第5章动画制作技术
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动画概论课件——05 动画概论第五章材料动画制作综述
（一）木偶动画 木偶动画继承了传统木偶戏的表演模式，有很鲜明的艺术特点：面部表情不变，形体动 作机械、夸张，有较强的戏剧舞台感。现代木偶动画制作工艺复杂，制作与拍摄相当费 时费工。木偶主要采用木料、石膏、橡胶、塑料、海绵和银丝或金属等材料制成，以脚 钉定位。木偶肢体的关节依靠机械或软性的铜丝、银丝等金属材料而活动自如，操纵者 扳动木偶关节，使木偶做出一个个按顺序分解的动作，用逐格拍摄的方法一一拍摄下来， 通过连续放映还原为活动的影像。其拍摄原理与剪纸片相同，但剪纸片的图画是平面的， 而木偶片的人物和布景是立体的。
图5－4 《狐狸打猎人》剧照
图5－5 《济公斗蟋蟀》剧照
5.2
第二节 剪纸动画 剪 纸 动 画
图5－6 《螳螂捕蝉》剧照
图5－7 《苍鹭与鹤》剧照 图5－8 《故事中的故事》剧照
第三节 偶动画
偶动画通过立体的人偶或动物偶造型的表演来完成，泥偶动画是由逐帧拍摄制作而成的。 一部偶类动画的制作包括了脚本创意、角色设定和制作、道具场景制作、拍摄、合成等 过程。影片的立体造型材质主要包括木偶、泥偶、布偶等。因为黏土动画在前期制作过 程中大多依靠手工，所以手工制作决定了黏土动画具有淳朴、原始、色彩丰富、自然、 立体的艺术特色。
图5－19 《圣诞夜惊魂》 场景设定稿
图5－20 《圣诞夜惊魂》 场景制作
图5－21 《圣诞夜惊魂》 场景搭建
图5－22 《圣诞夜惊魂》 角色设定
图5－23 《圣诞夜惊魂》 角色制作
图5－24 《圣诞夜惊魂》 拍摄动作设定
图5－25 《圣诞夜惊魂》 角色骨架
图5－26 《圣诞夜惊魂》 角色骨架调整
第三节 偶动画
木偶片的场景制作应有纵深感，能进行多角 度拍摄。布景风格画要与木偶造型设计的风 格相一致。正式开拍前要进行试验性拍摄， 对影片人物的性格刻画、动作和表演风格进 行检验，拍成样片再经导演和动作设计确定 后进入正式拍摄。20世纪80年代，上海美术 电影制片厂的曲建方导演拍摄了《阿凡提》 （见图5-9）系列木偶动画，具有鲜明的木偶 材料动画特点，是一部不可多得的木偶动画 精品。
图5－4 《狐狸打猎人》剧照
图5－5 《济公斗蟋蟀》剧照
5.2
第二节 剪纸动画 剪 纸 动 画
图5－6 《螳螂捕蝉》剧照
图5－7 《苍鹭与鹤》剧照 图5－8 《故事中的故事》剧照
第三节 偶动画
偶动画通过立体的人偶或动物偶造型的表演来完成，泥偶动画是由逐帧拍摄制作而成的。 一部偶类动画的制作包括了脚本创意、角色设定和制作、道具场景制作、拍摄、合成等 过程。影片的立体造型材质主要包括木偶、泥偶、布偶等。因为黏土动画在前期制作过 程中大多依靠手工，所以手工制作决定了黏土动画具有淳朴、原始、色彩丰富、自然、 立体的艺术特色。
图5－19 《圣诞夜惊魂》 场景设定稿
图5－20 《圣诞夜惊魂》 场景制作
图5－21 《圣诞夜惊魂》 场景搭建
图5－22 《圣诞夜惊魂》 角色设定
图5－23 《圣诞夜惊魂》 角色制作
图5－24 《圣诞夜惊魂》 拍摄动作设定
图5－25 《圣诞夜惊魂》 角色骨架
图5－26 《圣诞夜惊魂》 角色骨架调整
第三节 偶动画
木偶片的场景制作应有纵深感，能进行多角 度拍摄。布景风格画要与木偶造型设计的风 格相一致。正式开拍前要进行试验性拍摄， 对影片人物的性格刻画、动作和表演风格进 行检验，拍成样片再经导演和动作设计确定 后进入正式拍摄。20世纪80年代，上海美术 电影制片厂的曲建方导演拍摄了《阿凡提》 （见图5-9）系列木偶动画，具有鲜明的木偶 材料动画特点，是一部不可多得的木偶动画 精品。
第5章 制作交互式动画
的括号内加入按钮事件与按键事件命令。例如，双击 press 命令后，程序编辑区内的程序如图 5-1-8 所示。在 press 命令右侧输入英文符号“,”后，单击辅助按钮栏中的“显示代码提示”按钮 ，即可弹出图 5-1-4 的命
