计算机图形学与动画技术

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第六章_计算机动画

左图显示一个被贴了标示物（白色小球）的演员在场地中跑步，右图是Vicon370系统所采用的特殊红外照相机，只捕捉白色标示物。
3、二维动画软件
Animator Studio Flash Ulead Gif Animator

Animation Stand二维卡通软件

Animation Stand是一个流行的非常二维卡通软件，全球最大卡通动画公司如沃尔特、华纳兄弟、迪斯尼和Nckelodeon，皆曾采用 Animation Stand作为二维卡通动画软件，用于生产最原本的图样、独创的和完全动画化的系列片，为娱乐业的商业应用。
2、二维动画的制作过程
(1) 制作声音对白和背景音乐 (2) 制作关键画面 (3) 绘制动画画面 (4) 复制到胶片上 (5) 上色 (6) 核实检查动画画稿 (7) 拍摄电影胶片 (8) 后期制作
三维动画的制作过程

在动画技术当中，最有魅力并应用最广的当然是三维动画。因为我们的世界是立体的，只有三维才让我们感到更真实。二维动画可以看成三维动画的一个分支，它的制作难度及对电脑性能的要求都远远低于三维动画。三维动画之所以被称作计算机生成动画，是因为参加动画的对象不是简单地由外部输入的，而是根据三维数据在计算机内部生成的，运动轨迹和动作的设计也是在三维空间中考虑的。计算机3D动画的制作过程主要有建模、编辑质材、贴图、灯光、动画编辑和渲染几个步骤。
动画原理
● 早期的动画 ● 视觉效果
观看动画的机器1906
教学进程
什么是动画

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画。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，就会给人造成一种流畅的视觉变化效果。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（PAL制）或30幅（NSTC制）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。

电脑动画发展史

为动画插上翅膀——电脑动画发展史电脑动画是计算机图形学和艺术相结合的产物,它给人们提供了一个充分展示个人想像力和艺术才能的新天地。

目前, 电脑动画已经广泛应用于影视特技、商业广告、游戏、计算机辅助教育等领域。

美国是最早发展电脑动画的地方，在上个世纪七十年代末便利用电脑模拟人物活动。

1982年，迪斯尼（Disney）推出第一套电脑动画的电影—Tron（中文片译《电脑争霸》）。

传统的动画是由画师先在画纸上手绘真人的动作，然后再复制于卡通人物之上。

直至20世纪70年代后期，电脑技术发展迅速的纽约技术学院的电脑绘图实验室导师丽蓓卡亚·伦女士将录像带上的舞蹈员影家投射在电脑显示器上，然后利用电脑绘图记录影像的动作，然后描摹轮廓。

1982年左右，美国麻省理工学院及纽约技术学院同时利用光学追踪技术记录人体动作:演员身体的各部份都被安上发光物体，在指定的拍摄范围内移动，同时有数部摄影机拍摄其动作，然后经电脑系统分析光点的运动，再产生立体的活动影像。

世界电影史上花费最大、最成功的电影之一—《泰坦尼克号》的成功很大程度上得益于它对电脑动画的大量应用。

世界著名的数字工作室Digital Domain公司用了一年半的时间，动用了300多台SGI超级工作站，并派出50多个特技师一天24小时轮流地制作《泰坦尼克号》中的电脑特技。

1983年，麻省理工的Ginsberg和Maxwell发展了一套系统（Graphica Marionette），利用计算机语言控制卡通的动作。

但受到当时计算机硬件速度的限制，一个简单的电脑动画往往需要花费很长的时间。

随着计算机硬件及动画软件的迅速发展，以及越来越多的研究机构及商业机构加入到电脑动画领域，电脑动画的制作水平也随之日新月异。

动画日益形成一个重要的产业，在美国、日本、英国和荷兰这些动画片的制作强国，动画产业在国民生产总值中占有非常重要的地位，日本的动画产业更是国民经济六大支柱产业之一。

