三维动画技术的应用浅析

三维动画技术的应用浅析
电子信息时代，计算机硬件技术以及计算机三维图形软件逐渐发展成熟并得以充分的利用。

加之现代的数字化手段以及现实场景模拟技术的不断应用，使得计算机三维动画技术在国民经济发展的各行各业得以广泛应用，尤其是在现代工程设计的中作用突出。

通过三维动画技术的应用，我国现代工程设计可以利用电子数字画等技术使得工程设计的程序更加简单，大大解放了繁重的人工劳动。

同时对于能更深入的完善工程设计方案来说更是意义重大，进一步提高工程设计的水平。

在现代工程设计领域里通过利用好数字化虚拟技术以及其他的新技术，可以将工程技术同审美艺术完美融合在一起，并且能够在三维动画技术的指导下实现空间的平面、立面、三维模型的空间展示，给人们以直观的空间感受，呈现出最好的现代工程设计成果。

一、三维动画技术的概述
三维，其实就是指的三维图形。

我们平时所提到的平面当中的三维图形，其实就是计算机当中显示的3D图形。

跟现实世界不同，三维空间是有真实距离空间的，而计算机通过各种软件进行演示显示的3D图形，目的就是让人们一眼看去就像真的一样。

通常来说，人类的视觉会有一个共性，那便是近大远小，这就会在视觉上给人们形成一种立体的效果图。

尽管我们所用的计算机屏幕是平面二维的，但是通过使用时可以让人暂时达到一种视觉上的错乱感，这就是我们所想要真如实物般的三维图像，也就是我们所提到的将二维的计算机屏幕感知为三维图像。

总的来说，计算机三维动画是以计算机动画的制作软件及硬件应用为主的，决定着整个的计算机动画技术的水平。

为了达到不同的立体和三维图像效果，目前的计算机动画制作软件很多，因为不同的计算机动画软件以及硬件都有各自的应用功能，可以呈现出不同的动画效果。

但是，即便是软件制作有所差异，其实三维动画的基本应用原理都是一致的。

概括来说，世界上比较著名的三维动画软件主要有法国TDI，加拿大Alias，美国Wavefront（NURBS），3DSMAX2.5，TrueSpace，Lightscape，Lightwave3D，MAYA等等。

而在硬件方面，考虑到计算机三维动画应用的主要目的是为人们呈现出更加逼真的图像和画面，因此就一定会应用到矢量的计算，这就要求计算机动画技术的具体应用不仅要有专业的计算机CPU、内存，还有过硬的专业级显卡作为计算机硬件运行的支持。

由此说来，计算机三维动画的制作其实是结合人脑
与电脑的一个运行程序，要求人脑和电脑要共同配合，一起促进三维动画的图像展示更加生动逼真。

三维动画的制作过程中一般是人脑会根据所要制作的内容设计出一套应用程序输入到电脑，电脑这时候就会根据输入的数据进行分析、计算以及整合生成一套计算机独有的内部语言，最后为人们呈现出想要的动画设计效果展示。

二、三维动画技术在现代工程设计中的运用
在路线工程设计当中，三维动画技术主要是用作设计方案的表达上，通过利用三维的动画设计可以给客户带来非常直观生动的体验和感受，图像以及数据更具有条理化，让他们可以有直接的了解和分析。

在三维动画的展示当中还需要用到三维虚拟技术，这是现代工程设计中非常重要的应用技术。

主要的流程是计算的相关操作人员在计算机上建立三维的虚拟模型，并且借助三维虚拟的计算机软件实现人机共享的界面交互效果，一次来完成动态实时的交谈，并且及时完善和改进三维的动画技术方案。

也就是说，三维虚拟技术可以逐渐取代传统设计中的草图绘制，并且使得设计图纸的设计以及绘制更加的准确、清晰，利用各种的计算机软件可以将人脑的构思通过电脑屏幕展示出来，形成人机互动的技术方案创作机制。

相对于传统的路线方案以及设计图的设计来说，三维的动画设计以及虚拟技术可以使得设计的过程更加简便以及精准，减少了因为人脑的失误带来的设计不精确等问题发生，而且三维动画技术所设计的路线图像更具有逼真的效果，使得设计的方案更具有不可比拟的优越性。

三、三维动画技术在路线工程设计中应用的发展趋势
在我国，现阶段的路线工程设计更加复杂多变，对于工程设计的要求更加的趋向于多角度、多视点、实时动态检测，并且要求路线的的所有相关数据都要与地形图数据连接，实现路线工程设计的集成化、一体化。

路线工程设计当中已经开始应用三维动画设计，但是考虑到路线的工程设计是一项比较复杂艰巨的工程，而三维动画技术的进展依旧十分缓慢。

如果发现三维动画设计发生偏差时，要重新修改设计方案，这就意味着有关的数据、信息、流程都要从头开始。

但是部分的路线工程设计预留的时间比较短，而给工程设计人员带来了困扰，无法按照原定的设计进行充分的三维动画的应用设计，致使路线工程设计的质量大打折扣。

因此，在路线工程设计的三维动画技术应用时，不仅要不断探索出更加方便、快捷、实用的计算机三维动画设计方案，而且还要最大程度的保证三维动画设计方案的合理性和科学性。

另外，要最大限度的保证工程设计消耗在电脑程序上不必
要的时间，避免可能会因为工程设计技术的不科学带来的失误，这是保证路线工程设计中三维动画技术应用的重要举措。

传统的路线工程设计比较落后、多是采用二维的动画效果进行设计研究，使得图像展示效果不是很理想。

但是三维动画技术在路线设计中的应用，会弥补二维设计的不足，使得图像的展示成果更生动、具体、直观，很好地为人们提供了更为真实的动态展示图像。

通过在路线工程设计当中运用三维动画设计技术，可以使得路线设计更为精准，减少因为工程技术带来的设计失误，在今后的路线工程设计中三维动画技术一定会得到更加广泛的应用。

结语：
综上所述，我国现代的科学技术的不断应用，尤其是计算机三维动画技术有了长远的进展，被大规模的运用到现代的路线工程设计当中去。

相比二维空间技术，计算机的三维动画技术更具有立体感和饱满感，通过计算机软件的开发设计和硬件的升级更新，可以使得计算机的三维动画图像更加的富有生命力。

我国的计算机三维动画技术应用历史比较短，因此在现代工程设计当中的应用还存在一定的不足之处，需要引进国外先进的应用技术进行我国工程设计上的创新，只有这样才可以使得我国的现代工程设计进入到一个全新的层次。

参考文献：
[1]董丽娟.三维动画技术在路线工程设计中的应用研究[D].吉林大学，2008.
[2]周飞，孙超.论三维动画在产品设计中的运用和价值[J].艺术科技，2013，05：179.
[3]张帅.三维动画技术在建筑設计表现上的运用研究[D].南京工业大学，2012.
[4]张雪冬.浅谈三维计算机图形技术辅助现代工程设计[J].山西建筑，2008，27：362-363.。