时间：2022-06-29 16:50:39
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一、角色造型分类
在对三维动画当中的人物进行设计的时候，不仅仅是要考虑到人物所表现在外部的形体，更为重要的是应注重塑造的角色内在的气质以及性格。在角色造型的设计中，运用最为广泛、最多的是实物类的造型，像动画中的写实类则可以划分为两种：一种是纯写实，如《小蛾蚌找妈妈》、《花木兰》等，这种都是依据人物的原型，加上少部分的艺术修饰；第二种形体式的造型，如《大闹天宫》、《人猿泰山》等等，对于这些角色的设计，与现实就有很大的差异。
二、造型要素符号化分析
作为将多项艺术综合在一起的动画艺术，它所使用的表现手段有动作、绘画、声音、性格等方面。在动画形象的塑造中，这些动画艺术的表现手段都御用不同的形式集于一体，表现形式的融合才将动画艺术独特的审美价值表现了出来。在互动化、动态化飞速发展的新时代，塑造出来的具有独特视觉的的形象，已经逐步的被人们所认可；动画形象也用它独特的“语言”，已经影响了世界文化。从本身来讲，动画形象也属于一个国家的文化，从另一个面讲，也代表着民族应有的精神。所以，笔者认为，可以将三维动画中所表现出来的角色视为对传统文化传承的系统符号的组成。作为三维动画角色造型，是从人、社会以及自然中逐渐衍生出来的，并且分为了若干小系统，在配合上有机的结合，输出一个完成的模型系统，最终让人们来评价起功能性。
三、角色内涵设计要素
（一）性格要素
19世纪英国的著名演员麦克雷蒂曾经说过：想要测定出性格的深度，则需要探索他潜在的动机，真实的去感受他心中最细致的、精细的情绪变化，挖掘出字面下所隐藏的思想，从而真正的掌握住一个具有鲜明个性的人的内心真髓。其中最关键的是要去了解角色、抓住基调，即角色最为本质、最为核心的方面、思想以及个性特点。动画角色的创造是否能够得到成功，关键取决于设计者对角色的实际理解以及感受的多少。实际上，想要准确的抓住人物性格的基调，主要是从动画电影的剧本中、角色行为以及对话语言中进行摸索。高尔基曾经说过这么一句话“情节是性格的历史。”正是由于每一个动画形象都具有自身独特的特点，动画里面的角色才能够有血有肉；只有角色之间进行相互的比较，才能够真正的构建出属于这一部动画真正的灵魂。所以，笔者认为将角色的性格塑造完美，对动画的影响是巨大的，设计人员必须要重视这一点。
（二）形体要素
在《符号形式的哲学》这一文当中，卡西尔表示：“各种符号形象集合在一起，就形成了人类的文化。”而且雅各布森也说过：“人类以视觉、听觉要素作为基础，就形成了人类社会中最社会化、最为贴切以及具有丰富意味的符号系统。”而在三维动画的设计中，角色造型就成为了最主要的符号。也可以说成，在动画作品中，角色所具有的视觉符号、听觉符号的意旨与设定的表现都是运用的造型符号的整体集中性。
（三）表情要素
对于表情的研究，所选取的参照物基本上都是在现实中实际存在，或者是在以现实为基础，加以中和或者扩展得来的。（无论是人物，还是动物需要塑造的角色都如此。）在动画表情的设计中，首先考虑的是角色的真实性（大量的参考现实实物），然后还需要考虑是否符合动画表演的特殊性。动画角色的表情设计必须符合角色的本身特征。这样设计出来的角色才能符合所要求的表情。俗话说：“相由心生，而心灵的窗户则是眼睛。”在动画形象的表情研究中，需要充分的研究真人眼睛，在其中，我们发现了眼睛之所以不同的关键。试想一下，一个动画人物的眼睛没有任何的变化，那它就算不上三维动画中一个鲜明的形象，最多能算做一个模型，或者是玩具。迪斯尼曾经说过：“观众喜欢关注动画角色的眼睛，因为眼睛能够传播心灵的呼喊，所以想要让形象具有说服力，必须在这方面的技术上投入时间和资金。”
（四）动作要素
理查德·威廉姆斯有这么一段话：“传统的动画作为绘画艺术的发展，那三维动画设计则可以作为木偶戏的发展，换句话将，既是具有高科技的木偶戏。但是两者包含的角色塑造的动作、重量等方面，则是都需要解决的问题。”例如：
在福建泉州有闻名于耳的提线木偶戏，强调的表演概念则是——傀儡意念。其中的傀儡意念指的是以专门的舞台表现的语言作为其特点，运用准确的把握，作为傀儡戏自身具有艺术规律一种依据的独特创作思维方式。而我们则可以借鉴这一种理念方式，从“角色的性格思维”这点出发，设计出角色的动作，这样才能够让三维角色更富有生气，并且贴切剧情需要。
（五）声音要素
动画形象的配音在三维动画的创作中，是角色造型设计中不可或缺的部分，配音与视觉形象的完美结合，才能构造出生动的形象。不论是哪一部经典的动作作品，除了让人们眼前一亮的绚丽画面，还需要贴切的声音与之相配合，而且声音也能够留给人们深刻的印象。随着三维动画的发展，配音的重要性也逐渐的显现出来，不再是以往的无声电影了。
水利工程建设是一项复杂的系统工程，设计周期长、投资大、主体结构复杂，具有标准化程度低、协同配合要求高等特点，并且专业涉及面广，包括测绘、地质、土木、建筑、机械、给排水等多个专业，各专业之间存在着相互联系又相互制约的关系，且各专业的二维图纸表达抽象，其他专业参照非本专业图纸较难理解。因此，在水利工程展示中采用三维动画表达设计意图具有以下3点现实意义：
1）清晰展示工程建筑物主体结构
三维动画可从多视角将工程建筑的结构、材质、布置准确地表达出来，在模型基础上，能够任意观察坝工、厂房等专业建筑结构。相较于用工程图纸加上说明的表达形式，更能直观地让人感受到工程建筑的形态，突破了二维的局限性。
2）明确展示各专业的设备布置
水利工程厂房专业中布置了电气、暖通、水机等各专业设备，一般二维展示只能根据各个专业的相关图纸作基本位置的介绍，通过数字标高识别各设备布置的高程。通过三维动画展示，能清楚地表达各个专业在真实场景中相互交错的关系，一些本身具有运动工作性质的设备，还能模拟其工作过程并真实地表达出来。
3）直观展示水利枢纽的工作原理及施工过程
通常为了说明重要的技术点，用简单的、示意性的平面图形来反映复杂的原理过程，不容易表达清楚三维空间上的真实内容，而且还要求工作人员具备良好的抽象理解能力和很强的专业知识。用三维动画表现动态的水利枢纽、展示水利工程的工作原理及施工过程等则非常直观而清晰，也是对重点工程项目技术、工艺阐释的深化和重要延伸。
2.三维动画制作流程
三维动画借助计算机对所表现对象的形状、尺寸建立模型以及场景，为模型赋予特定材质，设置模拟灯光，再根据要求设定模型的运动轨迹、虚拟摄影机的运动和其他动画参数，通过计算机的自动运算生成一组静态图片，将这些静态图像高速播放，从而产生动态效果，之后添加字幕、图像、音频等效果，最后得到工程演示动画，。实现三维动画流程的Bentley软件模块主要有Architecture、Structural、GEOPAK、MicroStation的渲染模块以及后期处理软件AfterEffects等，可根据需要，结合各软件的优势综合利用。
2.1模型的建造
基于笔者所在单位三维可视化协同设计平台，利用MicroStation基础软件和包括测绘、地质、建筑、结构、管路、电气、暖通、给排水、校审和全生命周期数据管理等涵盖水电设计所有专业的专业模块的强大功能，各个专业能够同时进行模型建造并实时协同。相较于传统建模软件，如Sketchup、3DMAX等更能精准、快速地完成模型建造。利用MicroStation软件的优势，最终能得到尺寸精确、细致、仿真度极高的坝区地形、挡水建筑物、通航建筑物、地下厂房模型、施工场地、公路等工程模型。
2.2材质及灯光的选择
材质的处理，可在MicroStation中的渲染模块用软件自带的材质，也可根据需求，替换任意其他材质，操作简单便捷。三维动画与水利工程建筑物相关的材质种类不多，主要有混凝土、钢筋、石头等。由于水工建筑物的结构较为复杂，但真实场景中材质的同一种色调在三维展示中运用略显单调，并且难以清晰地表现建筑物各部分的衔接情况。为此，对同一种材质也需收集多种颜色或纹理不同的样本。灯光方面，可利用MicroStation中的渲染模块功能可以模拟室内、室外多种光源，表达形式也多样化，如点光源、线光源、片面光源、太阳光源等。各专业结构及布置情况展示的三维动画对灯光的要求并不高，只需确保所展示的建筑物清晰可见，具有少量阴影即可。外部场景则需要对灯光的色彩、强度、衰减、阴影等方面进行详细考虑，以达到仿真效果。
