角色的基础颜色、在不同光照角度下所受到的光影信息和可变颜色，为便于描述，将第一角色模型完成上述三种纹理贴图的叠加后得到的角色模型定义为“第二角色模型”，其中，将前述的三种纹理贴图叠加到第一角色模型上可以通过3D模型制作工具来完成，例如使用3DSmax工具来完成纹理贴图的叠加。举例说明，请参阅图2-a至图2-c所示，图2-c为本发明实施例提供的经过游戏引擎完成颜色效果调试后的第二角色模型的一种举例说明示意图，基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图叠加到第一角色模型上之后得到第二角色模型，该第二角色模型携带有角色的基础颜色、在不同光照角度下所受到的光影信息和可变颜色，图2-c中对第二角色模型的显示效果进行了灰度处理，而在实际的应用场景下，第二角色模型可以携带有具体的颜色信息，此处仅作说明，不作为对本发明实施例的限定。

在本发明的一些实施例中，若影遮罩贴图包括RGBA四个通道，在这种情况下，步骤103将基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图叠加到第一角色模型上，包括：

A1、将基础颜色贴图和阴影遮罩贴图叠加在一起，得到角色的第一纹理贴图，第一纹理贴图包括：角色的基础颜色和RGBA四个通道；

A2、将颜色可变贴图叠加到第一纹理贴图的G通道上，得到第二纹理贴图；

A3、将第二纹理贴图叠加到第一角色模型上。

其中，首先将基础颜色贴图和阴影遮罩贴图进行叠加，然后继续叠加颜色可变贴图，该颜色可变贴图叠加到第一纹理贴图的G通道上，得到第二纹理贴图，该第二纹理贴图在偏色区域上可以根据颜色可变贴图配置明暗细节的颜色变化，该第二纹理贴图携带有角色的基础颜色、在不同光照角度下所受到的光影信息和可变颜色，将该第二纹理贴图叠加到第一角色模型上，可以得到第二角色模型。

进一步的，在本发明的一些实施例中，步骤A3将第二纹理贴图叠加到第一角色模型上，包括：

A31、将第一角色模型按照UV坐标展开，得到第一角色模型的顶点坐标；

A32、将第二纹理贴图叠加到第一角色模型的顶点坐标上。

其中，首先对第一角色模型进行展UV操作，第一角色模型是3D模型，即可以将3D模型的顶点信息处理为平面图，再将第二纹理贴图叠加到第一角色模型的顶点坐标上，UV是第二纹理贴图在第一角色模型上的坐标位置，通过这种方式可以生成第二角色模型。

104、根据角色所需要的光照角度和可变颜色对第二角色模型进行颜色效果调试。

在本发明实施例中，通过三维动画制作工具在第一角色模型上完成多种纹理贴图的叠加之后输出了第二角色模型，该第二角色模型携带有角色的基础颜色、在不同光照角度下所受到的光影信息和可变颜色，在不同的游戏场景下角色所需要的光照角度和可变颜色均可以根据场景需要来配置，该第二角色模型可以根据角色所需要的光照角度和可变颜色进行颜色效果调试，举例说明，使用3DSmax工具输出第一角色模型，该第一角模型上叠加photoshop工具所绘制的多种纹理贴图，从而得到第二角色模型，该第二角色模型可以输出至Unity引擎，并通过引擎参数与配置进行颜色效果调试，从而实现最终的3D二次元品质效果，其中，二次元品质是指能更真实还原二维卡通或二维动画的效果。在本发明的一些实施例中，接下来对第二角色模型进行颜色效果调试的实现进行举例说明。例如，可以根据角色所处游戏场景的天气情况来设置角色所需要的光照角度和可变颜色，还可以根据角色所处场景的不同来设置光照角度和可变颜色，例如角色处于室内场景、森林场景、水下场景的不同来设置光照角度和可变颜色，最后可以完成对第二角色模型进行颜色效果调试。

