三维动漫（共4篇）
三维动漫 篇1
三维打印技术作为快速成形技术的一种, 其喷墨增材打印的方式, 随着成型技术的成熟和打印材料的逐渐增多, 其应用逐渐从早期的工业制造, 逐渐扩展到教育、医疗、设计、影视动画等领域。三维打印以其快速成型的优点对各行业发展具有较大的冲击, 为国内动画产业的发展带来了新的发展机遇和契机。
一、三维打印技术
三维打印源于美国麻省理工学院1991年发明的快速成型技术, 是基于二维打印的增量叠层成型技术。其原理类似于二维喷墨打印, 将三维模型分解为二维的平面图层, 将相应的材料形成液滴并通过喷嘴进行逐层打印而固化堆积, 从而形成逼真的三维物体。三维打印随着技术的进步与成熟, 特别是金属、非金属、有机材料等可打印材料的增多以及成本的降低, 使三维打印逐渐桌面化和家庭化, 金属零件、人造器官、食物打印等无不体现着其无穷魅力。
三维打印技术不仅可以快速地实现三维物体的创造, 而且其增量叠层的打印方式也有效地利用了材料, 避免了浪费。最为重要的是其革新了产品制作和销售的方式, 不仅减少了制作工序, 实现对产品的个性定制, 而且通过销售虚拟三维产品而现场打印, 极大降低了产品成本并降低了产业风险。
二、国内动漫产业发展
动漫产业不只是指动漫产品的制作与发售, 更重要是的其衍生品的生产和流通。无论是图书、漫画、音像制品还是服装、玩具、主题公园都是动漫产业链的重要环节。尽管国内动漫产业具有巨大的市场价值和发展空间, 但是由于国内动漫原创力不足、产业链结构残缺、产品质量不高、盗版泛滥等众多弊端, 使得国内动漫公司大多依靠政策扶持而生存, 严重缺乏市场竞争力。特别是对动漫产业链中的衍生品开发和形象授权等方面的忽视, 更是让国内动漫产业的发展之路阡陌纵横、举步维艰。
针对国内动漫产业的发展现状和不足, 借鉴日、美、韩等优秀的动漫产业发展经验, 结合国内动漫产业的各方面优势, 构建良好的动漫产业机制和完善的动漫产业链。培养创新型动漫人才、加强知识产权的保护意识、注重衍生品开发、扩大动漫定位人群等众多措施, 使我国动漫产业能够在原创动力的支持下, 形成完善和良性发展的动漫产业链。
三、三维打印对国内动漫产业的影响
1. 动漫设计与制作
三维打印在动漫设计与制作过程中, 不仅可以快速展现出设计成果, 而且方便对于角色、道具、场景等物体的修改和细节处理, 有利于提高设计速度和质量。特别是对于定格动画制作, 三维打印极大地提高了其制作效率。从《鬼妈妈》到《通灵男孩诺曼》, 通过彩色三维打印所实现的定格动画具有精细逼真的角色模型, 更使其丰富的表情、流畅的动作成为可能, 三维打印以其全新的制作方式使传统的定格动画更具活力。
2. 动漫周边
动漫周边作为动漫产业的重要组成部分, 是动画文化的一种延伸, 其种类繁多的产品充斥着生活的各个领域。动漫周边是日、美、韩等动漫强国主要的动漫收入来源, 如日本的高达, 美国的变形金刚都价值不菲, 为其创造了巨大的财富。而相比之下, 国内动漫周边产品虽然具有巨大的市场潜力, 但由于对衍生品开发的漠视以及动漫产品定位人群的低龄化, 使得我国动漫周边产品粗糙而幼稚。
三维打印技术为动漫周边产品的设计、开发、制作、销售开辟了崭新的广阔天空。无论是硬周边的手办、模型, 还是软周边的文具、挂饰, 三维打印都突破了其设计、制作和销售的现有模式。三维打印以其特殊的成型方式减少了制作上的种种限制, 为各种设计与制作提供了更为自由和随性的方式。另外也让更多的玩家和消费者参与其中, 真正制作自己的手办、模型。三维打印同样也使虚拟产品销售和展示成为现实, 让生产与销售同步发生, 不仅让消费者具有更大的选择空间, 同时也降低了动漫产业的运营成本。总之, 三维打印极大促进了动漫周边产品研发与制作, 使国内动漫产业链更为完善。
四、结束语
三维打印成型技术的成熟和相应材料研发的突破, 必然会使其更加普及和趋于民用化, 为众多领域带来了新的发展机遇。特别是对于发展缓慢而落后的国内动漫产业具有显著的促进作用, 提高了动漫设计、制作以及动漫周边产品开发等环节的效率和质量, 有利于完善动漫产业链并促进其更好更快地发展。
参考文献
[1]刘海涛.光固化三维打印成形材料的研究与应用[D].华中科技大学, 2009.5.