三维动画的最大优点，就是能够多角度查看工程场景，在现实中无法拍摄的角度，在三维动画中能轻松展现，只需在场景中设置好行进路径，并设置相机位置及目标点位置。在水利工程建筑中，室内展示受到建筑布局及结构的影响，可能出现视角被遮盖、行进过程中遇到专业设备阻拦等情况，为了能使建筑及专业设备能更专题研究Special Research好地被观看，有时会根据场景需要，对建筑物进行剖切、隐藏墙体或半透明化处理以达到最佳的展示效果。
2.4渲染输出及后期合成
渲染输出时根据三维动画场景的时间长短，单张图片为一帧，以每秒25帧形成动态效果。MicroStation能进行渲染输出连续的静态图片，渲染则由计算机自动操作。后期合成是将渲染输出的图片素材进行加工处理，添加文字、标注、颜色显示框甚至声音效果等，之后合成AVI、MOV等视频格式的动画，这一步骤主要在AfterEffects后期处理软件及AdobePremiere视频编辑软件中完成。后期合成是水利工程三维动画制作较为重要的一部分，能在三维动态展示的基础上，添加更为清楚的解说及标识。
3.三维动画在水利工程中的实际应用
笔者所在单位根据勘测设计技术市场及业主的需求，于2010年底成立了数字工程中心，其中，三维室主要推广三维可视化协同设计，以托巴水电站、蟠龙抽水蓄能电站等各水利工程项目为依托，在协同平台上利用三维建模，成功地将工程项目从二维转化为三维，模拟出真实、精确的现实工程。在此基础上，将模型以三维动画的形式展示出来，更直观地阐述工程技术原理，促进科研开发与成果推广工作水平进一步提升。
4.结语
关键词：三维动画，艺术，技术
动画是将静止的画面连续播放的一个过程。动画是动态的艺术，是绘画艺术赋予生命的艺术。动画的本质是将绘画艺术变成为一种灵动的表现形式，这种独特的视觉语言表现和制作手法是绘画艺术与影视艺术以及数码技术的结合，是艺术和技术的融合体，是当代艺术与高科技的产物。
随着计算机硬件软件的飞跃进步，动画技术的发展与表现手法的也逐渐的丰富起来。对于动画设计师们而言，不断的更新技术，更新表现手法，不断的探索全新的创作手法达到更有效、更独特的视觉语言元素，是一个无休止的概念。三维动画的诞生是动画艺术在表现技法上的一个突破，三维动画独特性的技术和视觉语言的表现优势，将神奇幻想世界虚拟出来，达到“没有做不到的，只有想不到的”最高境界。
一、动画艺术表现的基本要素
动画艺术的基本要素包括：动态的时间、空间设计与动画的节奏的把握。
动画中时间的掌握是动画艺术至关重要的一个因素，它涉及到角色动作的某动作的时间与节奏的合理安排，合理的安排时间长短是一部动画的重要因素之一。，三维动画。，三维动画。时间与空间是动画中的关键因素，你既看不见也抓不住它，但它却是动画师整体控制动画的一个重要因素。
动画中动态时间与空间设计是指在以动作所需的时间，在一定的画面活动范围和画面位置中，将一个动作的幅度体现在画面与画面之间的距离以及动态体现出来。这就要求动画师要培养能动的直觉，敏感的时间观念。
动画片中的节奏包括剧情的结构、内容和含量，剧中动作的快慢、紧张和松弛的把握。良好的节奏把握，将动画从时间与空间上明快有层次的表现出来。使得剧情生动，通过动作速度的快慢以及动作幅度的安排，节奏的把握起到了一定的调和作用。但是关键动作的动态和幅度的节奏把握，取决于时间和张数的处理，如果时间和张数安排不当，动作的节奏也会让人觉得很别扭。
动态的时间、空间设计与动画的节奏的把握都是动画个性的体现。动画艺术除了基本的表现要素之外，还包括很多的庞杂技术结构以及多样化的表现手法。三维动画艺术不仅囊括了二维动画的基本要领，并且表现力空前的强大，为现代动画以及影视界的表现带来了极大的方便。
二、三维动画技术探究
三维动画技术是计算机图形图像学及仿真学等多科技融合体，三维软件可完成模型、材质、灯光、动态、特效和特技等实物及任何构想效果。三维技术的发展，可以说是当今动画界技术与艺术的高科技产物。它的便捷性在动画及影视界得到了认可。从技法上运用灵活，不管是角色还是场景建模完成后，可以多角度灵活运用。在动画调节上，不管是动作还是表情动画细节调整，动画制作调节比起二维动画快捷的多，并能够做到传统手绘达到不了的特殊艺术效果。
从动画片制作费用来看，三维动画的制作剧情越长，动画拍摄的越长三维动画的成本就越低。三维软件的应用和功能升级也替代了很多动画以及影视界借助人力完成工作。，三维动画。三维动画的制作技术，可以更自由地展示出各种想象到的逼真效果，这是现实拍摄不能达到的技术效果，也为影视制作拍摄省去大量的时间与资金，是影视及动画技术的一大突破性的进步。
三维动画技术高效的渲染效果，逼真立体的视觉，动画设置的快捷性，不仅提高了动画的工作效率，还达到现实中不可表现得特殊效果，奇妙强烈震撼的视觉效果是当今动画技术的一个巨大飞跃。
三、三维动画艺术的表现
三维动画是今日高科技的产物，它的制作手法的便捷性使得三维动画发展有超过二维动画的优势。三维动画的可塑性大，可以说没有做不出来的镜头。要做好三维动画首先要具备良好的艺术修养，掌握科学原理，了解自然规律及动态原理。作为动画设计师，必须具有丰富的生活内容与故事情节，首先要热爱生活，关心生活。
动画艺术不管是从角色形象设计、场景设计、音乐设计以及对整个动画设计，重要的是作为动画艺术设计首先要有好的想法、好的创意。动画创作是整个动画的生命源泉，角色的准确定位，个性的挖掘，曲折动人的故事情节，让动画艺术具备无限的发展空间。三维动画除了要具备基本的动画艺术设计原理之外，学习扎实的动画运动规律，是创作动画的根本。动画规律不仅仅是针对传统的二维动画，对于三维动画的制作也起到了相当重要的地位。在三维动画中不管任何角色形象，除了具备角色性格魅力以及丰富的想象力之外，动画制作还要具备认真观察生活细节能力，懂得动画运动基本规律，学习扎实的基本功。，三维动画。
动画艺术其实是一门画出来的视听造型艺术，作为动画设计师，不管是三维动画还是二维动画，都要具有浓厚的生活情趣及观察力，才能使动画的创作变为具有生命力的创作，被观众认同。除此之外，它需要我们具备深厚的美术功底，扎实的造型绘画制作基础，对动画进行艺术造型设计。形体是构成我们这个世界的物质的形态，它不仅指物体的外形、轮廓、形体、相貌等；作为动画师来说观察物体还要具有丰富的想象力，要注意挖掘到世界万物性格的魅力。，三维动画。动画是可以将万物都具有生命力，它能够将没有生命的形象活起来，动画设计师对万物个性的挖掘，可以演绎出曲折动人的故事情节，展示出动画角色以及整部动画的独特性格魅力。
三维动画设计在当今动画技术上可堪称为动画的主力军。三维动画技术表现的优势以及低成本效率高的必然性，受到动画制作者的欢迎。三维技术的好坏直接影响动画的最终效果，但是技术只是成功的一部分，艺术是和技术不可分割的一个整体。没有良好的艺术功底，同样动画不会受到广大观众的好评。，三维动画。对三维动画设计师来说，高科技技术是在不断更新的，具备良好的艺术功底，不断的学习新的技术，将技术与艺术融合才是动画的关键。只有不断的探索全新的创作手法，具备良好的艺术内涵，设计出独特的视觉语言，才能使三维动画形成一种成熟的艺术形态，才能让三维动画产业健康快速的发展。
论文摘要：三维动画课程是动漫专业、多媒体专业、游戏制作专业、影视广告专业的核心软件课程。高职院校应结合实践教学经验，探讨以能力为导向的三维动画课程的教学体系和教学方法创新改革的途径。
论文关键词：高职高专；能力导向；三维动画；教学改革；工学结合
动画产业以计算机数码技术为支撑，涵盖了影视动画创作、多媒体网络游戏、卡通漫画出版、电影特技、主题公园及相关衍生产品的文化产业领域。随着计算机网络技术的发展，动画产业逐渐成为全球经济中具有举足轻重影响力的文化产业，成为21世纪最有希望的朝阳产业之一。
