二維動畫典型工具設計的研究

劉香漁

摘 要：在石器時代，西班牙人在阿爾塔米拉洞穴的墻壁上繪制了一頭擁有八只腳的野牛，他們試圖用靜止的畫面去表現野牛在奔跑時的動態效果，這時對人類來說，動畫是“夢”。視覺暫留原理的提出，是人們對動畫的“想”。詭盤的發明設計，這時動畫已“成”。1906年，世界上第一部動畫片是由布雷克頓在黑板上繪制的《滑稽臉的幽默相》。至此，對于人們來說，動畫已“夢想成真”。本論文將通過對二維動畫典型工具進行研究，淺析動畫工具形態設計的決定因素。

關鍵詞：視覺暫留；詭盤；動畫透臺；動畫軟件

1 動畫工具的形態設計來源于視覺暫留原理

動畫是由一系列連續動態的畫面按照一定的頻率，將這些畫面連續播放，我們所看到的就是運動的畫面。動畫是通過運動展現空間和時間的藝術。1824年彼得·羅杰出版了一本談眼球構造的書《移動物體的視覺暫留現象》，書中提出觀點：“形象刺激在最初顯露后，能在視網膜上停留若干時間。這樣，各種分開的刺激相當迅速地連續顯現時，在視網膜上的刺激信號會重疊起來，‘形象就成為連續進行的了。”視覺暫留現象就是當一個物象出現在眼前，這個物象會在人的視網膜上停留0.1秒左右的時間。當第一個圖像畫面映入眼簾，然后消失，第二個圖像畫面在0.1秒以內的時間出現，那么第一個圖像畫面在視網膜中暫留的影像與第二個出現的圖像畫面相結合，人眼會將兩個靜止的畫面處理成運動的影像，以此類推，不斷連續播放連續動態的畫面，就會使我們看到連續運動的影像，這就是視覺暫留原理。

在視覺暫留原理被提出之后，一些科學家運用這個原理發明出一些能夠通過旋轉而產生運動視覺效果的發明。1832年，比利時科學家約瑟夫·普拉托發明了“詭盤”。詭盤是一個圓形的硬紙板，圓盤中心點固定，后側連接垂直的手柄，握住手柄，圓盤可以旋轉。中間環形部分平均剪開12個長條形的小孔，外側環形同樣平均分成12份，每一部分分別繪制連續的動態畫面，第一個畫面和最后一個畫面恰好可以首尾相連。詭盤的觀看方法是面對鏡子，一只手握住詭盤的手柄，將帶有繪制好的連續動態畫面的一側面向鏡子，另一只手按照連續動態的運動方向旋轉圓盤，眼睛的位置與圓盤中的長條小孔相平行，透過小孔觀看鏡子中的連續動態畫面，就會產生運動的效果。詭盤的設計是由三個部分組成，圓盤、軸心及手柄。手柄與軸心連接，當人握住手柄時，就是起到了固定旋轉軸心的作用。圓盤是整個詭盤的主體部分，假如圓盤并不是圓形設計，而是多邊形設計，在旋轉的過程中，邊緣線就會不停地閃動，或者看到兩條圓環邊緣線，這會分散觀看者的注意力，不能夠將全部精力集中到連續的動態畫面上。圓盤的形狀設計還有一個優點，就是將連續動態畫面首尾相連，動作設計成連續循環的動作，在旋轉時，任何一個動態都可以作為起點、終點。這里的12個長條形小孔以及相對應的12個畫面是根據視覺暫留原理來進行設計的，圓盤旋轉一圈的時間在1秒鐘左右，每一個畫面就是停留大概0.08秒左右的時間，剛好符合視覺暫留原理一個畫面能在人的視網膜上停留0.1秒左右的時間。圓盤中環部分的小孔設計同樣運用了視覺暫留原理。當圓盤在旋轉的過程中，人眼首先是透過孔看見第一個畫面，然后看到的是兩個孔之間的紙板，接著是透過第二個孔看見第二個畫面，不斷地循環，使得本來都是靜止的連續動態畫面產生了運動的效果。

