摘 要：本文運(yùn)用文獻(xiàn)資料法依據(jù)能否實(shí)現(xiàn)與用戶之間的實(shí)時三維交互為標(biāo)準(zhǔn)，將技術(shù)動作展示媒體分為二維技術(shù)動作展示媒體和三維技術(shù)動作展示媒體。研究指出shock—wave3d可以實(shí)現(xiàn)三堆交互，而且制作容易，文件容量小，是較理想的三維技術(shù)動作展示媒體，并對shockwave3d，以及教學(xué)用shockwave3d媒體素材的制作過程作了簡單的介紹。

關(guān)鍵詞：多媒體；shockwave 3d；三維艾互；二維技術(shù)動作展示媒體；三維技術(shù)動作展示媒體

中圖分類號：G80 文章編號：1009－783X(2007)06－0126－03 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

作者簡介：賀昆(1981－)，男，助教，碩士，研究方向?yàn)樘飶浇虒W(xué)與訓(xùn)練。

媒體的概念是：“媒體也稱為媒質(zhì)或媒介，它是表示和傳播信息的載體?！奔夹g(shù)動作展示媒體，顧名思義就是用來展示技術(shù)動作的媒體，隨著社會的進(jìn)步和科技的發(fā)展，以及體育工作者的不斷探索，技術(shù)動作展示媒體不斷豐富和發(fā)展起來。由早期的手繪圖片到由照相機(jī)和攝影機(jī)拍攝的技術(shù)圖片和影片，再到通過圖像解析制成的各種形式的技術(shù)圖片和影片；由用flash等軟件制成的二維模擬動畫到用maya、3damax、poser等制成的三維模擬動畫。從上述內(nèi)容不難看出用于展示技術(shù)動作的媒體大體上說只有三種：圖片(Graphics)、影片(Video)、動畫(Animation)。只是制作這三種媒體的方法以及媒體的展示效果不同，可見技術(shù)動作展示媒體在不斷地朝清晰、精確、立體的方向發(fā)展，但是隨著以上發(fā)展的不斷深入，卻與當(dāng)今另外兩大趨勢相矛盾，首先是與網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)發(fā)展的矛盾。網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)要求媒體素材朝小型化發(fā)展，便于網(wǎng)絡(luò)傳輸，而清晰、精確、立體化發(fā)展必然使媒體素材變大。其次是與建構(gòu)主義理論要求進(jìn)一步加強(qiáng)多媒體課件交互性的矛盾。由于圖片、影片、動畫這三種媒體本身無法突破二維空間限制，運(yùn)用多媒體創(chuàng)作軟件添加交互作用時也會因此只能創(chuàng)造二維空間的交互作用，無法實(shí)現(xiàn)三維交互(關(guān)于三維交互的概念將在第二部分中詳細(xì)論述)。為了解決這兩個矛盾，我們需要一種新的技術(shù)動作展示媒體，它既能較清晰，精確，立體地展示技術(shù)動作，又要占用較小的儲存空間，而且可以實(shí)現(xiàn)三維空間內(nèi)的交互。筆者通過制作背向滑步推鉛球的shockwave 3d展示，發(fā)現(xiàn)shockwave 3d作為技術(shù)動作展示媒體較好的解決了上述矛盾。

在此之前筆者查閱了大量的文獻(xiàn)資料，發(fā)現(xiàn)shockwave3d技術(shù)已經(jīng)較成功地應(yīng)用于化學(xué)，的多媒體教學(xué)中，在體育研究領(lǐng)域還未有相關(guān)論述，筆者希望通過本篇文章的闡述，引起廣大體育工作者的注意，并了解這一技術(shù)動作展示媒體，為今后進(jìn)一步的開發(fā)該技術(shù)在體育中的應(yīng)用做個鋪墊。

1 研究對象和方法

1.1 研究對象

各種技術(shù)動作展示媒體，包括：圖片(Graphics)、影片(Video)和動畫(Animation)和shockwave 3d，virtools文件等。