随着动画产业的发展，动画市场需求越来越大，高职院校纷纷开设动画专业，重视动画专业教学。但是由于高职院校的授课教师大多缺乏在企业生产一线的制作经验，而动画课程的实际操作性非常强，理论脱离实践的教学必然导致学生的能力存在缺陷，并由此形成一个怪圈：动画制作公司需要大量的动画制作人员，而动画专业的毕业生由于存在能力缺陷而不能被企业接受。在这种形势下，高职高专三维动画制作课程的教学改革势在必行。
准确定位课程
三维动画课程是一门与市场联系密切、实践性很强的专业软件课程，是多媒体设计专业、动漫设计专业、影视广告专业、游戏制作专业、环境艺术设计专业的核心软件课程，涵盖了模型创作、质感表现、场景设计、动画制作、特技效果、镜头运用等几大艺术门类，对于不同的专业方向，本课程的讲授内容、难点、重点都有所不同。
三维动画课程设置主要有四个方向：（1）影视动画制作专业方向；（2）游戏动画设计专业方向；（3）环境艺术设计专业方向；（4）多媒体设计专业方向。不同专业方向三维课程的内容要求差别很大，因此，该课程的设置要有针对性，不能一概而论。对于影视动画专业方向的教学，三维动画课程要求涉及建模、材质、动画和特效等方方面面的知识，但重点突出特效技法的运用、舞台类质感的表现、光和影的表达等等；对于游戏动画设计专业的教学，三维动画课程的重点是角色建模、角色材质表现、角色骨骼动画制作等内容；对于环境艺术设计专业的教学，三维动画课程的重点是建筑类模型的准确制作、真实材质灯光环境的表现、漫游动画设计等内容；对于多媒体设计专业的教学，除基本的模块教学外，还应考虑互动环节设计等内容。
编写适用教材
课程体系的实施必须有配套的教材作为保障。职业教育教材的建设应体现职业教育的特点：一是以培养综合职业能力为教材建设的基本方向；二是通过教材内容的综合提高课程教学效益；三是将理论教学与实训活动组成灵活的教学模块。但要真正体现职业教育教材的这些特点，教材建设必须充分体现“以能力为本位、以学生为主体、以实践为导向”的指导思想，教材内容要紧密地与实际职业活动的过程相统一。
三维动画作为一个新兴专业，尚未建立起一个成熟完善的教学系统，三维动画的教材虽然林林总总，俯拾即是，但真正公认经典的流通教材却寥寥无几，很难找到，特别是针对不同专业的教材更是如凤毛麟角。因此，教师在进行教学设计时，要彻底突破传统教材形式的束缚，大胆地进行从形式到实质的改革创新，根据工作过程体系构建教材内容和实例。这就要求教材编写必须进行市场调研和参阅大量资料，即要从过去大纲规定什么内容就组合什么内容到学生适宜学什么内容才组合什么内容；从教师会教什么内容写什么内容到行业制作需要什么内容安排讲解什么内容。笔者在选择该课程教学的教材时，通常会考虑该教材的结构最好按照三维创作的一般性流程，使用案例较多，同时还可以作为技能证书考试的教材，当然这样还远远不够，在教学中还要根据不同专业、学生的不同基础情况进行案例的添加和删减。
此外，三维动画课程与时展联系紧密，软件版本升级很快，一般是一年提升一个版本，版本升级会增加新的功能，为此需要教师密切关注版本升级的内容是否需要加入教学中，既不能盲目跟风增加一些不需要的内容，也不能无视新技术的出现，几年不升级教学软件，导致教学内容严重滞后于行业应用实际。
改革教学方法
三维动画课程最典型的教学方法就是教师对软件命令逐个讲解，在讲解过程中，既可应用目前十分流行的案例教学法，围绕多个案例讲解一个命令，也可使用流行的“边讲边练、讲练结合”的教学模式，避免传统的“满堂灌”、“填鸭式”教学，从而使教学生动有趣，使学生学有所获。但仅此仍然不足以为制作企业培养实用人才。笔者曾对广州市的三维制作企业进行过调研，不止一家制作公司总监表述：在高职院校学过三维动画课程的学生比没有学过的社会人员或在短训班培训过的学员更不好用，他们制作模型的方法怪异，给他指正还有抵触情绪，自以为是，觉得自己聪明，一旦需要修改，等于要重新制作，延误工时。究其原因，都是三维动画课程的命令讲解造成的。因此，走工学结合之路是讲好这门课的关键所在。
与企业结合，强调技能实践职业技术院校的特性之一是强调动手能力，强调技能培养。三维动画的专业特性更需要做好这方面的工作。仅有高职院校单纯的校内教育是不够的，特别是三维动画的实践能力很多体现在应用上，课堂内简单的练习与讲解对学生的学习理解与渗透性力度不够。与企业合作，带领学生去制作公司参观，了解三维动画软件在企业的应用，了解动画制作的流程，一方面可以增加学生学习的兴趣和动力；另一方面可让学生有感性认识。同时，可与企业积极配合，请企业的制作总监给学生讲解软件的应用流程和特点，进行典型案例分析，或者将企业的制作一线高手请进课堂，给学生现场讲解软件的制作应用过程。
采用项目教学法，将企业制作引进课堂项目教学法是在实施一体化教学的过程中借鉴和探索出的课堂教学方法，主张在教学中将实际生产中的一些相应技术项目引入课堂教学，通过对项目的讲解、分析、制作完成相应的理论知识教学和技能训练。项目教学法的思路是先用后懂，边用边学，旨在引导学生先感兴趣，后主动学习，先发现问题，后解决问题。在三维动画课程设计上，应主动与企业积极合作，将企业的制作实例引进课堂，让学生分组进行项目的设计制作，在掌握工程项目的过程中发现新问题，引导学生不仅从课本中查找基本原理和概念，还要从其他资料中查找解决问题的方法和制作技巧，使学生的所学在实践中得到验证，使解决实际问题的能力得到提升。为了给学生设计和引进一个好的工程项目，教师首先要对该项目涉及的知识点进行学习，通过了解项目，可以提高教师的理论水平、创造能力和综合教学能力。
实行分层目标教学法，使学生各展所长分层目标教学法是在承认学生之间差异的基础上达到因材施教的目的，使每位学生都能充分发挥自身潜力，并通过自身的努力达到最佳的学习效果的教学方法。高职院校艺术类专业的学生来自普高、职高和中职等不同类型的学校，入学类型的差异以及学生兴趣、爱好、动力、意志、性格等非智力因素的差异，使实施分层目标教学显得十分必要。在三维动画课程教学中，各个教学模块对学生有不同的要求。建模模块要求学生有较好的空间思维能力和较好的雕塑能力，对于角色建模，还要求对人体骨骼、肌肉有一定的了解和理解；材质模块要求学生有非常敏锐的观察能力和色彩、明暗、物体机理的理解表现能力；灯光模块要求学生对光影、虚实、强弱、色彩有很好的控制和表现能力；动画模块要求学生有很好的节奏、镜头运用、速度把控的能力，对于角色动画，还要求对不同的角色有不同的节奏、步调的理解；特技模块要求对重力、机械运动、风、场等物理模拟概念有一定的理解和了解等等。希望学生掌握相关软件方方面面的操作技术是不现实的，根据学生的特长并充分发挥学生所长进行教学是一种理性的选择。在教学的起始阶段，教师可先进行集体授课，通过讲解教材中的知识，为学生提供方法的示范或思路上的启迪。要重视基础层学生，关注提高层学生，鼓励发展层学生，同时要注意观察每个学生的情况，对于不同基础、兴趣、特长的学生提出不同的要求并进行指导。在教学的分组实践学习阶段，教师应尽量让基础不同的学生发挥各自所长进行学习，合理搭配学习小组是分层目标教学的基本思路和方法。 转贴于
实行考证与培训相结合，强化学生能力培养“双证教育”是指学生在取得学历证书的同时获得职业资格证书，双证书制度已成为未来教育的发展趋势。在完成大专层次学习任务的同时，获得《I级动画工程师》、《II级动画工程师》、《建筑可视化设计师》、《影视动画设计师》、《游戏动画设计师》职业资格证书，不仅可以极大地提高学生的动手能力，而且可以极大地提高学生的就业竞争能力，持证上岗，就业不愁。另外，社会上开办的很多针对动画专业的培训班，教学往往是针对社会需求的，其目的就是快速输送企业紧缺的某一类专业人才，内容上有新颖与实用的特性，也有专业学院教学所欠缺的东西。因此，高职三维动画专业的教学也可以借鉴这些短期培训班的教学内容，进一步调整与更新课堂教学，以求更好地适应社会需求。
建设“双师型”教师队伍