[2]张曙.金天拾.黄仲明, 三维打印的现状与发展前景[J].机械设计与制造工程, 2013 (2)
[3]王亚全.陈丽.三维打印快速成形技术在定格动画中的应用[J].艺术科技, 2013 (3) .
[4]李子蓉, 美、日、韩动漫产业发展经验及对我国的启示[J].世界地理研究, 2006 (4) .
[5]陈晓菡.解学芳.论我国动漫产业发展的六大瓶颈与发展趋向[J].中共宁波市委党校学报, 2012 (04) .
三维动漫 篇2
关键词：三维动漫制作,虚拟现实结合技术,研究
欧美国家应用三维动漫制作技术的时间比较早,经验比较丰富。近几年,日本等亚洲国家的三维动漫制作也在迅猛发展。目前,我国很多动画也是利用了三维动漫制作技术与虚拟现实结合技术,让动漫变的更加轻松愉悦,赢得更多人的认可。
一、三维动漫制作技术
1、前期制作
三维动漫的前期制作包含以下几个部分:一是人物形象,二是场景模型,三是分镜头,四是分稿本。三维动漫前期制作是其他工作开展的前提和基础,三维动漫前期制作的合理性对整个制作过程都有很大影响。三维动漫场景模型的设计实际上就是设计人员会根据动漫剧本的意图对人物和场景展开设计,其中包含了以下几个细节层面:一是用光,二是色彩,三是材质,四是机位。
2、中期制作
三维动漫中期制作必定是建立在前期制作基础之上的,在三维动漫人物和场景确定以后展开三维动漫中期制作。三维动漫中期制作中会应用到以下专业制作软件:一是3D,二是Maya。三维动漫中期制作包括以下几个部分:一是材质贴图,二是关键帧设置,三是渲染输出。三维动漫中期制作对于制作人员的专业水平和综合素质要求较高,制作人员必须具有较强的美术功底和较高的艺术修养,还需要具有创新意识。材质贴图实际上就是对三维动漫中的人物和场景黏贴上符合人物和场景特点的材质,这样可以提高三维动漫人物和场景的真实度,看起来更加具有画面感。三维动漫的材质有以下几类:一是Lambert,二是Phong,三是phong E,四是Blinn,五是Anisotropic。在三维动漫制作的过程中应用以上几种材质可以让物体更加细腻。三维动漫的材质使用的通道为diffuse和bump进行制作,制作人员一定要注重细节的处理。灯光的主要功能就是把三维动漫人物和场景进行光的还原,主要包括以下几种光:一是主光,二是辅光,三是轮廓光,四是背景光。每个三维动漫人物都会有亮部和暗部,对于光的要求也会有所不同,这样可以让人物更具有表现力。摄像机的设置需要根据实际拍摄物体的规律而定,在三维动漫制作过程中使用摄像机可以更好的达到预期制作效果,让画面更加流畅。三维动漫制作软件中摄像机的镜头有以下几种运动形式:一是推,二是拉,三是摇,四是移,五是跟焦,不同的场景对于焦距的要求也会有所不同。三维动漫制作软件中的摄像机实际上与真实的摄像机功能基本相同,但是在三维动漫制作中使用的并不多,只有特殊情况才会使用。
二、三维动漫制作与虚拟现实结合技术研究
随着社会的快速发展,虚拟现实结合技术也得到迅猛发展。三维动漫制作与虚拟现实结合技术综合在一起的技术表现形式为:一是运动捕捉技术,二是三维扫描仪。其中,运动捕捉技术主要由以下几个部分组成:一是运动捕捉系统,二是交互输入设备,三是立体投射设备,四是分布网络虚拟平台。运动捕捉技术具有以下应用优势:一是参观者可以漫游,二是参与性强。参观者在观看的同时可以参与其中,这样就可以缩短三维动漫制作与参观者之间的距离。运动捕捉包括以下几种形式:一是机械式运动捕捉,二是声学式运动捕捉,三是电磁式运动捕捉,四是光学式运动捕捉。三维扫描仪的可调节性比较强,而且操作比较简单,可以节省时间,提高三维动漫制作效率和质量。在三维动漫制作过程中使用摄像机可以更好的达到预期制作效果,让画面更加流畅。
三、结语
