3D动画设计技巧研究

摘 要：在3d动画制作行业中，三维动画技术的广泛应用，为很多的行业提供了技术和创意上的支持，也为很多的行业提供了经验，减少了出错的概率，也为很多的行业提供了很好的经验进行分享。

关键词：3D动画；设计制作；思考

随着软件技术日新月异以及电脑硬件技术的高速发展，3D动画已渗透到人们生活的各行各业。无论在电影、广告、艺术，或是在科研、军事、教育等领域，3D动画都有着广泛的应用。

1 电脑动画技术的一些思考

1.1 3D动画技术与传统动画的比较

传统的动画是由画师先在画纸上手绘真人的动作，然后再复制于卡通人物之上。电脑动画是计算机图形学和艺术相结合的产物，它给人们提供了一个充分展示个人想像力和艺术才能的新天地。电脑动画技术从制作的角度看，主要涉及几何造型技术和图像处理技术。在电脑动画发展初期，人们进行动画制作主要采用几何造型技术，用几何学方法来描述对象，使用计算机来产生动画。但近年来，由于这种技术制作成本太高、费工费时，就开始研究结合使用基于图像处理的制作方法，用已有的图像数据来提取、表现空间的动态对象从而生成动画。目前，电脑动画已经广泛应用于影视特技、商业广告、游戏、计算机辅助教育等领域。

3D动画技术的特点可以概括如下：① “无中生有”，例如售楼广告中的楼影视片中虚拟的景物环境和运动自如的机器人；②适于表现真实景物当中纯技巧的拟人手法群等从而表现出趣味性与生动性；③材质更加真实生动。可以构造出自然界中很难创造的光线条件，人为地设计理想光源；④能够更加有效地利用现有的图像达到编辑机、特技机所无法达到的视觉效果；⑤真人与真景相结合可以有效地增强动画结构的真实感和可信度；⑥能形象地解释抽象的道理、揭示产品的内部结构直观再现肉眼看不到的微观变化；⑦与其他学科相结合为电视画面提供更加丰富的内容。

1.2 3D动画技术与传统技术的结合

当谈到3D动画片的技术进步时，不少人会很自然地考虑运用3D动画技术。但我们认为技术创新可以在传统手绘等手工劳动量大的方面作必要的技术更新和流程变化。基于传统动画的艺术效果在人们的欣赏习惯中已经占有不可估量的地位，而且传统动画片中很多夸张的效果和造型的随意性表达方式，在3D技术上有它的技术局限性。因此，在讨论动画技术创新的问题时，不能简单地把3D技术直接取代传统技术作为创新的着眼点。

3D动画制作的技术创新不是高技术的简单运用，技术创新应考虑到传统动画的優势，在继承传统的基础上寻求技术变化。技术创新应具有成本上的集约性优势。技术创新应能使管理优化，可以考虑制作上的可复制性，减少整个制作的管理成本。这样，我们谈技术创新才不至于新造一个制作机构，不至于需要大量高难度的人才改造；才能在继承和发展一贯的动画技术风格和艺术效果的同时，降低成本。

2 3D动画制作技术的发展趋势

随着科技的迅猛发展几年来先后产生了Java、Shockwave、Sure Stream、Meta Stream等网上动画技术。Java脚本能够将一个Applet（小程序）加在网页上这样就能够根据需要画出图形甚至加载事先做好的动画；Shockwave技术的运用可以实现在Internet上的交互多媒体；利用Sure Stream可在Internet上实现音频及视频的回放而无须顾及带宽；而Meta Stream则是网上3D的新标准，通过它可以在Internet上呈现精彩的3D世界。为了观看后三种动画需要在本地下载安装插件（Plug-in），当然这并不困难。因为在浏览包含这几类动画的网页时，电脑会提醒你只要点OK就会自动从网上下载这些插件并自动安装到你的电脑上。

网络宽带接入技术的普及与发展给互联网向3D空间发展带来可能，而这一切都将得益于电脑3D技术。除以上诸多应用领域之外它可以很好地胜任电子商务运作比如我们购物可以通过3D网络技术从不同角度欣赏商品的各个侧面，再比如房产开发过程中的楼宇展示我们可以身临其境在各个房间中任意穿梭。至于电脑动画制作的支撑环境，在硬件方面，近来，个人电脑处理能力迅速增长，已经向图形工作站在动画制作领域的地位发起了挑战。现在，一台高配置的PC机已经可以满足相当一部分动画制作的计算及处理上的需要。当然如果是太大规模的制作，比如说制作一部高标准的电脑影片，目前看来还是需要有多套图形工作站的。在软件方面，从常见的运行在微机上的3DMAX到运行在高档图形工作站上的Softimage，Alias等动画软件产品，应有尽有，可满足不同层次的需要。

在目前的电脑动画技术中，重要的是深入研究运动控制和渲染技术。在运动控制技术中，关键帧技术如同传统的手工动画一样，由动画师绘制一些静态的关键画面，然后按一定的补插规则完成一系列画面，实现动态的效果。关键帧这种古老的技术现在仍然是制作电脑动画的主要方法；而同时，电脑动画也有自己的特点，发展了一套新的技术，这就是基于物理模型的运动控制技术。这种技术现在还没有完全进入大规模实用阶段，因为有关模型的理论还在完善中，但这将是未来发展的趋势。渲染技术主要包括光照和纹理。光照技术是利用计算机模拟自然界中光对物体的照射来体现动画对象的立体效果，而纹理技术是通过给动画对象的表面添加一些细节来增加真实感。目前的演示设备，归根到底还是平面式的屏幕，那就要想办法在平面上搞出立体效果来。许多研究工作事实上是基于这一硬件环境的现实情况。

3结语

电脑3D动画的内容多、范围广、发展迅速，是一个很有前景的研究方向，许多技术问题也待于进一步探索。

参考文献

[1]赵敏.影视动漫设计中3D技术的应用探讨[J].信息化建设，2016.

[2]尼玛扎西，韦丽坤，赵俐骄.浅谈3D动画电影制作技巧与经验[J].西藏大学学报，2013.

[3]王静.基于3D技术的动画设计研究[J].美术教育研究，2014.

作者简介

黄一曦，性别：男；籍贯：广西南宁；学历：本科；职称：中级讲师；单位：广西理工职业技术学校；方向：计算机应用。