在本发明的一些实施例中，步骤104根据角色所需要的光照角度和可变颜色对第二角色模型进行颜色效果调试，包括：

B1、从第二角色模型中获取到角色的基础颜色、在不同光照角度下所受到的光影信息和可变颜色；

B2、根据角色的基础颜色、在不同光照角度下所受到的光影信息和可变颜色对材质球的参数面板进行重配置，并按照重配置后的材质球对第二角色模型进行颜色效果调试。

其中，可以使用游戏引擎的材质球对第二角色模型进行颜色效果调试，该材质球为二次元材质球，二次元材质球设置有Base Color参数、Shading Mask参数和Toon Map参数，从而可以根据第二角色模型携带的基础颜色、光影信息和可变颜色对该二次元材质球进行参数重配置。材质球的参数面板可以用于调节角色的皮肤属性，赋予材质球后的角色更具有质感。

通过以上实施例对本发明实施例的描述可知，首先获取通过三维动画为角色制作出的第一角色模型，然后获取为第一角色模型分别配置的基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图，其中，基础颜色贴图包括：为角色配置的基础颜色，阴影遮罩贴图包括：在不同的光照角度下角色所受到的光影信息，颜色可变贴图包括：为角色配置的可变颜色，接下来将基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图叠加到第一角色模型上，从而得到第二角色模型，最后根据角色所需要的光照角度和可变颜色对第二角色模型进行颜色效果调试。由于本发明实施例中叠加到第一角色模型的是基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图，即有多种贴图共同叠加到第一角色模型上，从而得到的第二角色模型携带有角色的基础颜色、不同光照角度下的光影信息和可变颜色，因此该第二角色模型可以按照角色所需要的光照角度和可变颜色进行颜色效果调试，通过配置不同的光照角度和配置不同的可变颜色，使得角色拥有实时的二维动画光感效果，提高角色的生动形象程度，提高角色模型的制作效率。

为便于更好的理解和实施本发明实施例的上述方案，下面举例相应的应用场景来进行具体说明。

本发明实施例提供的角色模型的颜色控制方法，采用3D可视化的制作方式，每一步骤均可直观感受到最终效果，模型资源复用率高，表现效果好，且制作成本小，易修改，最终效果可达到全视角查看的3D实时二次元品质。现有技术中，采用2D图片制作出的角色模型较为单一，无法完全表现出二维卡通感，无法完全做到实时二次元化，而本发明实施例制作出的角色模型可以实现实时的二次元化，即在任意角度下的二次元角色表现效果，并且在不同角度下的光照与人物动作神态也会有所变化。本发明实施例中角色模型可以接受实时光影，能使角色更为生动真实，光影一般指因物体受光所产生的明暗，光照则是指光线本身，每一帧贴图都会因光照方向的不同而生成不同的光影，本发明实施例提供的角色模型还可以支持全视角展示，在所有的光照角度下均可观察到角色所受到的不同光影。

接下来对本发明实施例进行详细的举例说明，本发明实施例中使用3DSmax工具制作角色模型，3DSmax工具是用来制作3D模型、动画、特效等的工具，制作出的角色模型总面数可达2万以上，对于手机平台而言，已是现有游戏角色面数的3倍。由于有充足的面数，自然就能制作更多的细节与更饱满的结构变化。在动画效果中也能有更流畅自然的运动轨迹，结构衔接变化也会变得不容易穿帮出错。

接下来对角色模型进行展UV处理，如图3-a所示，本发明实施例提供的角色模型的UV坐标的一种举例说明示意图，如图3-b所示，为本发明实施例提供的对应于图3-a所示UV坐标的基础颜色贴图的一种举例说明示意图，UV是贴图在角色模型上的坐标位置，也可以理解为贴图在角色模型上的位置。本发明实施例中模型面数很高，在把3D模型的顶点信息处理为平面图时，可使用UVLayout、Unfold3D等辅助工具去实现。图3-a和图3-b以角色模型的灰度图进行示意说明，而在实际的应用场景下，角色模型可以携带有具体的颜色信息。

通过绘图软件可制作出模型所需的纹理贴图，而本发明实施例中，基础颜色贴图(后续简称为BaseColor贴图)与现有技术完全不同。现有技术中只通过一张带有颜色信息的纹理贴图去实现整个模型的色彩与光影变化，在表现力上比较死板生硬，无法接受实时光影的照射信息。本发明实施例中将角色模型的基础固有色与光影信息进行分离，角色模型的基础固有色通过BaseColor贴图承载，光影信息通过ShadingMask贴图承载，ShadingMask贴图上的纹理则是角色模型的法线方向，作用于受光的表现。通过BaseColor贴图和ShadingMask贴图两者的相互叠加配合，从而模拟出实时光影的表现效果，BaseColor部分独立为物体固有色并配合ShadingMask贴图，从而实现一种新颖的二次元卡通效果。