詭盤需要借助鏡子的反射來觀看運動效果的畫面，在發明了詭盤2年之后，英國人霍爾納發明了“走馬盤”。走馬盤的外觀設計同樣是由三個部分組成，上半部分是能夠旋轉的圓盤，下半部分是一個底座，中間由軸心連接。走馬盤與詭盤的不同之處在于走馬盤可以不用借助鏡子就能夠觀看到運動效果的畫面。走馬盤的設計仿佛是在詭盤的圓盤上方添加了一圈“圍欄”，通過旋轉走馬盤，透過“圍欄”的12條長條形孔洞，觀看放置在走馬盤的“圍欄”內部的連續動態畫面紙條。觀看走馬盤的動態視覺效果與觀看詭盤的效果基本一致。英國在18世紀60年代率先進入工業革命時期，在這一時期，對產品設計方面更多的關注是在具備功能的前提下，盡量的設計簡潔以適應工業批量生產。在這一時期發明的走馬盤外觀設計沒有任何裝飾，人們就會把注意力集中在走馬盤所運用的視覺暫留原理上。

2 動畫工具的形態設計能夠更好地配合人們的工作

“定位尺”是二維手繪動畫制作過程中非常重要的工具，是長約25厘米寬約2厘米的長條形金屬尺子，但它并沒有刻度，在定位尺上有三個突起物，兩端是兩個條狀突起、中間是一個圓柱形突起。也有將其尺的部分采用塑膠材質，而突起物使用鋼、鐵金屬制作而成。在動畫紙的一側，有三個孔洞，兩端有兩個條狀孔洞，中間有一個圓形孔洞，這與定位尺的突起完全吻合，定位尺是動畫制作人員在繪制設計稿和原動畫時用來固定動畫紙的工具。在動畫制作中，一個角色的動作是由好幾個連續動態畫面組成的，每一個動態畫面都要分別繪制在不同的動畫紙上，要保證每一個動態畫面都能夠準確地繪制在動畫紙的相應位置上，如果其中某一個動態的位置產生位移偏差，那么整個動作的播放畫面效果就會出現閃動或者混亂，而將打了孔的動畫紙一張一張套在定位尺上，那么畫面中的每一個動態位置就能確保不會產生位移偏差。

賽璐璐是一種由聚酯材料制成的透明膠片，表面光滑，全透明如薄紙狀，它是針對動畫制作的方法形式來進行設計的。賽璐璐的運用是在二維手繪動畫的中期制作部分，動畫師將連續的動態畫面一張一張繪制完成后，將這些畫面掃描到專門的儀器中，這個儀器能將掃描到畫面中的線稿打印到賽璐璐片上，上色工作者再將賽璐璐片翻轉，在線稿的背面進行上色。運用賽璐璐進行動畫上色作為動畫鏡頭中的前層，前層能與后層背景重疊在一起攝制，前層只有進行涂色的部分能夠遮擋后層的畫面部分，前層沒有進行涂色的部分完全透明，可以映出后層的畫面，可增強畫面的層次和立體效果，同樣還能使不同動作角色分別畫在不同的膠片上進行多層拍攝。賽璐璐片在動畫制作中的運用極大地減少了動畫制作的工作量，提高了動畫制作效率，也使動畫的制作逐漸走向商業化、產業化。賽璐璐片的運用還是存在一些弊端，由于賽璐璐片的制作工藝非常復雜，對材質的要求相當高，如果賽璐璐片的制作質量不合格，就會影響整個動畫的制作效果。賽璐璐片對上色的技術要求也相當高，上色師在上色之前要帶上棉質手套，避免手部出汗將賽璐璐片浸濕而使賽璐璐片的形狀發生改變，上色的顏料填涂厚度需要很好的掌控，如果顏色填涂太薄，拍攝時不能將底層的畫面完全覆蓋，如果顏色填涂太厚，拍攝時會在下層產生厚度的投影，無論顏色填涂過薄或者是過厚，都會影響動畫的拍攝效果。賽璐璐片是運用具有高透明度的材質進行制作，但通過層次的過多疊加，還是會降低透明度，所以每個鏡頭中的分層都不能超過6層。

動畫的工作臺叫作“透臺”，也被稱作“透光桌”“拷貝桌”“透寫臺”。無論怎樣的稱呼，無論哪一個時期的動畫工作臺，都有著它的本質特點，就是具有“透”的功能。透臺與一般的書桌很相似，它是由臺面部分、臺面上方的格子小柜，以及桌腿這三個部分組成的。它與一般書桌的不同之處是在臺面的中心有一塊玻璃，玻璃的表面是光滑的，但透光度要比一般的玻璃透光度要差一些。采用低透光度的玻璃，是由于在使用透臺進行工作時，要將工作臺面位于玻璃下方的光源打開，玻璃透光性過高會對人的視力造成一定的傷害。在具有透光性的玻璃臺面上，能夠看清多張疊加在一起的畫稿，動畫工作者可以進行畫稿的拷貝以及中間動畫的繪制。臺面的設計呈傾斜狀，這樣設計者能夠避免光線直射眼睛，也是對長期伏案的工作狀態進行了調整。透臺臺面的傾斜角度有些是固定的，有些是可以根據自己的習慣進行適當的調整的。

