最近在陪孩子看我自己小时候最喜欢的动画片《圣斗士星矢》，在“圣斗士五小强”里孩子最喜欢的就是冰河，天天在家模仿钻石星辰拳，玩得不亦乐乎。由此我也就想到，我们能不能在Blender里模仿一下钻石星辰拳的冰冻效果呢？简单构思一下似乎不难，但在实际设计过程中，还是有一些意想不到的状况需要随机应变，那么具体如何操作呢？赶紧学起来吧！
01
制作冰块效果
既然是冰冻，那我们首先就需要把冻结效果做出来，可以先在网上搜一些冰块的图片来观察，不难发现冰块和玻璃非常像，但自然环境中的冰块因为含有杂质的关系，并没有玻璃那么高的透明度和光滑度，表面存在大量的凹凸瑕疵，内部也有不少的破裂痕迹，所以我们主要的设计思路就是基于这些要素来进行还原。
因为我们第一步主要做的是材质，所以需要新建一个物体，比如经纬球来作为载体进行观察，这个特效需要使用Cylcles渲染器且制作过程最好都全程在渲染模式下进行。
具体的设计可以参考图1，我们先设计它的表面效果，先将“透射”值设定为1，这样就能得到一个透明的玻璃球，接着利用“原理化BSDF”的“糙度”和“法向”来实现冰块表面的质感，方法也很简单，就是使用“噪波纹理”为基础，通过“颜色渐变”来预览表面的效果，然后将结果输出到“糙度”，即可获得一个表面糙度不一的视觉效果。
然后将“颜色渐变”的结果单独输出到“凹凸”节点的“高度”，再连接到“原理化BSDF”的“法向”，这样就能在不添加顶点的情况下，以贴图的形式为冰块表面增加了凹凸的视觉效果，至此的效果如图2所示。
冰块的表面效果到这一步就完成了，接下来我们设计它的内部破裂效果，因为是物体的内部，所以需要使用“材质输出”的“体积”来进行设计，破裂效果无非就是一条条不规则分布的线条，而熟悉纹理材质的读者朋友应该想到了，没错！我们就是要使用“沃罗诺伊纹理”的“到边缘的距离”来进行设计。
如图3所示，调出该纹理材质，并使用“颜色渐变”来具体控制，同时利用“噪波纹理”结合“线性光”添加一些随机效果，让视觉观感更加自然，最后利用“正片叠底（相乘）”来控制裂痕的强度，即可获得如图4的效果。
02
使用几何节点制作表面结冰效果
通过第一步的设计，我们得到了一个较为逼真的冰块效果，接下来就可以制作物体表面冻结了，因为是表面冻结，所以从逻辑上来说，我们需要一个物体有两个不同的材质，虽然感觉是可以在着色器编辑器里实现，但实际上是不可以的，因为在着色器里我们只能对两个材质二选一，无法实现在A材质表面上叠加B材质的效果，所以物体表面冻结的特效，我们需要使用几何节点，通过节点内缩放的手法来实现两个材质的叠加。
在几何节点编辑器内，我们先为原物体添加之前做好的冰块材质，然后单独再用“变换几何体”节点，将物体缩放为0.97倍左右，并为它设计一个金属材质，再和原物体合并输出，就能得到一个基本的金属表面结冰效果，但这时候有两个比较明显的问题，第一是我们还没做渐变结冰的动画效果，第二是冰面实在是太光滑了，我们更希望看到凹凸不平甚至尖刺状的冰块效果，所以接下来我们还得继续改进设计。
先解决渐变结冰的效果，以X轴从左到右进行冻结的话，我们就需要将使用冰块材质的原物体从左到右进行“删除几何体”的操作，但这时候如果直接删除你会发现一个问题，那就是内部的金属物体和冰块之间会出现一层缝隙。
这是因为Blender的网格物体都是空心的，在删除顶点或面之后就会变成一个非封闭型网格，但冰块显然不是单层结构的物体，因此我们必须改换一下思路——将冰块物体转换为体积，然后在体积内部分布顶点，再利用“删除几何体”来沿X轴进行删除，完成后再将结果转换体积，并继续转换为网格物体。如此一来，我们就可以获得完全填充模型内部空间的结冰效果了，这个部分的节点设计参考图5。
紧接图5之后，这时候我们已经可以得到一个效果还不错的结冰效果，但因为点转体积再转网格其实就是变成了一个个的球体，所以冰块表面非常圆润，而我们想要的是边角较为锐利的冰锥形态，因此还需要如图6所示，让冰块的网格模型沿法向添加噪波纹理，从而实现不规则的尖锐形态，最终效果可以参考图7。
至此，我们的物体冻结效果也就制作完成了，事实上大家还可以在此基础上继续发挥，比如改用具体的物体来决定结冰范围，亦或是为动画效果添加冰雾等效果来提升氛围，都是值得尝试的好思路。
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编辑｜张毅
审核｜吴新
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