熟悉计算机图形学中的渲染和动画技术

熟悉计算机图形学中的渲染和动画技术计算机图形学是研究如何生成和处理图像的一门学科，其中渲染和动画技术是其中两个重要的分支。

渲染技术涉及将3D模型转化为最终图像的过程，动画技术则涉及通过在时间上的演变表现出运动和变形效果。

下面将分别介绍这两个技术的概念和相关的算法。

首先是渲染技术。

渲染技术是将3D模型转化为最终图像的过程，它涉及到光照、阴影、材质等方面的计算。

渲染可以分为实时渲染和离线渲染两种方式。

实时渲染是指在计算机硬件和软件的支持下实时生成图像，主要应用于实时交互的场景，如游戏和虚拟现实技术。

而离线渲染则是指通过计算机集群等大规模计算资源，对图像进行高质量渲染，主要应用于电影、动画片等需要精细渲染的场景。

在实时渲染中，常用的渲染算法包括光栅化和光线追踪。

光栅化是指将场景中的3D模型转化为2D像素的过程。

在光栅化算法中，常见的处理方式包括顶点处理和片元处理。

顶点处理指的是对模型的顶点进行变换和光照计算，得到片元的位置和颜色信息。

片元处理则是对模型的片元进行插值和纹理映射，最终得到最终图像。

光栅化算法的优点是速度快，适用于实时场景，但对于复杂的光照和阴影效果处理不够精细。

相比之下，光线追踪算法的优势在于能够更精确地模拟光照和阴影等效果。

光线追踪算法是一种模拟光线从光源发出，经过反射、折射等过程，最终到达相机的过程。

在光线追踪算法中，常见的追踪方式包括逐像素和逐光线追踪。

逐像素追踪是指对于每个像素，都发射一束光线进行追踪，逐个像素计算光照和阴影效果。

而逐光线追踪则是从相机出发，在场景中追踪所有可能与之相交的光线，通过递归的方式不断追踪，最终得到像素的颜色信息。

光线追踪算法的缺点是计算量大，速度较慢，不适合实时渲染。

除了以上两种渲染算法，还有一些其他的渲染技术，如体渲染、点渲染等。

体渲染是指对于具有三维结构信息的对象（如医学影像等），进行体素的分析和图像生成。

点渲染则是通过在屏幕上显示一系列点的方式，表现出对象的形状和结构。

计算机图形学基础：渲染与动画效果实现

计算机图形学基础：渲染与动画效果实现计算机图形学是研究如何将图像和动画制作成电脑能够显示的形式的学科。

它包括了渲染技术以及动画效果实现技术。

渲染是指将三维模型转化为二维图像的过程，而动画效果实现是指利用计算机实现物体的运动和变形效果。

本文将详细介绍计算机图形学基础中渲染与动画效果实现的步骤与原理。

一、渲染的步骤：1. 几何建模：首先，需要通过几何建模来创建三维模型。

这可以通过手动建模或者使用计算机辅助设计软件来完成。

几何建模包括了点、线、面的创建，以及它们之间的连接行为。

根据需要，这些模型可以是简单的几何体，如球体或立方体，也可以是更复杂的形状，如人体或汽车模型。

2. 光照计算：在渲染过程中，光照是一个非常重要的因素。

光照计算的目的是确定每个像素的颜色值。

这可以通过模拟光的传播和反射来实现。

常见的光照模型有环境光、漫反射光和镜面光。

通过考虑光源的位置、颜色和材质的反射性质，可以得到每个像素的颜色值。

3. 阴影计算：阴影是模拟物体之间互相遮挡的效果。

常见的阴影算法有平面阴影和体积阴影。

平面阴影是指根据光源与物体和平面之间的位置关系来计算阴影的效果，而体积阴影是通过考虑光的传播和吸收来模拟真实世界中的阴影效果。

4. 纹理映射：纹理映射是将二维图像映射到三维模型表面的过程。

通过将纹理图像与模型表面坐标进行对应，可以实现模型表面的细节和色彩。

常见的纹理映射方法有UV映射和球面映射。

UV映射是将纹理图像与模型表面坐标直接对应，而球面映射则是将纹理图像投影到一个球体上，再应用于模型表面。

5. 渲染器实现：最后，将以上步骤结合起来，实现一个渲染器。

渲染器是一个软件或硬件模块，用于处理几何模型、光照计算、阴影计算和纹理映射等过程。

渲染器可以根据不同的渲染算法和参数，输出二维图像或视频。

二、动画效果实现的步骤：1. 基础动画：基础动画通过控制物体的位置、缩放和旋转来实现物体的运动效果。

这可以通过在不同帧之间插值物体的属性，以及逐帧播放来实现。

计算机图形学ppt(共49张PPT)

过程动画技术
过程动画的概念
通过定义物体的运动规律或过程，由计算机自动生成动画。
过程动画的实现方法
基于物理模拟、基于过程建模、基于行为建模等。
过程动画的应用场景
自然现象的模拟（如风、雨、雪）、物体的变形和破碎效果等。
基于物理的动画技术
基于物理的动画概念
利用物理引擎模拟现实世界中的物理现象，生成逼真的动画效果。
表面模型（Surface Model）
用多边形面片逼近三维物体的表面。
实体模型（Solid Model）
定义三维物体的内部和外部，表示物体的实体。
光线追踪（Ray Tracing）
模拟光线在三维场景中的传播，生成真实感图形。
三维图形的变换与裁剪
几何变换（Geometric Trans…
包括平移、旋转、缩放等变换，用于改变三维物体的位置和形状。
如中点画圆算法，利用圆的八对称性，通过计算决策参数来生成圆。
多边形的生成算法
如扫描线填充算法，通过扫描多边形并计算交点来生成多边形。
二维图形的变换与裁剪
二维图形的变换
包括平移（Translation）、旋转（Rotation）、缩放（Scaling）等变换，可以通过变换矩阵来实现。
二维图形的裁剪
Screen-Space Methods
利用屏幕空间信息进行半透明物体的渲染，如屏幕空间环境光遮蔽（SSAO）和屏幕空间反射（SSR）。
06
计算机动画技术
Chapter
计算机动画概述
计算机动画的定义
01
通过计算机生成连续的动态图像，实现虚拟场景和角色的动态
表现。
计算机动画的应用领域
02
影视特效、游戏设计、虚拟现实、工业设计等。

