图像及动画制作的几个关键技术
动画设计基础的知识点

动画设计基础的知识点动画设计是一门既有艺术性又具有技术性的创作领域。
它涉及到许多重要的知识点,这些知识点是动画设计师必需掌握的基本要素。
本文将介绍一些动画设计的基础知识点,帮助读者更好地了解和学习动画设计。
一、动画概述动画是通过多幅静态图像的快速连续播放来产生一种运动的视觉效果。
它可以是手绘的、计算机生成的或者是其他形式的图像、视觉元素的组合。
动画设计的目标是创造出生动、逼真、引人入胜的视觉体验,以吸引观众并传递信息。
二、关键帧动画关键帧动画是制作动画的一种基本技术。
它指的是在动画序列中标记和绘制重要的关键动作或变化,然后通过插入适当的过渡帧来创建动画。
关键帧动画可以控制物体的位置、大小、形状以及其他属性的变化,以实现更加流畅自然的动画效果。
三、时间轴时间轴是动画设计师用来管理和组织动画元素的工具。
它通常以水平方向表示时间的流逝,可以分割为若干个时间单位,比如帧。
设计师可以在时间轴上创建关键帧、调整动画元素的时间位置以及控制动画的速度和节奏,以实现所需的动画效果。
四、运动路径和插值运动路径是指动画对象在运动过程中所经过的轨迹。
设计师可以使用运动路径工具来定义物体的运动路径,使其沿着预定的路径进行运动。
而插值技术可以使动画在关键帧之间进行平滑的过渡,使得物体的运动更加连贯和真实。
五、色彩与光影色彩和光影是动画设计中重要的要素之一。
色彩可以用来表达情感、设置氛围,并为动画增添视觉吸引力。
光影效果可以通过调整光源的位置和强度来营造出真实的光照效果,使得场景更加逼真且立体感更强。
六、动画制作软件动画制作软件是动画设计师必备的工具之一。
常用的动画制作软件有Adobe After Effects、Toon Boom、Maya等。
这些软件提供了丰富的功能和强大的制作能力,可以帮助设计师实现各种各样的动画效果。
七、故事板和分镜头故事板是动画设计过程中的一个重要环节。
它是由设计师以图像方式呈现出动画的每个镜头或场景的故事情节和剧情发展。
动画制作知识:制作特效的科技和技术

动画制作知识:制作特效的科技和技术随着科技的迅速发展,动画制作的特效技术也越来越先进。
制作特效的科技和技术主要包括计算机图形学、渲染技术、物理模拟、模型制作、动态解算、动画混合、视觉效果等多个方面。
今天我们将一一为大家介绍这些技术,并且了解它们在动画制作中的应用。
一、计算机图形学计算机图形学是一种将数据处理、计算和编程技术应用于图形和影像处理的科学。
在动画制作中,计算机图形学可以用于生成和展示模型、特效和动画,并且可以对其进行渲染和处理。
计算机图形学主要包括三维建模、纹理映射和光影处理等。
1.三维建模三维建模是将物体或空间用三维网格表示的一种技术。
在动画制作中,三维建模可以用于制作动画中的角色、场景、道具等。
制作三维建模的工具主要有Maya、Blender、ZBrush等。
2.纹理映射纹理映射是一种将图像数据贴在三维模型表面的技术,通过加入材质、贴图等来丰富模型效果。
在动画制作中,纹理映射可以用于制作动画中的角色、场景等。
制作纹理映射的工具主要有Photoshop、Substance Painter等。
3.光影处理光影处理是控制光影变化效果的一种技术。
在动画制作中,光影处理可以用于制作动画中的角色、场景等。
制作光影处理的工具主要有Arnold、V-Ray等。
二、渲染技术渲染技术是将三维模型表现为二维图像的过程,也就是特效制作的核心技术。
渲染技术主要包括光线跟踪、阴影处理、体积渲染、透明度、运动模糊、景深等。
1.光线跟踪光线跟踪是一种计算机生成图像的算法,其模拟光线和光线与物体碰撞后产生反射或折射等行为。
在动画制作中,光线跟踪可以用于制作动画中的光影效果。
制作光线跟踪的工具有Arnold、V-Ray等。