令列表框，双击“keyPress "<Down>"”命令，即可加入按键事件命令。此时，程序编辑区内的程序如图 5-1-9
再释放鼠标左键时触发事件。
（4）rollOver（滑过）：当鼠标指针由按钮外面移到按钮内部时触发事件。
（5）rollOut（滑离）：当鼠标指针由按钮内部移到按钮外面时触发事件。 （6）dragOver（拖过）：当鼠标指针移到按钮上，并按住鼠标左键，然后将鼠标指针拖曳出按钮范围，接着
拖曳回按钮上时触发事件。
舞台中的影片剪辑实例是可以通过鼠标、键盘、帧等的触发而产生事件的，并通过事件来执行一系列动作（即
程序）。选中影片剪辑实例，弹出“动作-影片剪辑”面板。 将“动作-影片剪辑”面板命令列表区内“全局函数”→“影片剪辑控制”目录下的 onClipEvent 命令拖曳
到程序编辑区内。这时程序编辑区内会弹出影片剪辑实例事件命令列表框，如图 5-1-10 所示。双击该列表框中 的命令，可在 onClipEvent 命令的括号内加入影片剪辑实例事件命令。例如，双击 load 命令后，程序编辑区内
序编辑区内显示相应的脚本程序。 （3）ActionScript 版本下拉列表框：用来选择 ActionScript 的版本，本书均选择 ActionScript 1.0 & ActionScript 2.0 版本。 （4）命令列表区：其中有 12 个命令文件夹和一个索引文件夹，单击 图标可以展开文件夹。文件夹中有下 一级文件夹或命令，双击命令或用鼠标拖曳命令到程序编辑区内，可以导入相应的命令。这里所说的“命令”是 指程序中的运算符号、函数、语句、属性等的统称。 （5）程序编辑区：用来编写 ActionScript 程序。在程序编辑区内右击，会弹出一个快捷菜单，利用其中的
3ds max 动画制作案例教程 第5章 3ds max角色动画实例幻灯片PPT
（44）拉动时间滑块查看角色的运动状态，并反复调节骨骼重心的位置， 和双脚的位置。调节完成后，制作动作预览来查看动画效果。
（45）点击菜单栏中的“Animation”，在弹出的菜单中选择“Make Preview” 项，制作动画预览。
（46）在弹出的“Make Preview”参数设置面板中，将起始和结束帧分别设为 0和24，在右侧的显示栏中将粒子、背景、和骨骼三个预设项的钩选去掉。
（33）使用移动工具将右脚上移。
（34）移动时间滑块到第十八帧。选择右脚骨骼，在“Key Info”卷展栏中点 击滑动关键帧按钮，设置右脚滑动关键帧。并将右脚骨骼踩踏到地面上。
（35）选择骨骼重心，使用移动工具垂直移动骨骼重心，直到右腿完全蹬 直。
（36）选择左脚骨骼，在“Key Info”卷展栏中点击滑动关键帧按钮，设置左 脚滑动关键帧。
（22）使用移动、旋转工具，调整手、脚骨骼，姿势同起始帧相同。
（23）点击关键帧记录钮，给头、手臂、脊柱、骨盆部的骨骼添加关键帧。
（24）移动时间滑块到第十二帧。
（25）给骨骼重心的“形体水平”、“形体垂直”、“形体旋转”添加关 键帧。
（26）将左、右脚动作交换。
（27）将手臂的动作交换。
3ds max 动画制作案例教程 第5 章 3ds max角色动画实例幻灯片
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（2）在“Front”视口中将角色的位移、旋 转的X/Y/Z轴坐标归零。
（3）点击系统面板 ，在弹出的卷展栏中点击“Biped”按钮，在 “Front”视口拖拽鼠标，建立一个Biped骨骼，与模型等高。视口中出现 一具两足人形骨骼。
（16）选择右手掌骨骼，带动右臂向前挥动，使用旋转 工具，微调手臂的方向。
第5章 动画制作原理
5.3 计算机动画的制作方法
5.3.2矢量动画的制作 （二）形状渐变动画 1. 形状渐变动画的定义 所谓形状渐变动画，是指在一个关键帧中绘制一 个形状，然后在另一个关键帧中更改该形状或 绘制另一个形状，Flash 根据二者之间的帧的 值或形状来创建的动画被称为“形状补间动 画”。
5.3 计算机动画的制作方法
5.4 动作脚本入门