三维动漫前期制作是其他工作开展的前提和基础,三维动漫前期制作的合理性对整个制作过程都有很大影响。三维动漫中期制作必定是建立在前期制作基础之上的,在三维动漫人物和场景确定以后展开三维动漫中期制作。三维动漫中期制作对于制作人员的专业水平和综合素质要求较高,制作人员必须具有较强的美术功底和较高的艺术修养,还需要具有创新意识。随着社会的快速发展,虚拟现实结合技术也得到迅猛发展。三维动漫制作与虚拟现实结合技术综合在一起,参观者在观看的同时可以参与其中,这样就可以缩短三维动漫制作与参观者之间的距离。三维动漫制作软件中的摄像机实际上与真实的摄像机功能基本相同,但是在三维动漫制作中使用的并不多。
参考文献
[1]杨世恩.三维动漫制作与虚拟现实结合技术研究[J].微型机与应用,2011,15:78-80.
[2]罗诗敏.三维动漫制作与虚拟现实结合技术研究[J].科技与企业,2015,02:84.
三维动漫 篇3
关键词：三位一体,三维动画教学,人才培养
一、“三位一体”教学模式的设计背景
三维动画作为一种新兴的动画形式, 近几年发展非常迅速, 并以多种形式呈现在日常生活中。我们所熟知的动画影片、广告动画、网络动画、游戏动画、建筑漫游动画等都出现了三维动画的身影。根据发展需要, 许多高职院校无论是艺术类、技术类、理工类甚至商业经济类的院系都陆续开设了针对三维动画教育的专业, 但其培养目标、就业定位能否为市场动画产业提供适合的、多样化的人力资源?能否根据市场需求培养出不同岗位的多层次人才?答案好像并不乐观。
通过对三维动画方向毕业生就业情况的市场调研, 我们发现大部分高职院校人才培养定位与学生就业市场需求存在一定程度的错位。多数应用型本科院校开设动画专业都是定位于传统的动画教学, 这类院校的培养方案所培养的人才多是从事动画编剧、动画设计、建模师、灯光师、动画师等工作。但目前市场上需求量最多的却是一些跟动画专业相关的就业方向, 如电视栏目包装、游戏模型设定、影视广告等职位。这就造成了动画就业市场与动画人才培养的错位。再者, 各高校为及时抓住动画发展形势, 虽纷纷开设了动画专业, 但是师资水平参差不齐, 开设的课程也是五花八门。更有甚者, 可能根据现有师资水平来决定课程开设, 无视市场需求, 闭门造车。
笔者在动画专业教学一线、企业工作的实践中, 一直致力于三维动画教学理论研究与效果实践活动。通过对三维动画教学模式的研究与总结, 本着以高职教育理念为指导, 以市场需求为导向的理念, 提出以三维动画专业基础课、实践项目课和原创设计课“三位一体”的递进式分层次教学模式。抛砖引玉, 希望对三维动画教学实践及人才培养起到一定的作用。
二、“三位一体”教学模式的特点
三维动画“三位一体”教学模式的各个阶段都以技能人才培养为目标, 又各有侧重, 环环相扣, 层层深化, 螺旋上升, 使学生的各种能力得到全面的发展。根据研究和实践, 笔者总结出“三位一体”的三维动画教学模式有如下特点。
(一) 针对性
1. 培养目标具有针对性
“三位一体”三维动画教学模式改变了传统的“学软件”的教学方式。传统的三维动画教学往往是教师教授一种制作三维动画的软件技术, 并以教授这种软件操作主宰课堂, 其培养目标模糊, 知识结构混乱。而三维动画“三位一体”教学模式则是根据三维动画人才培养目标制定出相应的专业课程。例如, 三维动画第一阶段是专业基础课, 课程教学目标培养的是三维动画基础操作人才;第二阶段为项目实践课, 培养目标为三维动画操作技能熟练人才;第三阶段为三维动画的原创设计课, 培养目标为三维动画精英原创设计人才。
2. 教学内容具有针对性
三维动画“三位一体”教学模式以学生为中心, 根据学生掌握知识的情况, 把教学内容分为大内容、小内容和拓展内容。大内容是指课程的基本内容, 要求百分之一百的学生掌握。小内容是课程的难点内容, 要求百分之四十左右的学生在掌握大内容的基础上进行掌握。拓展内容是培养创造性和研究性思维的内容, 要求百分之二十的学生在掌握大内容和小内容的基础上进行掌握。三维动画“三位一体”教学模式根据学生接收知识的能力, 把教学内容设置为三个等级, 对学生因材施教、分类指导。