计算机动画

计算机动画所谓动画也就使一幅图像“活”起来的过程。

使用动画可以清楚的表现出一个事件的过程，或是展现一个活灵活现的画面。

动画是一门通过在连续多格的胶片上拍摄一系列单个画面，从而产生动态视觉的技术和艺术，这种视觉是通过将胶片以一定的数率放映体现出来的。

而计算机动画是指采用图形与图像的处理技术，借助于编程或动画制作软件生成一系列的景物画面，其中当前帧是前一帧的部分修改。

计算机动画是采用连续播放静止图像的方法产生物体运动的效果。

计算机动画分：二维动画和三维动画。

二维动画：平面上的画面。

纸张、照片或计算机屏幕显示，无论画面的立体感多强，终究是二维空间上模拟真实三维空间效果。

三维动画：画中的景物有正面、侧面和反面，调整三维空间的视点，能够看到不同的内容。

1.计算机动画的发展历史：随着计算机图形学的不断发展，计算机在动画制作过程中发挥的作用也越来越大，现今动画片的制作是很少能离开得计算机。

传统的动画采用连续画面技术，将一系列手工制作的单独画面拍摄在胶片上，以每秒24帧的速度播放，利用人的视觉暂留产生动作变化的效果，形成连续的动画。

计算机动画是借助计算机生成一系列动态实时演播的连续图像技术。

计算机动画的研究始于20世纪60年代初。

1963年美国A T&T Bell实验室制作了第一部计算机动画片。

在80年代之前，计算机动画主要集中于二维动画系统的研制，应用于教学演示和辅助传统的动画片制作。

三维动画的研究始于70年代初，当时开发了一些三维计算机动画系统。

直至80年代中后期，由于具有实时处理能力的超级图形工作站的出现，三维几何造型技术和真实感图形生成技术取得很大进展，促进了具有高度逼真效果的三维计算机动画技术迅速发展，并达到实用商品化地步。

到90年代初，计算机动画技术应用于电影特技取得了显著成就。

与此同时，为适应科学研究与复杂系统中的动态模拟、视觉模拟、机器人学和生物力学等领域的需求，基于物理的造型和动画的研究的开展，已成为计算机动画研究中的一个重要课题。

(2024年)计算机图形学孙家广

计算机图形学孙家广CONTENTS •计算机图形学概述•图形生成技术•图形变换与裁剪•颜色模型与光照模型•图形用户界面设计•计算机动画技术•计算机图形学前沿技术01计算机图形学概述计算机图形学定义与发展定义计算机图形学是研究计算机生成、处理和显示图形的一门科学，它涉及计算机科学、数学、物理学、心理学等多个领域。

发展历程从20世纪50年代的简单图形绘制，到60、70年代的光栅扫描显示和三维图形技术，再到80、90年代的图形处理单元（GPU）和虚拟现实技术的发展，计算机图形学经历了飞速的发展。

计算机图形学应用领域计算机辅助设计与制造（CAD/CAM）利用计算机图形学技术进行产品设计、模拟和分析，提高生产效率和产品质量。

影视娱乐计算机图形学技术在电影、游戏等娱乐领域的应用，创造逼真的虚拟世界和角色。

数据可视化将大量数据通过图形的方式呈现出来，帮助人们更好地理解和分析数据。

虚拟现实与增强现实通过计算机图形学技术构建虚拟环境或增强现实场景，为用户提供沉浸式的交互体验。

包括图形处理器（GPU ）、显示设备（如显示器、投影仪等）和输入设备（如鼠标、键盘、触摸屏等）。

图形硬件包括操作系统中的图形子系统、图形库和图形应用程序等，提供图形生成、处理和显示的功能。

图形软件包括光栅化、纹理映射、光照模型、阴影生成等算法，用于实现各种图形效果。

图形算法包括二维图形、三维模型、图像等数据，作为计算机图形系统的输入和输出。

图形数据计算机图形系统组成02图形生成技术包括数值微分法（DDA）和Bresenham算法等，用于在像素网格上精确或近似地绘制点和直线。

涉及中点圆生成算法和参数化椭圆生成方法等，用于生成各种大小和位置的圆和椭圆。

包括扫描线填充算法、边界填充算法等，用于对多边形内部进行颜色填充。

点和直线的生成算法圆和椭圆的生成算法多边形的填充算法基本图形生成算法曲线曲面生成技术参数曲线曲面使用参数化表示方法，如Bezier曲线和曲面、B样条曲线和曲面等，能够描述复杂的曲线和曲面形状。

