计算机动画技术详解及其应用

"计算机动画概述.ppt" 计算机动画是一种结合了计算机科学、数学、物理学以及绘画艺术等多学科知识的领域，它通过生成一系列连续的逼真图像，以动态播放的形式展示运动和变化的过程。自上世纪60年代初以来，计算机动画从简单的程序实现发展到如今的高级动画系统，如MSGEN，并在电影行业中产生了深远影响，如《饥饿》（1974）、《终结者Ⅱ》（1991）、《侏罗纪公园》（1993）以及《玩具总动员》（1996）等。 计算机动画的核心在于通过特定的速度（如24帧/秒、25帧/秒或30帧/秒）播放连续画面，呈现运动和变化，包括色彩、光强的动态变化。计算机动画系统根据其功能强度可以分为五个等级： 1. 图像编辑器：主要用于图像的交互生成、着色、存储和检索，但不涉及时间因素。 2. 中间帧计算：生成关键帧之间的中间帧。 3. 形体和虚拟摄像机操作：包括物体的平移、旋转和镜头推移。 4. 角色定义：更复杂的动画设计，涉及角色行为和交互。 5. 智能动画系统：具有自学习能力，能够模拟更复杂的运动和行为。 计算机动画按照制作原理可分为两类： 1. 二维动画（计算机辅助动画）：基于两个关键帧通过插补技术生成中间帧，常用于动画系统中的画面生成、图像编辑、着色和后期制作。 2. 三维动画（计算机生成动画）：模拟真实三维空间，包括几何造型构建、材质和贴图设置、运动、相机和灯光的控制，以及最终的图像生成。 计算机动画广泛应用于各个领域： 1. 影视与广告：计算机动画为电影和电视制作带来创新，如电影特效和广告中的独特视觉效果，例如《玩具总动员》全片采用计算机动画技术制作。 2. 教育与娱乐：在多媒体教学中，计算机动画有助于提升教学质量；在娱乐领域，它可以创建模拟环境，提供沉浸式体验。 3. Web动画技术：Flash、VRML和Java分别在Web动画、3DWeb场景和动态页面中发挥重要作用，如网络上的swf格式动画和3D网页设计。 计算机动画是一个综合性的领域，它不断推动着艺术、技术和创新的边界，为我们的视觉体验带来了无限可能。无论是影视制作、教育、娱乐还是互联网内容，计算机动画都在其中扮演着至关重要的角色。