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【摘 要】随着计算机技术的发展,计算机对动画艺术产生了极大的影响,使动画的艺术表现力极大增强,促生了新的动画形式,并逐渐主导着动画产业的最新走向,成为动画作品的加工基地.三维动画技术模拟真实物体的方式使其成为一个有用的工具.

【关键字】计算机图像三维动画算法

一、3D动画

计算机图像狭义上可以看成是数字图像.

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3D也叫三维动画.三维动画是建立在动画艺术和电脑软硬件技术发展基础上而形成的一种相对独立的新型艺术形式.三维动画软件在计算机中首先建立一个虚拟的世界,设计师在这个虚拟的三维世界中按照要表现的对象即计算机图像的形状尺寸建立模型以及场景,再根据要求设定模型的运动轨迹、虚拟摄影机的运动和其它动画参数,最后按要求为模型赋上特定的材质,并打上灯光.

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二、三维动画的特点

1.三维动画的优点.三维动画能够完成实拍有危险性的镜头、不能完成的镜头和实现无法重现的镜头,可以使实拍成本过高的镜头可通过三维动画实现以降低成本,制作不受天气季节等因素影响,可修改性较强,质量要求更易受到控制.

2.三维动画的缺点.三维动画技术虽然入门门槛较低,但要精通并熟练运用却需多年不懈的努力,同时还要随着软件的发展不断学习新的技术.它在所有影视广告制作形式中技术含量是最高的,对制作人员的技术要求也较高.由于三维动画技术技术的复杂性,最优秀的3D设计师也不大可能精通三维动画的所有方面.

三、3D动画技术的制作

传统的计算机图像采集可以有诸多途径,但要想在计算机中将图像转换成实现三维动画,需经过三个主体阶段的制作即前期规划,中期制作,后期制作.

1.前期规划阶段.计算机图像是3D动画的创作基础.前期的规划设计决定了一部三维动画艺术品质的高低；剧情设计、视觉风格的决定都体现在前期设计中.在前期工作中首先要根据图像进行动画脚本的创作,脚本需要包含故事情节,客户的要求以及片子的定位、风格、特点等,在完成脚本创作后可以进行造型设定.

2.中期制作阶段.中期制作阶段主要是进行动画要素的制作以及分镜动画的设置.

(1)3D故事板.用已完成的模型根据剧本和分镜头脚本制作出Layout(3D故事板),其中包括摄像机机位摆放安排、基本动画、镜头时间设置等,这是为下一环节的动画设置做好准备.

(2)材质贴图的设置.材质是对3D模型“化妆”,通过物体颜色、纹理、凹凸、高光、半透明、反射、折射等属性进行色彩、纹理、质感等的设定工作,材质制作表现出物体视觉、嗅觉、触觉等等感观信息,让CG作品更真实、更具生命力.

(3)骨骼蒙皮的设置.根据故事情节分析,对三维动画中需要动画的模型,多为角色模型进行动画控制器的绑定,进行动作驱动等相关设置,为动画师做好预备工作,提供动画解决方案.

(4)分镜动画.在这个环节中动画师需参考前期剧本、分镜头脚本,根据Layout的镜头和时间,运用动画的基本理论、运动规律给角色或其它需要活动的对象制作出每个镜头的表演动画.这部分工作也可以称为K动画或是K帧.

3.后期制作阶段.后期是对已完成的动画进行灯光,音效,3D特效和剪辑制作.

四、3D动画的现实应用

随着计算机三维影像技术的不断发展,三维图形技术越来越被人们所看重.三维动画因为它比平面图更直观,更能给观赏者以身临其境的感觉,尤其适用于那些尚未实现或准备实施的项目,使观者提前领略实施后的精彩结果.三维动画,从简单的几何体模型如一般产品展示、艺术品展示,到复杂的人物模型；三维动画从静态、单个的模型展示,到动态、复杂的场景如房产酒店三维动画、三维漫游、三维虚拟城市,角色动画.所有这一切,动画都能依靠强大的技术实力为您实现.

综上所述,相信通过3D技术和我国悠久文化的有机结合,融合国际元素,必将逐渐创作出有民族特色的三维动画品牌,走出中国三维动画自己的发展道路.我国三维动画目前只是走在发展的初期,代表作品屈指可数,可以预见,只要国内的业内人士携手共进,在不久的将来,中国的三维动画一定会在世界动画舞台上绽放出自己独特的光芒,向世界展示中国作为一个拥有五千年文明历史的文化大国的灿烂文化.未来中国三维动画的发展一定会更加辉煌,即将迎来美丽的春天.

参考文献：

[1]孙家广,许隆文.计算机图形学[M].清华大学出版社.1987.

[2]陈锋.三维动画技术在我国影视广告业中的应用现状[J].中国商界.2009(10).

[3]陈思宇.论水墨动画及其在三维动画技术下的表现[J].消费导刊.2009(8).

（作者单位：张家口教育学院）

编辑/李文亮

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