5.4.2基础知识 1.动作脚本的应用对象 动作脚本可以应用于关键帧、按钮和影片剪辑。通 常，我们常把应用于关键帧上的脚本动作称为帧 动作，把应用于按钮上的脚本动作称为按钮动作， 把应用于影片剪辑上的脚本动作称为影片剪辑动 作。 （1）帧动作
5.4 动作脚本入门
5.4.2基础知识 （2）按钮动作 按钮动作，主要用来处理与鼠标相关的事件，从而 实现其交互功能。所以，应用按钮动作，将有一 些特殊规定。 （3）影片剪辑动作 影片剪辑动作跟按钮中的脚本一样，将有一些特殊 规定。由于影片剪辑自身可以独立播放动画，因 此它能够实现比按钮更复杂的交互功能。
5.3 计算机动画的制作方法
5.3.1位图动画的制作 （二）GIF动画的制作和输出 已存在的动画素材中导入 修饰
5.3 计算机动画的制作方法
5.3.2矢量动画的制作 （一）逐帧动画创建方法 （1）用导入的静态图片建立逐帧动画用jpg、png等格式的静态图片连续导 入到Flash中，就会建立一段逐帧动画。 （2）绘制矢量逐帧动画用鼠标或压感笔在场景中一帧一帧地画出帧内容。 （3）文字逐帧动画用文字作帧中的元件，实现文字跳跃、旋转等特效。 （4）指令逐帧动画在时间帧面板上，逐帧写入动作脚本语句来完成元件的 变化。 （5）导入序列图像可以导入gif序列图像、swf动画文件或者利用第3方软件 （如swish、swift 3D等）产生的动画序列。
二维动画制作第5章 文字的设置
静态文本 动态文本 输入文本
5.2.1 静态文本
选择“静态文本”选项中的“属性”面板。 “可选”按钮：选择此项，当文件输出为SWF格式时，可以对影片中的文字 进行选取、复制操作。
“静态文本”属性面板
5.2.2 动态文本
选择“动态文本”选项的“属性”面板。动态文本可以作为对象来应用。
“动态文本”属性面板
填充文字笔触
5.3.3 课堂案例——食品标牌
使用任意变形工具和封套按钮对文字进行编辑。使用分离命令将文字分离。 使用颜色面板填充文字渐变颜色。
效果图
课堂练习——饭店标牌
使用文本工具添加标题文字。使用墨水瓶工具添加文字的笔触颜色。使用任 题——变色文字
使用文本工具添加主体文字。使用对齐面板将文字对齐。使用任意变形 工具制作文字阴影效果。
直接输入文字
在拖曳的文本框中输入文字
5.1.2 文本属性
Flash为用户提供了集合多种文字调整选项的属性面板，包括字体属性 （字体系列、字体大小、样式、颜色、字符间距、自动字距微调和字符位置） 和段落属性（对齐、边距、缩进和行距）。下面对各文字调整选项逐一介绍。
文本 “属性”面板
5.2 文本的类型
第5章 文字的设置
本章简介：
本章主要讲解了文本的创建 和编辑、文本的类型、文本的转 换。通过这些内容的学习，可以 充分利用文本工具和命令在影片 中创建文本内容，编辑和设置文 本样式，运用丰富的字体和赏心 悦目的文本效果，表现动画要表 述的意图。
课堂学习目标
掌握文本的创建方法 掌握文本的属性设置 了解文本的类型 运用文本的转换来编辑文本
效果图
5.1 使用文本工具
创建文本 文本属性
5.1.1 创建文本
5.2.1 静态文本
选择“静态文本”选项中的“属性”面板。 “可选”按钮：选择此项，当文件输出为SWF格式时，可以对影片中的文字 进行选取、复制操作。
“静态文本”属性面板
5.2.2 动态文本
选择“动态文本”选项的“属性”面板。动态文本可以作为对象来应用。
“动态文本”属性面板
填充文字笔触
5.3.3 课堂案例——食品标牌
使用任意变形工具和封套按钮对文字进行编辑。使用分离命令将文字分离。 使用颜色面板填充文字渐变颜色。
效果图
课堂练习——饭店标牌
使用文本工具添加标题文字。使用墨水瓶工具添加文字的笔触颜色。使用任 题——变色文字
使用文本工具添加主体文字。使用对齐面板将文字对齐。使用任意变形 工具制作文字阴影效果。
直接输入文字
在拖曳的文本框中输入文字
5.1.2 文本属性
Flash为用户提供了集合多种文字调整选项的属性面板，包括字体属性 （字体系列、字体大小、样式、颜色、字符间距、自动字距微调和字符位置） 和段落属性（对齐、边距、缩进和行距）。下面对各文字调整选项逐一介绍。
