基于游戲引擎的影視動畫設計與實現(xiàn)

劉超亮 李亮

摘 要：隨著我國經(jīng)濟及技術的不斷發(fā)展，我國在影視動畫的設計技術方面也取得了質(zhì)的飛躍。近年來，我國的影視動畫涌現(xiàn)出了大批制作精良、畫面優(yōu)美的佳作，其一經(jīng)推出便受到了廣大消費者的喜愛，推動了我國經(jīng)濟的進一步發(fā)展。通過研究，發(fā)現(xiàn)這與將游戲引擎應用到影視動畫的設計中有極大地關系。本文就游戲引擎的影視動畫設計與實現(xiàn)進行了探討。

關鍵詞：游戲引擎；影視動畫；設計與實現(xiàn)

隨著我國公民生活水平的不斷提高，其對于影視動畫的要求也越來越高，無論是畫面美感、清晰度，還是色彩飽滿度都提出了較高的要求，在這樣的背景下，傳統(tǒng)的影視動畫設計技術已經(jīng)滿足不了人們的需求了。而游戲引擎作為一種新興的影視動畫設計工具，其產(chǎn)生的影視動畫在視覺等方面大大地滿足了人們的要求，這對于刺激我國經(jīng)濟增長以及科技進步具有很大的推動作用。因此，對游戲引擎以及其在影視動畫設計中的應用與實現(xiàn)進行研究，分析出最佳的應用途徑十分必要。

1 對游戲引擎的介紹

游戲引擎，是指一些已編寫好的可編輯電腦游戲系統(tǒng)或一些交互式實時圖像應用程序的核心組件。其主要包括以下系統(tǒng)：渲染引擎、物理引擎、碰撞檢測系統(tǒng)、音效、腳本引擎、電腦動畫、人工智能、網(wǎng)絡引擎以及場景管理。這些系統(tǒng)為游戲設計者提供了各種編寫游戲所需的工具，其目的在于讓游戲設計者更容易和快速地做出游戲程式，而不用由零開始。游戲引擎的原理主要是一個為運行某一類游戲的機器設計的能夠被機器識別的代碼（指令）集合，它像一個發(fā)動機，控制著游戲的運行。游戲作品可以分為游戲引擎和游戲資源兩大部分。游戲資源包括圖像、聲音、動畫等部分，列一個公式就是：游戲=引擎（程序代碼）+資源（圖像，聲音，動畫等）。游戲引擎則是按游戲設計的要求順序地調(diào)用這些資源。

2 利用游戲引擎創(chuàng)作影視動畫的過程

一般來說，利用游戲引擎創(chuàng)作影視動畫主要包括三個過程：第一，前期準備，該過程主要包括劇本創(chuàng)作、角色設計、情節(jié)設計以及制作工具的選擇四個步驟；第二，中期制作，該過程主要包括角色建模、三維場景制作、確定攝影機在場景中的位置、按照劇本情節(jié)創(chuàng)造動畫驅(qū)動腳本、在影片里加入音頻五個步驟；第三，后期制作，該過程主要包括將創(chuàng)作的影視動畫輸出以及動畫影片的合成編輯與發(fā)布兩個步驟。

2.1 前期準備

（1）劇本創(chuàng)作：主要是指影視動畫設計者對動畫的時間長度、故事背景及大綱進行設計。

（2）角色設計：主要是指設計者根據(jù)劇本對劇中人物的外貌、穿著、年齡、愛好等進行設計，一般來說，會以素描的方式將角色繪出。

（3）情節(jié)設計：主要是指設計者對故事的發(fā)展及走向進行具體的設計，需要確定每個場景的出場人物、人物之間的交流以及發(fā)生的故事等。

（4）制作工具確定：主要是指設計者根據(jù)影視動畫制作的需要選擇合適的游戲引擎。

2.2 中期制作

（1）角色建模。角色建模步驟就像傳統(tǒng)影視制作過程中為演員試鏡一樣，只有將模型制作好才能賦予角色更多內(nèi)涵。角色建模工作是影視動畫中期制作中工作量最大、最難的一個步驟。首先，影視動畫設計者要根據(jù)劇本確定在影視動畫中出現(xiàn)的人物及物品；之后，設計者要利用三維建模工具，對每一個人物及物品制作出其3D模型，目前使用較多的三維建模工具主要有多邊形建模、細分建模等；下一步，設計者要對角色進行貼圖，并對已建立的人物及物品的3D模型進行細節(jié)糾正；最后，設計者要通過骨骼系統(tǒng)生成角色動畫。