接下来对ShadingMask贴图进行举例说明，ShadingMask贴图是本发明实施例提出的特殊贴图，区别于以往制作方式的是ShadingMask是作用于物体实时受光效果的表现。如图4-a所示，为本发明实施例提供的阴影遮罩贴图在不同光照角度下所产生纹理变化的一种举例说明示意图，在不同的光照角度下角色模型所受的光影信息都是不同的，所以才会使角色模型的颜色赋予变化。

如图4-b所示，为本发明实施例提供的阴影遮罩贴图的RGBA四个通道的一种举例说明示意图。ShadingMask贴图的RGBA通道分别代表不同的含义，其中，R通道用于承载角色的法线方向信息。G通道用于承载角色的偏色区域划分信息，G通道携带的数据用于角色偏色区域的划分，配合ToonMap贴图使用。B通道用于承载角色的质感信息，B通道携带的数据可区分角色的质感。A通道用于承载角色的高光区域划分信息，A通道携带的数据用于对高光区域的划分。图4-b中以ShadingMask贴图的灰度图进行示意说明，而在实际的应用场景下，ShadingMask贴图可以携带有具体的颜色信息。在ShadingMask贴图的作用下，同一个角度模型受到了不同光照信息，在相同角度下，不同光照显示的明暗效果不同。如图4-c所示，为本发明实施例提供的阴影遮罩贴图在不同光照角度下所产生纹理变化的另一种举例说明示意图，一个角色模型在不同的光照角度下所产生的纹理不同，图4-c中以ShadingMask贴图的灰度图进行示意说明，而在实际的应用场景下，ShadingMask贴图可以携带有具体的颜色信息。

本发明实施例中除了提供BaseColor贴图、ShadingMask贴图之外，还为角色模型配置有ToonMap贴图，该ToonMap贴图是本发明实施例中特有的贴图类型，并作为插件方式整合在Unity游戏引擎中，ToonMap贴图是叠加在BaseColor贴图之上的过度颜色，例如将光照计算得出的明暗程度并考虑光照修正值之后的结果映射到1D纹理坐标，其中1D纹理坐标表示一个值映射到另外一个值的关系，能使基础纹理贴图显得颜色更为丰富，其中，基础纹理贴图是BaseColor贴图与ShadingMask贴图所叠加后的效果。

如图5-a所示，为本发明实施例提供的Unity游戏引擎中的ToonMap插件与输出的ToonMap纹理的一种举例说明示意图，图5-a中以ToonMap贴图的灰度图进行示意说明，而在实际的应用场景下，ToonMap贴图可以携带有具体的颜色信息，角色模型可在不同场景中使用不同的ToonMap，从而达到场景与人物拥有更高的契合度，例如不同环境与色调的场景，该场景可以是黑夜中的森林场景、午时的都市场景等。如图5-b所示，为本发明实施例提供的阴影遮罩贴图在不同场景天气下的角色明度与颜色变化的一种举例说明示意图，图5-b中以ToonMap贴图的灰度图进行示意说明，而在实际的应用场景下，ToonMap贴图可以携带有具体的颜色信息，ToonMap贴图可在不同场景天气下控制角色明度与颜色变化，这里场景指的是一种氛围，ToonMap可以改变物体的色调、明度从而达到与场景的高度契合。

如图6所示，为本发明实施例提供的对角色模型的颜色控制过程的一种处理流程示意图，接下来以使用Unity游戏引擎对角色模型的颜色编辑与调试为例。为了使角色的最终颜色效果更真实自然，本发明实施例采用Unity游戏引擎作为输出引擎，在角色的造型设计和模型设计完成之后，采用UV坐标切分角色模型，将BaseColor贴图、ShadingMask贴图、ToonMap贴图叠加在一起，然后输出给Unity游戏引擎进行效果编辑，把角色的二次元效果表现的淋漓尽致。举例说明，Unity游戏引擎可以用于多种颜色效果的调试，例如:LightThreshold、Light Smoothness、光影效果、Glow自发光效果、Outline勾边效果、Specular高光、HightLight高光区域、RimLight背光效果，在具体实际场景中可以调试上述一种或多种的颜色效果，此处不做限定。二次元游戏或动画通常都以二维图片的方式去表现画面效果，而本发明实施例中则是以三维模型的方式去实现二次元游戏或卡通效果。在同样二次元风格的前提下，三维模型的方式能更好更自然更有效率的实现最终效果。