1.2 研究方法

1.2.1 文獻(xiàn)資料法

主要通過檢索中國期刊網(wǎng)，萬方數(shù)據(jù)庫，以及相關(guān)軟件的英文幫助文件來了解各種媒體的特性，

1.2.2 比較法

本文主要將三維技術(shù)動作展示媒體和二維技術(shù)動作展示媒體各方面特性進(jìn)行了比較，闡述了它們在展示技術(shù)動作時的優(yōu)劣。

2 研究結(jié)果和分析

2.1 二維技術(shù)動作展示媒體概述

因?yàn)閍hockwave 2d是一種新一代的三維技術(shù)動作展示媒體在介紹它之前我們有必要對二維技術(shù)動作展示媒體進(jìn)行界定，這樣有助于理解。

2.1.1 二維技術(shù)動作展示媒體的概念和特征所謂二維技術(shù)動作展示媒體就是只能在二維平面內(nèi)展示技術(shù)動作的媒體，它主要包括圖片(Graphics)、影片(Vide－o)和動畫(Animation)三類。它的主要特征是：在用二維技術(shù)動作展示媒體展示技術(shù)動作時，如果時間變量一定(保持動畫或影片的特定幀不變)，那么在同一展示窗口內(nèi)用戶只能從一個角度觀察技術(shù)動作，無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時的三維交互。

2.1.2 二維技術(shù)動作展示媒體的種類

(1)圖片(Graphics)

技術(shù)動作圖片通常由體育工作者手工繪制、用照相機(jī)拍攝、或是從技術(shù)動作影片上截取得來的，只能靜態(tài)地展示技術(shù)動作的某一時相，通常用于展示關(guān)鍵技術(shù)動作時相。

(2)影片(Video)和動畫(Animation)

技術(shù)動作影片最初通常是由體育工作者用攝影機(jī)拍攝或通過專門軟件制作得來的，更多的是經(jīng)專門軟件編輯得來的，技術(shù)動作影片制作軟件有maya、3ds max和poser等。它們不需要原始影片，而是在為建好的三維運(yùn)動員模型設(shè)置好動畫之后，通過渲染輸出為所需的影片格式(.Avi、mov等)；常用的技術(shù)動作影片編輯軟件有豪杰解霸、prem，mre、繪聲繪影等，另外還有專業(yè)性較強(qiáng)的圖像解析軟件。它們需要，原始影片進(jìn)行編輯，通常都是用來截取動作影片。但圖像解析軟件不僅能截取技術(shù)動作影片而且可以實(shí)現(xiàn)運(yùn)動學(xué)參數(shù)的計(jì)算“運(yùn)動軌跡的識別，視頻文件的仿真圖像、圖表和曲線的同步顯示……”等功能。多用于分析評定高水平運(yùn)動員。

技術(shù)動作動畫在某種意義上說與技術(shù)動作影片在本質(zhì)上是一致的，因?yàn)?，首先動畫的播放也是以每秒播放多少幅畫?幀／秒，fps)進(jìn)行的。其次，許多動畫都是以常見的影片格式(Avi，mov等)播放的。它可以分為二維技術(shù)動作動畫和三維技術(shù)動作動畫。二維技術(shù)動作動畫是由二維動畫軟件(如Flash)繪制而成；三維技術(shù)動作動畫通常是由三維動畫軟件(如maya，3ds max，poser等)制作而成。相對于技術(shù)動作影片，動畫可以由制作者根據(jù)運(yùn)動生物力學(xué)原理，以及通過參考多個優(yōu)秀運(yùn)動員的技術(shù)參數(shù)抽象出一個一般的技術(shù)動作模型，然后根據(jù)這個模型制作出來。它更具有普遍性，因此更適合教學(xué)。

