1.1　CINEMA 4D概述

如今，CINEMA 4D已经引起了相关行业人士的重视，并被广泛应用于广告、电影、工业设计等行业的项目中。这些项目以前大多是由不同的设计软件制作完成的，并且这些设计软件彼此之间几乎不存在兼容性。但近年来，CINEMA 4D强势崛起，它所提供的各种无缝连接工具能够与各大设计软件紧密联系，同时，CINEMA 4D本身就是一款功能强大的复合软件，即使只使用CINEMA 4D，用户也能够在不同的行业中创作出优秀的作品。

1.1.1　CINEMA 4D功能概述

CINEMA 4D是一款综合型高级三维设计软件，具备多种复合功能，无论是建模、渲染、动画制作还是后期合成，它都可以独当一面。

1.建模功能

CINEMA 4D中有可以通过参数调节的基本几何体，这些参数化几何体可以转换为多边形，并以此来创建复杂的对象。而立方体、球体、圆锥、圆柱、多边形、平面、圆盘、管道、地形等原始几何体的创建是非常方便的，因为这些原始几何体都是系统预先定义好的模型，用户只需单击相应的创建工具或命令，即可打开这些预定义的模型。大量的变形器和其他生成器都可以与模型对象联合使用。图1-1所示为使用CINEMA 4D创建的复杂模型。

CINEMA 4D中的样条曲线工具可以用来执行调整、挤压、放样和扫描等操作，这些操作都有单独的参数可以调节，有的甚至可以自动生成动画。CINEMA 4D软件在未来将会支持导入和导出更多的文件格式，以此来适应各种工作环节。

2.材质贴图功能

现在绝大多数的三维设计软件都具备添加材质功能，并提供了大量的材质供用户选择，CINEMA 4D也不例外。从渲染原理上看，这些软件创建材质的途径都是通过控制颜色通道来为模型进行贴图或者指定颜色进行调节，因此就渲染技术层面而言，CINEMA 4D与其他软件相比并无太大差异。

目前，国内外流行的扁平化风格正在平面设计、工业设计、建筑设计、室内设计、动画设计等各个设计领域广泛运用，如图1-2所示。其独特的未来感和极具浪漫气息的设计风格，恰好可以通过CINEMA 4D的渲染库和渲染效果来进行表现。

3.灯光功能

CINEMA 4D提供了诸多灯光和阴影类型，足以满足众多复杂的渲染场景的需求。CINEMA 4D的照明系统提供了许多选项来控制灯光的颜色、亮度、衰减及其他属性。同时，用户还可以使用该系统调整每个阴影的密度和颜色，以及对比度、镜头反射、可见光、体积光、噪波等灯光设置参数。这些特性使CINEMA 4D能够提供非常真实的照明效果，如图1-3所示。

此外，CINEMA 4D提供的物理天空功能允许用户轻松创建户外自然环境。该功能提供了许多预设选项，包括云、雾、大风和其他天气情况，以帮助用户创建合适的户外自然环境，如图1-4所示。

4.动画制作

CINEMA 4D也是一款出色的动画制作软件，贴图功能和运算功能都是该软件的优点，它有着优异快速的运算引擎、易学易用的建模工具、专业的灯光材质预设、流畅的动态设定及高速的绘图能力，能让动画师们在短时间内制作出绚丽的三维动画。CINEMA 4D中还包含PyroCluster、Thinking Particles、Hair、MoGraph等模块，用户使用这些模块可以创作出逼真的效果，如烟雾、火焰、灰尘或云朵等，如图1-5所示。

在角色动画方面，CINEMA 4D拥有全新的基于关节系统的骨骼系统、全新的IK（Inverse Kinematics，逆向动力学）算法和自动蒙皮权重等完整独立的角色模块。它不仅吸取了目前XSI与Maya两大角色动画软件骨骼系统的优点，还简化了搭建骨骼的流程。再配合功能强大的约束系统，CINEMA 4D不用编写任何表达式、脚本，就能搭建出非常高级且复杂的角色运动动画，而Maya和XSI等软件在某些情况下就必须借助MEL、插件或其他的脚本工具来完成动画的创建。

5.预设项目

CINEMA 4D的内容浏览器中提供了大量已经创建好的预设项目，包括模型、材质、场景和灯光等。打开CINEMA 4D的内容浏览器，借助这些预设，用户可以快速开始任何一个项目。用户只需要从内容浏览器中将预设拖动至场景，就可以快速获取非常惊艳的效果，如图1-6所示。

预设包括各种从抽象到写实、从二维到三维的模型，同时还包括各种办公家具（桌子、椅子、书架、货柜、讲台等）、客厅家具（桌子、沙发、台灯、椅子等）以及浴室装备（浴缸、水槽、马桶、镜子等）模型，另外还有一系列实用的室外模型（交通路灯、长椅、公交车站等）。