（2）三維場景制作。三維場景制作的過程主要是：第一，設計者根據(jù)劇本確定影視動畫中出現(xiàn)的場景；第二，設計者對每個場景的鏡頭切向、燈光亮度、燈光位置等進行確定；第三，設計者利用游戲引擎中WED三維制作工具對確定好的場景進行制作，將場景以3D的形態(tài)呈現(xiàn)出來，以便于每個人物根據(jù)故事走向在不同場景進行活動。

（3）確定攝影機在場景中的位置。確定攝影機的位置就好比在傳統(tǒng)影視劇的拍攝過程中鏡頭所處的位置，其主要是指在某個畫面或情境中鏡頭的切向。首先，設計者要確定每個鏡頭所想要呈現(xiàn)出來的畫面是什么，之后，確定鏡頭的切入點以及下一個鏡頭的走向，最后，同三維場景制作一樣，利用3D游戲引擎中的WED工具在動畫中安放鏡頭。第一步，創(chuàng)建一個WDL文件，以建立第一人稱攝影機并填寫代碼；第二步，將攝影機初始化并刷新視圖；第三步，創(chuàng)建可自由移動的第三人稱攝影機并填寫代碼；第四步，創(chuàng)建固定點及跟隨路徑的攝影機填寫完代碼后將其導入到動畫中即可。需要注意的是：設計者在確定攝影機在畫面中的走向時，需保證畫面的連貫性及流暢性。

（4）按照劇本情節(jié)創(chuàng)造動畫驅(qū)動腳本。該步驟需要設計者首先確定主控事件、劇情事件及附屬事件，之后利用游戲引擎中的WED進行驅(qū)動腳本制作。首先，創(chuàng)造一個主控腳本并填寫代碼，之后確定每個人物的鏡頭貞數(shù)，最后，確定攝影機控制點并利用平移來將其移動，以達到利用動畫驅(qū)動腳本的目的。

（5）在影片里加入音頻。設計者根據(jù)影視動畫的劇情發(fā)展需要，利用游戲引擎在動畫中導入音頻，以使人物形象更加飽滿并推動劇情的發(fā)展。首先，應將配制好的音頻用聲音處理軟件進行處理，并將其導入游戲引擎中，按之前所創(chuàng)造的腳本填寫代碼，將對話音頻按劇情發(fā)展導入動畫。之后，加入背景音樂，該步驟需要游戲引擎中3Dgamestudio技術的支持，步驟與對話的導入步驟相同。

2.3 后期制作

（1）影視動畫輸出。影視動畫輸出，主要是指設計者將制作好的影視動畫通過游戲引擎中的導出設備及技術如File-publish等，從輸出端將制作好的影視動畫發(fā)布，但是，此時的影視動畫為客戶端運行的模式，若想將其轉換為avi格式，則需進行進一步編輯。

（2）動畫影片的合成編輯與發(fā)布。動畫影片的合成編輯與發(fā)布，是指設計者利用游戲引擎中的一些制作及編輯工具，如AdobePremiere等，將制作好的各個鏡頭進行拼接，并將其與已經(jīng)制作好的音頻文件相結合。另外，為了影視動畫畫面的美感，設計者還可以在各個場景中添加一些特效，如花瓣、光芒等，最后，設計者將編輯好的影視動畫以數(shù)碼視頻的形式進行發(fā)布。

3 結語

傳統(tǒng)的影視動畫制作方式不僅耗時長，而且制作出來的影視動畫作品在畫面質(zhì)感上相對粗糙，這使得傳統(tǒng)的影視動畫制作方式越來越不能滿足經(jīng)濟發(fā)展及科技進步的要求。在這樣的背景下，游戲引擎這一新興并相對先進的影視動畫制作工具應運而生，很大程度上解決了影視動畫低質(zhì)量的問題，也滿足了人民對生活質(zhì)量的高要求，推動了經(jīng)濟及科技的進步。因此，在今后對于影視動畫的制作工作上，制作公司及設計者應積極利用游戲引擎進行影視動畫制作，力求滿足消費者視聽享受，進一步刺激消費，達到促進我國經(jīng)濟發(fā)展及科技進步的目的。

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