3 三維技術(shù)動作展示媒體概述

三維技術(shù)展示媒體指的是可以在三維空間內(nèi)展示技術(shù)動作的媒體，它的主要特征是能實(shí)現(xiàn)實(shí)時三維交互，即在時間變量一定的條件下，用戶可以在同一窗口內(nèi)通過拖動鼠標(biāo)或是鍵盤輸入來控制三維模型展示的角度，位置和大小。能否實(shí)現(xiàn)實(shí)時三維交互是三維技術(shù)展示媒體較二維技術(shù)動作展示媒體最核心的優(yōu)勢，也是區(qū)別二維技術(shù)動作展示媒體和三維技術(shù)動作展示媒體的重要標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)今較常見的三維技術(shù)動作展示媒體有shockwave 3d、virtools等一些虛擬實(shí)景軟件開發(fā)的程序文件。而Virtools主要用于三維游戲開發(fā)，學(xué)習(xí)難度大。Shockwave 3d較易制作，而且可以完美地嵌入多媒體課件中，下面我們只對shoekwave 3d以及其制作過程進(jìn)行介紹。

4 Shockwave 3d簡介

Shockwave 3d是Maeromedia公司開發(fā)的多媒體制作軟件director中的一種“cast”成員，與其它的如文本、音頻、視頻等“cast”成員不同，它包含了完整的3d世界，這里的3d世界包括一系列的3d對象如三維模型，攝影機(jī)，燈光等。Shoekwave 3d成員中的三維模型可以由兩種方法建立：一是director內(nèi)置的Lingo語言進(jìn)行建立一些簡單的三維模型如立方體、球體，圓柱等；二是用其它3D軟件如3dmax、maya等建立復(fù)雜的三維模型(可對各模型設(shè)置動畫)并輸出成shock—wave3d(x.W3D)格式的文件導(dǎo)入director中，shockwave 3d中的3d對象如三維模型、攝影機(jī)等可以通過對工具中的library Palette(動作行為庫)中3D類Action(行為)和triggers(觸發(fā)器)如單擊鼠標(biāo)、按下鍵盤等觸發(fā)事件相配合進(jìn)行設(shè)置最終實(shí)現(xiàn)對3d世界(包括三維動畫)控制和交互。

5 Shockwave 3d媒體素材的制作過程簡介

制作過程包括：收集運(yùn)動員解剖學(xué)和運(yùn)動學(xué)的各項(xiàng)參數(shù)的平均值；按照收集的解剖學(xué)各參數(shù)平均值在三維制作軟件中創(chuàng)建三維運(yùn)動員模型；按照收集的運(yùn)動學(xué)參數(shù)平均值，在三維制作軟件中為三維運(yùn)動員模型設(shè)置動畫；將三維動畫導(dǎo)出為shockwave 3d格式文件；將shockwave 2d文件導(dǎo)人到director多媒體制作軟件，在director中為shockwave 3d加入三維互動命令；在director中將shockwave 3d打包進(jìn)行發(fā)布六個部分。

因?yàn)橹谱鞯募夹g(shù)動作shockwave 3d是用于教學(xué)，對象是體育院系的學(xué)生，所以我們用一定數(shù)量，級別相同或水平接近的優(yōu)秀運(yùn)動員的解剖學(xué)和運(yùn)動學(xué)參數(shù)平均值來建模和設(shè)置動畫，以保證shockwave 3d有一定的代表性和普遍性，完全可以滿足教學(xué)要求。

6 Shockwave 3d在技術(shù)動作展示方面的優(yōu)勢和不足

Shockwave 3d最大的優(yōu)勢就是輕松解決了單屏任意多角度展示技術(shù)動作的難題，在此之前，體育工作者一直在探索多角度展示技術(shù)動作的途徑。其中周瑤在《跨欄運(yùn)動多媒體CAI課件的制作及應(yīng)用》一文提到的用3dmax從不同的角度對模型進(jìn)行渲染，可以實(shí)現(xiàn)多角度同時展示，但由于渲染時間的限制只能渲染有限幾個角度，類似效果(如圖1)；李愛東等在《視頻圖像技術(shù)的發(fā)展及在田徑項(xiàng)目訓(xùn)練中的應(yīng)用》時指出多角度視頻圖像分屏比較，需用多臺攝影機(jī)同時拍攝才能實(shí)現(xiàn)，也就是說需要幾個角度的視頻圖像就得有幾臺攝影機(jī)于之相對應(yīng)，因此也只限于有限幾個角度(如圖2)，可見以上的技術(shù)只能實(shí)現(xiàn)有限幾個角度、并且是分屏式的同時展示。而shockwave 3d則輕松實(shí)現(xiàn)了單屏多角度展示技術(shù)動作(如圖3)。

