方法论在三维动画场景设计中的应用探究

方法论在三维动画场景设计中的应用探究三维动画场景设计方法是一系列有序的、可组织的、有目标的设计活动，它表现为一个由粗到精、由模糊到清晰、由具体到抽象的不断进化的过程。

设计方法论即是遵照设计原则并以其为主线贯穿全部设计过程的研究方式。

通过对方法论的探究，将设计师繁复的感性和瞬间思维上升到统一的理性思维从而完成整个设计。

三维动画场景设计的原则三维动画是以基于三维软件平台而制作的虚拟三维空间，其动画形式也是模拟真实世界的动力学原理，拍摄方式根据现实的拍摄原理来进行三维模拟，所以三维动画的场景概念设计之后，需要使用三维软件进行制作，按照要表现的对象的形状尺寸建立模型以及场景，再根据要求设定模型的运动轨迹、虚拟摄影机的运动和其它动画参数，最后按要求为模型赋予特定的材质，并模拟光影。

当这一切完成后就可以让电脑自动运算，生成最后的画面。

场景设计就是根据动画编剧的需要，设计除角色之外所需求的所有可视空间，动画中所有场景的构成要素的具体造型、色彩、光影的设定。

它展现的是角色的生活环境，包括具体的活动场所、道具陈设、自然环境、社会环境和历史环境。

作为三维动画前期设定的一部分，还需重视和其他项目设计（如角色设计、道具设计、镜头设计、特效设计、后期制作）的配合。

根据对三维动画及其场景设计的概念简述，笔者认为，三维动画场景设计必须遵行以下基本原则：1.市场与文化艺术结合原则设计的市场性是项目定位的问题，创作团队在动画项目文案之初已经深入研究过市场，但在场景设计的过程中，设计师却需要在文案或编辑规定的条件中挖掘更加符合市场，受市场欢迎的设计理念。

不断的变换角度，更多的站在市场的角度来思考什么设计更加符合要求。

在满足市场的条件下，设计师有责任对场景设计赋予艺术生命力，提升场景设计的文化内涵，建立更富文化艺术特色的设计语言。

2.定性与定量相结合设计的定性主要在体现在作品的风格上，设计的定量主要指项目的投入条件。

定量分析成为提高设计可靠性的有效手段。

如三维场景设计项目投资和人力资源等定量情况影响甚至决定着场景设计的制作工艺程度：投资的大小决定设计项目的难易程度及制作规模，大的投资在设计的量及场面上有更高更复杂更细腻的要求；投资小的制作上需讲究精到，讲究制作流程上简易，尽可能在投资限制的情况下扬长避短，做出特点，突出亮点。

3.原创性与适用性相结合原创性设计是没有标准和样板的开创性设计，是创造性的设计，但并非所有的场景设计都需要标新立异的原创，在很多的场景设计内容中，是属于适用性设计，也就是在已有的设计作品基础上进行新的功能、元素、装饰、形式上的改良。

适用性设计要考虑观众或用户对市场上已有设计形成的共知，也要考虑对已有资源的充分利用。

所以设计需要不断的靠原创性设计推陈出新，也要考虑适应于项目进行的、市场需求的、能提高效益与利润的设计。

方法论和场景概念设计根据三维动画场景设计的原则，建立一套有效的，科学的设计方法，把方法论的思维模式应用在三维动画场景设计中，对于构建合理性的设计显得至关重要。

方法论，是哲学术语，是关于方法的规律的理论，它以方法本身为研究对象，对方法的合理性、有效性、效率与效果进行系统的研究、讨论、分析。

通俗而言，是人们认识世界、改造世界的一般方法，是人们用什么样的方式、方法来观察事物和处理问题。

通常方法论和世界观二者并列而言，世界观主要解决“是什么”的问题，而方法论主要解决“怎么办”的问题。

而方法论大体可以分为四个层次：第一：各种技术手段、操作规程构成科学方法论的最低层次，属经验层次。

表现在三维动画场景设计中就是如何画出来或者用三维软件制作出效果来，严格来说，还不是设计的真正含义；第二：反映各学科中的一些具体方法，属于各学科本身的研究对象。

表现在三维动画场景设计中就是能够根据三维动画的特点顺利的进行设计，属于设计的一般要求；第三：科学研究中的一般方法，就是从各学科中总结概括出来，并非某一学科所特有的，而是从各门学科中共同适用的方法，如系统方法、控制方法和信息分析方法。

表现在三维动画场景设计中就是达到精准、优秀的设计体验；第四：上升为哲学思维，普遍适应于自然科学、社会科学和思维科学，是一切科学最普遍的方法。

表现在三维动画场景设计中就是建立了自身的设计语言并形成了特有的动画文化面貌。

而通常所说的方法论即“十大科学方法论”，主要包含：信息论、系统论、控制论、优化论、对应论、智能论、寿命论、模糊论、离散论、突变论。

以上方法偏重科学技术与工程设计，偏重理论性与科学性、逻辑性，在其理论基础上添加或嫁接艺术手段可以充实和发展为场景设计方法，以下是笔者列举一些在三维动画场景设计中常涉及的方法论探究：1.信息论方法信息是指具有固定内容的消息，是一种确定事物程度的标记。

