多媒体技术与应用_动画

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6.1 动画的视觉原理
● 动画的本质
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动作的变化是动画的本质 —— 英国动画大师 John Halas
● 动画的性质
—— 由多幅画面构成，称为“帧动画” 由多幅画面构成，称为“帧动画”
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● 动画的播放帧数
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6.4 技术参数
帧速度 数据量 图像质量
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• 一秒钟的动画内有几帧静态画面。 一秒钟的动画内有几帧静态画面。 一般选择为每秒30帧或25 30帧或25帧 一般选择为每秒30帧或25帧。 • 帧速度与每幅图像的数据量的乘 积。 • 图像质量和压缩比有关，压缩比 图像质量和压缩比有关， 较小时对图像质量影响不大， 较小时对图像质量影响不大，超 过一定限值后，图像质量会下降。 过一定限值后，图像质量会下降。
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6.3 计算机动画的特点
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但是完全靠计算机还是比较困难， 但是完全靠计算机还是比较困难，仍需要动画制作人员为计算机提供 各种信息， 帮助”计算机进行计算。由于计算机的参与， 各种信息，“帮助”计算机进行计算。由于计算机的参与，工艺环节 明显减少，不需通过胶片拍摄和冲印就能演示结果，检查问题， 明显减少，不需通过胶片拍摄和冲印就能演示结果，检查问题，如有 不妥可随即在计算机上改正，既方便又节省时间， 不妥可随即在计算机上改正，既方便又节省时间，从而降低了制作成 另外，由于动画软件提供了大量的图库， 本。另外，由于动画软件提供了大量的图库，它们是绘制画面的好帮 用户可将创建的造型、图画保存在图库中，以便今后重复利用。 手。用户可将创建的造型、图画保存在图库中，以便今后重复利用。 目前计算机在二维动画制作中仅起到辅助作用， 目前计算机在二维动画制作中仅起到辅助作用，这是计算机很难弥补 的缺点，它只能代替传统动画中重复性强、劳动量大的部分工作， 的缺点，它只能代替传统动画中重复性强、劳动量大的部分工作，代 替不了人的创造性劳动，例如动画的编剧、角色造型、构图、 替不了人的创造性劳动，例如动画的编剧、角色造型、构图、色彩设 计算机不能根据剧本自动生成关键帧。正如前面所说的， 计。计算机不能根据剧本自动生成关键帧。正如前面所说的，对生成 关键帧之间复杂的中间帧，仍需要动画制作人员的帮助。 关键帧之间复杂的中间帧，仍需要动画制作人员的帮助。 总之，计算机动画制作是一种高技术、 总之，计算机动画制作是一种高技术、高智力和高艺术的创造性工作
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6.3 计算机动画的特点
设计故事情节
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设计故事情节 设计具体场景和演员动作
设计故事情节
设计具体场景和演员动作
设计具体场景和演员动作
设计语音踪迹
设计语音踪迹
设计语音踪迹
手绘设计关键动画帧
使用软件进行对象建模 建立场景 添加运动轨迹、摄影机、 添加运动轨迹、摄影机、灯光
使用软件绘制关键动画帧
● 动画的节奏掌握
t
(1) 利用各帧之间的位置差控制动画节奏 (2) 自然规律和有限的夸张是动作节奏的依据
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6.2 动画的分类
动画的分类方法有多种。 动画的分类方法有多种。
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根据播放时画面的 生成途径分
SWF格式 SWF格式 DIR格式 DIR格式
• SWF是Micromedia公司的产品Flash的矢量动画格式， SWF是Micromedia公司的产品Flash的矢量动画格式， 公司的产品Flash的矢量动画格式 它采用曲线方程描述其内容，不是由点阵组成内容， 它采用曲线方程描述其内容，不是由点阵组成内容， 因此这种格式的动画在缩放时不会失真。SWF动画被 因此这种格式的动画在缩放时不会失真。SWF动画被 广泛地应用于网页上。 广泛地应用于网页上。 • DIR是Marco Media公司使用的Director 多媒体著作工 DIR是 Media公司使用的 公司使用的Director 具产生的电影文件格式，可加入声音， 具产生的电影文件格式，可加入声音，多用于多媒体 产品、游戏中。 产品、游戏中。
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6.1 动画的视觉原理
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视觉残留是人眼的一种生理现象， 视觉残留是人眼的一种生理现象，当物体移动快 于一个特定速率时（每秒18 24次），两幅图像 18于一个特定速率时（每秒18-24次），两幅图像 进行切换， 进行切换，在短暂的时间间隔尽管没有图像出现 但人脑里仍保留上一幅图像的幻觉， ，但人脑里仍保留上一幅图像的幻觉，如果第二 幅图像能在一个特定的极短时间内出现（大约50 幅图像能在一个特定的极短时间内出现（大约50 ms）， ），那么人脑将把上一幅图像的幻觉和这幅图 ms），那么人脑将把上一幅图像的幻觉和这幅图 像结合起来。 像结合起来。当一系列的图像序列一个接一个的 出现，每幅图像的改变很小， 出现，每幅图像的改变很小，而且以一个特定极 短时间间隔连续出现， 短时间间隔连续出现，其最终效果便是一个连续 的运动图像，即动画。 的运动图像，即动画。
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6.7 动画制作软件
二维动画软件 Animator Studio Flash Retas Pegs Usanimation
三维动画软件 MAYA 3DS MAX Renderman SoftImage Lightwave 3D POSER
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谢 谢 ！
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过渡帧制作
复制到色片上
使用软件生成过渡帧
使用计算机计算生成动画
涂色、检查和编辑 涂色、
测试和编辑
测试和编辑
传统动画的制作过程
计算机二维动画的制作过程
计算机三维动画的制作过程
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6.3 计算机动画的特点