2.阴影处理阴影处理可以用于制作动画中的角色等物体与背景之间形成的阴影。
常用的阴影处理技术有Shadow Map、Ray Tracing Shadow、Voxel Cone Tracing Shadow等。
学习动画制作的基本原理和技术

学习动画制作的基本原理和技术动画制作是一门富有创造力和技术性的艺术形式,它通过一系列的连续图像展示给观众,呈现出一种运动的效果。
在现代科技的支持下,动画制作已经成为一种广泛使用的媒介,涵盖了影视、游戏、广告等各个领域。
本文将介绍学习动画制作的基本原理和技术,帮助读者深入了解动画的制作过程和要点。
1. 动画制作的基本原理动画制作基于视觉暂留原理,即人眼在连续观看一系列静态图像时,会由于视觉暂留效应而产生错觉,认为这些图像是在运动。
因此,要制作出流畅的动画效果,需要在一定时间内展示足够多的图像。
动画的基本原理包括:关键帧、补间动画和插值。
1.1 关键帧关键帧是制作动画过程中的重要概念。
它指的是动画中的关键时刻,即图像的起点和终点。
在关键帧上,动画师需要绘制出完整而详细的图像,以确保动画的连续性和流畅性。
关键帧之间的过渡通过补间动画和插值来完成。
1.2 补间动画补间动画是指在关键帧之间的过渡动画,通过对关键帧之间的图像进行补充和变形,以呈现出一种平滑的动画效果。
补间动画可以通过不同的方式完成,包括位移、缩放、旋转、淡入淡出等。
动画师需要根据具体场景和需求,选择最适合的补间动画效果。
1.3 插值插值是补间动画的一种技术手段,用于计算关键帧之间的图像变化。
常用的插值方法包括线性插值、贝塞尔曲线插值和样条插值。
插值可以使得图像在关键帧之间的过渡更加自然,避免了突兀的跳跃感。
2. 动画制作的基本技术除了了解动画制作的原理,掌握一些基本的技术也是非常重要的。
下面将介绍几种常用的动画制作技术。
2.1 传统手绘动画传统手绘动画是一种最基本也是最经典的动画制作技术。
它通过手工绘制每一帧图像,在连续播放的时候呈现出流畅的动画效果。
虽然传统手绘动画的制作过程繁琐,但它能够帮助动画师培养对细节的把握和观察力。
2.2 3D建模和动画随着计算机技术的发展,3D动画在现代动画制作中起到了越来越重要的作用。
通过将虚拟三维模型建立起来,并在其上进行材质、光照、动作等设置,可以创造出逼真的动画效果。
动画驱动靠动力--动画生成中的三大关键技术

动画驱动靠动⼒--动画⽣成中的三⼤关键技术动画驱动靠"动⼒"--动画⽣成中的三⼤关键技术■蔡涛⾦刚胡汉平关键技术之⼀:关节动画技术使⽤关节⾻架来表⽰⼈类或者其他⾻架动物的⾝体结构是表演动画技术中最主要的思想,所涉及的技术就是关节动画技术。
这是⼀项⾮常复杂的⼯作,其中许多运动控制⼿段⾄今尚未解决。
近年来,在动画制作系统中,使⽤⾻架控制三维动画⾓⾊已⾮常流⾏。
在这些系统中,⾓⾊的⾻架定义为⼀系列⾻件,⽽包裹这些⾻件的"⽪肤"则是⼀个顶点⽹。
每个顶点的位置因受到⼀个或多个⾻件运动的影响⽽变化。
因此,只要定义好⾓⾊模型的⾻架动作就可以实现栩栩如⽣的动画了。
被定义为⽪肤顶点的运动则以数学公式的⽅式⽣成。
使⽤关节⾻架系统,动画师可以⾮常容易地设置和控制三维⾓⾊关节旋转点动画,其只需要专注于⾓⾊⾻架的动画,⽽系统可以⾃动建⽴⼀张⼏何"⽪肤"(表⽰这个⾓⾊的外观),并将其附着在⾻架上。
从本质上讲,关节动画系统是分层的,故可以使⽤有效的⽅法控制动画⾓⾊。
实现⾻架动画的算法主要有运动学⽅法和动⼒学⽅法。
1.运动学(Kinematics)⽅法在表演动画系统中,动画⾓⾊的⾻架由⼀些与肢体相对应的⾻件组成,关节是两个⾻件结合的地⽅。
两个⾻件之间的⾓度称做关节⾓。
⼀个关节最多可以有三种⾓度:弯曲⾓、绕曲⾓和扭曲⾓。
在已知关节链中每个关节的⾓度和关节长度的情况下,求解各个关节相对于固定坐标系的位置和⽅向,这种⽅法叫做正运动学(ForwardKinematics)。