如图7所示，为本发明实施例提供的材质球的参数面板的菜单示意图。在Unity游戏引擎中使用的是本发明实施例提供的二次元材质球，其中有诸多参数可控制不同的二次元效果，最终输出可供游戏、动画片等直接使用。材质球的参数面板可以用于确定一个角色的皮肤属性，赋予材质球后的角色能更具有质感，其中，材质球的面板参数中可以包括：Base(RGB)、ToonMap(RGB)、ShandingMask(RGB)，通过Tiling、Offset的参数设置，可以使用材质球对角色模型的颜色效果进行调试。另外，本发明实施例提供的材质球的参数面板中还可以包括如下参数：Expand Gradient、Light Threshold、Light Smoothness、GlowPower、Glow Color、Outline Width、SpecularPower、SpecularColor、SpecularFactor、HighlightColor、HighlightFactor、RimlightFactor、RimGeneral、RimPower、FixedOutline Size、Use Kajiya Specular，在具体实际场景中可以采用参数的默认配置，也可以具体结合场景来调整各个参数的取值。如图8-a所示，为本发明实施例提供的对角色模型进行阴影面积与柔和度控制的效果示意图，如图8-b所示，为本发明实施例提供的对角色模型进行二次元角色勾边粗细控制的效果示意图，如图8-c所示，为本发明实施例提供的对角色模型进行可控的光影变化的效果示意图。图8-a至图8-c中以角色模型的灰度图进行示意说明，而在实际的应用场景下，角色模型可以携带有具体的颜色信息，此处仅作示意说明。

通过前述的实施例说明可知，本发明实施例提供的颜色控制方法可以使二次元制作过程更直观简便，从2D至3D的转变，在时间成本与人力资源上也得到了更好的优化。角色形象的生动程度大幅度提升，并能很好的还原二次元感受。本发明实施例中，在服务器的性能若达到要求的情况下，可无需优化直接产出高面数模型。高面数的UV拆分也可通过3dSMax自带工具展开。本发明实施例提供的方法在手游或卡通短片制作中通过特殊贴图与模型来实现高精度二次元角色效果，它可使游戏中玩家的角色拥有实时二次元光感，流畅的视觉体验，让二次元与真实光影完美结合。其中，二次元光感是指拥有鲜明的色块感，明部与暗部切分明显。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

为便于更好的实施本发明实施例的上述方案，下面还提供用于实施上述方案的相关装置。

请参阅图9-a所示，本发明实施例提供的一种角色模型的颜色控制装置900，可以包括：模型获取模块901、贴图获取模块902、贴图叠加模块903、颜色调试模块904，其中，

模型获取模块901，用于获取通过三维动画为角色制作出的第一角色模型；

贴图获取模块902，用于获取为所述第一角色模型分别配置的基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图，所述基础颜色贴图包括：为所述角色配置的基础颜色，所述阴影遮罩贴图包括：在不同的光照角度下所述角色所受到的光影信息，所述颜色可变贴图包括：为所述角色配置的可变颜色；

贴图叠加模块903，用于将所述基础颜色贴图、所述阴影遮罩贴图和所述颜色可变贴图叠加到所述第一角色模型上，从而得到第二角色模型；

颜色调试模块904，用于根据所述角色所需要的光照角度和可变颜色对所述第二角色模型进行颜色效果调试。

在本发明的一些实施例中，所述阴影遮罩贴图包括如下的RGBA四个通道：R通道、G通道、B通道和A通道，其中，所述R通道用于承载所述角色的法线方向信息，所述G通道用于承载所述角色的偏色区域划分信息，所述B通道用于承载所述角色的质感信息，所述A通道用于承载所述角色的高光区域划分信息。

在本发明的一些实施例中，请参阅图9-b所示，所述贴图叠加模块903，包括：

第一叠加模块9031，用于将所述基础颜色贴图和所述阴影遮罩贴图叠加在一起，得到所述角色的第一纹理贴图，所述第一纹理贴图包括：所述角色的基础颜色和所述RGBA四个通道；