文本 “属性”面板
5.2 文本的类型
第5章 文字的设置
本章简介：
本章主要讲解了文本的创建 和编辑、文本的类型、文本的转 换。通过这些内容的学习，可以 充分利用文本工具和命令在影片 中创建文本内容，编辑和设置文 本样式，运用丰富的字体和赏心 悦目的文本效果，表现动画要表 述的意图。
课堂学习目标
掌握文本的创建方法 掌握文本的属性设置 了解文本的类型 运用文本的转换来编辑文本
效果图
5.1 使用文本工具
创建文本 文本属性
5.1.1 创建文本
Animate动画制作案例教程 第5章 使用Animate创建动画
要创建逐帧动画，需要将每个帧都定义为关键帧，然后给每个 帧创建不同的图像。制作逐帧动画的基本思想是把一系列相差甚 微的图形或文字放置在一系列的关键帧中，动画的播放看起来就 像一系列连续变化的动画。逐帧动画的每一帧都是独立的，它可 以创建出许多依Animate的渐变功能无法实现的动画。逐帧动画 具有非常大的灵活性，几乎可以表现任何想表现的内容，而它类 似与电影的播放模式，很适合于创建细腻的动画
5.6 遮罩动画
在制作动画的过程中，有些效果用通常的方法很难实现，如手电筒、百叶窗、放大镜等 效果，以及一些文字特效。这时，就要用到遮罩动画了。 要创建遮罩动画，需要有两个图层，一个遮罩层，一个被遮罩层。要创建动态效果，可以 让遮罩层动起来。对于用作遮罩的填充形状，可以使用补间形状；对于文字对象、图形实 例或影片剪辑，可以使用补间动画。 要创建遮罩层，可以将遮罩项目放在要用作遮罩的层上。和填充或笔触不同，遮罩项目像 是个窗口，透过它可以看到位于它下面的链接层区域。除了透过遮罩项目显示的内容之外 ，其余的所有内容都被遮罩层的其余部分隐藏起来。一个遮罩层只能包含一个遮罩项目。 按钮内部不能有遮罩层，也不能将一个遮罩应用于另一个遮罩。 在Animate中，使用遮罩层可以制作出特殊的遮罩动画效果，例如聚光灯效果。如果将遮 罩层比作聚光灯，当遮罩层移动时，它下面被遮罩的对象就像被灯光扫过一样，被灯光扫 过的地方清晰可见，没有被扫过的地方将不可见。另外，一个遮罩层可以同时遮罩几个图 层，从而产生出各种特殊的效果。 下面通过实例介绍遮罩层的使用方法。在这个实例中，只有小圆经过的地方，图片的内容 才显示出来，其操作步骤如下。
5.4 形状补间动画
用鼠标选取要创建形状补间动画的关键帧后，单击鼠标右键，在弹出的“插入>创建补间形状”菜单命令，如图所示，即可快速地 完成形状补间动画的创建。
5.6 遮罩动画
在制作动画的过程中，有些效果用通常的方法很难实现，如手电筒、百叶窗、放大镜等 效果，以及一些文字特效。这时，就要用到遮罩动画了。 要创建遮罩动画，需要有两个图层，一个遮罩层，一个被遮罩层。要创建动态效果，可以 让遮罩层动起来。对于用作遮罩的填充形状，可以使用补间形状；对于文字对象、图形实 例或影片剪辑，可以使用补间动画。 要创建遮罩层，可以将遮罩项目放在要用作遮罩的层上。和填充或笔触不同，遮罩项目像 是个窗口，透过它可以看到位于它下面的链接层区域。除了透过遮罩项目显示的内容之外 ，其余的所有内容都被遮罩层的其余部分隐藏起来。一个遮罩层只能包含一个遮罩项目。 按钮内部不能有遮罩层，也不能将一个遮罩应用于另一个遮罩。 在Animate中，使用遮罩层可以制作出特殊的遮罩动画效果，例如聚光灯效果。如果将遮 罩层比作聚光灯，当遮罩层移动时，它下面被遮罩的对象就像被灯光扫过一样，被灯光扫 过的地方清晰可见，没有被扫过的地方将不可见。另外，一个遮罩层可以同时遮罩几个图 层，从而产生出各种特殊的效果。 下面通过实例介绍遮罩层的使用方法。在这个实例中，只有小圆经过的地方，图片的内容 才显示出来，其操作步骤如下。
5.4 形状补间动画
用鼠标选取要创建形状补间动画的关键帧后，单击鼠标右键，在弹出的“插入>创建补间形状”菜单命令，如图所示，即可快速地 完成形状补间动画的创建。
第五章-动画分镜头设计
图5-2 远景
图5-3 大远景