《长空之王》虚拟摄制中光影运动的创作探索

《长空之王》虚拟摄制中光影运动的创作探索《长空之王》虚拟摄制中光影运动的创作探索近年来，随着科技的不断进步，虚拟摄制技术在电影制作领域中被广泛应用。

《长空之王》作为一部采用虚拟摄制技术制作的电影，其光影运动的创作探索无疑是该片制作成功的一个关键因素。

本文将从虚拟摄制技术的背景、光影运动的概念、《长空之王》的创作探索等方面进行详细阐述。

一、虚拟摄制技术的背景虚拟摄制技术是一种通过计算机图形学和动画技术模拟真实世界环境的技术手段。

它可以用于电影、电视剧等影视作品的制作过程中，通过计算机生成的场景、人物等元素，实现原本无法通过传统拍摄手段实现的效果。

虚拟摄制技术在电影制作中的应用，可以大大降低成本，提高制作效率。

虚拟摄制技术的发展，离不开光影运动的创作探索。

光影运动是指光线在场景中的运动轨迹以及光影的变化。

在传统的电影制作过程中，通过摄影师的技巧和灯光布置，可以创造出丰富的光影效果。

而虚拟摄制技术则可以通过计算机图形学和光线追踪算法，模拟真实世界中光线的传播和反射，从而实现更加真实、细致的光影运动效果。

二、光影运动的概念光影运动是电影制作中一个重要的概念，它关系到整个影片的画面效果和氛围的营造。

光影运动可以通过灯光的调整来实现，通过改变灯光的亮暗程度和角度，以及灯光的颜色和亮度等参数，可以创造不同的光影效果，从而影响观众的感受和情绪。

在虚拟摄制中，光影运动的创作与传统电影制作不同，更加依赖计算机图形学和光线追踪算法等技术手段。

三、《长空之王》的创作探索《长空之王》是一部采用虚拟摄制技术制作的动画电影，该片的制作团队在光影运动的创作上进行了一系列的探索和创新。

首先，在场景设计方面，制作团队精心打磨了每个场景的细节，利用计算机图形学技术模拟了真实世界中的光线传播和反射规律。

通过精细调整光线的亮度、角度和颜色等参数，使得影片中的光影运动更加自然、真实。

其次，在人物角色的设计方面，《长空之王》的制作团队注重表现角色的情绪和动作。

计算机图形学中的三维动画设计

计算机图形学中的三维动画设计计算机图形学是一门关于利用计算机图像处理技术来构建、处理、显示和分析图像的学科。

它的应用范围包括计算机游戏、虚拟现实、数字艺术、动画电影、医学图像处理、CAD/CAM等领域。

在计算机图形学的应用中，三维动画设计是其中的一个非常重要的方向。

它可用于创建电影、电视、广告、游戏、科普教育、展示、模拟演练、可视化、工业设计等多种应用场景。

下面我们将介绍三维动画设计的基本原理，并探讨如何使用计算机技术来实现这种设计。

一、三维动画设计的基本原理三维动画是指在三维空间中创建、编辑和处理动画效果。

用户可以自由设置场景、物体、灯光、摄像机等参数，以实现所需的效果。

其主要原理包括以下几个方面：1. 三维建模：在三维场景中创建可视模型。

这个过程可以通过手工或者计算机辅助设计软件来实现。

2. 纹理映射：根据需要将图片或其他纹理贴到模型表面。

3. 动画制作：通过对模型的各种属性进行编辑，比如位移、旋转、缩放、动作等来实现动画效果。

4. 光照和渲染：利用计算机技术模拟各种光照场景，如点光源、平行光、环境光、阴影等，以提高动画的真实感。

5. 视角设置：根据所要表达的效果，调整视角以实现特定的镜头效果，如远景、中景、近景等。

二、三维动画设计的实现流程基于上述原理，我们可以使用以下流程来设计三维动画：1. 收集素材：包括场景、物体、纹理、声音、动作等素材。

2. 建模：使用相应的建模软件创建三维模型，并添加相关材质、纹理等。

3. 动画制作：根据需求设置动画效果，比如平移、旋转、缩放、动作等。

4. 光照和渲染：考虑光照角度，选择合适的光源和渲染技术进行渲染。

5. 导出和后期剪辑：将设计好的三维模型导出，用视频后期剪辑软件编辑成完整的动画。

三、常用的三维建模和动画软件对于三维动画设计，常用的建模软件包括：1. 3D Studio Max：功能强大，支持多种建模、渲染、动画、粒子等效果。

2. Maya：易学易用，可快速创建复杂的模型和动画效果。

中国动画技术的变革和理论研究规律

辛业与科按论転2019年第18卷第12期中国动画技术的变革和理论研究规律□李悦【内容摘要】动画是造型艺术与电影、电视艺术的结合，它属于电影、电视艺术的范畴，其作品的内容通过电影和电视媒体传播给观众，人们经常称之为“艺术电彩”。