第二叠加模块9032，用于将所述颜色可变贴图叠加到所述第一纹理贴图的G通道上，得到第二纹理贴图；

第三叠加模块9033，用于将所述第二纹理贴图叠加到所述第一角色模型上。

在本发明的一些实施例中，所述第三叠加模块9033，具体用于将所述第一角色模型按照UV坐标展开，得到所述第一角色模型的顶点坐标；将所述第二纹理贴图叠加到所述第一角色模型的顶点坐标上。

在本发明的一些实施例中，所述颜色调试模块904，具体用于从所述第二角色模型中获取到所述角色的基础颜色、在不同光照角度下所受到的光影信息和可变颜色；根据所述角色的基础颜色、在不同光照角度下所受到的光影信息和可变颜色对材质球的参数面板进行重配置，并按照重配置后的材质球对所述第二角色模型进行颜色效果调试。

在本发明的一些实施例中，所述第一角色模型包括：为所述角色制作出的N个角色面孔，所述N的取值大于或等于2。

通过以上实施例对本发明实施例的描述可知，首先获取通过三维动画为角色制作出的第一角色模型，然后获取为第一角色模型分别配置的基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图，其中，基础颜色贴图包括：为角色配置的基础颜色，阴影遮罩贴图包括：在不同的光照角度下角色所受到的光影信息，颜色可变贴图包括：为角色配置的可变颜色，接下来将基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图叠加到第一角色模型上，从而得到第二角色模型，最后根据角色所需要的光照角度和可变颜色对第二角色模型进行颜色效果调试。由于本发明实施例中叠加到第一角色模型的是基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图，即有多种贴图共同叠加到第一角色模型上，从而得到的第二角色模型携带有角色的基础颜色、不同光照角度下的光影信息和可变颜色，因此该第二角色模型可以按照角色所需要的光照角度和可变颜色进行颜色效果调试，通过配置不同的光照角度和配置不同的可变颜色，使得角色拥有实时的二维动画光感效果，提高角色的生动形象程度，提高角色模型的制作效率。

图10是本发明实施例提供的一种服务器结构示意图，该服务器1100可因配置或性能不同而产生比较大的差异，可以包括一个或一个以上中央处理器(central processingunits，CPU)1122(例如，一个或一个以上处理器)和存储器1132，一个或一个以上存储应用程序1142或数据1144的存储介质1130(例如一个或一个以上海量存储设备)。其中，存储器1132和存储介质1130可以是短暂存储或持久存储。存储在存储介质1130的程序可以包括一个或一个以上模块(图示没标出)，每个模块可以包括对服务器中的一系列指令操作。更进一步地，中央处理器1122可以设置为与存储介质1130通信，在服务器1100上执行存储介质1130中的一系列指令操作。

服务器1100还可以包括一个或一个以上电源1126，一个或一个以上有线或无线网络接口1150，一个或一个以上输入输出接口1158，和/或，一个或一个以上操作系统1141，例如Windows ServerTM，Mac OS XTM，UnixTM,LinuxTM，FreeBSDTM等等。

上述实施例中由服务器所执行的角色模型的颜色控制方法步骤可以基于该图10所示的服务器结构。

另外需说明的是，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。另外，本发明提供的装置实施例附图中，模块之间的连接关系表示它们之间具有通信连接，具体可以实现为一条或多条通信总线或信号线。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件的方式来实现，当然也可以通过专用硬件包括专用集成电路、专用CPU、专用存储器、专用元器件等来实现。一般情况下，凡由计算机程序完成的功能都可以很容易地用相应的硬件来实现，而且，用来实现同一功能的具体硬件结构也可以是多种多样的，例如模拟电路、数字电路或专用电路等。但是，对本发明而言更多情况下软件程序实现是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在可读取的存储介质中，如计算机的软盘、U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

综上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (12)

1.一种角色模型的颜色控制方法，其特征在于，包括：

获取通过三维动画为角色制作出的第一角色模型；

获取为所述第一角色模型分别配置的基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图，所述基础颜色贴图包括：为所述角色配置的基础颜色，所述阴影遮罩贴图包括：在不同的光照角度下所述角色所受到的光影信息，所述颜色可变贴图包括：为所述角色配置的可变颜色；