虽然在机器⼈学中对类似运动的控制进⾏了⼤量的研究,但对于⼀个缺乏经验的动画师来说,通过设置各个关节的⾓度来产⽣逼真的运动是⾮常困难的。
反运动学(Inverse Kinematics)与正运动学相反,它是在给定链杆末端的位置和⽅向后,计算出各关节的位置与⽅向。
反运动学是⾓⾊动画中的⼀个巨⼤突破,为⾓⾊动画提供了⼀种⽬标导向的⽅法。
动画制作的技术与设计原理

动画制作的技术与设计原理动画作为一种艺术形式,近年来越来越受到青年人的喜爱。
随着社会经济的发展,动画制作技术也不断地更新迭代,为我们带来了更加绚丽多彩的画面和故事。
本文将从技术与设计原理两个方面来探讨动画制作的一些常见问题。
技术方面的考虑1.动画制作的三个基本原理在动画制作之前,首先需要了解动画制作的三个基本原理——动作、继承和动画术语。
动作是动画制作中最基本的概念,描述的是形体随着时间变化的规律性变化。
继承则是指形体各组成部分通过骨骼等方法继承父物体的动作,使动画更加自然流畅。
动画术语方面,需要具备诸如关键帧、补间动画、动画曲线等基础概念,才能较好地驾驭动画制作的技术。
2.制定流程与拍摄技巧在流程方面,动画制作的前期工作通常包括:故事板草稿、角色设计、背景设计等,这些都为制作之后的拍摄打下了良好的基础。
在拍摄技巧方面,具备灯光调节、相机运动、摄影合成等技能可以有更加生动自然的动画画面,从而让产品更具商业性与趣味性。
3.引入Computer Graphic(CG)成分当然,CG动画成分也是近年来非常流行的动画制作方式之一。
利用计算机技术进行创作可以减少动画制作的成本,同时还可以保证画面质量和视觉效果。
当然,为了让CG画面更加自然,需要在建模、材质、贴图、动态效果、光影等关键方面进行优化。
设计方面的思考1.理解画面构图和角色设计画面构图是指整个画面的布景、构成和元素的位置关系,对于一部作品的整个视觉风格至关重要。
同时,角色设计也是动画制作中需要关注的一个方面,要注重角色与背景关系的协调、比例的合理安排,同时还要考虑角色的个性塑造和行为表现,让他们更加生动有趣。
2.扬长避短,合理管理资源在角色体现不同的方面,如主角、配角、反派等,我们需要根据角色性格、背景等要素的不同设置不同的特点。
同时,在资源的管理方面,需要坚持扬长避短,给予不同角色在运动形象、心理描写等方面不同的精力和时间,才能让产品达到最佳的视觉效果。
动画制作原理科普知识点

动画制作原理是指在制作动画过程中所使用的技术和原理。
以下是一些常见的动画制作原理的科普知识点:1. 帧动画:帧动画是最基础的动画制作原理。
它是通过将一系列静态图像(帧)快速连续播放来创建动画效果。
每一帧都有微小的变化,当它们以足够快的速度连续播放时,人眼会产生视觉暂留效应,从而形成连贯的动画。
2. 关键帧动画:关键帧动画是一种更高级的动画制作原理。
它通过确定动画中的关键帧(即重要的帧)和它们之间的过渡来创建动画效果。
在关键帧之间的过渡由计算机自动完成,从而减少了制作过程中的工作量。
3. 插值动画:插值动画是指通过在关键帧之间插入中间帧来创建动画效果。
这些中间帧由计算机自动生成,以平滑地过渡关键帧之间的动画。
插值动画可以使用不同的插值方法,如线性插值、贝塞尔曲线插值等。
4. 骨骼动画:骨骼动画是一种基于骨骼系统的动画制作原理。
它通过在角色模型中创建骨骼结构,并将角色的各个部分与骨骼关联,来实现角色的动画效果。
通过对骨骼的旋转、缩放和平移等操作,可以改变角色的姿势和动作。
5. 物理模拟:物理模拟是一种模拟真实物理规律的动画制作原理。
它使用物理引擎来模拟物体之间的力学关系,如重力、碰撞、摩擦等。
物理模拟可以使动画更加真实和自然,例如模拟布料的运动、物体的弹性变形等。