中国动画始于《铁扇公主》《葫芦娃兄弟》，其使命是振兴民族文化。

作为一种民族行为，该部动画汇集了精英,使中国电彩动画一度挥煌。

同时，在引入民族风格的前提下，所创作的优秀作品建立在悠久的传统文化背景基础之上，不同于西方的个性化自由之路。

【关键词】动画技术；计算机；动啟理论；新媒体【作者单位】李悦,金陵科技学院一、动画技术的变革（一）计算机图形学的变革。

随着数字化浪潮的来临，岀现了数字动画，它属于数字艺术的范畴。

数字动画，又称计算机动画，通过使用计算机的图形和图像处理技术，借助动画制作软件生成一系列静态图像，再对静态图片进行播放，让人产生视觉效果上的物体运动规律⑴。

计算机图形学的发展带来了数字动画的新变化。

当代计算机动画是艺术与技术合作创造的高端艺术。

当代动画广泛的应用，给人在壮观的视觉和听觉效果上带来前所未有的体验。

在制作电影的同时，它也被用来制作现场电影、微视频等,是处理制作电影和视频不可缺少的一部分。

在不久的将来，数字动画渗透的领域也会随之广泛。

（二）动画技术的发展。

早期动画基本上是手工制作:一是制作者在纸上作画，二是在透明的专用胶片分层上色，三是整理合成并开发电影。

这种生产方式既需要花费金钱又浪费大量的劳动力。

自从1970年电脑进入动画领域以来，动画技术经历了第二次革命，并且在计算机中完全产生了三维动画。

三维动画可以应用于电影电视广告片头、建筑设计中;但在二维动画领域，无纸动画是一种新的动画格式，像Flash就属于二维动画。

随着动画技术的不断发展，其表现力也逐渐丰富。

由于动画软件不能相互兼容且数据无法交换.因此许多传统动画制作在动画艺术形式中往往更为复杂。

随着数字动画软件功能的丰富，动画软件兼容并可互操作。

计算机图形学完整ppt课件

工业设计
利用计算机图形学进行产品设计、仿真和可视化，提高设计效率和质量。
建筑设计
建筑师使用计算机图形学技术创建三维模型，进行建筑设计和规划。
计算机图形学的相关学科
计算机科学
计算机图形学是计算机科学的一个重要分支，涉及计算机算法、数据结构、操作系统等方面的知识。
物理学
计算机图形学中的很多技术都借鉴了物理学的原理，如光学、力学等，用于实现逼真的渲染效果和物理模拟。
02
03
显示器
LCD、LED、OLED等，用于呈现图形图像。
投影仪
将计算机生成的图像投影到大屏幕上，用于会议、教学等场合。
虚拟现实设备
如VR头盔，提供沉浸式的 3D图形体验。
图形输入设备
键盘和鼠标
最基本的图形输入设备，用于操作图形界面和输入命令。
触摸屏
通过触摸操作输入图形指令，常见于智能手机和平板电脑。
多边形裁剪算法
文字裁剪算法
判断一个多边形是否与另一个多边形相交，如果相交则求出交集部分并保留。
针对文字的特殊性质，采用特殊的裁剪算法进行处理，以保证文字的完整性和可读性。
05
光照模型与表面绘制
光照模型概述
光照模型是计算机图形学中用于模拟光线与物体表面交互的数学模型。
光照模型能够模拟光线在物体表面的反射、折射、阴影等效果，从而增强图形的真实感。
二维纹理映射原理
根据物体表面的顶点坐标和纹理坐标，计算出每个像素点对应的纹理坐标，从而确定像素点的颜色值。
二维纹理映射实现方法
使用OpenGL中的纹理映射函数，将纹理图像映射到物体表面。
三维纹理映射技术
三维纹理坐标
定义在三维空间中的坐标，表示纹理图像上的位置。

简述计算机图形学的应用领域

1.计算机辅助设计与制造CAD／CAU是计算机图形学在工业界最广泛、最活跃的应用领域。

计算机图形学被用来进行土建工程、机械结构和产品的设计，包括设计飞机、汽车、船舶的外形和发电厂、化工厂等的布局以及电子线路、电子器件等。

有时，着眼于产生工程和产品相应结构的精确图形，然而更常用的是对所设计的系统、产品和工程的相关图形进行人——机交互设计和修改，经过反复的迭代设计，便可利用结果数据输出零件表、材料单、加工流程和工艺卡，或者数据加工代码的指令。