(二) 实用性
三维动画“三位一体”教学模式以市场需求为导向, 以实现人才培养与就业岗位零距离、专业设置与市场需求零距离为目标, 进行递进式、分层次教学, 使学生毕业后能够真正做到学以致用, 成为市场需求的实用人才。
在执行三维动画“三位一体”教学模式的过程中, 教师把市场当下岗位任务带入课堂教学, 真正做到教师教授的知识点与市场需求的职业能力实时更新与同步。
(三) 趣味性
三维动画“三位一体”教学模式以职业岗位环境与任务模拟为教学手段, 课程教学以岗位职业能力培养为目标。社会职业岗位环境与任务模拟能够很好地提高该阶段学生对课程教学内容的学习兴趣, 激发学生对课程内容的求知欲, 调动学生对学习任务内容的关注度。整个教学过程, 以任务驱动教学方法来引起学生的学习兴趣。
三、“三位一体”教学模式的内容
所谓教学模式, 是在一定的教育思想、教学理论、学习理论的指导下, 在一定环境中展开的教学活动进程的稳定结构形式。
“三位一体”三维动画教学模式是把三维动画专业基础课、三维动画实践项目课和三维动画原创设计课组建为一体, 并在三维动画教学的过程中构建起一种金字塔递进式、分层次人才培养结构 (见图) 。图的左侧为课程设置, 右侧为课程相对应的培养目标。为更好地适应市场需求, 三维动画“三位一体”教学模式对三维动画人才进行因材施教、分类指导, 培养三维动画软件基础操作人才、技能熟练人才、技术与艺术真正结合的复合型精英人才。
三维动画专业基础课由视听语言与剧作结构课程、脚本设计课程、场景及角色造型课程、运动规律课程、动画软件基础 (Photoshop、Maya) 课程组成。人才培养目标为三维动画基础操作人才, 所具备的职业能力如表1所示。
三维动画项目实践课程, 是教师把企业实践的项目带进课堂, 根据市场对项目提出的具体要求指导学生完成。人才培养目标为三维动画技能熟练人才, 所具备的职业能力如表2所示。
三维动画原创设计课程由思维课程、原创动画短片制作课程组成。人才培养目标为三维动画原创专业人才, 所具备的职业能力为如表3所示。
四、“三位一体”教学模式应注意的问题
首先, 要求专业教师拥有企业一线的工作经验, 能够实时更新自己的理论知识与实践经验。三维动画“三位一体”教学模式的课堂教学是以公司职业岗位环境与任务模拟为手段, 教师把市场当下的岗位任务带入课堂教学, 做到教师教授的知识点与市场需求的职业能力实时更新与同步。所以, 专业教师一定要具备实时的企业实践经验, 并能够将其成功应用于课堂教学。
第二, 注意教师角色的转变, 三维动画教学模式要求教师由教学者转为助学者。在三维动画的教学过程中, 学生组合成项目创作团队, 并且分别扮演导演、场景设计师、角色设计师、渲染师等角色来完成三维动画短片的学习与制作工作。在设计与制作过程执行导演负责制, 由学生来领导和管理学生, 教师辅助团队负责人进行整组的指导与管理工作。
第三, 制定适合三维动画“三位一体”教学模式的课堂管理条例。三维动画“三位一体”教学模式的课堂与传统课堂教学的最大区别就是灵活度。课堂不仅仅指的是教室, 还包括根据剧本需要进行素材采集的外景、摄影棚等, 或根据不同需要进行学习研究的图书馆、实验室等。教师在不同的课堂对学生进行学习内容、进度、效果的整体观察与掌控, 并对其适时反馈与管理。这就需要灵活和多样的课堂管理条例, 在整个教学过程中, 能够给三维动画教学环境一个有力的保障。
五、结论
综上所述, 基于“三位一体”的三维动画教学模式不仅是课程设置、教学手段的转变, 更是一种教学理念的转变。它打破了传统的三维动画教学格局, 突破了传统三维动画课堂教学的局限。其培养目标明确, 教学手段灵活, 为三维动画多层次人才的培养提供了有效的教育途径, 有效地实现了课堂教学与工作岗位职业能力的紧密衔接。
参考文献
[1][美]布鲁纳.教育过程[M].邵瑞珍译.北京:人民教育出版社, 1989.