6. 路径动画:路径动画是一种通过沿着路径移动对象来创建动画效果的原理。
可以使用曲线或直线路径来定义对象的运动轨迹,并根据路径的参数化方程来计算对象在不同时间点的位置。
7. 渲染技术:渲染技术是指将模型和动画转化为最终图像的过程。
它包括光照、材质、纹理、阴影等方面的处理,以使动画看起来更加逼真和吸引人。
这些是动画制作中的一些基本原理和技术。
当然,随着技术的不断发展,还有许多其他的动画制作原理和技术正在不断涌现和演进。
动画片制作原理

动画片制作原理一、动画片的定义和特点动画片是使用逐帧方式制作的图像序列,通过连续播放这些图像帧,可以形成一段连贯动态的影像。
动画片具有以下几个特点: 1. 静止图像连续播放:动画片是由一系列静止的图像帧组成的,每秒播放的帧数决定了动画的流畅度。
2. 符号化表达:动画片以符号化的手法来表达事物的形态和运动,通过形象化的角色和故事情节来传达信息。
3. 虚构和创造性:动画片可以塑造虚构的世界,通过创造性的设计和构思来展现丰富多样的场景和人物。
二、动画制作的基本步骤动画片的制作过程可以分为以下几个基本步骤:1. 故事创作和剧本编写故事创作是动画制作的第一步,要确定故事的主题、情节和角色设定等元素。
同时,编写剧本是为了确定剧情的发展和对话的内容,为后续制作工作提供指导。
2. 角色设计和背景画面设计角色设计是为故事中的人物形象进行设定,包括外貌、服装、表情等方面。
背景画面设计是为故事中的场景进行设定,包括道具、布景等元素。
3. 分镜脚本和画面构思分镜脚本是为了将故事分解成一个个场景,并定义每个场景中的镜头和角色的动作。
画面构思是为了确定每个镜头的画面表现形式,包括角色位置、相机角度等。
4. 动画制作动画制作是使用动画工具将分镜脚本中的画面和动作进行逐帧绘制和编辑,并通过连续播放形成动画效果。
制作过程中需要注意绘制每一帧的细节和动作的连贯性。
5. 配乐和音效设计配乐和音效的选择和设计对于动画片的氛围和节奏非常重要,可以通过音乐和声音来增加画面的表现力和情感。
6. 后期制作和渲染在动画制作完成后,还需要进行后期制作和渲染,包括色彩调整、特效添加等工作,以及将动画输出为常见的视频格式。
三、动画制作的技术原理1. 传统动画制作原理传统动画制作采用纸张或透明胶片进行绘制,通过不断更换静止图像的方法,利用人眼的视觉暂留效应产生连贯运动的效果。
这种方法需要手工绘制每一帧画面,制作过程繁琐但可以绘制出精细的画面效果。
2. 数字动画制作原理数字动画制作利用计算机技术来辅助绘制和编辑动画,将传统动画制作的流程数字化。
动画制作的流程和技术

动画制作的流程和技术在现代社会中,动画制作已成为了一个重要的文化产业。
从卡通到电影到游戏,动画已经深入到我们的生活中。
然而,大多数人可能并不知道动画制作背后的流程和技术。
本文将要介绍动画制作的流程和所涉及的技术,让读者对动画制作的过程有一个初步的了解。
一.制作前期准备在动画制作开始前,需要进行一些制作前期准备。
其中最重要的一项便是故事创作。
动画故事是指通过画面和声音来传达某种信息或故事情节的视听作品。
故事创作需要选定题材、主题、角色、情节等,所以要由专门的故事策划师编排剧本。
故事创作完成后,需要进行角色设计和场景设计。
角色设计是指对于一部动画片中的各种人物进行创造性的设计。
因为人物形象在视觉上是最直观的,所以角色设计的成功与否直接影响着动画片的欣赏度。
场景设计则是根据故事和角色需求,创造适合的环境,包括室内外及特殊场景等。
二.画面制作画面制作是指在故事板、角色设计和场景设计的基础上,通过手绘或使用计算机制作出画面。
画面制作可以分为原画、中间画、演出、背景、色彩等制作。
其中原画是制作动画最基础的手画(也可以是电脑软件绘制)部分,是动画画面质量的关键。
中间画是指在原画上描绘两个原画之间的画面内容,是把原画按照动作连贯起来的主要手续。