3 科技的不斷發展影響著動畫工具的形態設計

隨著時代的進步，計算機技術飛速發展，這也影響著動畫工具的形態設計。賽璐璐片已走進動畫的歷史，電腦技術能夠直接從畫面當中提取線條，可以無限制地進行分層，不會由于層數太多而使背景畫面的效果不清晰。在繪制角色原地運動時，角色與背景的關系，在后期處理軟件當中能夠輕松簡便地進行調整。

有形的動畫工具在向無形的動畫工具發展。現在傳統動畫制作的整個流程，完全可以運用數字媒體設備進行制作。一部動畫制作的前期部分，首先開端就是劇本（下轉第頁）（上接第頁）寫作，劇本寫作可以運用文字處理軟件工具；劇本完成后，就是進行美術設計，包括角色設計、場景設計、道具設計，這部分工作可以結合手繪板、手繪屏，運用平面圖像處理軟件進行設計；接著是分鏡頭腳本繪制，傳統紙質的手繪腳本是根據鏡頭的文字、符號的標示，根據經驗去想象每一個鏡頭與鏡頭的連接，以及運動鏡頭的動態效果。分鏡頭腳本運用數字媒體技術進行設計要優于紙質的手繪腳本，我們可以通過軟件對每一個鏡頭進行簡單的合成及動態效果展示，就可以直觀地看到每一個鏡頭的時間長短，鏡頭的轉接效果，以及鏡頭的推、拉、搖、移的效果，加強了在前期創作中對整部動畫制作效果的掌控。一部動畫的中期制作部分，場景的繪制與運動的角色或運動的物是分開來完成的，動作設計這項工作可以運用諸多動畫軟件來完成。動畫軟件的功能大致分為這樣幾個部分：軟件的標題欄、工具欄、菜單欄以及畫紙面板，絕大多數的軟件都有“庫”，動畫中重復的動作可以在首次制作完成后，將這個動作放在“庫”中，當其他鏡頭有相同的動作時，可以對動作進行調整，直接運用，提高了工作效率。動畫的后期制作軟件是對鏡頭的畫面及聲音進行合成、剪輯，以及一些特效的制作。

4 結語

人們首先是對充滿神秘感的動畫產生興趣，然后通過不斷的研究提出了視覺暫留的原理，根據視覺暫留原理發明了走馬盤等玩具。隨后動畫制作逐漸走向產業化、商業化，二維動畫制作也逐漸形成了獨有的制作流程，分為三大部分：動畫前期創作、動畫中期制作以及動畫后期合成。在動畫前期創作部分這一流程中的主要工作是進行動畫創作的故事構思，劇本編寫，角色、場景、道具的設計，分鏡頭腳本的繪制。動畫中期的制作是根據分鏡頭腳本，對每一個鏡頭進行制作。動畫后期合成則是將每一個分鏡頭進行組接合成、視頻剪輯。早期動畫的制作是運用最傳統的手繪方法來展現，中期的制作過程中，就會運用到透臺、定位尺、賽璐璐片等動畫工具。這些動畫工具的外觀及功能設計，都是根據動畫的中期制作要求及工作性質進行設計的。隨著科技的進步發展，二維動畫制作工具結合了數字媒體技術，使得動畫創作的整個制作流程更加直觀快捷，也大大降低了制作成本。動畫工具的設計首先是要遵循動畫具有的視覺暫留原理，無論制作動畫使用的工具如何發展變化，其職能都是要在動畫制作的各個環節發揮其應有的作用。

參考文獻：

[1]李濤.美、日百年動畫形象研究[D].江蘇：南京藝術學院，2011.

[2]程雅倩.當代數字動畫前沿技術解析[D].山東：山東師范大學，2010.

[3]代鈺洪.傳統手繪動畫是否會被納入非物質文化遺產[J].文藝爭鳴，2014.