据不完全统计，80%以上的高职院校教师是从高校毕业后直接走上讲台的，大都缺乏实践经验。高职教育的培养目标是既具有大学理论水平，又具有较强动手能力的应用型复合人才。这就要求教师具备双重资格，既要具备一般高等学校教师的素质（讲师），又要具备生产第一线技术骨干的素质（工程师）。三维动画课程是一门实践性、操作性较强的课程，特别缺乏既有企业制作经验，又有教学经验的教师，建设一支具备“双师”素质的教师队伍显得特别重要。
做好现有专业教师的专业接轨工作相对比较年轻、缺乏企业一线制作经验的教师迫切需要重新学习，实现专业接轨。可通过进入企业挂职锻炼或参加企业实践，了解掌握企业的制作流程和制作方法，从中提取出制作案例，为教学所用。同时还要鼓励教师参加短期培训或脱产进修，以提高其实践能力。
引进一批具备“双师”素质的教师要加大从企业聘请专业技术人员充实专任教师队伍的力度，这是解决高职院校现有教师队伍素质结构不合理的有效途径。高职院校要不拘一格聚拢人才，对确有所长又适合教学的专业人才要积极引进，补充强化教学力量。
建立一支相对稳定的外聘教师队伍要积极聘请制作企业行家、制作高手兼任实践教学的辅导教师或客座教授，甚至担任外聘教师，形成一支专任教师与兼职教师相结合的教师队伍。外聘教师除了承担部分专业课教学任务及实践技能指导工作外，还可以兼任动画专业建设指导工作，经常对动画专业建设的各个方面提供信息，发表意见，进行咨询，甚至帮助安排实习基地，可谓一举多得。
实施工学结合
高职教育的实践教学往往停留在表面上，安排实践教学多数只是让学生到企业参观，或进行所谓的市场调研，或让学生自己找单位实习（有时实习单位根本不对口），难以达到实践教学的目的。
【关键词】科普教育；形象化；灵活性
中图分类号：J954 文献标志码：A 文章编号：1007-0125（2015）12-0101-03
一、科普影片的传播目的
“科普”一词，应源于1959年英国人查理斯・波西史诺《两种文化与科学革命》的演讲内容，这是现代社会对于科普开始了解及重视的开端，在以人文社会为主流的时代，这一概念的提出也逐渐发掘了科学于社会发展和人民生活之间的重要联系，因为科学所要普及的即是以人文为主的社会环境。更好的公民科学素养的养成与质量的提升，是促进国家繁荣的重要因素，并可以提供更优质的社会决策和更高质量的个人生活，提高广大民众的科学素养是对未来的投资。目前世界各国推广科普教育的政策虽然各有不同，但是都对科普教育的推广工作非常重视，且不乏积极发展的案例。在欧洲，大多数民众都看好一般科学和技术所带来的好处；根据美国相关机构的研究显示，超过百分之八十的美国民众表示出对生活上具有普遍利益的科学知识有一定的兴趣；在澳洲，大部分的民众也认为，科学技术是改善生活的重要因素。
如何唤起学生对于科学知识的兴趣与学习动力，是近年来科学教育最关注的议题之一。过去科普或科教领域的研究主要关注于学习效率的提升，或改变教学策略对成就表现的影响。然而，推广科学教育的目的是提升学生对科学的学习兴趣，有相关机构调查发现，观众在听完科学知识讲座后，自身在对科学知识的理解和对于相关知识的学习态度及学习兴趣方面有明显提升。科学教育因内容议题广泛，对于科学知识的学习效益研究、学习动机和科学素养等相关议题皆会产生积极影响。
学生在科学、科技知识课程中，能连结科学概念、理解与知识的相关应用，甚至在课程结束后，会持续关注相关议题并统筹所学内容，这就是科普影片所应起到的作用。具体说来，注重科普影片的传播可以达到以下的效果：
（一）大众能肯定科学研究、科学方法、科学精神与其重要性，并能接受及推广这些方法与价值；
（二）吸引更多民众投入相关活动；
（三）促进专业与非专业领域的沟通了解，激发跨领域的新研究。
所以，科普影片的传播目的不仅在于学习科学知识，更重要的是协助对科学的了解，并提升科普议题的关注与学习。科学知识是透过不断辩证、收集数据并评估进而取得发展的，所以，借由科普影片辅助及整合科学知识内容，有助于延续学生在科学领域的认识得到进一步发展。
二、三维动画科普影片的优劣势比较
近些年来，随着科技的不断进步，科普影片的拍摄形式也由过去依靠相机、摄像机实景实地拍摄的单一拍摄方式，转为利用计算机运算三维动画仿真图像的新型科普影片制作方式。那么，这种新型的科普影片拍摄方式相对于传统拍摄方式，到底有哪些优缺点呢？首先我们来探讨优点部分：第一，由于三维动画完全采用电脑进行制作，在制作空间上可以节省许多，只要是能摆放电脑进行创作的地方都可以进行动画制作；而其他的影片制作方式，不管是用拍摄方式还是用手绘方式，除了要有绘画或是制作道具的场地，还需要有拍摄用的摄影棚等工作场所才可以进行制作。第二，利用三维动画方式制作影片，具有高度的制作灵活性，如果有不满意的镜头需要修改，只需在软件中修改原有文件的相关参数即可，使得制作和修改过程变得相对简单；而其他的影片制作方式，一旦出现某个环节的错误，可能就必须重做一次，好比实景拍摄的方式，只要有一个地方出错，可能整个镜头就需要全部重拍，这会使得制作过程变得冗长、繁琐且会消耗更多的资源，拍摄时间上也得不到很好的保证。第三，因为三维动画能够模拟生成复杂的环境场面，比起传统手绘动画能够呈现更大的空间变化和更为逼真的视觉效果，而传统的摄影机或显微镜拍摄的方式因为会受到环境、光线以及器材的影响，使得拍摄过程受到诸多限制，往往效果会不尽人意。随着电脑硬件和软件科技的不断向前发展，三维动画可以呈现出越来越多我们以往无法企及的视觉可能性，从而制作出更为逼真的影像效果。虽然这点有人认为未必更好，但是若纯粹以技术层面来看确实是一种进步。第四，三维动画制作方式能够节省更多的制作成本，因为不需要大量的人力物力的介入，在资金有限的情况下，只要有一台中等配置的电脑便能够开始制作工作，而传统拍摄方式除了要将画面用相机或是摄影机拍摄下来，还要将拍摄素材送交后期剪辑以及合成部门进行画面的后续处理，而现在这些步骤在三维动画制作的流程里可以在同一台电脑上完成。
在探讨要三维动画的优点的同时，我们也应注意到利用三维动画方式制作科普影片也存在一些缺点和问题。第一，是所有利用电脑进行动画制作的方式下普遍存在的问题，就是过度依赖电脑使得资料的保存方式限于电脑硬件之内，一旦电脑硬件出现损毁，辛苦创作的数据资料很有可能一瞬间化为乌有。第二，也与过度依赖电脑有关。由于制作过程全部或大部分透过电脑完成，软、硬件之间的配合就显得尤为重要。一旦软、硬件之间出现不兼容的情形便会出现制作过程的停滞。例如：当制作过程是由多人共同担当，并非个人独立制作时，一旦所用的制作软件不相同或是版本不同的时候，就有可能出现文件无法相容，导致制作过程停滞的情况。尤其是多人参与制作时，这是经常出现的、非常麻烦的问题。第三，是与电脑硬件配置情况有关。虽然理论上只要电脑能安装三维动画制作软件，就可以进行影片的制作工作，但是实际制作中如果电脑硬件设施过于老旧，即便是软件能够安装，也很难正常使用。这个问题也会影响到将来图像的输出以及最终影片的完成时间。硬件设备的落后，使得相对的图像运算需要花费更多的时间去完成，这会直接导致影片制作效率低下和制作成本的增加。
三、生物三维动画科普影片的特性与制作流程
传统生物学教学影片注重知识化、通俗化和形象化，将艰深难懂的生物学知识和生物学技术普及给社会大众。随着时代的发展和生物学教学模式的转变，新世纪的生物学科普影片除了要继承传统生物学科普影片的现有特征以外，还应探索面临的新形势、新内容和新问题，并以此指导生物学科普影片的创作工作。
随着音视频技术和媒体传播方式的变迁，利用传统方式拍摄制作的生物学科普影片从画面效果到视频内容方面，已远远不能满足当今人们对于生物科学知识学习的渴望。近年来，由于三维动画技术的精确性、真实性和无限的可操作性，被广泛应用于影视、教育、军事、娱乐等诸多领域。利用三维动画仿真技术制作的影片能够给人耳目一新的感觉，因此受到了众多观众的欢迎。在国外，三维动画仿真技术也被广泛应用于生物学教学影片、科研及科普等多个领域。那么，国内生物三维动画科普影片的制作与发展现状又是如何呢？针对这个问题，我们的科研小组做了一系列的调查，结果发现：首先，尽管生物学研究领域特别是教学方面极度需要相当数量的三维生物学动画科普片的片源，但是国内却没有一家机构能够专业从事此类影片的制作，制作流程和技术表现特质的研究方面仍属空白；其次，国内目前对于生物学科普影片的制作方面，仍然大多以电子显微镜或相机拍摄到的真实图片或视频为主，因为现实摄制条件的限制和软硬件方面的制约，这种传统拍摄方式得到的影片效果往往不尽人意；最后，国内现在三维生物学动画科普片的来源，主要是依靠采购国外仅有的几家相关制作机构制作的片源，影片价格高居不下，内容也不甚丰富，而且品质良莠不齐。
