动画概论课件 PPT 课件1

卡通运动捕捉
• 经典的动画片中包含了精心设计的角色运动。利用数字视频处理技 术将动画片中的角色运动风格抽取并用一定的形式表示出来，将其 作用到新的角色上，可以得到具有相似运动风格的新动画
卡通运动捕捉
智能动画技术
• 利用传统的数字动画技术，动画师可以制作出优秀的动 画，但动画师需要付出艰辛的劳动，动画制作的成本很 高 基于已有技术的动画制作是一个比较困难的过程，依赖 于动画师丰富的动画知识与才能 将人工智能技术与数字动画技术相结合可以提高动画制 作的自动化水平
人体动画 关节动画 骨骼蒙皮 布料动画 人脸动画 头发动画
骨骼蒙皮
• 将骨骼与人物的三维几何模型绑定 在一起的过程称作蒙皮
•
骨骼被蒙皮后，可以使人物的模型 随骨骼一起运动，并在骨骼运动时 产生相应的变形
人体动画 关节动画 骨骼蒙皮 布料动画 人脸动画 头发动画
布料动画
人体动画 关节动画 骨骼蒙皮 布料动画 人脸动画 头发动画
CHAPTER FOUR
选题与策划
选题和策划是整个漫长动画创作旅程的伊始， 也是整个动画产业链成功的基础。 选题可以是完全自主创新的，也可以是改变已 经成功的文学、漫画作品等。
资料、素材收集
围绕选题收集素材，包括直接采集生活素材 （写生、照相、摄录）；还包括间接资料（图片、 音像、文字描述）。其中涵盖形象素材，场景素材 和服饰道具素材。
经基本完成，后期剪辑任务通常是去掉多余的画格、按照顺序
将镜头串联起来适当修剪即可。
动画片录音与声画合成
动画片的录音工作和常规电影基本相同。录音包括录对白、
录动效、录音乐；合成包括声音混录和声画合成两个阶段的工 作内容。
印正片
正片就是正式放映用的，有光学声带的胶片，正片由工作
样片与磁声带组合在一起进行声画对应同步之后的双片经过精 密仪器的处理产生。
表演驱动的手绘动画
表情是角色情绪、愿望等信息的一种重要表达形式，但用 传统的方法制作角色微妙的表情变化是一个复杂繁琐的过 程
表演驱动的手绘动画
事先设定角色的一组各种表情的人脸绘画，并手工建立手绘元素 与角色人脸表情图像的对应关系 系统执行时，由计算机视觉技术追踪视频中角色的表情变化，并用 少量参数表示角色表情。根据得到的表情参数，风格化渲染器通过 数据插值技术和变形算法合成各种艺术风格的人脸美术动画
人体动画 关节动画 骨骼蒙皮 布料动画 人脸动画 头发动画
关节动画
人体动画 关节动画 骨骼蒙皮 布料动画 人脸动画 头发动画
关节动画－正向运动学
人体动画 关节动画 骨骼蒙皮 布料动画 人脸动画 头发动画
关节动画－逆向运动学
人体动画 关节动画 骨骼蒙皮 布料动画 人脸动画 头发动画
关节动画－运动捕捉
• •
智能动画技术
基于知识的动画制作过程自动化技术
“天鹅”软件系统 自动地将受限自然语言形式写的故事转换成动画
根据儿童童话故事的语言特点得到的中文自然语言的一个子集
为了改进所生成动画片的艺术质量，用户也可以进行少量的 干预 利用”天鹅”系统，作者花了两周的时间制作了一部十分钟 长的动画片《三兄弟》，并在中央电视台”大风车”节目中 播放了该动画片
基于物理模型的动画技术
现实世界中，物体的运动变化遵守物理规律
基于物理模型的流体动画研究通常采用纳维-斯托克斯方程 （Navier-Stokes Equation）来描述流体现象，它是根据牛顿定 律推导出来的公式
群体动画
集群是所有鱼向大致相同的方向游动的复杂行为. 每条鱼不断地调整其速度 和方向,以便配合鱼群中其他鱼的活动. 它们相互之间保持一定的距离,平均距离约等于一条鱼的身长. 人工鱼群中每条鱼自主地游动,通过感知和运动完成集群行为.