（3）全景 全景是摄影机摄取人像全身的一种画面。这种画面可使观众看到人物的全身动作及其
周围的部分环境，如图5-4所示。全景主要用来交代人物与环境的关系及角色之间的关系。
（4）中景 中景是影片中只取人像膝盖以上部分的一种画面。这种画面可显示人物大半身的形体
动作，是叙事和表扬场面中使用最频繁的镜头，如图5-5所示.中景的视距比远景近些，能为 角色提供较大的活动空间，既可以是观众看清人物表情，又有利于显示人物的形体动作。 中景镜头经常被放在远景镜头之后。
促使画面分镜头台本的真正动力不是真人电影而是动画片。美国迪士尼公司在20世纪 30年代初期，就成立了一个部门专门从事画面草图设计制作。1933年上映的动画片《三只 小猪》就是采用大量草图的工作蓝本方法制作。
世界动画史上第一部动画长片《白雪公主》也采用了上千幅草图作为分镜头台本，然 后按照分镜头台本的顺序进行有序的绘制生产。目前，画面分镜头已是动画片生产过程中 必不可少的工作程序，成了实施动画拍摄制作全部过程的工作依据和蓝图。图5-1所示为 动画系列片《少年狄仁杰》的画面分镜头台本。
对于需要特别强调的音乐、音响和动效配合应该做出明确标注，以确保后期创作人员 能够予以落实，只是一般处理的音乐、音响和动效，就不必标出。 画面分镜头草图可以画在统一规格的纸上，也可以直接在Flash 中绘制，如图5-11所示。
一个好的分镜头台本，应该将用文字叙述的各种精彩剧情，描绘成生动、形象的一个 个动画情景。这些动画场面不仅保留了文字剧本的各种精神内涵，同时扩展剧本的戏剧张 力。
步骤三：对场景、场地的了解和熟悉。了解每场戏所对应的场景，每个情节点所对应的场 地以及每个镜头的背景。 步骤四：绘制画面分镜头的草图，以便能够通篇审阅画面分镜的效果，如图5-12所示。 创作画面分镜头台本，还必须掌握镜头的视角、镜头运动与镜头组接等知识。
第五章、声音、动画、视频的采集与加工
五、声音、动画、视频的采集与加工内容提要：5．1声音的采集与加工文件格式文件大小优点缺点适用范围示例WA V大通用性强音质较好容量过大多媒体作品的解说、特殊音效等shenzhou6.wavMP3小质量高、文件小、对声卡要求低Win98的录音机无法播放多媒体作品集网页的背景音乐shaonv.mp3MIDI最小文件非常小要求声卡性能高多媒体作品集网页的背景音乐等monk.mid二、声音的采集方法1、录制声音：（1）硬件设备（2）了解常用的录音软件：Windows的“录音机”、GoldWave等2、获取现成的声音文件，可以通过网上或光盘获取需要的声音文件３、从ＣＤ上获取声音：很多的播放软件及声音处理软件都带有从ＣＤ抓取音乐的功能，例如Windows 媒体播放器9.0以上版本、RealPlayer10.0、超级解霸、金山影霸、GoldWave等。
４．利用一些乐谱制作软件我们还可以自己作曲，一尝作曲家的滋味，制作MIDI文件的工具软件为数不少，例如Cakewalk、作曲大师等作ＭＩＤＩ文件。
三、声音文件格式的转换能够处理声音文件的软件一般都带有声音文件格式转换，例如：GoldWave、CoolEdit、另外还有专门用于声音文件格式转换的小软件，例如All Converter等，我们还是以GoldWave为例处理声音文件的格式转换，方法是先打开一个声音文件，然后通过文件菜单的另存为命令，在选择目标文件及其格式就可以了。
四、声音的处理1、声音剪辑声音的剪辑包括删除、剪贴声音片段等，通过声音的剪辑可以实现重组声音的顺序，把若干段声音连接成一个声音文件。
2、添加特殊效果在GoldWave中可增加声音的混响时间、生成回声效果、改变声音频率、制作淡入淡出效果等，从而使声音的效果更丰富。
3、声音的合成声音的合成是指将两个或两个以上的声音合在同一个文件中。
5、2动画的的制作一、动画的分类：一般动画分为二维动画和三维动画。
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1. 关键帧动画
出现在动画片中的一段连续画面实际上 是由一系列静止的画面来表现的。