通过以上的调查结果我们不难看出，目前我国生物科普影片的制作中在牢牢把握科学性的同时，必须考虑当今受众的需要――只有观众喜闻乐见的科普影片形式才是“优质产品”。三维动画具备不受时空、结构与尺度限制的特征，能以逼真的图像表现无法实拍或者具有危险性的生物生活环境或身体内部构造，使用三维动画技术能真实、清晰地展示想要表达的生物对象的每一个细节，可以在小规格时段内模拟出实际发生过程漫长的生物研究过程，并可以突破物理屏障，深入对象内部结构进行“拍摄”，也能够轻松模拟在显微镜条件下难以拍摄到的对象外形和运动，适宜表现那些强调真实感、空间层次感的复杂研究题材，其制作修改灵活性较强，画面质量能得到很好地控制，以上特点使得三维动画将成为今后一段时间生物科普影片表现的主要手段和趋势。
生物三维动画影片的制作过程依照制作团队人员的数量和制作成本的不同会有一些差异，但是其整体的制作流程大体相同。本文以笔者制作影片的过程为例，大致将生物三维动画科普影片的制作流程总结并划分为：前期制作阶段、动画中期制作阶段和后期合成阶段等三大步骤。
（一）前期制作阶段
这一阶段主要将影片的构思、文献收集过程中的生物物种、生活习性和细胞结构特点等资料，透过与生物科学专家的不断沟通交流，取得科学层面上的建议与确认，并充分结合三维动画制作的特点，由故事大纲延伸出完整的文字剧本及基本美术造型设计方案，包括整体画面风格设计、生物造型设计、色彩气氛设计等步骤，然后将细化的文字剧本给予镜头语言，制作成完整的画面分镜头台本，即完成影片的前期制作阶段。
（二）动画中期制作阶段
这一环节主要将完整的前期美术设计方案依照设计完成的图样，进行诸如三维数字模型搭建、材质贴图、骨架绑定等工作，之后再进行生物角色的动画设计、三维虚拟镜头运镜、灯光、特效等方面的设定与测试，最后进行全片三维图片序列素材的渲染输出解算工作。
（三）后期合成阶段
主要通过后期制作软件完成图片序列素材的剪辑与画面效果调整处理工作，调整好画面的节奏与色调，并对照画面影像来制作影片中的全部字幕，最后将视频进行完整输出，得到最终成片。
以下便是笔者总结归纳的整个三维动画科普影片的制作流程图，如图1所示：
尽管目前国外已经有关于三维生物学动画的制作案例，然而，这在我国生物学研究界的应用至今仍然处在起步阶段。研究三维动画在现代生物学研究活动中的运用，能够使三维动画更好地服务于生物学研究和其他相关科研项目，为生物学科研与科普活动的发展带来新的契机。
参考文献：
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【关键词】计算机图形学 电影 动画 分类 原理 应用
1 引言
随着计算机应用技术的迅猛发展，促进了一系列相关学科的发展。计算机图形学便是其一。1963年，美国人伊凡・苏泽兰在麻省理工学院毕业论文课题是关于三维交互式图形系统，在此基础上发表了题目为《画板》的博士毕业论文， 这篇毕业论文是计算机图形学里程碑的标志，它的发表标志着计算机图形学科正式诞生。计算机图形学它标志着计算机处理方式由处理符号系统转变为处理图形系统的方式，计算机图形学的出现，计算机处理方式可以部分地模拟现实图形和展现人的右脑功能，因此计算机图形学的理论和实践具有划时代的意义。
在计算机图形学发展和应用的过程中，最具震撼性和实用性的就是电影动画技术。电影动画为计算机图形学提供了新鲜的血液，打开了新视角，自然界的一切美丽景象都可以通过计算机生动形象地再现构造宏观、微观世界。
2 计算机图形处理电影动画的分类
计算机图形处理电影动画是计算机图形学和电影艺术相结合，并且相互促进的产物，计算机软硬件和图形图像算法高速发展促进了计算机图形学的突飞猛进。计算机电影动画技术将图形、图案和画面或者其中一部分显示在屏幕上，并且按照一定规律或预定的要求在屏幕上移动、变换，从而使计算机显示出图形动态变换过程。
电影动画是运动中的艺术，运动的画面是电影动画的表现形式，运动是电影动画的要素，运动的表现形式，才促使了二维和三维动画的发展。计算机动画以其制作方法和表现特征的两种表现形式就是二维电影动画和三维电影动画。
2.1 二维电影动画
传统的电影卡通动画，是大量的画片，每幅画片高速翻转以便实现是连续播放多帧画面，每幅画面表述的是运动物体的若干个瞬间的定格，利用观看者在大脑内残留的瞬间视觉感觉而得到运动的视觉感受。传统的电影卡通动画是先画出一头一尾两个关键帧图画，然后在两个关键帧中间插入一些列图画画从而生成中间一系列画。展现平面图形是计算机二维电影动画的一大特点，是对传统动画制作的继承和发展，制作时就像传统在纸上作画，通过计算机图形学复杂的算法将一些列计算机图画对象的移动、变形、变色等手法表现出传统电影动画运动的效果。
ANIMO是世界上最受欢迎的、使用最广的二维动画系统动画制作软件，它是英国Cambridge Animation公司核心产品。ANIMO向计算机图形设计者提供了灵活的颜色模板创建、修改调色板和调整颜色的工具，这些功能有助于二维电影动画前期制作和影片后期合成方面都有独到的技术特点。ANIMO虽然不是最专业的二维电影动画制作软件，但是它具有更大的灵活性，软件独有的内部环境能够将二维电影动画和三维电影动画完美的结合起来。
ANIMO经常用于二维电影动画和真实场景的结合，90年代篮球运动球星乔丹和华纳动画人物共同主演的《空中大灌篮》，它是将二维电影动画与三维电影动画真实场景完美结合的成功范例。ANIMO软件具有面向动画师设计的工作界面，在ANIOM软件制作电影动画的同时，需要一台高清扫描仪，底板动画图片上放在扫描仪内进行扫描，扫描后的画稿几乎保持了动画设计者原始动画图片的线条，ANIMO软件的快速上色工具提供了给图画自动上色和自动线条封闭功能，并和软件的颜色模型编辑器集成在一起，软件提供了不受数目限制的颜色数量和调色板种类。三维电影动画中的阴影和灯光效果是最难转化为二维电影动画的，ANIMO却可以将这些难点完美的结合在一起，具有多种特技效果处理效果，包括动画的灯光效果、物体阴影变换、图片背景的模糊处理、拍摄的摄像机镜头的移动、波纹起伏波浪震动的效果展现等等，并可与二维电影动画、三维电影动画和实拍镜头进行合成处理。它所提供的可视化场景图画可以让动画设计师在软件内只用几个简单的操作步骤就可完成比较复杂的动画制作，提高了计算机二维电影动画制作的工作效率和速度。
2.2 三维电影动画
三维电影动画则是展示立体的图形，三维电影动画的制作过程就好像是在摄影棚中拍电影的景象：三维图像影像制作首先是在布置摄像对象所处的位置、动画制作者规定其运动轨迹、并按照这个运动轨迹进行拍摄、各种灯光效果被制作者安排的妥当，摄影机可以布置在特定位置上或者也可根据拍摄内容设定摄影机的推拉摇移摆动，最后利用计算机用图形算法计算出这个摄影机所见到的动态图像效果。
三维电影动画制作首先要创建物体模型结构，其次是让这些物体在空间内动起来，如变化图形、变化颜色、移动位置、旋转物体等制作手段。再通过打灯光等特效生成栩栩如生的画面。计算机三维电影动画数据是在计算机内部自动生成的。
【关键词】动画；角色设计；思维和方法；风格类型；美术基础；夸张；联想；符号化；幽默感
【中图分类号】G633.8 【文献标识码】A 【文章编号】1009-5071(2012)03-0314-02
