在三維動(dòng)畫制作中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的探微

賈天陽 楊陽

摘要：隨著我國科學(xué)技術(shù)水平的不斷提高，動(dòng)畫技術(shù)得到了廣泛的發(fā)展，市場(chǎng)需求也得到了大量增加。基于此，就需要在其發(fā)展過程中，加大研究利用力度，將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在三維動(dòng)畫制作中充分應(yīng)用，以保證動(dòng)畫設(shè)計(jì)與制作水平的有效提升，從而推動(dòng)動(dòng)畫行業(yè)的長(zhǎng)久發(fā)展。

關(guān)鍵詞：三維動(dòng)畫制作 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù) 探微

一、三維動(dòng)畫制作的現(xiàn)狀

三維動(dòng)畫制作是一項(xiàng)比較復(fù)雜的技術(shù)，需要圖形技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)，圖像生成技術(shù)與處理技術(shù)充分結(jié)合。同時(shí)還需要由綜合素質(zhì)比較高的工作人員開展相應(yīng)的工作。因此，三維動(dòng)畫的制作一直存在著較大的難度。就國外的三維動(dòng)畫技術(shù)而言，其發(fā)展時(shí)間比較早，并在發(fā)展中取得了比較可喜的成績(jī)，特別是對(duì)于歐美國家而言，其三維動(dòng)畫技術(shù)更是處于領(lǐng)先的地位。另外，日本與韓國的三維動(dòng)畫技術(shù)水平也在快速的發(fā)展中不斷提高。就中國的三維動(dòng)畫技術(shù)發(fā)展而言，隨著社會(huì)的不斷進(jìn)步，三維動(dòng)畫的制作技術(shù)也得到了發(fā)展，并得到了很大的進(jìn)步，被廣泛應(yīng)用于游戲、動(dòng)畫以及廣告中。[1]同時(shí)，為了提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，滿足人們的需求，電影行業(yè)在相應(yīng)的電影制作中也對(duì)三維動(dòng)畫設(shè)計(jì)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，主要表現(xiàn)在場(chǎng)景、任務(wù)以及特效等幾方面，并充分發(fā)揮著三維動(dòng)畫制作技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，體現(xiàn)著作品風(fēng)格的唯美感與動(dòng)態(tài)感，為人們提供全新的視覺體驗(yàn)。除此以外，三維動(dòng)畫制作在不斷的應(yīng)用中也突出了幾個(gè)優(yōu)勢(shì)。首先，通過三維動(dòng)畫制作技術(shù)能夠在各項(xiàng)元素的利用下，有效調(diào)節(jié)充分利用的動(dòng)畫，從而使素材的利用率得到有效提高。其次，可以充分節(jié)省制作時(shí)間，節(jié)約投入成本，提高經(jīng)濟(jì)收益。最后，三維動(dòng)畫技術(shù)中的動(dòng)態(tài)捕捉技術(shù)能夠有效合理地對(duì)演員的各項(xiàng)動(dòng)作進(jìn)行捕捉，從而使軟件限制問題得到有效解決，在減少誤差的同時(shí)，促進(jìn)工作效率的有效提高。

二、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在三維動(dòng)畫制作中的應(yīng)用

（一）運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)的應(yīng)用

運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)是虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中的核心技術(shù)之一，也是三維動(dòng)畫制作中應(yīng)用的主要技術(shù)，將該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到三維動(dòng)畫的制作當(dāng)中，不僅能夠高效地對(duì)動(dòng)畫進(jìn)行制作，而且還能夠?qū)ζ溥M(jìn)行合理的調(diào)節(jié)，使動(dòng)畫質(zhì)量得到有效的提升。在以往的動(dòng)畫制作工作中，大多數(shù)的調(diào)節(jié)工作都由手工完成，需要大量的人力、物力，同時(shí)對(duì)人員的專業(yè)性與素質(zhì)還提出了較高的要求，不僅延長(zhǎng)制作周期，還影響了動(dòng)畫的真實(shí)性。而通過對(duì)運(yùn)動(dòng)捕捉系統(tǒng)的應(yīng)用，就能夠有效解決上述問題，在提供動(dòng)畫真實(shí)性的同時(shí)，提升三維動(dòng)畫制作質(zhì)量。[2]