将所述基础颜色贴图、所述阴影遮罩贴图和所述颜色可变贴图叠加到所述第一角色模型上，从而得到第二角色模型；

根据所述角色所需要的光照角度和可变颜色对所述第二角色模型进行颜色效果调试。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述阴影遮罩贴图包括如下的RGBA四个通道：R通道、G通道、B通道和A通道，其中，所述R通道用于承载所述角色的法线方向信息，所述G通道用于承载所述角色的偏色区域划分信息，所述B通道用于承载所述角色的质感信息，所述A通道用于承载所述角色的高光区域划分信息。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将所述基础颜色贴图、所述阴影遮罩贴图和所述颜色可变贴图叠加到所述第一角色模型上，包括：

将所述基础颜色贴图和所述阴影遮罩贴图叠加在一起，得到所述角色的第一纹理贴图，所述第一纹理贴图包括：所述角色的基础颜色和所述RGBA四个通道；

将所述颜色可变贴图叠加到所述第一纹理贴图的G通道上，得到第二纹理贴图；

将所述第二纹理贴图叠加到所述第一角色模型上。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述将所述第二纹理贴图叠加到所述第一角色模型上，包括：

将所述第一角色模型按照UV坐标展开，得到所述第一角色模型的顶点坐标；

将所述第二纹理贴图叠加到所述第一角色模型的顶点坐标上。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述角色所需要的光照角度和可变颜色对所述第二角色模型进行颜色效果调试，包括：

从所述第二角色模型中获取到所述角色的基础颜色、在不同光照角度下所受到的光影信息和可变颜色；

根据所述角色的基础颜色、在不同光照角度下所受到的光影信息和可变颜色对材质球的参数面板进行重配置，并按照重配置后的材质球对所述第二角色模型进行颜色效果调试。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一角色模型包括：为所述角色制作出的N个角色面孔，所述N的取值大于或等于2。

7.一种角色模型的颜色控制装置，其特征在于，包括：

模型获取模块，用于获取通过三维动画为角色制作出的第一角色模型；

贴图获取模块，用于获取为所述第一角色模型分别配置的基础颜色贴图、阴影遮罩贴图和颜色可变贴图，所述基础颜色贴图包括：为所述角色配置的基础颜色，所述阴影遮罩贴图包括：在不同的光照角度下所述角色所受到的光影信息，所述颜色可变贴图包括：为所述角色配置的可变颜色；

贴图叠加模块，用于将所述基础颜色贴图、所述阴影遮罩贴图和所述颜色可变贴图叠加到所述第一角色模型上，从而得到第二角色模型；

颜色调试模块，用于根据所述角色所需要的光照角度和可变颜色对所述第二角色模型进行颜色效果调试。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述阴影遮罩贴图包括如下的RGBA四个通道：R通道、G通道、B通道和A通道，其中，所述R通道用于承载所述角色的法线方向信息，所述G通道用于承载所述角色的偏色区域划分信息，所述B通道用于承载所述角色的质感信息，所述A通道用于承载所述角色的高光区域划分信息。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述贴图叠加模块，包括：

第一叠加模块，用于将所述基础颜色贴图和所述阴影遮罩贴图叠加在一起，得到所述角色的第一纹理贴图，所述第一纹理贴图包括：所述角色的基础颜色和所述RGBA四个通道；

第二叠加模块，用于将所述颜色可变贴图叠加到所述第一纹理贴图的G通道上，得到第二纹理贴图；

第三叠加模块，用于将所述第二纹理贴图叠加到所述第一角色模型上。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述第三叠加模块，具体用于将所述第一角色模型按照UV坐标展开，得到所述第一角色模型的顶点坐标；将所述第二纹理贴图叠加到所述第一角色模型的顶点坐标上。

11.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述颜色调试模块，具体用于从所述第二角色模型中获取到所述角色的基础颜色、在不同光照角度下所受到的光影信息和可变颜色；根据所述角色的基础颜色、在不同光照角度下所受到的光影信息和可变颜色对材质球的参数面板进行重配置，并按照重配置后的材质球对所述第二角色模型进行颜色效果调试。

12.根据权利要求7至11中任一项所述的装置，其特征在于，所述第一角色模型包括：为所述角色制作出的N个角色面孔，所述N的取值大于或等于2。