[2]赵艳.高职院校《maya动画设计与制作》课程改革初探[J].电脑知识与技术, 2010 (21) .
三维动漫 篇4
现在大学老师在教学过程中主要是采用PPT课件教学, 所提供的平面图片或照片不能全面展示工程结构部件细节及内部构造, 尤其是工程实施过程涉及复杂的施工工艺及种类繁多的施工机具, 学生不亲临施工现场, 光听老师的语言描述很难理解清楚。为此, 我公司与沈阳工业大学合作, 共同开发多媒体教学课件, 结合专业课教材内容, 应用Auto CAD、Autodesk 3ds Max、Adobe Photoshop、Adobe After Effects、Vegas、Adobe Director等软件技术, 利用数字虚拟现实技术, 真实再现工程施工现场施工过程, 将三维工程动漫效果应用到教学课件中, 在教学技术的开发上进行了有益的尝试, 在教学实践中获得了师生的普遍认可。本文结合沈阳工业大学道桥专业教材制作的《桥梁工程施工多媒体教学课件》, 简要介绍一下三维工程动漫在教学课件中的应用。
2 多媒体教学课件简介
(1) 利用学校教室现有计算机、投影仪、音箱等设备, 基本不用增加新设备投入, 即可实现三维工程动漫的播放要求。目前我国计算机普遍使用的windows XP、windows 7等操作系统均可满足系统操作要求, 因动漫视频文件数据量较大, 系统内存要求2G以上 (最好4G以上) , 媒体播放软件只要选择可播放mpg及wmv格式即可。该课件所有文件刻录在一张光盘上, 通过计算机光驱输入, 存储到计算机硬盘上, 老师上课时只要双击该文件播放图标即可。
(2) 课件播放目录与教材章节目录完全一致, 便于老师上课时检索教学内容。目录分为几页, 通过点击“下一页”、“首页”、“退出”等选项进行目录查询, 找到所需章节后, 点击目录章节文字就会进入该章节的教学内容 (见图1) 。
(3) 教学课件表现形式主要有文字表现、图表表现、照片表现、三维动漫视频表现。文字表现主要用于名词解释、概念介绍、观点阐述等内容 (见图2) ;图表表现主要用于分类标准、规范要求、工艺流程等内容 (见图3) ;照片表现工程结构主体或某个施工工艺片段 (见图4) ;三维动漫视频表现主要用于介绍结构内部细节或某一工艺施工全过程, 观看时只要点击页面内的单帧视频截图即可进入视频播放界面 (见图5) , 通过点击“播放”、“暂停”、“结束”、“快退”、“快进”等选项, 可对视频播放进程进行控制, 点击“返回”可回到视频播放前页面, 教学内容的选择可通过页面的“下一页”、“上一页”选项进行选择, 需要选择其他章节的内容可点击页面上的“目录”选项进行快速查找 (见图6) 。
3 三维工程动漫在课件中的应用
(1) 三维工程动漫对于表现结构内部细节更具优势, 例如教材介绍板式橡胶拉压力支座—板式橡胶拉压力支座是在板式橡胶支座的中心设一根拉力螺栓, 将支座顶板和下滑板连接在一起, 支座下滑板和底板及锚固板之间设不锈钢板和聚四氟乙烯滑板, 以便支座可以纵向滑动, 该支座既要承爱压力又要承受拉力。对于没有到过桥梁施工现场的学生来讲, 很难理解清楚支座各结构的位置及相互作用关系。利用三维动漫技术, 可很好地解决这一难题, 把三维立体模型剖开, 可以很清楚地看清里面的结构, 配合音频解说各结构部件依次闪烁、移动或辅助箭头示意, 支座的结构细节、位移情况、受力状况就一目了然了 (见图7) 。
