MMT-06-数字动画技术

第6章数字动画技术本章主要内容：

动画的界定

动画的制作过程二维动画三维动画数字动画的应用动画的界定动漫产业文化创意产业数字内容产业信息产业……动画的界定动漫产业动漫=动画+漫画漫画动画的界定动画动画是通过连续播放一系列画面，给视觉造成动态变化的图画，能够展现事物的开展过程和动态。与电视〔视频〕的比较动画主要是指非实物拍摄的屏幕作品动画的根本原理与电影、电视一样，都是人眼视觉现象的应用——视觉暂留动画片的艺术形式更接近与电影和电视动画的界定动画的分类传统动画和计算机动画平面动画〔二维动画〕和三维动画按动作的表现形式，动画大致分为接近自然动作的“完善动画〞〔动画电视〕和采用简化、夸张的“局限动画〞〔幻灯片动画〕。从播放效果，可以分为顺序动画〔连续动作〕和交互式动画〔反复动作〕。从每秒放的幅数，还有全动画〔每秒24幅〕和半动画〔少于24幅〕〔三流动画〕之分。……动画的界定动画的分类传统动画手绘动画和模型动画手绘动画动画的界定动画的分类传统动画手绘动画和模型动画模型动画动画的界定动画的分类计算机动画计算机辅助完成或者代替传统工具完成计算机动画动画的界定动画的分类平面动画〔二维动画〕同一画面内只有物体的位置移动和形状改变，没有视角的变化三维动画不但有物体本身位置和动作的改变，还可以连续的展现视角的变化动画的制作过程传统动画制作的关键步骤由编导确定动画剧本及分镜头脚本；美术动画设计人员设计出动画人物形象；美术动画设计人员绘制、编排出分镜头画面脚本；动画绘制人员进行绘制；摄影师根据摄影表和绘制的画面进行拍摄；剪辑配音。动画的制作过程传统动画制作的四个阶段总体规划设计制作具体创作拍摄制作每一阶段又有假设干个步骤计算机动画及优势计算机动画的分类按照计算机及其软件在动画制作中的作用而言，计算机动画可分为：计算机辅助动画和计算机创作动画计算机辅助动画属二维动画，其主要用途是辅助动画师制作手绘动画，简化手绘动画的工具和手段；计算机创作动画那么完全用计算机来替代传统动画制作工具而得到的动画，一般也把它称之为“无纸动画〞。如Flash动画，又如计算机三维造型动画计算机动画及优势计算机动画的分类按照计算机动画制作当中动画运动的控制方式分类。按照这种分类可分为：实时〔Real-Time〕动画和逐帧动画〔Frame-by-Frame〕逐帧动画也称为帧动画或关键帧动画，在表现画面中某一运动时，将该物体运动的过程在计算机中按照画面播放的先后顺序逐一的画出来，也即通过一帧一帧显示动画的图像序列而实现运动的效果。实时动画是用算法来实现物体的运动，它并不是将运动物体的动作按照时间点逐一的画出来，而是只记录最开始的状态和最终的状态，中介的运动过程通过计算机自动产生。实时动画也称为算法动画计算机动画及优势计算机动画的优势对于制作工艺而言，计算机的使用，大大简化了工作程序，方便快捷，提高了效率具体表达在如下方面：关键帧〔原画〕的产生中间画面的生成分层制作合成着色预演我国的52集动画连续剧?西游记?就绘制了100多万张原画、近2万张背景，共耗纸30吨、耗时整整5年。在迪斯尼的动画大片?花木兰?中，一场匈奴大军厮杀的戏仅用了5张手绘士兵的图，电脑就变化出三、四千个不同表情士兵作战的模样。二维动画技术数字二维动画制作流程计算机辅助二维动画的制作流程计算机辅助二维动画对应着传统手绘动画，一般其产品绝大多数是电视连续剧动画片，电影片、商品广告、公益动画片或者科教演示。具体创作阶段和拍摄制作阶段中的中间画制作、誉清和描线、着色、检查、拍摄、编辑、录音等步骤是借助于计算机来实现，而其它阶段和步骤采取传统的手工和纸质工具。二维动画技术数字二维动画制作流程无纸二维动画及其制作流程无纸二维动画的制作过程也涵盖了传统动画的工序：脚本→人物、道具和设计→分镜头设计稿→原画→动画→上色→合成→配音。无纸化的二维动画主要应用于传统媒体〔电影和电视〕和新媒体〔计算机、网络、〕。二维动画技术二维动画制作软件简介Softimage|TOONZSoftimage|TOONZ被誉为世界上最优秀的卡通动画制作软件系统。它可以运行于SGI超级工作站的IRIX平台和PC的Windows平台上，广泛应用于卡通动画系列片、音乐片、教育片、商业广告片等其中的卡通动画制作。TOONZ利用扫描仪将动画师所绘的铅笔稿以数字方式输入到计算机中,然后对画稿进行线条处理、检测画稿、拼接背景图配置调色板、画稿上色、建立摄影表、上色的画稿与背景合成、增加特殊效果、合成预演以及最终图像生成。利用不同的输出设备将结果输出到录象带、电影胶片、高清晰度电视以及其他视觉媒体上。