计算机图形学课程-计算机动画

传统动画的制作流程
前期 中期
原画 摄影表 动画（中间画） 背景 后期
传统动画的制作流程
前期 中期 后期
输入电脑 合成 编辑 输出
4.2 二维动画的制作过程
(1) 制作声音对白和背景音乐 (2) 制作关键画面 (3) 绘制动画画面 (4) 复制到胶片上 (5) 上色 (6) 核实检查动画画稿 (7) 拍摄电影胶片 (8) 后期制作
中期 后期
传统动画的制作流程
前期
剧本
故事板（分镜头剧本）
美术设计 镜头设计稿
中期
造型、场景、道具、 服饰等的设计
后期
传统动画的制作流程
前期
剧本 故事板（分镜头剧本） 美术设计 镜头设计稿
中期 后期
传统动画的制作流程
前期
剧本
故事板（分镜头剧本）
美术设计
镜头设计稿
两盏小灯以缓慢的速率交替点亮和熄灭。 两盏小灯以25－40毫秒的时间间隔交替点亮和
熄灭。
动画视觉原理－视觉残留实验
Frame1 Frame2 Frame3 Frame4 Frame5 Frame6 Frame7
两盏小灯以缓慢的速率交替点亮和熄灭 以25－40毫秒的时间间隔交替点亮和熄灭
动画原理
动画原理
心理活动
心理似动现象； 心理活动对事务认知的
影响；
4 动画的制作流程
4.1 传统动画的制作流程
前期
剧本 故事板（分镜头剧本） 美术设计 镜头设计稿
中期 后期
传统动画的制作流程
前期
剧本 故事板（分镜头剧本） 美术设计 镜头设计稿
中期 后期
传统动画的制作流剧程本范例
《美女与野兽》
《汤姆和杰瑞》 奥斯卡短片奖；
计算机动画的应用领域
计算机动画提供了一个充分展示个人想像力和艺 术才能的新天地；
广泛应用于许多领域：
动画片制作、电视广播 广告、电影特技 教学演示 训练模拟 建筑场景漫游 产品模拟试验 电子游戏
计算机动画的应用领域
广电行业
制作栏目的片头和卡通影片； 典型的有中央台新闻联播的片头动画； 电视虚拟演播人；
计算机动画的应用领域
教学演示：
利用三维动画技术的形象性，它已被用来解释复杂 的自然现象：小到简单的牛顿定律，大到复杂的狭 义相对论；
计算机动画的应用领域
飞行训练模拟：
计算机动画可以实时生成具有真实感的周围环境图象， 如机场、山脉和云彩等。
飞行员驾驶舱的舷舱成为计算机屏幕，飞行员的飞行 控制信息转化为数字信号直接输出到电脑程序，进而 模拟飞机的各种飞行特征。飞行员可以模拟驾驶飞机 进行起飞、着落、转身等操作。
计算机图形学( 实体造型和真实感显示,如消隐、光 照模型、表面质感等）
图像处理技术、 运动控制原理、视频技术、 艺术、视觉心理学、 生物学、机器人学、人工智能等
3 动画原理
视觉残留原理
反射到人眼的光影要在视觉中保留一段短暂的 时间才会消失。
视觉残留实验：两盏小灯相距1－2米远， 放置在黑暗的房间内
中期 后期
台上，对老阎说：“九十九朵玫瑰，一共是 二百元。” 老阎把烟掐掉，把手伸进自己的口袋去掏钱。
他呆了一下，又忙去其他口袋里摸钱，居然
钱包不见了。
传统动画的制作流程
前期
剧本
用镜头来讲故 事
故事板（分镜头剧本）
美术设计
镜头设计稿
中期
后期
传统动画的制作流程
前期
剧本 故事板（分镜头剧本） 美术设计 镜头设计稿
中期
详细和精确的
后期
分镜头
传统动画的制作流程
前期
剧本 故事板（分镜头剧本） 美术设计 镜头设计稿
中期 后期
传统动画的制作流程
前期 中期
也叫动画设计，根 据故事板来具体创 作、设计动画
原画
摄影表
动画（中间画）
背景
后期
传统动画的制作流程
前期 中期
原画 摄影表 动画（中间画） 背景 后期
计算机动画的应用领域
建筑场景漫游：
可观察建筑物的内、外部结构，而且可实现对 虚拟建筑场景的漫游；
利用合成技术来实现环境评估，评价建筑物对 周围环境的整体影响；
计算机动画的应用领域
产品模拟试验：
计算机辅助设计； 设计者能够使虚拟模型运动起来，检查只有制造过程
结束后才能验证的模型特征，如运动机构的协调性、 稳定性及干涉检查等；
● 早期的动画
● 视觉效果
观看动画的机器1906
教学进程
动画的视觉原理
实验证明
画面刷新率为每秒24帧（画面停留40毫秒)左右，则人 眼看到的是连续的运动效果。
电影放映的标准：每秒24帧的速率,能最有效地使运动 的画面连续流畅。
24帧的速率画面还有闪烁，要消除画面的闪烁感，刷 新率还要提高一倍。
日。繁华的马路边上的一家花店内。
前期
老阎推门进来，面无表情。 店主在柜台后热情地问道：“欢迎光临！您
剧本
需要什么花？
老阎：“九十九朵玫瑰。”
故事板（分店镜主头：剧“好本！）您稍等。”
美术设计 店主转向去选花。老阎站在那里，点着一根 镜头设计稿烟 店，主等把待选。好的玫瑰精心地包装起来，放在柜
美国 的 Bell 实 验室 和一 些研 究机 构开 始研 究用 计算机实现动画片中间画面的制作和自动上色。
70－80年代
三维辅助动画系统开始研制并投入使用。
动画的对象不是简单地由外部输入，而是根据 三维数据在计算机内部生成。
2 计算机动画的发展
90年代
一个多种学科和技术的综合领域。计算机动画 以其自身的特点而逐渐成为一门独立的学科。
《计算机图形学》课程
计算机动画
序
在过去几十年里，计算机动画一直是人们 研究的热点。
在全球的图形学盛会Siggraph上，几乎每 年都有计算机动画的论文和专题。
随着计算机图形学和硬件技术的高速发展， 可以用计算机生成高质量的图像，促使计 算机动画技术飞速地发展起来。
计算机动画
当前计算机动 画盛行
4.3 三维动画的制作过程
在动画技术当中，最有魅力并应用最广的当然是三维动画。 因为我们的世界是立体的，只有三维才让我们感到更真实。 二维动画可以看成三维动画的一个分支，它的制作难度及 对电脑性能的要求都远远低于三维动画。
计算机动画的应用领域
电子游戏：
计算机动画技术逐渐进入三维游戏行业； 使游戏图象质量及动作真实性均有了显著提高；
1 什么是动画？
动态的产生一系列景物画面的技术； 其中当前画面是对前一幅画面某些部分作
的修改； Байду номын сангаас动是动画的本质，动画是运动的艺术；
2 计算机动 画的发展
60年代
皮影戏
西洋镜