原画与动画
“原画”也叫做关键动画，是控制动作过程的轨迹 特征和形态特征。
背景绘制
背景绘制和描线上色比较起来前者更接近绘画，后 者更接近手工艺。
描线与上色
背景绘制作为未来影片的色调基础和脚色活动的场 所，而描线上色是活动角色的形象包装。
校对与拍摄
为了保证拍摄工作顺利，要求校对人员认真负责的 检查拍摄前的每一个镜头的拍摄内容配制及各种附件说 明，包括检查背景、动画及赛璐珞片、前层景、摄影表 等元件的内在联系与外在配套关系，有时有导演助理来 完成这一工作。
硬件技术
高度真实感的视觉效果
哪些是数字技术生成的图片，哪些是实际拍摄的照片？
数字动画制作流程
数字动画技术－变形动画
将一给定的源对象S光滑地变换到目标对象T
• • • 中间对象既有S的特征,又有T的特征 图像变形 三维变形
图像变形
三维变形
数字动画技术－粒子系统
数字动画技术－粒子系统
3D数字动画
3D数字动画已经成为美国商业动画片的主流形式
•<<玩具总动员>> •<<虫虫特工队>> •<<小蚁雄兵>> •<<怪物史莱克>> •<<海底总动员>> •<<极地特快>> …
1995年，由Pixar公司制作、迪 斯尼公司出品的《玩具总动员》 （Toy Story）是动画史上第一部全 部以三维动画技术制作的影院动画 长片。在以1亿9千万取得了美国当 年国内票房第一的同时，也让全世 界观众领略到三维动画的魅力。作 为三维动画历史上的里程碑式作品， 《玩具总动员》标志着三维动画进 入了成熟阶段。
粒子系统是模拟不规则模糊物体的模糊性和动态性的最成功的一种 动画技术
景物被定义为由成千上万个不规则的、随机分布的粒子所组成。 每个粒子都具有一定的生命周期，不断地改变形状，不断地运动 动画效果体现在景物的整体形态和特征的动态变化，而不是各个 粒子本身 火焰、云彩、水、烟雾。。。
ห้องสมุดไป่ตู้
角色动画
场景与道具设计
场景设计包括色彩气氛图、平面坐标图、 立体鸟瞰图、景物结构分解图等。
镜头画面及施工设计
镜头画面设计事实上是对分镜头画面（故事板） 的放大与构图设计。
填写摄影表
填写摄影表通常是导演的工作，导演拿到镜头画面 设计稿后结合分镜头设计进行时间和动作的整体规划， 对每个动作的总时间进行严格控制与正确分配，还要在 拍摄要求栏目里标明镜头变化方式等。
产品加工在这里叫做剪辑、录音与声画合成。这
一阶段工作的成果就是最终的产品，是一条含有光学
声带的胶片（正片），作为思想与故事、声音与画面 的载体，供发行机构传播与投射。
剪辑
动画片和常规电影一样要先剪辑工作样片，完成样片剪辑
之后才正式套底片，然后才能印正片拷贝。但是动画片的剪辑 相对简单，因为动画片的剪辑的含义在分镜头画面设计阶段已
故事脚本
故事脚本也称文学剧本，按照电影文学的写作模式 创作的文字剧本。其中场景与段落要层次分明，围绕是 什么事、与谁有关、在什么地方、什么时间及为什么等 内容要素展开情节描写。 故事脚本必须有专人负责，创作的剧本需要符合动 画形式。
画面分镜头初稿（故事板）
包括段落结构设置、场景变化、镜头调度、动作调 度、画面构图、光影效果等影像变化及镜头连接关系的 各种指示。另外有时间设定、动作描述、对白、音效、 镜头转换方式等文字补充说明。画面分镜头相当于未来 影片的小样。是导演用来与全体创作组成员沟通的蓝图 以及达成共识的基础。
画动作设计；
制作内容包括：插入中间动画、背景绘制、描线与上色、校 对与拍摄。
这一阶段的工作队伍最庞大，工作最繁重，要求最严格，因
为其中的每一环节都紧密关联、相互制约，所有人的技能有机的 凝聚在一起才能显现出水平与特点。
标准造型设计
标准造型设计是集体创作实施过程与制作过程统一
度量的标杆，包括标准造型及分解图（特征说明）、转 面图、结构图、比例图、服饰道具分解图等。
利用数字视频生成具有特定美术风格的动画
视频卡通化(Video Tooning) 表演驱动的手绘动画 (Performance-Driven Hand-Drawn Animation) 卡通运动捕捉 (Motion Capturing Cartoons)
视频卡通化
用户需要在关键帧上勾画 轮廓线，并在轮廓线上标 识出一些关键点
数字动画的特点
1 2
数字技术可以大大提高动画制作的效率 数字技术可以获得高度真实感的视觉效果
动画制作效率
1. 软件技术
自动生成中间帧 ……
2. 硬件技术
三维扫描 运动捕捉 网络渲染
自动生成中间帧
手绘动画的中间画由助理动画师绘画 举例 数字技术可以自动计算关键帧之间的中间帧
发行、放映
发行就是通过某些机构的审查与考核之后，向社会公开或
销售。放映即是运用电影院或电视台等等操作系统将影片呈现 出来。
3D数字技术与动画短片
奥斯卡最佳动画短片奖
• 1997年Pixar公司的短片: <<格利的游戏>> 首次使用了细分建模技术制作三维动画角色 • 1998 年Blue Sky Studios 的短片:《兔子》 解决了毛发表现的难点
形象素材
这个阶段的角色造型包括：基本模型图和能显示性 格特点的草图。
文字分镜头剧本
文字分镜头剧本被规范到一个清晰的栏目表内，导 演可以综合思考镜头影像、对白及声音的同步状况，是 后期剪辑与声画合成的重要依据。
设计工作包括：标准造型设计、场景结构设计、镜头画面设 计（影像构成设计）、时间与视觉动态设计（填写摄影表）、原
群体动画 • 群体运动
– 雁群飞行,鱼群游动 – 随机性和规律性
• 群体行为的控制原则
– 碰撞避免原则
• 避免与相邻的群体成员的碰撞
– 速度匹配原则
• 尽量匹配相邻群体成员的速度
– 群体结合原则
• 群体成员尽量靠拢
基于数字视频的计算机辅助美术动画
美术动画是一种富有感染力的艺术形式，但传统的手工制作美 术动画非常耗时且成本很高