另外它還有一個較大的優(yōu)勢，就是它所占用的空間非常小，上圖的shockwave 3d文件只有936K，而三維動畫和視頻分屏展示，僅一個角度相同內(nèi)容的影片文件就超過了shockwave 3d，三維動畫一個角度相同長度內(nèi)容的影片大小為4.27MB；一個角度相同內(nèi)容的視頻技術(shù)影片大小為1.2MB左右，后兩種展示方式文件占用的空間會隨需要觀察角度增多而倍增。而shockwave3d本身就可以進(jìn)行三維交互，無需分屏展示，就可以觀察任意角度，當(dāng)然它也有不足之處，最主要的是shockwave 3d的制作相對于制作圖片、影片要難得多，也要復(fù)雜的多，特別是三維動畫的制作，不過這個主要缺點(diǎn)是有方法解決的，可以通過使用三維掃描儀結(jié)合運(yùn)動捕獲技術(shù)(光學(xué)感應(yīng)技術(shù)、電磁感應(yīng)技術(shù)等)解決，不過相應(yīng)儀器要花費(fèi)不菲的價(jià)錢。

7 Shockwave 3d的應(yīng)用

7.1 應(yīng)用于技術(shù)動作教學(xué)課件

Shoekwave 3d本身是多媒體制作軟件director中的一種“cast”成員，能完美地導(dǎo)入到director中進(jìn)行編輯，它也可以在打包到shockwave player之后，通過超級鏈接的方式連接到其它的多媒體制作軟件(如：Authorware、powerpomt等)制作的課件中去。

7.2 應(yīng)用于網(wǎng)絡(luò)教學(xué)

將shockwave 3d的技術(shù)展示發(fā)布成shockwave(.der)的格式，放置到網(wǎng)頁中后。使用者的瀏覽器只要安裝了shock—wave player，就可以直接在瀏覽器中觀賞shoekwave 3d的技術(shù)電影了。一般情況下，在網(wǎng)頁中觀看時，系統(tǒng)會自動提示要不要運(yùn)行或安裝shockwave player，如果沒有安裝系統(tǒng)會在詢問之后從macromedia公司的網(wǎng)站上自動下載一個shockwave player，另外，在發(fā)布之前還可以通過調(diào)整圖片壓縮率來調(diào)整文件的大小，它還支持“最新的串流技術(shù)!用戶不需要下載完全部的電影就能夠欣賞，因?yàn)槲募南螺d動作會在使用者欣賞影片的同時進(jìn)行……，”因此，shock—wave 3d非常有利于實(shí)現(xiàn)高互動性的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)。

7.3 應(yīng)用于電子書籍將

shockwave 3d打包到shockwave player之后，可以通過超鏈接與電子書籍相連，強(qiáng)交互性，占用空間小的shock—wave 3d媒體素材完全可以取代二維的技術(shù)動作展示影片成為電子書籍展示技術(shù)動作的首選。

8 結(jié)語

Shockwave 3d作為技術(shù)動作展示媒體，實(shí)現(xiàn)了三維交互既滿足了建構(gòu)主義對進(jìn)一步增強(qiáng)媒體交互性的需要，同時也符合了當(dāng)今webad發(fā)展的潮流，另外較小的文件容量以及最新的串流技術(shù)方便了網(wǎng)絡(luò)傳輸，還有其逼真、精確的展示效果相信隨著技術(shù)的不斷完善shockwave 3d作為新一代的三維技術(shù)展示媒體將會在不久的將來最終取代二維的技術(shù)動作展示媒體，成為教學(xué)和訓(xùn)練的首選展示媒體。