不同结构产生不同信息，信息论是以数字统计的方法来研究信息的度量、传递和变换的科学。

狭义上是应用数据统计的方法来研究信息处理和信息传递的科学。

信息论方法对三维动画场景设计而言，必须延伸为广义上除了一般狭义的信息概念，还包含了所有以信息数据有关的领域，如自然科学、社会学、心理学、民俗学、文学等等学科的相互渗透、融会贯通。

掌握信息论方法，可以让设计定位更为精准，而信息内容也同时提供出清晰的设计素材，素材是保障设计可信度的重要手段，信息就是创作的依据和源泉。

2.功能论方法功能论设计方法是从对象系统整体的功能认识开始，用抽象的方法分析总的功能，然后逐步实现细节功能，逐步使模糊的结构关系明确化。

功能论以实用功能和价值功能为出发点，以实现预期的目标为目的，对消费者、项目本身、市场、社会环境等设计的各层面进行调查和分析，然后抽象出系统的的整体功能结构，并从价值工程、易用性和系统分析等方面进行具体设计。

三维动画场景设计功能论方法研究的具体包含功能定义、功能分类、功能整理。

功能的定义是对构成场景的要素和功能的效果进行定位并下定义。

通过功能的定义，确定场景的功能并选择实现的方式；功能整理就是要把功能因素进行排序，列出主次，抓住关键并适当调整，这也是场景设计中最为常用和有效的方法。

3.智能论方法当前新技术革命浪潮的磅礴之势，向一切科学领域与传统观念提出了挑战。

新技术革命实质上是一场智力与能力的综合革命。

智力与能力的有机结合，称作智能，“智”以认识、思维为主，“能”以实践、创造为主。

运用智能理论以得到认识、改造、设计各种系统的方法，称作智能论方法。

三维动画场景设计中智能论方法是利用人工智能的科技原理，利用现有的智能技术使项目场景智能化、人性化。

如计算机智能、信息控制、辅助设计等等。

智能论方法能提升场景设计的管理、场景设计的实现方式，拓展场景的可展示媒介，在整体项目中越来越显示其优越的性能。

毫无疑问的是，这也是三维动画区别与传统的二维动画及定格动画的根本之处，动画电影与电视节目形态的传统定义被一次次颠覆也是因为科技革新。

4.优化论方法设计方法是设计世界观的表现，也是设计目的和动机的反应，而世界观有科学与非科学之分，目的和动机也有正确与不正确之分，这势必导致设计方法是否是优化的问题。

在三维动画场景设计中，优化论方法指的是针对三维动画场景设计项目选择最佳的设计方式，调节设计任务，合理安排人力设备和物流系统，达到最好的经济效应，保证设计任务要求高速度、高质量的完成。

5.系统论方法所谓系统，就是由许多元素所构成的相互间具有的有机联系，并具有特定功能的一个载体。

三维动画场景设计的研究或处理都是一个有机的整体系统，分析和调整场景系统结构、研究和协调场景项目系统、设计要素、工作环境三者的相互关系和规律，优化系统的整体功能。

这尤其在规模巨大、关系复杂、参数众多的复杂场景设计中，系统分析往往能让设计者纵观全局，在运筹帷幄之中展开思维。

6.美学论方法运用美学论方法是指为设计提供美学观念，将有助于对设计项目本体和艺术审美价值的把握，有助于发现艺术话语转型和美学价值定位的潜在规律，通过美的形式法则如：对称与均衡、尺度与比例、节奏与韵律、对比与协调等赋予场景设计以和谐的样式，并通过形态语言以视觉传达的方式呈现，更为关键的是艺术感性想象思维和创造性思维能极大的开拓三维动画场景设计的视界。

总结瑞士V.Hubka博士认为：“设计方法学是研究解决设计问题的进程的一般理论，包括一般设计战略及用于设计工作各个具体部分的战术方法”。

笔者认为，在工业设计和环境艺术设计领域，国内外对设计本质以及方法学的研究已进入初步实用阶段，并建立在一定规模的设计实践上的，而作为动画场景设计，尤其是随着计算机技术的渗入而崛起的三维动画领域里，往往容易游走于纯美学思维范畴，对方法论在三维动画场景设计的应用理解上需要一定时间的消化、理解和再实践，最终才能形成我们自己的一套方法学观念。

关于设计方法论目前在不同国家或地区都存在差别，瑞士V.Hubka博士具有一定的代表性，除去笔者浅谈到的“信息论”、“功能论”、“智能论”、“优化论”、“系统论”、“美学论”六点，还有更多管理上的方法事实上和三维动画场景设计有着强烈的联系，比如：进程总模块、进程规划、进程工作原则，及工作方法等。

对于从事三维动画场景设计或者相关教育者来说只有在方法论的指导下才能应付从简单到复杂的各类功能需求，才能创造出好的科学的合理的设计程度和计划，从而避免经验主义及纯美学理念影响三维动画场景设计的老路。

笔者认为这个过程就是方法论在三维动画场景设计实践中的具体体现。

（作者单位：江西师范大学江西省动漫创意与数字娱乐重点实验室）作者简介：李扬（1981-），现为江西师范大学美术学院讲师，研究方向：数字艺术。