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近年来，随着计算机动画技术的迅速发展， 近年来，随着计算机动画技术的迅速发展，它的应用领域日益扩大 例如电影业、电视片头、广告、教育、娱乐和因特网等， ，例如电影业、电视片头、广告、教育、娱乐和因特网等，当然也 对传统动画的制作工艺带来了巨大的革新。 对传统动画的制作工艺带来了巨大的革新。它与传统手工动画相比 有许多优越性。 有许多优越性。 我们可以使用计算机进行角色设计、背景绘制、 我们可以使用计算机进行角色设计、背景绘制、描线上色等常规工 它具有操作方便、颜色一致、准确等特点。 作，它具有操作方便、颜色一致、准确等特点。 计算机动画还具有检查方便、保证质量、简化管理、 计算机动画还具有检查方便、保证质量、简化管理、提高生产效率 缩短制作周期等优点。 、缩短制作周期等优点。现在很多重复劳动可以借助计算机来完成 比如计算机生成的图像可以复制、粘贴、翻转、放大、缩小、 ，比如计算机生成的图像可以复制、粘贴、翻转、放大、缩小、任 意移位以及自动计算背景移动等， 意移位以及自动计算背景移动等，并且可以使用计算机对关键帧之 间进行中间帧的计算。 间进行中间帧的计算。
• FLIC是Autodesk公司在其出品的Autodesk Animator / FLIC是Autodesk公司在其出品的 公司在其出品的Autodesk Studio等 D/3D动画制作软件中采用 Animator Pro / 3D Studio等2D/3D动画制作软件中采用 的彩色动画文件格式，被广泛用于动画图形中的动画序列、 的彩色动画文件格式，被广泛用于动画图形中的动画序列、 计算机辅助设计和计算机游戏应用程序。 计算机辅助设计和计算机游戏应用程序。
从计算机动画的制作方法 和反映的空间范围上分
造型动画
帧动画
二维动画
三维动画
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6.2 动画的分类
二维动画是平面上的画面， 二维动画是平面上的画面，二维 动画是对手工传统动画的一个改 是运用传统动画概念， 进，是运用传统动画概念，在二 维空间中构成动画基本动作， 维空间中构成动画基本动作，并 在保持传统动画的表现力和视觉 效果的基础上尽量发挥计算机的 高效和低成本等特点。 高效和低成本等特点。 在二维动画中计算机的作用为输 入和编辑关键帧， 入和编辑关键帧，计算和生成中 间帧，定义和显示运动路径， 间帧，定义和显示运动路径，交 互给画面上色，产生特技效果， 互给画面上色，产生特技效果， 实现画面与声音同步， 实现画面与声音同步，控制运动 系列的记录等。 系列的记录等。
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6.2 动画的分类
三维动画软件在计算机中首 先建立一个虚拟的三维世界 ，然后在这个虚拟的三维世 界中按照要表现的对象的形 状尺寸建立模型以及场景， 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、 轨迹、虚拟摄影机的运动和 其它动画参数， 其它动画参数，最后按要求 为模型赋上特定的材质， 为模型赋上特定的材质，并 打上灯光。 打上灯光。当这一切完成后 就可以让计算机自动运算， 就可以让计算机自动运算， 生成最后的画面。 生成最后的画面。
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6.5 动画设计与创意
创意设计 应用环境 总体构图 动画素材处理 动画生成 文字编排
• 有特色，个性化 有特色， • 动画应用于什么环境，影片或者网络 动画应用于什么环境，
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• 动画的总体设计，包括图像大小、色彩选择等 动画的总体设计，包括图像大小、 • 处理单个动画素材以及单幅图像 • 动画的实现方式，手绘或计算机生成 动画的实现方式， • 使用文字点出动画主题，增强动画效果 使用文字点出动画主题，
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6.5 动画设计与创意
项目经理 美工 动画师
计算机绘图
光刻 摄影
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编剧 导演
有关内容专家
录音师 旁白
配音 演奏师
程序员
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6.6 动画文件格式
GIF文件 GIF文件 FLIC格式 FLIC格式
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• GIF动画格式可以同时存储若干幅静止图像并进而形成 GIF动画格式可以同时存储若干幅静止图像并进而形成 连续的动画，目前Internet Internet上大量采用的彩色动画文 连续的动画，目前Internet上大量采用的彩色动画文 件多为这种格式的GIF文件。 GIF文件 件多为这种格式的GIF文件。
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6.3 计算机动画的特点
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计算机动画是采用连续播放静止图像 的方法产生景物运动的效果， 的方法产生景物运动的效果，也即使用计 算机产生图形、图像运动的技术。 算机产生图形、图像运动的技术。计算机 动画的原理与传统动画基本相同， 动画的原理与传统动画基本相同，只是在 传统动画的基础上把计算机技术用于动画 的处理和应用， 的处理和应用，并可以达到传统动画所达 不到的效果。 不到的效果。
多幅连续的图像以每秒24帧的速度均匀地播放， 多幅连续的图像以每秒24帧的速度均匀地播放，我们就会感到这是 24帧的速度均匀地播放 一幅真实的活动图像。 一幅真实的活动图像。
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6.1 动画的视觉原理
● 动画的时间特性பைடு நூலகம்
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(1) 动作的发展按照时间发生的顺序进行 (2) 与自然现象一致的运动节奏 遵守自然规律， (3) 遵守自然规律，可有限的夸张
多媒体技术与应用
西 南 交 通 大 学
杨 柳
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第6章 动画
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6.1 动画 视觉 6.2 动画 类
6.3 计 机动画 机动画 6.4 术参数
6.5 动画设计与创 6.6 动画 件格 6.7 动画 软件
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6.1 动画的视觉原理
● 早期的动画
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观看动画的机器