动画艺术是一种特殊的艺术形态，也是一种文化形态。无论是传统的二维动画设计还是当下流行的三维动画设计中，动画角色设计在整个动画片的制作过程中都起着非常重要的地位。一部优秀的动画影片要有吸引人的角色造型设计，扣人心弦的故事情节和完美、精良的制作。一部好的动画影片不止是艺术的传承，同时也创造了更多的商业价值。有很多国内外的优秀动画影片给我们留下了深刻的印象，伴随着我们成长。如中国优秀水墨动画影片《小蝌蚪找妈妈》、中国动画影片《大闹天空》、美国迪士尼生产的那些脍炙人口的优秀动画影片《唐老鸭与米老鼠》、《猫和老鼠》、《狮子王》、日本制作动画影片的《机器猫》、《蜡笔小新》等。这些角色的诞生，犹如影视剧中的明星一样，深入人心。所以，好的动画角色造型对于一部动画片或者设计者来说都是至关重要的。
1 动画角色造型的设计思维
在很多动画角色的设计思维上，我们的设计师在设计时已经有了固定的模式。在造型的设计上也更多的借鉴了美国和日本的优秀影片。例如美国迪斯尼公司1928年制作的动画片《米老鼠》就是典型美国式的动画设计风格，尤其在造型设计风格方面，如大手足、大脑袋、细小的四肢等，形象十分逗趣。而他这一形象成功的设计不仅影响了之后迪士尼的作品，更加影响了世界许多国家的动画美术设计的创作思路和造型风格。中国、日本的早期动画片都或多或少的吸纳了迪斯尼的美术设计风格。而到了今天，我们自己的动画产业没有更大的进步，追溯根源是否是我们的设计者还没有设计出有中国的文化底蕴、风土人情的东西。 在动画角色的造型设计上我们主要应该从两方面进行分析。
1.1 动画角色设计风格类型的确定:动画造型设计要涉及多个方面，动画造型设计师拿到剧本后首先要考虑的就是整部片子的整体风格。随着现在科技的发展，制作手段的多样化，动画片的制作已经从传统的二维动画向多元化发展。已经不止满足二维制作，更多的转向三维动画制作、摆拍动画（定格动画）的制作。那么在制作风格上更加的具有多样性，大体可分为写实、写意、漫画卡通、装饰抽象。在确定设计风格的类型后，为了准确地表达出主题，设计出符合要求的视觉效果。在设计中应更加注重传统艺术与现代艺术的结合。传统艺术是一个国家或民族历史沉淀的文化艺术的精华，随着时代的进步，人的审美意识也在不断的改变，但本土的文化艺术传统仍会影响一个国家、一个民族人民的观念与价值判断。同样也会影响他们艺术创作的审美意识，包括动画片的角色的设计风格。中国动画片《大闹天空》、《哪吒闹海》、《小蝌蚪找妈妈》、《三个和尚》、《夹子救鹿》等在角色造型设计方面都是非常有特色的中国动画艺术风格的代表作品。而且我认为我们更应该延续中国的传统文化，从国画艺术、民间剪纸艺术、皮影艺术等具有中国特色的艺术设计方法上着手进行设计，突破美国和日本动画对我们的影响和带给我们的局限性，以中国民族风格为基础做属于中国自己的动画。
1.2 动画角色设计的美术基础的确定:“打铁要靠自身硬”，作为一名动画设计者，想要设计出令人满意的角色造型作品来，要有坚实的美术基功，素描、透视、色彩的知识都是必须掌握的。作为一部动画影片，角色造型设计要求设计师对动画片中所有角色形象、服装服饰、常用道具等进行创作及设定，要充分表现出每个角色的特征并符合动画制作的技术要求。在坚实的美术基础之外，作为动画角色造型的设计师，还要有敏锐的观察力和善于收集整理资料的能力。艺术设计的本身就是来源于生活，而高于生活的。我们在动画影片中看到的角色大多数都来自于生活。无论是人、动物或植物，我们都要观察他的特点、生活习性，再加以改变，进行再加工。我觉得在这方面我们要向国外的一些优秀设计团队设计师学习。例如美国迪士尼在做《狮子王》这部动画片时，就要求角色设计师们在森林中生活，拍摄和研究动物们的生活习性，只有身临其境的相处与细致的观察，才会使这部《狮子王》这部影片获得巨大的成功。
在整个动画影片的美术风格上我们可以分为写实、漫画、装饰三种类型外，在绘画的形式上还可以分为水粉、水彩、国画、电脑绘制、油画等。这些因素的确定都取决于动画片整体风格的定位。这也恰恰要求我们要积累资料，不断的进行学习，掌握不同的设计技法，来面对不同的动画设计的整体风格的定位。
2 动画角色造型设计的方法
2.1 对设计的动画造型进行夸张和变形。我们在影视剧的创作中经常会发现很多形象的设计是来源于生活又要高于生活的。而影视作品的形象是需要演员来演的，在角色造型上不会有太大的变化，而主要是深入刻画人物性格与内心。而在动画片中，所有形象都是我们创造中的，他可以来源于生活，却又可以不符合客观规律。这就给我们的创作提供了很大的空间。我们可以把一切的事物创造出来并赋予它生命。在动画设计中，我们除了要强调和突出它们各自的特征之外，更重要的是将那些自然形象进行人格化处理，使其具有人类的情态特征。对于变形与夸张的程度，更多的要考虑整体的造型风格和观众的需要。对于角色设计上我们要更多的考虑角色的个性特征的鲜明性，让他更具有趣味性。
在动画设计中我们经常会用一些现实中不存在的，通过我们的幻想而塑造出的新形象。对于这类的形象，在设计中，对设计者和观众来说他也是要符合自然规律的。要受地心引力、运动规律等因素的影响。但对动画而言，任何形象，任何不可能发生的事情都是可能的。这类设计给人更多的想象的空间，给人以全新的视觉感受。
2.2 要充分发挥想象，通过联想塑造形象。联想可以使设计者在角色设计中把握其夸张的重点，从而更准确地进行形态的处理与角色的塑造。因此，这就要求设计者对生活的观察细致入微，对事物的观察具有敏锐的观察力和捕捉力，善于积累资料，这些都是想象、联想的基础。尽管人们通过想象获得的新物像也许是对从未感知过的一种新的影像的创造；但想象也不是无中生有的，它始终都建立在被改造过某一物象的基础之上。
2.3 动画角色造型在设计中要单纯化、符号化。简单化是动画造型设计的基本特征之一，而纯化应是更高层次的简化。也就是运用最简洁的造型语言，表现出具有丰富内涵的视觉形象，使人们从简单的外形中感悟到丰富的内涵形象，使创作的形象有质的飞跃。而符号化是以单纯、简洁的造型为基础，符号化的目的是强调造型特征的认知度。它不只体现于形象的外形，也从一些主要细节上进行处理，如眼、鼻、嘴形等。运用一些简单化、符号化的造型要素，更易形成特征，被人们所认识。如米老鼠的造型基本由三个圆形构成，非常容易识别；而加菲猫最突出的莫过于总是半闭着的双眼和与众不同的胡子。符号化能使造型拥有鲜明的个性特征，也有利于对动画片整体造型风格的统一，从而形成“家族化”与“系列化”。
2.4 动画造型的体面、动态及个性的表现
2.4.1 动画的体面的设计表现:我们都知道动画是动起来的画。是让一切事物都有生命，拥有它存在的价值。那么在动画角色的表演中，动画角色就不会只呈现给观众他们一个面的表演，而是从多个视角进行拍摄的。比如正面、侧面、后面；仰视或俯视等拍摄角度。只有这样在不断的变化，才使画面语言不单调，不匮乏。
2.4.2 动画的动态设计表现:一部优秀的动画影片要拥有丰富的动态设计，每一个动画角色的走、跑、跳、面部表情的变化都带着人物的特征和个性。
2.4.3 动画角色造型的个性展现:因为每部动画影片的风格不同，角色造型设计上也是大不相同的，为了达到不同的视觉效果，我们可以在角色设计上突出个性，使他具有独特性。
2.5 动画角色造型组合关系的共性与个性:动画设计师依据故事内容中动画角色的性格表现与外在形象特点进行造型的构想与设计。在一部动画影片中有多个角色的动画形象组合，
这就要求设计者要有意识的将不同角色的造型形态、体量等产生差异，使观众可以进行辨别区分，使每个形象都具有符合故事情节的个性特点。其目的是强化角色组合时的趣味性和戏剧效果。同时也要强调动画角色的整体风格统一。
2.6 注重在造型设计中幽默感的培养:在影视动画片的情节穿插和造型的设计中，我认为应更加注重幽默感的运用。幽默的造型更加的富有娱乐性，吸引观众的眼球。动画的表演没有过多的限制，可以天马行空，可以匪夷所思。那么我们就可以充分的发挥自己的想象空间来描绘角色。可以把人设计的具有动物的特征，当然也可以把人的喜怒哀乐赋予给动物或植物。使这些角色更加的生动，使他们具有奇妙的幽默、滑稽感。幽默感是动画设计的灵魂体现。他可以更好的诠释作品，展现人物丰富的内心世界，但要想表现的恰到好处我认为也是一件不容易的事情，这就要求设计者不但要有丰富的阅历及善于观察、收集资料的能力，还要用心去体会、感悟的能力。
综上，我们在创作动画角色设计的思维与方法上更应该从中国传统艺术元素中寻求灵感，在艺术创作过程中进行总结、提炼、再加工，创作出具有我们中华民族自己特色的作品。