（二）三維建模系統(tǒng)的應(yīng)用

在三維動(dòng)畫制作中，通過對(duì)建模系統(tǒng)的應(yīng)用，能夠最大程度地模擬現(xiàn)實(shí)事物，提高相關(guān)度。三維建模系統(tǒng)的應(yīng)用主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面。首先，景物外觀對(duì)象建模，其主要目的在于提升動(dòng)畫的逼真感與三維動(dòng)畫質(zhì)量而對(duì)材質(zhì)、光照以及圖像等進(jìn)行建模。其次，對(duì)三維動(dòng)畫中對(duì)象的物理特征進(jìn)行建模，在這一工作中，主要是在研究物理的動(dòng)力學(xué)與變形等物理過程的基礎(chǔ)上，將現(xiàn)實(shí)世界與虛擬景物充分融合，從而在建模效率與靈活性得到有效提高的基礎(chǔ)上，提高動(dòng)畫的真實(shí)性。

（三）數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)技術(shù)的應(yīng)用

數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)技術(shù)在三維動(dòng)畫制作的應(yīng)用中，需要在與動(dòng)畫捕捉技術(shù)結(jié)合的基礎(chǔ)上，將機(jī)械、計(jì)算機(jī)識(shí)別技術(shù)、光學(xué)、電子等內(nèi)容充分融合，在保證數(shù)據(jù)有效性的基礎(chǔ)上，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，從而在滿足用戶需求的同時(shí)，推動(dòng)動(dòng)畫制作的質(zhì)量得到有效提高。同時(shí)，在識(shí)別數(shù)據(jù)后，利用數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)畫的處理，并通過數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)實(shí)現(xiàn)三維建模動(dòng)作的生成，并通過計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行合理的調(diào)整，實(shí)現(xiàn)對(duì)運(yùn)動(dòng)物體的有效控制，還能夠?qū)?shù)據(jù)在三維動(dòng)畫模型中直接調(diào)入與處理，使處理工作更加便捷，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與建模的充分融合。

三、三維動(dòng)畫虛擬環(huán)境建設(shè)注意事項(xiàng)

三維動(dòng)畫虛擬環(huán)境的建設(shè)是對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用的充分體現(xiàn)，為更好地實(shí)現(xiàn)二者的融合，提高動(dòng)畫制作質(zhì)量，就需要在虛擬環(huán)境建設(shè)中注意以下兩點(diǎn)問題：一是要對(duì)觀念不斷更新，在虛擬環(huán)境建設(shè)過程中，重視三維動(dòng)畫虛擬環(huán)境的突出，并在真實(shí)的環(huán)境中對(duì)技術(shù)進(jìn)行深入性的學(xué)習(xí)與研究，以更好地提升動(dòng)畫質(zhì)量。二是對(duì)運(yùn)動(dòng)捕捉鏡頭在屋頂均勻放置，并在其中央安裝投影機(jī)，在房間兩個(gè)角落放置三維掃描儀，從而使房間成為虛擬交互環(huán)境，對(duì)真實(shí)的體驗(yàn)環(huán)境進(jìn)行構(gòu)建。[3]

四、結(jié)語

總而言之，在三維動(dòng)畫制作中應(yīng)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)不僅能夠有效節(jié)省工作時(shí)間，縮短制作周期，同時(shí)在動(dòng)畫真實(shí)性與質(zhì)量的提高上也具有十分重要的意義。因此，相關(guān)工作人員要對(duì)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)充分重視，通過對(duì)以往工作的總結(jié)以及國外先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)的借鑒，推動(dòng)三維動(dòng)畫制作行業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]馬倩倩.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在三維動(dòng)畫制作中的應(yīng)用[J].智庫時(shí)代，2017（06）.

[2]尚冠衛(wèi).基于三維動(dòng)畫與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的理論研究[J].戲劇之家，2017（20）.

[3]李北辰.三維動(dòng)漫制作與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)結(jié)合研究[J].新課程（下），2017（10）.

（作者簡(jiǎn)介：賈天陽，女，本科，沈陽工學(xué)院，研究方向：動(dòng)畫；楊陽〈通訊作者〉，男，碩士研究生，沈陽工學(xué)院，講師，研究方向：設(shè)計(jì)藝術(shù)學(xué)）（責(zé)任編輯 劉月嬌）