二维动画技术二维动画制作软件简介Softimage|TOONZ二维动画技术二维动画制作软件简介RETASPRORETAS是日本Celsys株式会社开发的一套应用于普通PC和苹果机的专业二维动画制作系统，全称为RevolutionaryEngineeringTotalAnimationSystem。它主要由四大局部组成：①TraceMan能通过扫描仪扫描大量动画存入计算机，并进行扫线处理。②PaintMan是高质量的上色软件，使得大批量上色更加简单和快速。③CoreRETAS和RendDog是全新的数学化工具，实现了传统动画摄影能表现的所有特性，并且可使用多种文件格式和图形分辨率输出CreRETAS中合成的每一场景。④QuickChecker是灵活的线拍软件，能确保最高质量的动画成品。二维动画技术二维动画制作软件简介RETASPRO二维动画技术二维动画制作软件简介USAnimationUsAnimation被誉为二维动画软件中最实用的创作工具，可以轻松地组合二维动画和三维图像。利用软件中自身模块可进行多位面拍摄，旋转聚焦以及镜头的推、拉、摇、移，无限多种颜调色板和无限多个层。USanimation的合成系统能够实现在任何一层进行修改后，即时显示所有层的模拟效果。二维动画技术二维动画制作软件简介USAnimation二维动画技术二维动画制作软件简介ANIMOANIMO是英国CambridgeAnimation公司开发的运行于SGIO2工作站和WindowsNT平台上的二维卡通动画制作系统。其核心模块也分为四个：扫描模块、上色模块、导演模块和渲染模块。二维动画技术二维动画制作软件简介ANIMO二维动画技术二维动画制作软件简介点睛辅助动画制作系统点睛辅助动画制作系统是国内第一个拥有自主版权的计算机辅助制作传统动画的软件系统。该软件由方正集团与中央电视台联合开发。使用该系统辅助生产动画片，可以大大提高，描线，上色的速度，并可产生丰富的动画效果，如推拉摇移，淡入淡出，金星等，从而提高生产效率和制作质量。点睛系统应用于需要逐帧制作的二维动画制作领域。该系统主要供电视台、动画公司、制片厂生产动画故事片，也可用于某些广告创意〔如在三维动画中插入卡通造型〕、多媒体制作中的动画绘制等场合。二维游戏制作厂商也可以使用该软件制作简单的卡通形象和演示片头等。二维动画技术二维动画制作软件简介AXAAXA算是目前唯一一套PC级的全彩动画软件，它可以在Windows系统上执行，简易的操作界面可以让卡通制作人员或“新手〞很快上手，而动画线条处理与著色品质，亦具专业水准。AXA包含了制作电脑卡通所须要的所有元件，像是扫图、铅笔稿检查、镜头运作、定色、著色、合成、检查、录影等模组，完全针对卡通制作者设计使用界面，使传统制作人员可以轻易的跨入数位制作的行列。二维动画技术二维动画制作软件简介FlashFlash是近年来开展最为强劲的一款网络动画制作软件。二维动画技术二维动画制作软件简介FlashFlash是近年来开展最为强劲的一款网络动画制作软件。三维动画技术三维动画技术概述数字三维动画，简称3D动画。通常人们常说的“三维动画〞有两种指向：一是用计算机制作的、三维立体的动画视觉作品；二是指用来制作三维立体动画的计算机技术。一个完整的3D作品制作过程至少要经过三步：造型、动画和绘图。三维动画技术三维动画技术概述造型造型是利用三维软件在电脑上创造三维形体三维动画技术三维动画技术概述动画动画就是使各种造型运动起来，获得运动的画面和效果。为了使它们动起来，需要时间要素，为三维立体的静态造型引入第四维的属性。有了时间的属性，工作人员可以不断地改变目标的动作、虚拟摄像机的位置、灯光的方向和强弱，甚至还可以改变构图，包括近、中、远景、特写、大小范围、方位、节奏和旋转等等一系列手段来获得变化的画面。三维动画技术三维动画技术概述绘图绘图包括贴图和光线控制，相当于二维动画制作过程中的上色过程。灯光是三维动画制作的重头戏。三维软件提供了方便设置灯光的功能，但设置的适宜与否将直接影响动画的最后效果。既要保持适宜的景物基调，又要照亮景物，还要调整、渲染、营造动画气氛，这需要长时间的实践和不间断的试验。三维动画技术三维动画的动画类型几何变换动画几何变换动画，也称为“刚体动画〞，是通过对场景中的几何对象进行移动、旋转、缩放的几何变换操作，从而产生动画的效果。变形动画变形是一门基于节点的动画技术，是通过物体节点序列的变换矩阵来实现的。角色动画角色动画最主要指人体动画，也包括拟人化的动植物及卡通角色。三维动画技术三维动画的动画类型粒子系统动画一个粒子系统可以表示成千上万个行为相似，但是仍有细微差异的微小对象。粒子系统最擅长制作光怪陆离的光影、烟雾、火雨雷电，还可以模拟泡沫、闪电和溅水的动画，弥补了传统动画制作方式无法模拟自然界中如云、火、雪等随机景物和微观粒子世界的缺陷。