演出是指对于原画和中间画进行定格以及动作的执导、剪辑等工作。
背景则是对于场景设计所绘制的具有美感的背景进行细节完善和颜色塑造。
色彩则是根据角色和场景的特征来添加各种颜色,提高画面色调的整体统一性。
三.音效制作音效制作的工作主要包括录制音效、配乐和混合等。
录制音效是指对于动画中所有需要音效效果的场景进行录音的过程,例如音效设计师需要录制一些剧情中需要的走路、飞行、打斗等声效。
配乐是指在音乐制作中,针对于某个场景或一个角色,进行合适的音乐表现,让观众在观看时对于故事有更加深刻的认识。
混合则是将录制好的音效,通过多声道音频合成软件,对于音量、音调和效果进行创造性的操作,让声音更加丰富、具有层次感。
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中文摘要图像及动画制作的几个关键技术摘要摘要:在计算机动画风靡一时的当今社会,在传统动画比较萎缩的今天,作为现代人我们不得不承认高新技术给动画创作带来的深刻变革和影响。
随着人们对图像的清晰度所要求的越来越高,高新技术也成了图像及动画制作的关键技术之一。
这在目前中国动画界是被忽略的领域,计算机图像技术在传统手绘动画的应用研究是目前继承、探索、发展所必须的。
然而传统动画、定格动画、计算机动画以及其他的一些手段等,组成了图像及动画制作的几个关键技术。
关键字:传统动画;定格动画;二维动画;三维动画目录摘要 01 引言 (2)2 传统动画 (2)3 定格动画 (3)4 计算机动画 (3)4.1 二维动画 (3)4.1.1二维动画的制作流程 (4)4.2三维动画 (5)4.2.1三维动画的制作 (5)5 图像及动画制作的几个常用软件 (7)5.1F LASH MX2004 (7)5.2P HOTOSHOP CS (8)6 结论 (9)参考文献 (11)1信息工程系1引言对于动画大家都不会陌生,动画,可以说是一种老少咸宜的艺术形式。
动画有个悠久的历史,像我国民间的走马灯和皮影戏,就可以说是动画的一种古老形式。
当然,真正意义的动画,是在电影摄影机出现以后才发展起来的,而现代科学技术的发展,友不断为它注入了新的活力。
动画是通过连续播放一系列画面,给视觉造成连续变化的图像。
它的基本原理与电影电视一样,都是视觉原理。
医学已证明,人类具有“视觉暂留”的特性,就是说人的眼睛看到一幅画或一个物体后,在1/24秒内不会消失。
利用这一原理,在一幅画还没有消失前播放出下一幅画面,就会给人造成一种流畅的视觉变化效果。
因此,电影采用了每秒24幅画面的速度拍摄播放,电视采用了每秒25幅或30幅画面的速度拍摄播放,如果以每秒低于24幅画面的速度拍摄播放,就会出现停顿现象。
动画的分类没有一定之规。
从制作技术和手段看,动画可以分为以手工绘制为主的传统动画和以计算机为主的电脑动画。
2传统动画传统动画,(Traditional animation),也被称为“经典动画。
是动画的一种表现形式。
始于19世纪,流行于20世纪.传统动画制作方式以手绘为主,绘制静止但互相具有连贯性的画面,然后将这些画面按一定的速度(帧)拍摄后,制作成影像。
大部分作品中的图画都是画在纸上,以及赛璐珞(Celluloid)上进行拍摄。
由于大部分的这种类型的动画作品都是用手直接的绘制作在赛璐珞上,因此传统动画也被称为“手绘动画”或者是赛璐珞动画。
在早期的传统动画作品中也有的画在黑板上或胶片上的。
传统动画的制作手段在如今已经被更为现代的扫描,手写板,或者电脑技术取代。
但传统动画制作的原理却一直在现代的动画制作当中延续。
传统动画的制作过程由分镜、录音、动画影像分镜、设计和时间设定、构图、2信息工程系动画、背景、上色和摄影等完成。
3定格动画定格动画,又名逐帧动画,是一种动画技术,其原理即将每帧不同的图像连续播放,从而产生动画效果。
