计算机动画设计及制作中的特效技术

　　【摘要】在计算机应用技术的发展和推广作用下，动画设计也发生了较大变化，特别是三维技术在计算机中的应用，使计算机动画设计迎来了发展的新时代，即CG动画时代。CG时代几乎囊括了当前电脑中所有视觉艺术的创作，最为典型的应用如多媒体技术、影视特效及三维动画等。此外，动画形式已经由原来的二维手绘发展为三维动画，在这一过程中，要以计算机为工具，并加入一些特效技术，为人们展示一个更加精彩的动画作品。
　　【关键词】计算机动画；设计；分类；特效技术
　　随着科技水平的不断发展，计算机应用范围不算扩大，对人们的生活方式产生了巨大影响，尤其是在动画艺术中。动画设计和制作改变了传统二维手绘方式，采用计算机图形与图像处理技术，并借助编程或动画制作软件生成一系列的景物画面，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。同时计算机多媒体动画艺术对各方面的应用也得到了肯定，并对未来多媒体动画设计的发展提出思考。
　　一、计算机动画设计分类及特效技术阐述
　　（一）计算机动画设计分类
　　计算机动画可以分为二维动画和三维动画。二维动画主要是指传统从化方式，将其称为2D动画，其以手绘为主要设计方式，所设计出来的画面效果大都都是连续的平面效果，风景大部分是水墨渲染，在人物或者是动物的设计效果方面，最为大家所熟知的就是唐老鸭。
　　三维动画将其称为3D动画，是采用立体的空间观念来进行设计的，与2D动画有着显著的区别。以三维图像技术为基础，使用三维立体动画软件来进行设计，三维动画设计的空间构思具有较强的自由性，也有着较强的创造性，可以使画面变得更加真实，能够更加吸引观众的注意力。
　　现如今，在动画设计行业中，三维动画更受大众所喜爱。除此之外，在动画设计过程中，3D动画是由以下几种程序所组成的：第一，物体形象描述；第二，3D建模；第三，材质补充；第四，渲染输出等。在制作过程中，其程序比2D动画更加繁琐，不仅要当熟练掌握3D动画软件，还要具有良好的艺术设计能力和艺术鉴赏能力，对设计者提出了更高的要求。在设计过程中，通过运用以下几种专业软件来进行设计制作：3Dmax；shake；Maya等，通过这些软件所设计出来的风景非常的灵动，并且画面感也非常的逼真，能够对现实生活中物体进行模拟。
　　（二）特效技术概述
　　特效技术是一种基于全局光照技术的渲染技术。随着动画技术的不断发展，世界上的动画影视已由最初简单的动画体裁逐渐演变为影视三维动画，一个全新的三维电影世界展现在人们眼前。换句话说，动画特效艺术主要是给人一种假象，这种假象不受时间、空间以及地域的限制，在视觉上弥补了传统动画的不足，增加了三维动画的艺术效果。此外，在应用特效技术进行动画设计和制作，要保证电脑拍摄画面的真实性。如较为出名的《阿凡达》电影，就是利用计算机三维动画技术将较为简单的动画题材转变为影视三维动画题材，将特效技术与计算机动画设计相结合，在人们的面前展现了一个全新的三维世界，如图1所示。
　　二、特效技术在计算机动画设计中的表现力
　　（一）特效光影
　　從当前三维动画来看，特效技术中最具有代表性的技术为特效光影技术，长期以来，传统动画设计中光影处理都是按照动画原画中明暗关系进行简单处理，这种处理手段较为落后，缺乏生动性，同时，浪费了大量的人力、物力、财力。而随着计算机技术的不断发展，动画光影的设计采用现有的特效技术，通过特效光影就能够将角色人物的内心情感及场景充分地展现出来，通过专业的二维动画软件的关键帧技术实现光影的处理，实现场景与角色互动光影的粒子变换。此外，通过利用特效技术，能够对虚拟灯光的各项参数技术进行调节，最终实现光与影的互动。
　　（二）镜头转换
　　镜头转换主要指动画中镜头切换都需要特定的艺术表现手法，进而达到动画艺术与特效艺术高度融合的目的。由于动画是由若干个镜头组成，要想将各个镜头有效连接起来，要经过特殊的处理，突出艺术渲染手法。为此，电影语言在进行拓展的同时，通过利用虚拟摄影机及虚拟空间的性质对其进行制作，进而实现摄像机不易实现的拍摄效果。动画设计过程中，通过利用三维技术能够实现高难度的镜头效果，这样一来，能够在很大程度上降低拍摄成本，让观众获得前所未有的视觉体验。尤其是在镜头表现上，实现了较大的突破，最终实现了动画镜头之间的完美衔接。
　　（三）立体质感
　　通过立体质感特效技术可以烘托动画角色，还能运用3D空间视角，使画面呈现出动感效果，另外，通过使用该特效技术，能够使动画中物体与周围环境融合到一起。在传统动画设计中，动画情境和创造的物体是分开设计、分开储存的，在对动画中物体进行设定时，通常缺乏背景互动，而利用3D立体质感特效技术，可以将动画中物体进行角度转换。除此之外，还可以与其它的动作捕捉系统，以便实现更加真实的模拟环境。
　　三、结束语
　　综上所述，在经济发展的背景下，我国文化软实力不断提高，动画产业取得了较大的发展。在动画设计中，使用特效技术使动画中的人物变得更加生动，并且能够营造出不同的光感，以增加动画的视觉效应，或者是通过特效技术添加渲染画风，使动画画面变得更加唯美，还可以通过设计软件，将人物情景转化为动画特效。总之，在今后的发展过程中，要大力推广特效技术的应用，以促进我国动画产业的更好良性发展。
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