摄影机动画摄影机动画，也称为“镜头动画〞，是通过对摄影机的推、拉、摇、移，使镜头画面改变，从而产生动画的效果。三维动画技术主流三维动画软件Softimage3DSoftimage3D是由专业动画师设计的强大的三维动画制作工具，它的功能完全涵盖了整个动画制作过程，包括：交互的、独立的建模和动画制作工具、SDK和游戏开发工具、具有业界领先水平的mentalray生成工具等。三维动画技术主流三维动画软件Softimage3D三维动画技术主流三维动画软件3DSMAX3DSMAX是一款应用于PC平台的元老级三维动画软件，由Autodesk公司出品。它具有优良的多线程运算能力，支持多处理器的并行运算，丰富的建模和动画能力，出色的材质编辑系统。三维动画技术主流三维动画软件3DSMAX三维动画技术主流三维动画软件MAYAMaya是Alias|Wavefront〔2003年7月更名为Alias〕公司的产品，作为三维动画软件的后起之秀，深受业界欢送和钟爱。Maya集成了Alias|Wavefront最先进的动画及数字效果技术，不仅包括一般三维和视觉效果制作的功能，而且还结合了最先进的建模、数字化布料模拟、毛发渲染和运动匹配技术。MAYA因其强大的功能在3D动画界造成巨大的影响，已经渗入到电影、播送电视、公司演示、游戏可视化等各个领域，且成为三维动画软件中的佼佼者。三维动画技术主流三维动画软件MAYA三维动画技术主流三维动画软件LIGHTWAVE3DLightwave3D是NewTek公司的产品。目前Lightwave在好莱坞的影响一点也不比Softimage、Alias等差。它具有出色品质的，价格却是非常低廉，这也是众多公司选用它的原因之一。?泰坦尼克号?中的泰坦尼克号模型，就是用LIGHTWAVE制作的。三维动画技术主流三维动画软件LIGHTWAVE3D三维动画技术辅助性三维动画软件PoserPoser是MetaCreations公司开发的软件，是三维动画领域具有开创性的代表软件，可以程序化地制作人物造型和一些有趣的生物造型。该软件有许多优秀的功能，如行走生成器、角色动作输出〔可以在Poser中制作角色动画，再把它们应用于其他三维软件中的不同模型〕、口形同步和动画功能。现在的新版本有了一定的材质编辑能力，渲染也有了很大进步，支持OpenGL加速显示，并且增加了卡通渲染能力和Flash动画的输出功能。三维动画技术辅助性三维动画软件Poser三维动画技术辅助性三维动画软件ZbrushZbrush是这几年三维动画界的热点之一，为三维艺术家提供了一个全新的建模方式。它以笔刷建模的方式来建模，以的方式实现了2D和3D之间无缝结合。对于很多艺术家来说，他的操作感觉非常像自己运用黏土来进行雕塑的感觉，特别是原先学习雕塑或者化装等专业的艺术家可以很容易的掌握，制作出栩栩如生的作品。Zbrush以建模特别是生物建模闻名于世，它也有一个不错的渲染模块，有丰富的材质和渲染特效。三维动画技术辅助性三维动画软件Zbrush三维动画技术辅助性三维动画软件RendermanPro该软件是Pixar公司出品的功能强大的渲染器。处于前沿的数字特效公司和电脑图形专家都使用了Pixar的产品RenderMan。因为它是有效的、适用于任何环境的、具有最高品质的渲染器，并成功地用于多部影片的制作。数字动画技术的应用电影业计算机动画应用最早、开展最快的领域是电影业。计算机动画应用最早、开展最快的领域是电影业。在电影业方面的应用其一就是动画影片的制作，如?虫虫危机?〔TheBugs〕、?怪物公司?〔Monster〕、?海底总发动?〔Nemo〕、?超人总发动?、?花木兰?、?埃及王子?、?千与千寻?等等脍炙人口的三维和二维动画影片，都是计算机动画的结果。数字动画的电影业应用之二就是数字特效，也就是人们口头上常说的“电脑特效〞。数字动画技术的应用电影业计算机动画应用最早、开展最快的领域是电影业。数字动画技术的应用电视片头和电视广告1990年9月，我国成功地举办了第十一届亚洲运动会，中央电视台在亚运会期间的专题报道中指出了用计算机动画技术制作的“亚运会片头〞，使我国广阔观众第一次享受到崭新的视觉效果。这也是我国第一个由电脑制作的动画片头。在电视节目中，使用计算机动画技术最多的是电视广告。计算机动画能制做出精美神奇的视觉效果，给电视广告增添了一种奇妙无比、超越现实的夸张浪漫色彩，既让人感到计算机造型和其表现能力的极为惊人之处，又使人自然地接受了商品的推销意图。数字动画技术的应用科学计算和工业设计利用计算机动画技术，可将科学计算过程以及计算结果转换为几何图形成图像信息并在屏幕上显示出来，以便于观察分析和交互处理。计