参考文献
[1] 韩宇.动漫之路.动画基础造型.吉林美术出版社，2007.9
关键词：MAXSript；勾线效果；晕染效果；合成效果；彩墨效果
中图分类号：TP391.41 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 （2012） 21-0000-03
近几年是中国不平凡的几年，“中国热”现象持续升温，中国特色动画形式——水墨动画经历辉煌、沉寂之后，以三维技术的形式再次吸引了大家的眼球。
传统水墨动画曾因难度大、耗时耗力而难以为继，三维水墨技术将水墨动画的难度一再降低，但水墨动画并没有普及，而水墨效果的模拟已经成为制约水墨三维动画发展的拦路虎。
水墨风格效果仿真的处理方式主要为两类：一类是基于物理原理的模拟，另一类是基于图像特征提取的模拟，以及再现。第1类方法的特点是绘制，以原画绘制为主体，水墨效果以位图为材质基本元素，效果好，但缺点是非常耗时。第2类方法的特点是更加快速，但绘制效果不如前者逼真，且开发技术难度大。
从制作动画的角度考虑：使用第1类方法需要大量原画人员，且只能进行离线渲染；使用第2类方法渲染速度快，适合应用于网络游戏及动画领域。
如何更好的拥有渲染速度快及技术难度低一点的水墨效果设计方法，是一个值得研究的问题。
1 MAXScript脚本开发技术
3ds Max作为国内用户最多的三维动画设计软件，大受用户欢迎，然而其三维脚本插件技术却鲜为人知。近几年各高校动漫专业遍地开花，动漫学习者人数每年逐次增加，而知道或者听说过MAXScript的却寥寥无几。对于熟悉3ds Max的人来说，脚本绝对可以带给大家全新的理念。
1.1 艺术设计群体脚本开发技术分析
一部动画片是否“好”，不在于其所使用的是什么技术，技术故事画面和情节能否打动人才最关键。真正好的动画片，靠的是故事本身的感染力和情感诉求与观众产生共鸣。作为其表达情感的一种方式，如何更好地利用现有技术来为展现画面感染力服务，是设计者最关注的。动画艺术设计者可以没有很好的“高深”技术编程能力，但一定需要具备发现美、展现美的能力。因此，艺术设计者往往会将更多的精力用于后者的培养，应用编程技术来开发作品的能力则一般较低。
而三维动画或为了达到更真实更具美感的效果，或为了更快速而有效的完成某一特效，需要更多功能强大的应用软件或插件来实现。
然而CG设计行业的现状是，插件设计者与一线的艺术作品设计者交集较少。尤其国内，插件开发者一般从事图形学和三维重建等的研究，而作品设计者一般是艺术设计专业人才[1]。如何将艺术创作和需求的插件设计结合起来，使基于插件开发的群体更好地把握所需特效的精髓，是需要解决的一大问题。
1.2 MAXScript脚本特征分析
MAXScript脚本语言最大的优势——易学易用。MAXScript非常适合没有编程基础的大众用户特别是艺术设计类用户学习。因为它的语法格式和规则非常少。MAXScript脚本语言除了能把脚本做成工具栏的按钮以外，还可以通过命令行窗口将用户在3ds max用户界面中的操作转化为MAXScript脚本。
脚本语言必须具备的特点——功能强大。MAXScript语言具备一般程序语言的普遍特点，而且几乎可以实现所有3ds max界面下的交互操作。MAXScript完全基于OpenGL以及VC核心制作，功能强大。如果能好好利用MAXScript，完全可以在3ds max里实现许多MAYA等工具的优势功能。
与国内应用最广的三维动画软件3ds max——融合最好。MAXScript是3ds max内置脚本语言，是3ds max软件最好的表达式和插件编写工具。MAXscript很好地融入到了3ds max用户界面中，可以将脚本集成为程序面板、卷展栏、浮动窗口或者工具栏中的一个按钮，也可以用来扩展或替代对象、修改器、材质、贴图、渲染效果和大气效果的默认设置界面。
1.3 MAXScript脚本开发技术应用
3ds max中的插件又称作外挂滤镜（Plug_in），3ds max允许用户对软件功能进行重新卡发，对软件功能进行扩展和完善。因此，3ds max中已有的外挂滤镜，大部分可以重新被扩展，或重新定义——在MAXScript脚本语言中这种能力被称为“规划移植”[2]。
MAXScript并不能对所有的插件进行新对象的扩展，部分插件类型限制只能对已有的插件进行功能性扩展，如本插件中需要用到的贴图插件。还有个别插件类型暂时还被限制扩展。在编写MAXScript插件时必须指定对应的插件类型，才能调用该插件类型的相关属性。
MAXScript脚本文件大致可分为3种类型：程序型脚本（.ms）、插件型脚本（.ms或.dlx）和宏脚本（.mcr）。
根据类型的不同，文件名和所使用的方式也有所不同。3ds max软件本身提供了很多脚本范例，都可以直接使用，有些非常优秀。另外，国外的一些脚本网站也提供了大量的免费或收费脚本。
3ds max脚本扩展名为*.ms，可以使用记事本来编辑脚本另保存为*.ms，3ds max内置有一脚本编辑器，通常使用这种方式来编写脚本。
MAXScript脚本语言因其语法格式和规则非常少，操作相对简单，适合没有编辑基础的用户。国外有不少免费学习网站，同时还有不少优秀的免费插件开源，对于学习MAXScript脚本语言有较大的帮助。
2 基于MAXScript的水墨效果仿真
水墨笔触的特点遵循了中国特色艺术特点，所谓“大音希声，大象无形”，描述的是一种和自然融为一体的境界[3]。水墨笔触就是一种墨水与宣纸融为一体，墨的浓淡、宣纸不同位置对墨水的吸收自然呈现，仿佛自然存在于宣纸上，没有刻画痕迹的特殊笔触，对水墨笔触的模拟难度是可想而知的。
ChineseMaterials水墨材质插件是对水墨晕染[4]与勾线效果[3]的仿真设计。通过MAXScript脚本语言对3ds Max的标准材质插件进行扩展，得到本插件。插件功能模块如图1。插件功能结构表如表2。
由于两部分功能是独立存在的，所以，对造型的笔触描述可以根据实际场景进行部分效果的模拟，如有些造型不需要勾线效果，只注重内部墨水的自然晕开，就可以只应用“晕染效果”功能直接设计对应材质。
3 仿真效果算法设计
ChinesePainter插件主要实现了对水墨笔触的模拟，通过材质实现模块的“勾线效果”、“晕染效果”、“合成效果”、“彩墨效果”四个子模块，实现了对水墨效果和彩墨效果的模拟。
3.1 “晕染效果”效果仿真
水墨材质插件ChinesePainter 的“晕染效果”模块是本插件的核心部分。主要用来调制水墨材质的内部墨水晕开的效果。具体设计算法如下：
Step1 设置材质的不透明度贴图为衰减贴图。通过设置衰减贴图的颜色、类型、衰减方向并调整混合曲线，得到衰减效果。
Step2 设置衰减贴图1为渐变坡度贴图。通过指定渐变坡度贴图参数的标志1、2、3及渐变类型、噪波相关参数，得到渐变效果。
3.2 “勾线效果”效果仿真
“勾线效果”模块主要用来模拟外部轮廓线。水墨动画中也有不描绘外部轮廓的造型，所以“勾线效果”模块为可选项。
本程序段的编写具体对材质进行的设置与“晕染效果”类似，不同之处在于参数值的变化。
3.3 “合成效果”效果仿真
“合成效果”部分主要实现“勾线效果”和“晕染效果”两种效果的混合效果，用户需要先设置“勾线效果”和“晕染效果”两种材质，通过“合成效果”按钮指定合成材质的基础材质为“勾线效果”材质，再指定材质1为“晕染效果”材质，即可实现两者的合成效果。
当然，在不同的用户需求下，合成效果的使用情况会有所不同，对于不同动画造型，可能出现部分使用合成效果，部分只取勾线效果或晕染效果一种效果的情况。因此，合成功能当根据实际情况使用。
3.4 “彩墨效果”仿真
“彩墨效果”部分主要实现用户对彩色对象的设置需求，如水墨荷花中的荷花等，自然界的许多动植物都可以调制彩墨效果。
Step1设置材质的不透明度贴图为衰减贴图。设置衰减贴图的color1、color2和curve曲线，并指定衰减贴图的map1为渐变坡度贴图，实现衰减效果。