图5-1 第1帧和第8帧是关键帧，其余各帧(2-7帧)可由插值算法生成
制作过程并不需要逐帧绘制，只需要从这些静 止画面中选出少数几帧加以绘制。
被选出来的画面一般出现在动作变化的转折点 处，对这段连续动作起着关键的控制作用，因此 称为关键帧。
运动捕捉技术是一种新的动画制作方法，它是通过分析人体 运动序列图像来提取人体关节点的三维坐标的，从而得到人 体的运动参数，进而获得完全真实的人体动画。
7. 三维扫描
三维扫描技术又称为三维数字化技术，它能对立体的实 物进行三维扫描，迅速获得物体表面各采样点的三维空间坐 标和色彩信息，从而得到物体的三维彩色数字模型。
5.1.2 动画的技术参数
1. 帧速度
一帧就是一幅静态图像。 帧速度是指一秒钟播放的画面数量，即帧的数 量。一般帧速度为每秒30帧或每秒25帧。
2. 画面大小
动画的画面尺寸一般为320×240～ 1280×1024像素大小范围之间。
画面的大小与图像质量和数据量有直接的关系， 一般情况下，画面越大、图像质量越好，则数据量 越大。
5.1.3 动画的生成方法
3. 变形动画
变形动画也是帧动画的一种，它具有把物体形态从一种 形态过渡到另外一种形态的特点。
图5-2 基于特征的图像变形
图5-3 三维自由形体变形
变形可以是二维或三维的。 常见的有基于：特征的图像变形（如图5-2所 示），二维形状混合，轴变形方法、三维自由形 体变形（如图5-3所示）等。
5.1.1 动画的分类
2．二维动画与三维动画
二维动画又叫“平面动画”，具有非常灵活的 表现手段、强烈的表现力和良好的视觉效果。
二维动画的特点是：运用传统动画的基本概念， 在平面上构成动画的基本动作。
三维动画又叫“空间动画”，主要表现三维的 动画主体和背景，它的图形设计强调空间概念，配 上真实色彩和三维虚拟环境，动画效果会显得相当 逼真。
第5章 动画制作技术
（讲授4学时，实验4学时）
5.1 动画的基本概念和原理 5.2 使用Flash制作动画
5.1 动画的基本概念和原理
5.1.1 动画的分类 5.1.2 动画的技术参数 5.1.3 动画的生成方法 5.1.3 动画的制作环境 5.1.4 动画的文件格式
5.1.1 动画的分类
计算机动画如果按照动画的创作方式 （或实现方式）分类，可分为两大类：
图5-2 基于特征的图像变形
图5-3 三维自由形体变形
5.1.3 动画的生成方法
4. 基于物理模型的动画
该方法大量运用弹性力学和流体力学的方程进行计算， 力求使动画过程体现出最适合真实世界的运动规律。然而要 真正达到真实的运动是很难的，比如人的行走或跑步是全身 的各个关节协调的结果(如图5-4)，要实现很自然的人走路 的动画(如图5-5)，计算方程非常复杂和计算量极大，所以， 基于物理模型的计算机动画还有许多内容需要进一步研究。
3. 图像质量
图像质量和压缩比有关。
一般来说，压缩比较小时对图像质量不 会有太大的影响，但当压缩比超过一定的 数值后，将会看到图像质量明显下降。
所以，对于图像质量和数据量要适当折 衷选择。
5.1.2 动画的技术参数
4. 数据率 在不计压缩的情况下，帧动画的数据率是指帧
速度与每帧图像数据量的乘积。
5.1.4 动画的制作环境
1. 动画制作的硬件环境
制作动画的计算机应该是一台多媒体计算机， 具有高主频的CPU、大容量内存和硬盘空间，能够 使用和加工各种媒体文件。另外，彩色显示器对于 动画制作也十分重要，应选用屏幕尺寸大、色彩还
原好、点距小的彩色显示器。
2. 动画制作的软件环境
图形界面操作系统(如Windows); 不要同时运行 其它应用程序，同时应关闭任务栏中当前不使用的 任务项; 动画制作软件 。
图5-4 人体骨架模型
图5-5 虚拟人体的分层表示模型
5.1.3 动画的生成方法
5. 过程动画
过程动画是指动画中物体的运动或变形用一个过程来描 述。在过程动画中，物体的变形是基于一定的数学模型或物 理规律的。最简单的过程动画是用一个数学模型去控制物体 的几何形状和运动，如水波的运动。
6. 运动捕捉
5.1.5 动画的文件格式