在电子工业中，计算机图形学应用到集成电路、印刷电路板、电子线路和网络分析等方面的优势是十分明显的。

一个复杂的大规模或超大规模集成电路板图根本不可能用手工设计和绘制，用计算机图形系统不仅能进行设计和画图，而且可以在较短的时间内完成，把其结果直接送至后续工艺进行加工处理。

在飞机工业中，美国波音飞机公司已用有关的CAD系统实现波音777飞机的整体设计和模拟，其中包括飞机外型、内部零部件的安装和检验。

随着计算机网络的发展，在网络环境下进行异地异构系统的协同设计，已经成为CAD领域最热门的课题之一。

现代产品设计已不再是一个设计领域内孤立的技术问题，而是综合了产品各个相关领域、相关过程‘、相关技术资源和相关组织形式的系统化工程。

它要求设计团队在合理的组织结构下，采用群体工作方式来协调和综合设计者的专长，并且从设计一开始就考虑产品生命周期的全部因素，从而达到快速响应市场需求的目的，协同设计的出现使企业生产的时空观发生了根本的变化。

使异地设计、异地制造、异地装配成为可能，从而为企业在市场竞争中赢得了宝贵的时间。

CAD领域另一个非常重要的研究领域是基于工程图纸的三维形体重建。

三维形体重建就是从二维信息中提取三维信息，通过对这些信息进行分类、综合等一系列处理，在三维空间中重新构造出二维信息所对应的三维形体，恢复形体的点、线、面及其拓扑关系，从而实现形体的重建。

二维图纸设计在工程界中仍占有主导地位，工程上有大量的旧的透视图和投影 3 加工代码的指令。

计算机动画原理与技术课程的教学实践与讨论

终形成该课程的具体教学思路。本文的工作就是在此基
础上形成的。
２）该专业的培养目标强调创新能力的培养。因为
数字媒体内容的消费是一种精神的消费，这就需要数字媒体产品具有优秀的创意。３）该专业的定位面向实践和应用。该专业需要为学
１）该专业的知识结构非常丰富，并且具有交叉性。媒体技术方面，它融合了计算机图形图像、数字音视频
处理、人机交互、二维三维动画、网站开发等多项技术；艺术设计方面，它包括美术基础、色彩素描、平面
念性学习，不必过多展开讨论；对于剪切、挤压变形，纯剪切变形的构件更是少之又少，可将剪切变形与梁的平面弯曲联系在一起学习；按照由易到难和由
基础到一般的顺序应重点介绍轴向拉伸压缩和梁的平面弯曲，分析它们的变形、应力特点，讨论杆件的强度和刚度的校核，这样能很好地让学生在思维中形成
上将体现最新动画技术的进步和发展，扩大学生的知识
视野。
业所教授的基础内容包括图形学、图像处理、视音频等内容。 “ 算机动画原理与技术 ”是在此基础上开设的计高层次理论和实践课程，能够使学生更深入地掌握矢量媒体的基本原理和实践技能，同时能够为后续的程序开发类课程（算机游戏、虚拟现实、人机交互技术等课计

