计算机动画技术的研究与工程应用

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1、计算机动画技术的研究与工程应用-->第1章绪论1.1研究的背景、意义和目的1.1.1研究的背景在使用计算机制作动画以前，所有的工作都需要动画工作人员手工完成，每秒钟格的画面要求，使得一部动画片画面数量大的惊人。而工作人员不得不一格一格的慢慢完成。如今计算机技术在动画中的应用，大大缩短了动画的制作时间。计算机作为承载动画这门艺术的强大工具，就时间来说，还属新兴事物。本人在职期间，从事动画专业教学工作。经过长期教学实践，日趋意识到计算机技术在动画制作应用中的重要性。1.1.2研究的意义计算机技术在动画制作上的

2、应用日趋成熟的今日。不论是日本的二维动画，还是美国的三维动画都依靠其成熟的电脑制作技术吸引了全世界动画爱好者的眼球。2011年热映的美国动画《玩具总动员3》全球票房高达10.63亿美元，计算机动画带来的经济效益由此可见一斑。1.1.3研究的目的外国市场的冲击，自身条件的限制，使中国动画陷入了举步维艰的遞她境地。中国动画在世界市场中向来处于弱势地位，但其发展潜力仍不可小颇。只有从根本上将计算机动画技术研究透彻，将新的思维和技术在实践中加以应用，我国的民族动画才能得到振兴。1.2国内外研究应用现状发达国家计算

3、机技术在动画领域的推广应用，将动画产业推到了一个薪新的阶段。尤其美国的这种数字技术已趋于成熟阶段。各种国际流行的制作二维、三维及合成的软件也是应有尽有，功能完备，而且兼容性极好，适于在各种平台运行。中国计算机动画技术技术紧跟国外发展且不乏自主创新，但由于缺少好的剧本与前期设计，只能以动画中期和后期加工的方式生存。第2章动画概论基于视觉暂留原理，当人的眼睛每秒连续观看24张连贯的静态图像时，这些图像之间将不会出现停顿而是像真的动起来一样。这种原理促成了动画的形成与传播。2.1传统动画以是否使用计算机制作为标

4、准来衡量，从19世纪初到20世纪80年代末出品的动画，都可以归类于传统动画。这段时期的动画作品，不论是绘制于赛猫洛或纸张上的平面动画，还是相对立体的，用粘土捏制的定格动画，大部分是靠动画制作人员手工完成。其制作过程虽耗时耗力，但凭借动画工的创造力和毅力，出现了丰富多彩的动画片种。2.1.1传统动画的起源位于西班牙北部阿尔达米拉洞窟的壁画中出现了超过四只腿的牛，说明人类对于动态图像的想象与捕捉早在三万五千年前已经开始。2.1.2传统动画类型2.1.2.1笔绘动画出现最早、种类最多的动画类型要数笔绘动画。像水

5、彩动画、错笔动画、素描动画、炭笔动画、粉彩动画、水墨动画等都属于笔绘动画。生活中常见的铅笔、钢笔粉笔等都可以拿来制作笔绘动画。1906年，美国人詹姆斯斯图尔特布莱克顿制作的历史上第一部动画《滑稽脸的幽默像》，就是用粉笔绘制在黑板上创作出来的。在笔绘动画中，最常见的是水彩动画。传统的迪士尼动画大多就是使用水彩颜料绘制而成。这种动画需要先用铅笔在画稿上画出设计稿，再将透明的赛挪塔覆在铅笔稿上描出线条，最后填上颜色。由于制作工艺相对简单，加上水彩颜料本身鲜艳明亮的特性，使得水彩动画成为传统动画中最为流行的片种。

6、粉彩动画也是观众较为喜爱的片种。用棒状彩粉笔绘制的画面具有细腻、柔和的手绘笔触，使得粉彩动画非常具有感染力。1987年，弗烈德瑞克贝克历时五年完成旳粉彩动画《植树的人》获奥斯卡最佳动画短片奖。一幅幅用彩粉笔和树脂描绘在毛胶片上描绘的精美图片，为本片感人的故事营造出梦幻的氛围。2006年，本片入选法国昂西国际动画电影节“动画的世纪一百部作品”，排名第五。1961年，中国国宝级艺术——水墨动画诞生了。由伟特、钱家骏担任导演，取材自齐白石写意花鸟画的《小蝌蚪找妈妈》在国际上屡获大奖。水墨动画采用没有明确边缘线的

7、画法，打破了笔绘动画先描线、后填色的制作技巧。年出品的水墨动画《山水情》成为唯部入选法国昂西国际动画电影节“动画的世纪一百部作品”的中国动画。2.2计算机动画20世纪后期，计算机动画在传统动画的基础上发展起来并广泛应用于动画制作、影视制作、游戏制作等诸多领域。运用计算机进行动画制作的系统包括硬件平台（计算机输入输出设备，如手绘板、图形工作站、显示器等。）和动画软件两部分。本文将着重于计算机动画软件方面的解析，下面三个章节将分别介绍，计算机二维动画、计算机三维动画、计算机动画配套软件。第3章计算机二维动画.

8、..........123.1计算机二维动画的制作........123.2计算机二维动画软件..........13第4章计算机三维动画............184.1计算机三维动画的制作.........18第5章计算机动画配套软件.........235.1图像处理软件.........23第7章计算机三维动画工程应用实例本章以计算机三维动画《星星历险记》（图7.1）的制作流程为例，详述国内动画公司计算机三维动画技术在