浅谈三维动画技术

摘要：三维动画技术已经渗透到了人们生活的许多方面。尤其在电影业和广告业，经常能看到三维动画作品出现。本文通过对三维动画的特点和发展现状的简要综述，以期为人们对三维动画的简单了解提供帮助。

关键词：动画；三维动画；特点；发展现状

中图分类号：TP391.41 文献标识码：A 文章编号：1007-9599　（2012）　19-0000-02

动画，这个陪伴着我们一起成长的伙伴在当下有了翻天覆地的变化。在现今的许多电影中，我们都能看到动画的身影，从上个世纪深深埋在我们心里的《米老师和唐老鸭》、《大闹天宫》等作品到时下深受青少年热捧的《哈利波特》等电影都能看到动画在影视制作中的重要位置[1]。然而，动画技术在这个世纪已经不再局限于影视制作，在广告业、媒体行业等领域中，我们都能体会到动画设计的重要性。与此同时，随着艺术设计的不断发展和计算机技术的不断进步，动画设计也发生着里程碑式的跨越。三维动画的兴起像是一场动画领域的革命，它打破了人们对动画片的传统认识，取代了之前的二维动画，成为动画领域的代表。

1 动画的发展

谈起动画的起源，我们首先要追溯到魔术幻灯时期。那时候的动画播放，就是将图片放在一个铁盒子里，铁盒子的一端开了一个洞，装上透镜，里面放着一根点燃的蜡烛，依靠蜡烛的光亮，在墙上投射出图片中的影像。之后彼得罗杰提出了一个观点，他认为形象在视网膜上会存在一个短暂停留，如果连续显现这些彼此分开的形象，形象便在视网膜上叠加成一个连续的形象了。几年以后，法国人普拉明让人们第一次看到了雏形的动画。到了20世纪，迪士尼则将动画推向了巅峰。之后的日子里，手绘动画成为了动画领域的象征和标志。

然而随着科学技术的不断进步，手绘动画已经不能满足人们对动画的需求。于是三维动画诞生了。比如动画电影的巨头迪士尼公司，近几年的作品更多的采利用三维动画技术，制作出许多更为逼真，更为生动的人物。三维动画在表情丰富度和真实度上，也都优于传统手绘动画。

2 三维动画的特点

与传统的二维动画不同，三维动画在视觉效果上更加立体、生动。三维动画是随着计算机软硬件的发展而催生出来的产物。动画设计人员将需要建立的物体、景物和人物等角色编辑成三维数据，输入计算机中。接着将这些数据渲染成可以活动的视频，实现这些角色在三维空间里的活动。最后通过播放器将这些视频播放出来。三维动画技术使得创建出来的动画角色表情更加丰富饱满，角色的喜怒哀乐更加真实。它将虚拟的东西逼真化，给观众视觉上的无限冲击。

2.1 模型建设能力的高超性

因为受实景拍摄和手绘动画的限制，设计者往往不能随行所欲、天马行空的制作出真实、虚幻或者真实与虚幻之间的物体和景观。然而，三维动画突破了这个限制。三维动画不但可以栩栩如生、美轮美奂的模拟出与现实几乎一致的物体与景观，还可以将现实中没有的，超乎于现实的东西制造出来，呈现给人们[2]。比如，通过运用直线、平面等几何图形生成工具，利用计算机软件绘制一些可以以假乱真的与现实极度相似的虚拟物体。其次，三维动画软件还可以制作出许多类似于水，火、动物、植物等自然世界的景观和物体，并且达到惟妙惟肖，栩栩如生的水平。再次，一些难以用二维手绘动画完成的高难度的肢体动作，也可以通过三维动画软件来实现。比如像许多科幻电影中在城市中肆意游走的逼真的怪兽，就是三维动画制作出来的作品。

