1、 科研技能训练浅析三维动画开展应用及动画制作Maya技术专 业 名 称: 信息管理与信息系统专业 学 生 姓 名: xxx 学 生 学 号: xxxxxxxxxx 指 导 教 师: xxx 摘 要摘 要随着三维动画的迅速开展,整个世界都掀起了三维动画的热潮,中国也不例外。它已经渗透到人们生活的许多方面,比方说动画业、广告业和电影业。经常可以看到三维动画的出现。人们对物质文化需求越来越高,而三维动画是计算机图形学和艺术相结合的产物,从而给人们提供了一个充分展示自我想象力和艺术才能并满足人们休闲娱乐的数字科技。Maya是世界顶级的三维动画软件,应用对象是专业的影视广告,角色动画,电影特技等,是当前
2、三维动画业所关注的焦点之一,掌握了Maya这种新一代全新架构的动画软件会极大地提高制作效率和品质,调节出仿真的角色动画,渲染真实效果。Maya的两项关键技术建模与贴图。作为动画设计的佼佼者,以其强大的优势傲视群雄,其制作优势以及新技术的不断推出让更多的动画设计师所青睐。关键词: 三维动画;Maya;动漫Abstractwith the rapid development of the three dimensional animation, the whole world is raised a hot wave of 3 d animation, China is no exception.
3、 It has penetrated into many aspects of peoples life, such as the animation industry, the advertising industry and the film industry. Often can see the emergence of 3 d animation. Peoples growing material and cultural needs more and more high, and the three dimensional animation is a combination of
4、computer graphics and art, which provides people with a full display self imagination and artistic talent and meet people leisure entertainment digital technology. Maya is the worlds top three dimensional animation software, the application object is a professional film and television advertising, c
5、haracter animation, film special effects, etc., is the focus of the current 3 d animation industry, one of the mastery of the new generation of new architecture animation software Maya this will greatly improve production efficiency and quality, adjusting the simulation character animation, renderin
6、g the real effect. Maya two key technologies of the modeling and texturing. As animation design, with its powerful advantages the standings, make its advantages as well as new technology continuously introduce more animation designer.Keywords: The three dimensional animation;Maya;anime8科研技能训练 1 绪论 1
7、.1论文研究背景与意义在各类动画当中,最有魅力并动用最广的当属三维动画。二维动画可以看成三维动画的一个分支,三维动画软件功能愈来愈强大,操作起来也是愈来愈容易,这使得三维有更广泛的运用,毕竟我们的世界是立体的,只有三维才让我们感到更真实。今天,的功能愈来愈强大,以至我们不仅可以看到地方电视台的栏目包装及广告中充满动画特技,更有不少爱好者在自已的个人上玩起了动画制作。现今三维动画的运用可以说无处不在,网页、建筑效果图、建筑浏览、影视片头、MTV、电视栏目、电影、科研、游戏等。无论是影视特效制作还是动漫产业都是由专业人员利用软件完成的,当今主流的制作软件是Maya,它在此领域中几乎形成了垄断地位。
8、Maya的诞生确实是一个新纪元,以往人们更多地使用3D MAX,这个软件也不错,只是它更多的效果制作依赖于外部插件虽然Maya制作一个项目比3D MAX花更多时间和步骤,但在生成图像上比用3D MAX生成的图像具有更多的细节。AliasWavefront推出的Maya可以说是当前三维动画业所关注的焦点之一它是新一代的具有全新架构的动画软件。从Maya这个古老而又神秘的名字就可以看出,这个软件蕴涵着巨大的能量。2三维动画艺术开展应用2.1 三维动画艺术的概述三维动画又称3D动画,是近年来随着计算机软硬件技术的开展而产生的一项新兴影视艺术。全三维动画主要是指完全由计算机生成的三维动画,它通过三维动