1. GIF文件格式（.gif） 该文件格式最多只能处理256种色彩，不能用于存储真
彩色的图像文件，但能够存储成背景透明的形式。所以该文 件格式被广泛应用于网页设计中。 2. SWF文件格式（.swf）
绘出关键帧后，再根据关键帧插入中间画面， 就完成了动画制作。中间帧的生成由计算机来完 成( 用关键帧插值方法 )。
图5-1 第1帧和第8帧是关键帧，其余各帧(2-7帧)可由插值算法生成
5.1.3 动画的生成方法
2. 调色板动画
调色板动画涉及画出物体和处理调色板的颜色， 或者只是处理调色板的颜色而不重画物体。
例如，让一个圆形物体从屏幕的左边运动到屏 幕的右边，圆形物开始向右边运动时的初始颜色为 红色，随着它的运动，有规则地用不同的调色板项 重新绘制它，这样在每次重画时它的颜色就会改变。
在某些情况下，物体并不运动，只有它 的颜色被改变。
例如，可以用不同的颜色段来画一个轮 子：
按规则的间隔每次只改变调色板中的一 项，这样的颜色就会有规律地变化。
帧动画和造型动画，造型动画属于矢量动 画。
按动画的空间视觉效果分可以分为如下三 大类：
二维动画、三维动画和变形动画。
1．帧动画与矢量(造型)动画
帧动画由图形或图像序列组成，序列中 的每幅静态图像称为一帧。
因此，帧动画中构成动画的基本单位是 帧，一部动画片由很多帧组成。
造型动画也称为对象动画，就是利用三维 软件创造三维形体。建立复杂的形体有三 种造型技术：组合技术，拓展技术 ，放样 技术 。
如果一幅图像为1MB，则每秒的数据容量将达 到25或30MB，即数据率为25MB/s或30MB/s，经 过压缩后数据率将减少几十倍。尽管如此，由于数 据量太大致使计算机、显示器跟不上速度，因此， 只能减少数据率和提高计算机的运算速度：
可通过降低帧速度或缩小画面尺寸的方法减少 数据率。
5.1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ3 动画的生成方法
出现在动画片中的一段连续画面实际上 是由一系列静止的画面来表现的。
图5-1 第1帧和第8帧是关键帧，其余各帧(2-7帧)可由插值算法生成
制作过程并不需要逐帧绘制，只需要从这些静 止画面中选出少数几帧加以绘制。
被选出来的画面一般出现在动作变化的转折点 处，对这段连续动作起着关键的控制作用，因此 称为关键帧。
运动捕捉技术是一种新的动画制作方法，它是通过分析人体 运动序列图像来提取人体关节点的三维坐标的，从而得到人 体的运动参数，进而获得完全真实的人体动画。
7. 三维扫描
三维扫描技术又称为三维数字化技术，它能对立体的实 物进行三维扫描，迅速获得物体表面各采样点的三维空间坐 标和色彩信息，从而得到物体的三维彩色数字模型。
5.1.2 动画的技术参数
1. 帧速度
一帧就是一幅静态图像。 帧速度是指一秒钟播放的画面数量，即帧的数 量。一般帧速度为每秒30帧或每秒25帧。
2. 画面大小
动画的画面尺寸一般为320×240～ 1280×1024像素大小范围之间。
画面的大小与图像质量和数据量有直接的关系， 一般情况下，画面越大、图像质量越好，则数据量 越大。
5.1.3 动画的生成方法
3. 变形动画
变形动画也是帧动画的一种，它具有把物体形态从一种 形态过渡到另外一种形态的特点。
图5-2 基于特征的图像变形
图5-3 三维自由形体变形
变形可以是二维或三维的。 常见的有基于：特征的图像变形（如图5-2所 示），二维形状混合，轴变形方法、三维自由形 体变形（如图5-3所示）等。
5.1.1 动画的分类
2．二维动画与三维动画
二维动画又叫“平面动画”，具有非常灵活的 表现手段、强烈的表现力和良好的视觉效果。
二维动画的特点是：运用传统动画的基本概念， 在平面上构成动画的基本动作。
三维动画又叫“空间动画”，主要表现三维的 动画主体和背景，它的图形设计强调空间概念，配 上真实色彩和三维虚拟环境，动画效果会显得相当 逼真。
第5章 动画制作技术
（讲授4学时，实验4学时）
5.1 动画的基本概念和原理 5.2 使用Flash制作动画