Step2 设置渐变坡度的渐变参数，如：flag1、2、3的位置和颜色，并设置渐变类型和对应噪波参数，实现渐变效果。
4 实验结果
本文使用上述方法，利用MAXScript设计了Chinese painter水墨材质插件，对多个静态造型进行测试，均达到较真实仿真水墨效果。为了验证将其应用于动画、游戏及其他数字娱乐产业的可行性，而进行了实时动画的制作。本文使用3ds max设计了一个简单茶壶模型，对茶壶模型分别进行了三种水墨效果的渲染。并制作了一部水墨效果动画短片，对其中的花朵应用彩墨效果进行了渲染，渲染窗口大小为800*600（pixel），模型水墨效果仿真如图4，其中图4（a）为晕染效果仿真，图4（b）为勾线效果仿真、图4（c）为合成效果仿真，图4（d）为彩墨效果仿真。
5 结束语
水墨动画作为极具中国特色的动画形式，在经过三维技术重构以后，以全新的形式再次吸引世界的眼球，然而三维水墨技术的开发难度大，本文提出一种基于MAXScript脚本的水墨材质设计方法，操作简单易学，并开发对应的设计插件，可以快速自动生成默认的水墨效果，同时提供自定义模块，供广大艺术设计工作者参考使用。
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【关键词】3ds Max 三维动画 场景设计
1 3D动画场景设计简述
动画场景设计是除角色以外一切对象的造型设计，是塑造角色，烘托气氛和影片风格的关键创作环节。三维动画场景设计主要是动画场景的概念上设计，包含场景的结构，渲染画面色彩，材质贴图纹理的变化，添加不同灯光调节出各种环境效果，如：白天、黑夜、季节等。一部动画采用什么样的场景设计风格，对整个动画最终风格有着决定性作用。
2 3D动画场景设计
3D动画场景设计是设计师以动画剧本为基础，编排和创造的蒙太奇空间。场景的设计需要具有质感，画面效果精细，给人一种身临其境的感受。还要有强烈的真实感和亲和力。在3ds Max软件中制作简单的动画场景，需要经过几个步骤才可以设计出。
2.1 场景建模
对于三维动画来说，三维的立体的物体是场景中不可缺少的元素，所以，首先必须建立三维模型。建立三维模型可以有两种方法：利用二维视图扩展和直接使用几何体。对于建筑类的场景模型或一个大的场景，要先有一定的规模和草稿图画，一般都是绘画出精确的二维视图，再经过修改器里面的一些挤出、车削等功能就可以制作出一个具有立体感的三维物体。3DS MAX中，图形、几何体和修改器是制作三维模型的基本工具。根据本小组所做的3D项目，项目场景中各模型的建模主要用到标准基本体，扩展基本体，复合对象，曲面等几何体工具。标准基本体包括长方体、球体、圆柱体等几何体，扩展基本体只要用到切角长方体和切角圆柱体，复合对象主要进行放样操作和布尔操作。制作建筑和一些方形家具的时候通常需要切角、倒角、挤出和将几何体转变为可编辑多边形从而对点线面操作。布尔运算可进行切割，放样操作和车削修改器等可将一些先转变成面或几何体。其中，修改器是建模最重要的功能，很多二维的视图还可以通过添加弯曲、扭曲等修改器来变化物体的形状和结合时间帧来变换变形。场景个体模型举例如图1、图2、图3所示。
每个场景是很多不同的景物组合成的一个空间环境，那些单个的模型就相当于场景的装饰品。场景建模过程中，先是分开把每一个模型建立好，然后再导入合并到同一个操作环境里，根据原有的剧本所需和设计师的设计，再对其进行位置移动和旋转，将其摆设好位置，设置出动画所主要的场景。小组所做的3D项目里，主要布置的场景就是客厅和厨房。初步的场景模型线框图如图4所示。
2.2 场景加材质及灯光
在制作场景时，素材、材质贴图与灯光对整个场景的效果至关重要，会直接影响到整个动画的视觉效果。这也是一个相当复杂的制作，需要很仔细的调整，需要对参数具有一定的了解和熟悉。在材质与灯光的照射角度和灯光的距离渲染下，物体会显示不同的效果，从而渲染出不同的场景氛围，为动画增添生动。
2.2.1 材质类型和属性
在3DS MAX里面建立出来的物体只是一个没有外表的模型，没有灵魂，要是模型生动真实，就得附上材质。材质也有不同的类型和属性，根据不同的需求，对模型附上不同的材质，经过参数调整可以得到不同效果的物体。
（1）类型：
a. 多维子材质。可以使材质拥有多个子材质组成，需要对物体进行材质ID号设置，对不同的面赋予材质。比如一本书，未打开的书是六个面的，不同的面就是不同的图案，所以需要设置ID号，针对各个面附上不同的材质。
b. 双面型材质。给同一个表面的正反方向分别赋予材质。大厅里面的全家福相框可以使用双面材质进行贴图。
c. 光线追踪材质类型。光线追踪类型材质可以制作半透明物品、金属和玻璃。小组所做的3D动画项目里，里面的门，窗户是使用调节漫反色和反射中添加光线跟踪制作出的玻璃材质。客厅上的茶几腿和餐桌椅的腿是金属材质。
（2）属性。材质有很多属性，它们的参数不同，对材质的效果都不同。下面是一些常用属性的举例：
a. Diffuse：漫反色，物体的主要色彩。
b. Specular：高光色，物体全反色的色彩。
c. Ambient：环境色。物体受到外部环境影响时所发出的的色彩，一般情况下没有任何效果。
d. Specular Level：高光强度。一般金属，陶瓷等比较坚硬和光滑的物体都有比较的高光。而墙体、布料等材质的高光比较弱。
2.2.2 灯光类型
灯光有光度学，标准和VRAY三种大类型。下面针对标准类型灯光举例说明里面的各个小类型灯光。
（1）目标式聚光灯。目标式聚光灯有起始点和目标点，起点表明灯光所在的位置，目标点指向需要照明的物体。一般用来模拟手电筒、灯罩等台灯、追光灯和窗外投入的光线等照明效果。
（2）自由式聚光灯。自由式聚光灯没有目标物体，它靠自身的旋转来照亮空间或物体，其它参数都与目标式聚光灯相同。通常可以模拟矿工头盔上的顶灯，随着走动，灯光就跟着移动，即依靠物体运动带动它的运动。通常可以连接到摄像机上来始终照明摄像机视野中的物体（如漫游动画）。
（3）目标式平行光。与目标式聚光灯一样，有起始点和目标点，起始点代表灯光的位置，目标点指向所需照亮物体。不过，平行光中的光线是平行的，可以模拟日光。
（4）自由式平行光。用于漫游动画或连接到其它物体上，通过移动或旋转来调整灯光的位置来调整证明方向。
（5）泛光灯。泛光灯向四面八方投射光线，属于点状光源。泛光灯不擅长突出主题，通常作为补光来模拟光的漫反射效果。
（6）天光。天光是模拟天空光来照明环境。
2.3 动画场景加材质灯光展示
物体的材质就好比人的衣服，是本体的衬托。材质一般都是利用一些已有的图像，或直接饮用，或分解合成，然后附加给对象。其中添加材质中也有很多参数，如漫反色的调节，材质的反射，感光度，凹凸，不透明度等，这些参数都对材质的效果有很大的影响。
《虚拟消防安全宣教动画设计与实现》这个3D动画项目里，在对场景物体添加材质贴图和灯光时都运用各种材质类型方式和各种灯光来设置动画所需的场景视觉效果。为了符合场景需求，在大厅里设有电视机，摆放灭火器和抹布等工具。经过添加材质灯光和调整各种参数，动画里所需要的场景效果基本完成，效果如图5、图6所示。
3 结束语
多边形建模和放样建模以及样条线编辑建模是常用的建模手段，复杂的模型也离不开这几种模型方式。熟悉这些模型创建方法之后，在设计场景是将会有更多方法的选择余地。3D动画里的场景就是要结合真实世界中的景物，给人真实的感觉，让观看的人觉得这是个三维空间。如果是逼真的场景，就需要非常精细的模型设计和材质灯光的调节，来到达现实的视觉效果。场景不但是衬托主题、展现内容不可缺少的要素，更是营造气氛、增强动画的艺术效果和感染力、吸引观众眼球的有效手段。
参考文献
[1]谭雪松，李如超等.3ds Max 2010中文版基础教程[M].北京：人民邮电出版社，2010（08）.
[2]前沿思想.中文版3ds Max 2009三维设计与制作200例[M].北京：北京希望电子出版社，2009（11）.
[3]曹金明，刘军.动画场景设计[M].北京：科学出版社，2006.