计算机动画制作

计算机动画制作计算机动画制作：技术、应用与未来发展随着计算机技术的不断进步，计算机动画制作已经成为一个全球性的创意产业。

从迪士尼的动画电影到虚拟现实游戏，计算机动画制作技术已经深入到影视、游戏、广告和教育等多个领域。

本文将介绍计算机动画制作的基础知识、应用场景以及未来发展趋势。

一、计算机动画制作基础知识计算机动画制作是基于计算机图形学的技术，通过创建、编辑和渲染二维或三维图像来生成动态视觉效果。

它包括关键帧动画、骨骼动画、物理模拟动画等多种技术。

1、关键帧动画：根据动画的需求，事先设定好关键帧，然后在计算机上自动计算出中间帧，从而生成动画。

2、骨骼动画：将动画角色分解为一系列骨骼，通过改变骨骼的姿态和位置来控制角色的动作。

3、物理模拟动画：通过模拟物体的物理属性，如重力、摩擦等，来生成更加真实的动画效果。

二、计算机动画制作应用场景1、影视制作：计算机动画制作技术在电影、电视剧和广告等领域得到了广泛应用。

例如，《阿凡达》等3D电影中逼真的场景和特效就是计算机动画制作技术的杰出成果。

2、游戏开发：游戏中的角色、场景和特效等都需要计算机动画制作技术来实现。

例如，在《王者荣耀》中，英雄的动作和特效都是通过计算机动画制作技术实现的。

3、虚拟现实：虚拟现实技术需要计算机动画制作技术来创建逼真的三维环境和动态效果，从而实现沉浸式的体验。

4、教育领域：计算机动画制作技术也被广泛应用于教育领域，例如在科学、数学和工程等学科的教学中，可以使用计算机动画来模拟实验和复杂的过程。

三、计算机动画制作未来发展随着计算机技术和创意的不断进步，计算机动画制作技术也将迎来更多的创新和发展。

未来，计算机动画制作将更加注重真实感和逼真感，通过更先进的物理模拟技术和人工智能技术，可以创建出更加逼真的动画效果。

此外，随着虚拟现实和增强现实技术的普及，计算机动画制作也将更多地应用于这些领域，为人们提供更加沉浸式的体验。

四、结论计算机动画制作技术已经深入到各个领域，为人们提供了丰富多彩的视觉体验。

计算机专业类哪个最好

计算机专业类哪个最好高考专业很关键，在挑专业的时候，既要选就业前景好的专业，又要选一个自己喜欢的专业，做一个准确定位。

那你知道计算机专业类哪个最好吗？下面是小编为大家收集的关于计算机专业类哪个最好_2020计算机类前景最好的十大专业。

希望可以帮助大家。

1计算机网络技术专业培养目标：培养掌握计算机网络基本理论和基本技能，具有计算机网络硬件组网与调试，网络系统安装与维护，以及网络编程能力的高级技术应用性专门人才。

核心课程：组网技术与网络管理、网络操作系统、网络数据库、网页制作、计算机网络与应用、网络通信技术、网络应用软件、JAVA 编程基础、服务器配置与调试、网络硬件的配置与调试、计算机网络软件实训等，以及各校的主要特色课程和实践环节。

就业方向：本专业面向各企事业单位计算机网络应用技术岗位群，能进行计算机操作维护，计算机局域网的设计、安装、调试;计算机网络通信产品的系统集成;广域网的管理、维护;网络管理信息系统的设计、开发及应用、网站设计与开发等工作。

可在软件园、高新技术园区、各大电脑公司、网络公司、网站、高新技术企业、公司、企事业单位和信息部门中从事网络管理、网站维护、网页设计与创意和电子商务等工作。

2软件技术专业培养目标：培养掌握数据库的应用技术，具备计算机软件编程、测试、系统支持等方面技能的高级技术应用性专门人才。

核心课程：汇编语言、软件工程与项目管理、计算机网络与应用、数据库原理与应用、数据结构、实用操作系统技术、多媒体制作技术、软件测试技术、网页制作技术、JAVA程序设计、C语言程序设计、汇编语言程序设计实训、数据库应用程序设计实训、软件测试技术实训等，以及各校的主要特色课程和实践环节。

就业方向：软件技术专业学生经过专业学习，具备较强的软件分析、设计、开发和应用能力，毕业后可成为从事系统分析、软件设计、软件管理及教学科研工作的高级人才，可以满足军事、安全、税务、证券、政府机关、电子商务、银行、金融、中外企业等部门急需的计算机人才。

科技(技术、计算机)对动画的影响

就像“生产力决定生产关系”一样，技术的发展给各项艺术创作和活动提供了源源不断的动力，科学技术尤其是数字技术的迅猛发展，深深地影响了各类艺术的发展前景。

动画艺术在科技尤其是数字技术的高速发展下，焕发出蓬勃的生命力和强劲的势头，自从数字技术被广泛研究及应用以来，动画领域发生了翻天覆地的变化。

随着计算机图形学及其相关技术的飞速发展, 计算机动画也将不断向更高水平发展。

这些年来, 计算机技术与动画片制作的联汹极大地改变了动画片制作的现状, 为动画业的发展提供了一个全新的天地。

无纸动画片的出现彻底改变了传统动画片的制作模式计算机动画可分为二维动画和三维动画。

计算机动画是从计算机动态图形显示的基础上发展起来的, 它融合了传统动画的精华。

计算机动画的真正突破在于三维动画的出现。

1995年, 由迪斯尼公司与皮萨动画制作公司联合推出的全三维动画片《玩具总动员》在美国上映时, 曾经引起了巨大的轰动, 中国的影迷们也有幸在第二年欣赏到了该片的华语版。

这是一部纯粹依靠计算机技术制作出的全一维动画片, 它的出现在世界电影史上具有划时代的意义。

《玩具总动员》的出现, 开创了无纸动画片的时代, 它彻底改变了传统动画片的制作模式, 完全取消了依靠人工用笔和纸一幅一幅绘制人物动作的方法, 无疑是动画片制作工艺上的一次大革命。