9、画软件首先建立一个虚拟的三维世界,设计师在这个虚拟的三维世界中按照要表现对象的形状、尺寸、位置建立模型,并对物体赋予颜色、肌理和材质,设置光源,然后根据要求设定模型的运动轨迹,最后通过模拟的摄像机镜头全方位的运动、漫游,输出生成最后的动态画面。简单来说,就是利用计算机进行动画的设计、创作与制作,产生真实的立体场景与动画1。2.2 三维动画的开展史三维动画是建立在动画艺术和软硬件技术开展根底上而形成的一种相对的独立新型的艺术形式。到目前为止,大概分为3个阶段:第一阶段大概在1995年至2023年之间,这是三维动画的起步以及初步开展时期。在这一阶段,迪斯尼在三维动画影片市场占着行业领导的角色。20
10、23年至2023年为第二阶段,此阶段是三维动画的迅猛开展时期。在这一阶段,三维动画从“一个人的游戏变成了皮克斯和梦工场的“两个人的撕咬:你梦工场有怪物史瑞克,我皮克斯就开一家怪物公司;你皮克斯搞海底总发动,我梦工场就发动鲨鱼黑帮。从04年开始,三维动画影片步入其开展的第三阶段全盛时期。在这一阶段,三维动画将演变成“多个人的游戏:华纳兄弟电影公司推出圣诞气氛浓厚的极地快车;曾经成功推出冰河世纪的福克斯再次携手在三维动画领域与皮克斯、梦工场的PDI齐名的蓝天工作室,为人们带来冰河世纪2,而迪斯尼也将推出第一部独立制作的三维动画影片小鸡【2】。2.3三维动画在影视制作中的应用三维动画从制作流程上来看
11、,属于影视后期制作的范畴。三维艺术创作主要应用在电影、电视节目的特技效果的后期制作中,可以说三维动画是影视后期制作的重要核心组成局部。三维艺术使特技制作有了更多的艺术表现手段,传统特技用化装、机械模型等来模拟需要的形象,现在很多时候已采用三维动画来完成。从三维动画的效果来看,三维动画为影视后期合成提供了非常丰富的素材,其强大的功能可以逼真地模拟现实世界中的各类事物,让更多虚拟的元素进入作品,能轻松完成现实拍摄和制作中无法做到的工作,其超炫的特效为影视作品带来华美的包装,三维动画可大大节约节目制作本钱,特别是大场面的模拟效果,如电影赤壁中火烧赤壁的场面3。2.4 中国三维动画在其他行业的应用三维
12、动画在广告的设计、研究、包装和宣传方面有着重要的作用,使广告更具艺术性和欣赏性;音乐MTV是当今一种重要的音乐媒体,而后期的三维动画艺术设计使MTV更加唯美;三维动画是艺术家表现艺术的新工具,可以表现出立体的、极具抽象的甚至荒唐离奇的艺术形象;游戏在娱乐业中占据着巨大的市场份额,当游戏引进大量的三维动画艺术时,其真实性和欣赏性大大加强,从而吸引更多客户;在装潢设计领域,三维动画可以使绘制的效果图和模型更加直观、精确,还可借助三维手段进入建筑物内部观察,全方位进行了解;在机械制造业,利用三维动画设计可以模拟新产品的运行,及时做出修正4。3 Maya设计的优势3.3.1 Maya概述21世纪是信息
13、革命的时代,也是文化艺术创新的时代。随着高科技数字影视编辑系统的不断开展,动态影视、动态图像及网络互动图形设计在影视广告、MTV、电视片头乃至电影特技中的运用越来越频繁。与传统的静态图形为主的视觉传达设计相比,动画设计更满足人们寻求动、静、变,丰富视觉感官的多种要求。而Maya作为动画产业的主要软件工具之一,凭借其强大的动画创作功能,正在改变动画的历史面目5-6。3.2角色动画的形象突破Maya 在动画设计中凭借其表情的数字化技术,能到达栩栩如生的角色动画。例如在魔比斯环中,三维人物真实的表情、细微的人物心理刻画、以及灵活的人物动作都是 Maya 的功绩。在 Maya 所提供的直观工作环境中,
14、可以把微妙的表情赋予数字角色,就好象是在执导一批真正的演员,可以把多种内嵌行为或高级控制参加到每一次的数字创作中,从而到达理想绚丽的动画效果7。Maya的优势具有不可替代性,与3D MAX相比拟,Maya的应用对象是专业的影视广告、角色动画、电影特技等,Maya功能完善,工作灵活,易学易用,渲染真实感极强,能极大地提高制作效率和品质,调节出仿真的角色动画;其次Maya不仅包括一般三维和视觉效果制作的功能,而且还与最先进的建模、数字化布料模拟、毛发渲染、运动匹配技术相结合8。3.3强大的粒子系统和动力学的应用粒子系统已经成为当今动画软件的重要组成局部,它的丰富程度也就成为动画软件功能强弱的集中体
15、现。Maya有着非常强大的粒子系统,它拥有许多完备的参数设置,而且现在我们还可以任意地根据建模的形状定义粒子的形态,这样很大程度上增强了粒子系统的灵活性和艺术表现力,而这在以前的三维软件里是不可能做到的。例如:小溪缓缓流下高山,原子弹模拟爆炸,遨游太空行走,Maya 为实现上述种种效果提供了一个丰富的工具库,使得动画师可以简便地设置模型或粒子关系,来精确地模拟真实世界中存在的一些作用力如摩擦、重力和风,而这在过去用二维Flash软件要花上几个小时的时间用关键帧方法才能实现。又如用动力学做一个打高尔夫球的动画:先建一个高尔夫球的场景有高尔夫球、球杆、球洞及地面;然后定义球及球杆都是主动刚体,地面是被动刚体;同时定义球和地面发生碰撞;接着给球加一个拉力,给整个场景加一个重力,这时球受拉力的影响打向球洞,而这些球在受到一个外来力之后,Maya 会自动算出它们倒下的姿势和地面发生碰撞后的结果球形态不一定躺在地面上。而这一切都不用关键帧,而是通过动力学 Maya 能自动算出结果。和真实世界一样,在这个动画里,可以通过设定高尔夫球碰撞时的速度、角度和旋转来实现击球。3.4 Maya的高级应用Maya Artisan:Maya 中有一个 Artisan 工具,运用它能