最基本制作定格动画的方法是利用相机作拍摄工具,为主要对象拍摄一连串的相片,每张相片之间为拍摄对象作小量移动,最后把整辑相片快速地连续播方便完成。
因为易于改动,橡皮泥是定格动画用的材料,其成品被称为黏土动画。
定格动画的拍摄对象可以千变万化,可以是任何可以移动的物件,包括黏土、纸板或橡胶等制作成的模型或木偶、剪纸、日常用品以至真人等,另外亦可以用绘画的方式制作。
4计算机动画计算机动画(Computer Animation),又称电脑绘图技术。
是通过使用计算机制作动画的技术。
计算机动画的制作又分为二维动画和三维动画。
它是计算机图形学和动画的子领域。
近年动画师越来越多的借助于三维计算机图形学,纵使二维计算机图形学仍然被广泛使用着。
有时动画最后播放的地方就是计算机本身,有时候则是另外的媒体,譬如电影。
为了制造运动的影像,画面显示在计算机屏幕上,然后很快被一幅和前面的画面相似但移动了一些的新画面所代替。
这个技术和电视和电影制造移动的假象的原理一样。
4.1二维动画二维计算机图形(2D Computer Graphics),也简称为2D CG,是基于计算机的数字图像的产生—主要是从二维模型(例如二维几何模型,文本,和数字图像)产生,并且使用只适用这些模型的技术。
该词也用于指代这些模型本身。
采用该技术的计算机科学的分支称为二维计算机图形学。
3信息工程系4.1.1二维动画的制作流程二维计算机图形主要用于本来采用传统印刷和绘制技术的那些应用场合,例如字体、地图、工程制图、广告、等等。
在那些应用中,二维图像不仅仅是现实世界物体的一个表示,它本身是有附加含义的独立个体;因而二维模型在那些应用中更为实用,因为它们给出了比三维计算机图形更为直接的控制(三维图形更象摄影而非打印)。
在诸如桌面发布、工程、和商务这样的很多领域,基于二维计算机图形的文档的表述比相应的数字图像可能会小得多—经常只有1/1000 或者更小。
该表示法也更灵活,因为它可以在不同的图像分辨率进行绘制以适应不同的输出设备。
因而,文档和插图经常采用二维图形文件存储和传输。
二维计算机图形于1950年年开始,基于矢量图形设备。
它们在接下来的数十年间被光栅设备大量替代。
PostScript语言和X Window System协议是该领域里程碑式的发展。
二维图形模型可以是如下这些的组合:几何模型(也称为向量图形),数字图像(也称为光栅图形),需要排版的文本(由内容、字体和大小、颜色、和方向定义),数学函数和方程,等等。
这些组件可以通过象平移、旋转、缩放这样的二维几何变换来修改和操作。
在面向对象图形中,图像通过一个有自绘制方法—一个用任意的算法来赋予图像像素色彩值的例程—的对象来描述。
复杂的模型可以通过将更简单的对象组合起来得到,可以采用面向对象编程的范式。
二维计算机图形采用的模型经常不提供三维形状,也不提供光照、阴影、反射、折射、等等这样的三维光学效果。
但是,它们通常会有多个层次的模型(概念上就是墨水、纸、或者胶片组成的层次;可以是不透明、透明、或者半透明—并且以特定次序叠加。
该次序通常用单个数字定义(该层次的深度,或者说离观察者的距离)。
分层模型有时称为2 1/2维计算机图形。
它们使得模拟传统的基于胶片和纸的草图和印刷技术成为可能;并使得用户能够不对其它层次产生任何影响地编辑任意一层。
因此,它们在多数图形编辑器中得到采用。
分层模型使得复杂图像的4信息工程系反走样变得更好,并且为诸如榫接和奇偶规则的特殊技术提供了一个正确的模型。
分层模型也用于允许用户在察看或打映文档时限制不需要的信息,例如地图上的公路或者铁路、集成电路布线图的特定加工层次、商务信件的手写注释等等。
在分层模型中,目标图像通过“绘制”或者“粘贴”每个层次到虚拟画布上产生,次序是按深度递减。