5.1 动画的基本概念和原理
5.1.1 动画的分类 5.1.2 动画的技术参数 5.1.3 动画的生成方法 5.1.3 动画的制作环境 5.1.4 动画的文件格式
5.1.1 动画的分类
计算机动画如果按照动画的创作方式 （或实现方式）分类，可分为两大类：
图5-2 基于特征的图像变形
图5-3 三维自由形体变形
5.1.3 动画的生成方法
4. 基于物理模型的动画
该方法大量运用弹性力学和流体力学的方程进行计算， 力求使动画过程体现出最适合真实世界的运动规律。然而要 真正达到真实的运动是很难的，比如人的行走或跑步是全身 的各个关节协调的结果(如图5-4)，要实现很自然的人走路 的动画(如图5-5)，计算方程非常复杂和计算量极大，所以， 基于物理模型的计算机动画还有许多内容需要进一步研究。
3. 图像质量
图像质量和压缩比有关。
一般来说，压缩比较小时对图像质量不 会有太大的影响，但当压缩比超过一定的 数值后，将会看到图像质量明显下降。
所以，对于图像质量和数据量要适当折 衷选择。
5.1.2 动画的技术参数
4. 数据率 在不计压缩的情况下，帧动画的数据率是指帧
速度与每帧图像数据量的乘积。
5.1.4 动画的制作环境
1. 动画制作的硬件环境
制作动画的计算机应该是一台多媒体计算机， 具有高主频的CPU、大容量内存和硬盘空间，能够 使用和加工各种媒体文件。另外，彩色显示器对于 动画制作也十分重要，应选用屏幕尺寸大、色彩还
原好、点距小的彩色显示器。
2. 动画制作的软件环境
图形界面操作系统(如Windows); 不要同时运行 其它应用程序，同时应关闭任务栏中当前不使用的 任务项; 动画制作软件 。
图5-4 人体骨架模型
图5-5 虚拟人体的分层表示模型
5.1.3 动画的生成方法
5. 过程动画
过程动画是指动画中物体的运动或变形用一个过程来描 述。在过程动画中，物体的变形是基于一定的数学模型或物 理规律的。最简单的过程动画是用一个数学模型去控制物体 的几何形状和运动，如水波的运动。
6. 运动捕捉
5.1.5 动画的文件格式
1. GIF文件格式（.gif） 该文件格式最多只能处理256种色彩，不能用于存储真
彩色的图像文件，但能够存储成背景透明的形式。所以该文 件格式被广泛应用于网页设计中。 2. SWF文件格式（.swf）
绘出关键帧后，再根据关键帧插入中间画面， 就完成了动画制作。中间帧的生成由计算机来完 成( 用关键帧插值方法 )。
图5-1 第1帧和第8帧是关键帧，其余各帧(2-7帧)可由插值算法生成
5.1.3 动画的生成方法
2. 调色板动画
调色板动画涉及画出物体和处理调色板的颜色， 或者只是处理调色板的颜色而不重画物体。
例如，让一个圆形物体从屏幕的左边运动到屏 幕的右边，圆形物开始向右边运动时的初始颜色为 红色，随着它的运动，有规则地用不同的调色板项 重新绘制它，这样在每次重画时它的颜色就会改变。
在某些情况下，物体并不运动，只有它 的颜色被改变。
例如，可以用不同的颜色段来画一个轮 子：
按规则的间隔每次只改变调色板中的一 项，这样的颜色就会有规律地变化。
帧动画和造型动画，造型动画属于矢量动 画。
按动画的空间视觉效果分可以分为如下三 大类：
二维动画、三维动画和变形动画。
1．帧动画与矢量(造型)动画
帧动画由图形或图像序列组成，序列中 的每幅静态图像称为一帧。
因此，帧动画中构成动画的基本单位是 帧，一部动画片由很多帧组成。
造型动画也称为对象动画，就是利用三维 软件创造三维形体。建立复杂的形体有三 种造型技术：组合技术，拓展技术 ，放样 技术 。
如果一幅图像为1MB，则每秒的数据容量将达 到25或30MB，即数据率为25MB/s或30MB/s，经 过压缩后数据率将减少几十倍。尽管如此，由于数 据量太大致使计算机、显示器跟不上速度，因此， 只能减少数据率和提高计算机的运算速度：
可通过降低帧速度或缩小画面尺寸的方法减少 数据率。
5.1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ3 动画的生成方法