(2) 一些结构复杂、采用特殊施工工艺的特大型桥梁在我们北方不是轻易能够遇到的, 如果组织学生到南方考察实习, 既增加学生实习费用负担, 又有组织难度大、施工现场环境复杂、人身意外伤害不宜控制等风险, 通过三维工程动漫技术可有效解决上述问题。例如教材对塔架斜拉索法的介绍—塔架斜拉索法是在拱脚墩台处安装临时塔架, 用斜拉索一端拉住拱圈节段, 另一端与塔架连接, 这样逐节向跨中悬臂架设 (或灌筑) , 直至拱顶合拢。上述文字通过三维立体模型模拟塔架的安装、缆索吊安装、钢管拱肋安装固定、钢管拱肋合拢段安装等动态三维视频表现, 整个施工过程简洁易懂, 避免了枯燥乏味的语言陈述, 既节约了老师讲解时间, 又增加了学生学习兴趣、活跃了课堂气氛 (见图8、图9) 。
(3) 桥梁结构分为梁式桥、拱式桥、刚架桥、悬索桥、斜拉桥、组合体系桥梁, 建筑材料有砖、石、木、混凝土、钢材等, 涉及到的施工方法、施工工艺有成百上千种, 如果每种施工方法学生都到施工现场观摩是不现实的, 而通过三维工程动漫, 以上问题可迎刃而解。例如拱桥转体施工主要有平面转体施工、竖向转体施工, 平面转体施工方法又分为有平衡重转体和无平衡重转体。老师通过三维工程动漫模拟施工现场施工场景, 可以轻松地在一堂课里完成上述几种施工方法的教学任务, 对缩短课时、提高教学质量有重要意义 (见图10、图11、图12) 。
(4) 桥梁施工涉及到的施工设备较多, 常见的比如装载机、挖掘机、汽车吊、塔吊、自卸汽车、混凝土运输车等等, 同学们基本都看到过, 一些特殊设备比如混凝土拌和站、架桥机、混凝土泵车、旋挖式钻机、钢板桩插打设备、预应力张拉设备、沉桩设备等等 (见图13) , 如果同学们不到施工现场, 很难看到这些设备, 对这些设备的操作规程及安全注意事项也不清楚, 而通过三维动漫教学课件的机械施工过程演示, 就可以很直观地认识、理解、掌握这些机械设备, 为将来参加工作迅速适应工地施工环境奠定基础。
(5) 桥梁施工涉及很多临时工程、辅助工程, 例如临时用电、施工便道便桥、筑岛围堰、水上施工平台、支架模板、悬臂施工挂篮等等 (见图14) , 这些临时设施在桥梁建成后就拆除了, 这些临时设施对成桥质量具有重大意义, 如果想了解这些临时设施的搭建过程及使用情况, 只有在施工过程中才能见到, 而且特大桥、大桥施工期一般较长, 同学们想在很短的时间内, 观摩到很多临时设施也不现实。但是通过三维动漫课件可以解决上述问题。
(6) 桥梁施工过程偶尔会发生安全质量事故, 会造成财产损失、拖延工期等不利形势, 甚至造成人员伤亡等重大损失, 这是安全质量监管单位、业主、设计单位、监理单位、施工单位所不愿见到的事情, 例如支架垮塌、梁板运输或吊装过程中断裂、钻孔时埋钻或掉钻、基坑坍塌、结构平面尺寸或高程超差、安全防护设施不完善导致施工人员受伤或死亡等等 (见图15) 。这些现象在有经验的施工单位一般不会发生, 但是如果我们的施工人员在岗前没有认真进行过岗前培训, 不知道避免发生质量事故的技术保障措施, 就很有可能发生上述安全质量事故。事故现场难得一见, 但同学们可以通过三维动漫课件了解事故发生过程, 了解如何避免事故发生、事故发生后采取什么弥补措施使事故损失程度尽量减小, 并总结经验教训, 避免类似事故再次发生。
4 结语