概念上,每一层首先独自绘制,产生所需分辨率的数字图像,然后在画布上一个像素一个像素地描绘。
当然,层次全透明的部分无须绘制。
绘制和描绘可以并行的进行,也就是说,每个层次的像素在绘制进程中一产生就可以描绘到画布上。
包含复杂几何体的层次(例如文本或者多边形)可以分解为更简单的元素(分别是字符或者线段),然后作为分离的层次以某种次序绘制。
但是,这个办法可能在两个元素重叠在同一个像素时产生不良的走样这样的人工因素。
4.2三维动画三维计算机图形(3D Computer Graphics)是计算机和特殊三维软件帮助下创造的作品。
一般来讲,该术语可指代创造这些图形的过程,或者三维计算机图形技术的研究领域,及其相关技术。
4.2.1三维动画的制作三维计算机图形和二维计算机图形的不同之处在于计算机内存储了几何数据的三维表示,用于计算和绘制最终的二维图像。
一般来讲,为三维计算机图形准备几何数据的三维建模的艺术和雕塑及照相类似,而二维计算机图形的艺术和绘画相似。
但是,三维计算机图形依赖于很多二维计算机图形的相同算法。
计算机图形软件中,该区别有时很模糊;有些二维应用程序使用三维技术来达到特定效果,譬如灯光,而有些主要用于三维的应用程序采用二维的视觉技术。
二维图形可以看作三维图形的子集。
创建三维计算机图形的过程可以顺序分为三个基本阶段:建模、场景布局、绘制。
5信息工程系建模阶段可以描述为“确定后面场景所要使用的对象的形状”的过程。
有很多建模技术,他们包括(但不仅仅是):构造实体几何、NURBS建模、多边形建模、细分曲面、隐函数曲面。
建模过程可能也包括编辑物体表面或材料性质,增加纹理,凹凸映射和其它特征。
建模可能也包括各种和准备动画的三维模型相关的各种活动。
对象可能用一个骨架撑起来,一个物体的中央框架,它可以影响一个对象的形状或运动。
这个对动画构造过程很有帮助,骨架的运动自动决定模型相关部分。
在索具阶段,模型也可以给定特定的控制,使得运动的控制更为简便和直观,例如用于声音嘴唇同步的面部表情控制和嘴形(音素)。
场景设置涉及安排一个场景内的虚拟物体,灯光,摄像机和其他实体,它将被用于制作一幅静态画面或一段动画。
如果用于动画,该阶段通常采用叫做“关键帧”(key frame)的技术,它使得场景内复杂的运动的创建变得简单。
使用关键帧的帮助,而不是必须对于动画中的每一帧设定对象的位置,方向或比例,只需设立一些关键的帧,它们之间的状态可以用插值得到。
照明是场景布置中一个重要的方面。
就象在实际场景布置的时候一样,光照是最终作品的审美和视觉质量的关键因素之一。
因而,它是一项很难掌握的艺术。
光照因素可以对一个场景的氛围和情绪反映作出重大贡献,这是为摄影师和舞台照明师所熟悉的事实。
渲染是从准备的场景创建实际的二维景象或动画的最后阶段。
这可以和现实世界中在布景完成后的照相或摄制场景的过程相比。
用于诸如游戏或模拟程序这样的交互式媒体的绘制需要实时计算和显示,速度约为20到120帧每秒。
非交互式媒体(譬如录象或电影),绘制的慢得多。
非实时绘制使得有限的计算能力得以放大以获得高质量的画面。
复杂场景的单帧的绘制速度可能从几秒到一个小时或者更多。
绘制完成的帧存贮在硬盘,然后可能转录到其它媒介,例如电影胶卷或者光盘。
然后这些帧以高帧率播放,通常为24,25,或30帧每秒,以达成运动的假象。
6信息工程系最后的作品经常会需要达到真实感图形质量,要达到这个目的,很多不同和专门的绘制技术被发展出来。
这些技术的范围包括相当非真实感的线框模型绘制技术,到基于多边形的绘制,到更高级的技术,例如:扫描线渲染、光线跟踪或者辐射着色。
绘制软件可以模拟例如镜头光晕、景深或者运动模糊这样的视觉效果。
这些技术试图模拟镜头和人眼的光学特性所造成的视觉现象。
这些技术可以增加场景的真实程度,虽然该效果可能只是镜头的人造模拟现象。