对于产品可视化，CINEMA 4D提供了一些完美的摄影棚照明预设。用户只需要将模型拖入，调整一下灯光设置，就可以得到非常漂亮的效果，如图1-7所示，所有的模型、材质和场景都经过了优化，可直接进行调用。CINEMA 4D的材质可以轻松实现完美的渲染结果，并且在不影响质量的前提下，模型也经过优化使内存使用最小化。

1.1.2　CINEMA 4D的特色

CINEMA 4D对于用户来说非常友好，用户在该软件的界面上就可以完成很多操作，简化了烦琐的步骤。同时，CINEMA 4D把很多需要后台运行的程序都进行了图形化和参数化的设计，这无疑让用户体验更佳。

1.简单明了的操作界面

在CINEMA 4D中，各个功能界面的设置都很合理，几乎每个工具和菜单命令都有相对应的图标，用户可以很直观地了解每个图标的功能。此外，在中文版CINEMA 4D软件中，几乎所有命令都进行了汉化处理，中文界面被内置到了软件设置中，而且软件内核本身也支持中文的文件路径，极大地方便了国内用户的学习和使用。图1-8所示为CINEMA 4D R18的中文界面。

2.高效的渲染速度

CINEMA 4D在其更新研发的过程中不断吸取3ds Max、Maya、Photoshop等各类软件的优秀设计经验，使得有其他三维和图形图像软件使用经验的用户在操作时更加快捷和便利。CINEMA 4D拥有目前业界最快的图计算引擎，渲染出同样的画面效果所需时间是其他传统三维软件的1/3~1/2，而且渲染出来的效果非常绚丽，如图1-9所示。

3.强大的兼容性

现在国际上主流的三维软件工程文件都可以在CINEMA 4D中打开。CINEMA 4D有V-Ray、FinalRende等多种高级渲染器可供选择，它还支持多种多样的插件，其自带的After Efect、Combustion等接口能够使CINEMA 4D与后期软件更加全面地结合起来。用户通过After Efect接口可以导出包含CINEMA 4D摄像机动画和三维物体运动信息的After Efect文件，这极大地方便了后续在After Efect中进行三维合成，如图1-10所示。

4.人性化的操作模块

CINEMA 4D在菜单的操作上进行了优化，尽量简化了用户的操作步骤。其他三维软件中需要很多步骤才能实现的效果，在CINEMA 4D中可能只需简单的几步便可以实现。而且CINEMA 4D软件的设置自由度很高，软件的界面、快捷键等都可以进行自由定制（快捷键还支持组合设定），用户甚至可以把CINEMA 4D的快捷键设定成与Photoshop一样的快捷键。

1.1.3　与其他建模软件的区别

CINEMA 4D的开发年代和Maya、3ds Max相差无几，在一些欧美国家，CINEMA 4D流行已久，用户非常多，但它在国内起步比较晚。以前国内很少有设计师关注CINEMA 4D，但如今，CINEMA 4D已经成为全国设计师广泛使用的设计软件。

3ds Max和Maya都属于综合性软件，功能很全面。其中，3ds Max的插件非常多，可以实现很多复杂视觉效果的制作。目前在国内，3ds Max主要应用于游戏和建筑行业，同时在电视栏目包装中也有应用。相比之下，Maya的应用领域也有侧重点，它在动画和特效方面的应用比较多。

1.1.4　发展前景

CINEMA 4D最初应用于工业建模、渲染和建筑等方面，后来逐渐扩展到了广告和电视栏目包装领域，如今在影视特效的制作上也经常可以见到CINEMA 4D的身影。

以前，国内的设计师几乎都使用3ds Max或Maya进行设计，CINEMA 4D的应用要少很多，只有一些软件爱好者在使用。所以，很长一段时间内，国内的CINEMA 4D是较为沉寂的，在商业应用领域也得不到很好的推广。而在国外，尤其是欧洲，CINEMA 4D几乎是从事三维设计的工作人员必备的一个软件，因为CINEMA 4D完全能够胜任电视栏目包装、建筑表现和电影特效等各种工作，这相当于花一份软件的钱得到多种软件的效果，其竞争力有多强便可想而知了。

CINEMA 4D经过多次的版本升级，如今已经具备了一个中高端三维软件所应有的功能，相较于3ds Max或Maya等老牌设计软件来说也毫不逊色。随着近年来国内影视行业的快速发展，优秀的CINEMA 4D作品陆续出现，这一软件也逐渐为设计师们所熟知。相信在不远的将来，CINEMA 4D会凭借着其简单、易上手的操作体验，便捷的文件管理功能，强大的渲染能力，以及与后期影视编辑软件的无缝结合等特点，让更多的用户接受和喜爱。