二维动画制作系统已成为大型系列动画片制作不可或缺的工具随着人们生活水平的不断提高, 观众对动画片的要求从数量上到质量上都越来越高。

由于电视的普及和发展,电视卡通片迅速地发展起来, 需求量大幅增加。

因此, 借助于计算机技术, 以便快速、高效地制作电视动画片就成了各国动画界追求的目标。

一部卡通片的制作基本上可分为三个阶段前期的设计阶段、中期的制作阶段和后期的完成阶段。

目前, 计算机技术在卡通片制作领域的应用主要是中后期, 从手绘动画铅笔稿包括背景完成后, 其余工作全部由电脑来辅助完成。

包括扫描输人、电脑上色、与背景合成、添加特技效果、编辑到成品输出。

计算机图形学技术的新发展与应用前景

计算机图形学技术的新发展与应用前景计算机图形学技术的新发展：1.虚拟现实（Virtual Reality，VR）：通过计算机技术模拟出的虚拟世界，用户可以与之互动，感受身临其境的体验。

2.增强现实（Augmented Reality，AR）：在现实世界中，通过计算机技术增加虚拟元素，用户可以与之互动。

3.3D打印：利用计算机图形学技术，将虚拟模型转化为实体模型，广泛应用于制造业、医疗、建筑等领域。

4.计算机辅助设计（Computer-Aided Design，CAD）：利用计算机图形学技术进行产品设计，提高设计效率，降低成本。

5.计算机辅助制造（Computer-Aided Manufacturing，CAM）：利用计算机图形学技术，实现制造过程的自动化、智能化。

6.数字图像处理：利用计算机图形学技术对图像进行处理，提高图像质量，实现图像识别、分析等功能。

7.计算机动画：利用计算机图形学技术制作动画，包括二维动画和三维动画。

8.图形用户界面（Graphical User Interface，GUI）：利用计算机图形学技术，设计友好的用户界面，提高用户体验。

9.教育：虚拟现实、增强现实等技术在教育领域的应用，可以为学生提供更加生动、直观的学习体验。

10.医疗：计算机图形学技术在医学领域的应用，如三维影像重建、虚拟手术等，可以提高诊断和治疗效果。

11.娱乐：计算机图形学技术在游戏、电影、音乐等娱乐领域的应用，可以提供更加丰富、立体的娱乐体验。

12.制造业：计算机辅助设计、计算机辅助制造等技术在制造业的应用，可以提高生产效率，降低成本。

13.建筑：计算机图形学技术在建筑领域的应用，如三维建模、虚拟现实等，可以提高设计效果，降低建筑成本。

14.交通：计算机图形学技术在交通领域的应用，如智能导航、三维地图等，可以提高出行效率，降低交通事故。

15.环境保护：计算机图形学技术在环保领域的应用，如三维仿真、数据分析等，可以提高环保监测效果。

计算机图形学的发展现状与未来趋势

计算机图形学的发展现状与未来趋势一、计算机图形学的发展现状计算机图形学是研究计算机对图像的生成、处理和显示的学科，它已经成为现代计算机科学中不可或缺的一部分。

随着计算机技术的飞速发展，计算机图形学也取得了巨大的进步。

首先，计算机图形学在计算机游戏行业中发挥着重要作用。

如今，电子游戏已经成为年轻人娱乐和消遣的重要方式。

计算机图形学的应用使得游戏画面更加逼真，场景更加精细，为玩家提供了更好的游戏体验。

其次，计算机动画的发展也是计算机图形学的重要应用领域之一。

随着计算机处理能力的提升，动画制作变得越来越精细和真实。

电影工业中的特效和动画效果大都依赖于计算机图形学的技术。

例如，好莱坞大片《阿凡达》使用了先进的计算机图形学技术，呈现出了炫目的视觉效果。

另外，计算机辅助设计（CAD）也是计算机图形学的应用领域之一。

在建筑、汽车、航空航天等各个工业领域，CAD已经成为设计和生产的重要工具。

计算机图形学的技术使得设计人员可以通过计算机生成三维模型，实现更高效、更精确的设计。

二、计算机图形学的未来趋势随着科技的不断进步和人们对更好图像质量的需求，计算机图形学也将继续发展。

未来的计算机图形学有以下几个可能的趋势。

首先，虚拟现实技术将成为计算机图形学的重要方向。

虚拟现实技术使用户可以沉浸到虚拟的三维环境中，与环境进行交互。

这需要计算机图形学技术能够实时生成高逼真度的图像，并实现低延迟的交互。

随着计算机图形学技术的不断发展，虚拟现实技术将在娱乐、教育、医疗等领域得到广泛应用。

其次，计算机图形学将与人工智能相结合，实现更智能化的图像生成和处理。

通过深度学习等技术，计算机可以理解图像内容，实现图像的自动分割、修复和增强。

这将使得图像处理变得更加高效和智能化，促进计算机图形学的发展。

另外，计算机图形学在数字艺术和创意产业中也有广阔的发展前景。

随着数码绘画和数码雕塑等新兴艺术形式的兴起，计算机图形学的技术将成为艺术家们表现创意的重要工具。