2.2 动画实现的无约束性

在现实生活中，物体的运动往往要受到外界环境等多方位因素的制约，不能按照人们的意愿去运动。三维动画则改变了这个局面。人们通过三维动画实现了对物体行进方向、运动轨迹和观察角度等控制，弥补了现实生活中人类不能对其控制的遗憾。三维动画的无约束性主要体现在这几个方面：首先，三维动画可以设计一些虚幻飘渺的运动。比如在科幻电影《指环王》中，精灵女王对一潭静水施咒后，静水变成了千军万马的水军。这种虚幻的场景在现实中是根本找不到的。其次，从微观世界到宏观世界的连续拍摄，这种拍摄手法用一般的拍摄方法很难实现。然而，通过三维动画制作就能解决这个难题。比如，我们经常在一些电影或者纪录片中看到镜头以一个个体为基点（一般为一个人或者一个建筑结构内部），然后不断向后退，穿过云层，呈现出整个地域的上空，继续不间断的运动，最后穿过大气层，来到宇宙，显现出整个地球。在这个过程中，我们看不到一丝的拼接，一气呵成，非常连贯。再次，三维动画能够给观众带来强烈的视觉冲击感，为观众带来感官的无限刺激。比如，现在电影业流行的3D电影，就是将三维动画和电影完美的结合。通过三维动画技术，电影中那些激动人心和紧张刺激的场面被活灵活现的表达出来。这些逼真的场景给观众带来了视觉的完美震撼，冲击着观众的视觉神经。

2.3 质感表现力的丰富性

物体的质感需要多方面的因素共同作用才能得到完美的表现。物体的质感表现首先取决于材质。三维动画软件可以为动画设计者提供丰富的材质，可以让设计者随心所欲的选择各种材质去建立富有质感的物体。而且，设计者还可以对于一个物体选择不同的材质，将物体进行随意的材质改造。通过反复的尝试不同材质，优化物体的材质搭配，以达到最理想的效果。物体的质感表现还取决于灯光的设计。三维动画制作中，灯光的设计可谓自由自在。动画设计者可以自主决定灯光的类型、颜色、强度、位置、运动、阴影和反射效果、随时间的运动等。与此同时，设计者还可以不计次数的对所设计的动画进行演示，不断改进，直到最后达到理想的结果。并且，设计者还能够将两种不同的相对独立的景物结合在一起，实现前景好背景独立设计，自由更换组合的目的。

3 三维动画的发展现状

三维动画技术在国外发展的是如火如荼。美国和欧洲每年都会有一些优秀的三维动画作品涌现。比如近几年热映的《冰河世纪》、《哈利波特》和《亚瑟和他的迷你王国》等作品，都是三维动画技术作品的杰出代表。三维动画行业在我国发展速度之快令人惊奇。三维动画已经涉及了我国的电影、广告、电视等多个领域，而且在最近的移动数字媒体中也看到了三维动画的影子。然而，与发达国家相比，我国三维动画的发展还有很长的路要走。

3.1 我国三维动画设计从业人员数量不足

依照我国目前的三维动画发展趋势来看，我国对于三维动画设计人员的需求量在10万人以上，主要集中在影视和动画领域的三维动画设计。但是，三维动画专业在国内的高校中开展并不广泛。据统计，全国仅有不到100所高校开设的动画设计专业。每年的相关专业毕业生根本无法满足市场的需求，人才缺口逐渐扩大。

3.2 我国三维动画设计从业人员质量不够

据三维动画设计相关企业介绍，现今企业需要的三维动画设计人才是那些可以快速上手的有一定经验的专业人才。企业不看重有多高的文凭，只要是能够快速的上机操作，并相当了解市场的需要，制作出符合消费者口味的三维动画作品的专业设计人员，就是企业所希望获得的。同时，目前我国的三维动画设计人员的培养模式存在弊端。专业技术和艺术设计的培养被脱离开来。有些高校开设的专业只偏重于专业技术的培养，有些则反之。这样培养出来的技术人员，只是在一方面造诣很深，而忽略了复合型人才的培养[3]。

4 结束语

随着社会的不断发展，人们对动画的要求会越来越高。三维动画技术在不久的将来会越来越多的融入到人们生活的方方面面。这就给三维动画设计人员来了更多的机遇和挑战。如果要将三维动画发展的越来越好，就要在继续追求技术突破的同时，将艺术与技术完美的统一，使三维动画更有艺术性、更加逼真生动。

参考文献：

[1]康凯.三维动画在中国的发展及现状分析[J].电影文学，2008，（17）：26-28.

[2]刘荃.电视摄像艺术[M].中国广播电视出版社，2001.

[3]汤晓山.计算机三维动画[M].北京：清华大学出版社.2007.