[摘要]計算機三維動畫是計算機圖形學(xué)和藝術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物，中國要成為世界一流的三維動畫出產(chǎn)國，還是有很多問題需要解決；從事及仍在學(xué)習(xí)三維動畫制作的人員，要穩(wěn)扎穩(wěn)打地學(xué)習(xí)與創(chuàng)作，更要有創(chuàng)新的觀念；從事三維動畫的培訓(xùn)機構(gòu)要精益求精，為動畫產(chǎn)業(yè)提供優(yōu)質(zhì)的人才；致力于三維動畫制作的企業(yè)也要以創(chuàng)造本土品牌為己任；政府更要進一步扶持，為本土動畫產(chǎn)業(yè)提供更多的有利條件。

[關(guān)鍵詞]影視作品 計算機 三維動畫 技術(shù) 運用

物質(zhì)生活的不斷進步，讓人們更渴望走進這個夢想世界。所以，虛擬世界的構(gòu)建成為當(dāng)今娛樂業(yè)的一大主流。電影、動畫、尤其是電子游戲，正是為了構(gòu)建虛擬世界而努力。計算機動畫的技術(shù)是幫助虛擬世界存在的重要因素，它使得虛擬世界亦真亦假，讓人迷戀。隨著計算機硬件和軟件水平的不斷提高，計算機三維動畫的制作能力也是日新月異。它所能做的東西越來越多，越來越逼真。我們現(xiàn)在所看到的很多電影也好，電視劇也好，其實其中有很多畫面是在欺騙我們的眼睛。當(dāng)了解了它的制作過程后，你也許會驚呼它無所不能的力量。高超的計算機三維動畫技術(shù)，可以幫助我們實現(xiàn)很多現(xiàn)實中無法完成的東西。我們有充分地理由相信，三維動畫技術(shù)是影視制作歷史上的又一次革命，它為我們的藝術(shù)追求帶來了無限的可能性。那么。對計算機三維動畫技術(shù)的要求也越來越高。

一、計算機三維動畫產(chǎn)生的機理：從傳統(tǒng)動畫走向計算機動畫

在電子計算機介入動畫制作以前，動畫的制作通常是由手繪和攝像機共同完成。首先制作出大量的靜態(tài)圖像。這些圖像顯示的是特定運動中的各種空間位置及造型，并反映與之相關(guān)聯(lián)的周圍環(huán)境，這些圖像的順序又是相對固定的，它體現(xiàn)了物體在空間運動中的微小變化，然后快速有序的播放這些圖像，使之看起來是光滑流暢的動作。從某種意義上講，電影、電視都屬于這一類型，只不過它們是利用攝像機拍攝的一連串的真實的人物場景圖像，而動畫片中的一連串圖像，最初都是人們用手一張一張的繪制出來，然后通過放映機順序播放這些圖像，它們的原理從本質(zhì)上講基本上都是一致的。

電子計算機誕生后，隨著計算機圖形學(xué)技術(shù)的不斷提高，計算機在動畫制作中發(fā)揮著越來越大的作用，如今已形成完整的計算機動畫技術(shù)。它集計算機圖形、攝影、美術(shù)、音樂、編導(dǎo)、剪輯為一體，為動畫的制作提供了現(xiàn)代化的手段，使動畫的制作真正進入了數(shù)字時代。計算機動畫的研究最初始于20世紀60年代，當(dāng)時人們的精力主要放在二維動畫上(即平面動畫)。動畫制作主要是使用編程語言來實現(xiàn)的，技術(shù)性相當(dāng)強，只能由計算機專業(yè)人員來操作。三維計算機動畫系統(tǒng)的研究始于20世紀70年代。它的發(fā)展和二維計算機動畫類似，也是由最初的動畫語言描述進化而來。制作三維動畫的機理有幾個基本步聚確定動畫片中的人物、動物、景物等造型，叫做造型建模：完成了造型建模，將它賦予相應(yīng)的材質(zhì)，叫做材質(zhì)貼圖；有了造型材質(zhì)后再加上光線、機位、焦距，那就應(yīng)該考慮燈光和相機的問題了。有了這些就形成了一種超級現(xiàn)實主義的靜態(tài)生命。接下來的工作就是引入時間因素，不斷地改變目標的動作、相機、燈光、伸長、擠壓、夸張等因素，這樣三維畫面就動起來了。

隨著計算機圖形圖像技術(shù)的發(fā)展，特別是三維造型技術(shù)的發(fā)展，計算機動畫具有了非常逼真的視覺效果。另外高速圖形處理器及超級圖形工作站的出現(xiàn)使三維計算機動畫得到了不斷的發(fā)展，3DS MAX和MAYA這些動畫制作軟件正是在這個時代背景下應(yīng)運而生，它將原來只能在高檔圖形工作站進行處理的高級3D技術(shù)移植到了普通的PC機上，從而實現(xiàn)了三維動畫技術(shù)的普及與推廣。

二、三維動畫技術(shù)在電影中的運用：中外三維動畫技術(shù)之對比

電腦應(yīng)用于電影制作開始于1977年的《星球大戰(zhàn)》。它的最大貢獻在于可以控制圖像源的位置，從而用數(shù)字技術(shù)彌補各種實際效果和機械特殊效果之間的缺陷。三維動畫技術(shù)也正是從那時起開始沖擊電影電視業(yè)的。在過去的幾十年問，人們一直預(yù)言電腦成像技術(shù)將取代傳統(tǒng)的成像技術(shù)。盡管從目前國內(nèi)的影視制作來看數(shù)字成像還很少，國外也只能說數(shù)字成像技術(shù)與傳統(tǒng)的成像技術(shù)達到了一種相對的平衡而非取而代之，但無疑，電腦成像技術(shù)已經(jīng)成為導(dǎo)演闡述故事情節(jié)的一種手段。它的出現(xiàn)，引起了電影史上的第三次技術(shù)革命。但和前兩次(有聲片的出現(xiàn)和彩色片的出現(xiàn))不一樣的是。數(shù)字技術(shù)的革命從70年代開始，直到今天還在繼續(xù)，歷時之長，史無前例。到了90年代，幾乎每部重要的好萊塢影片中都包含了一些經(jīng)過計算機處理過的場景。有些影片不僅能看到太空飛船、宇宙空間，還能看到經(jīng)過數(shù)字化合成之后的人與動畫生物之間的交流，甚至是現(xiàn)代人與歷史名人的握手。在這些高端軟件的技術(shù)支持下，一系列轟動性的特技影片震驚了全世界。1991年的《終結(jié)者2=》中的液態(tài)終結(jié)者，1993年斯皮爾伯格的《侏羅紀公園》中恐龍，然后就是全數(shù)字化的《玩具總動員》，直到1998年的《泰坦尼克號》。在傳媒驚奇的呼聲中，3D計算機動畫的時代來臨了。

然而，三維動畫產(chǎn)業(yè)的發(fā)展在中國則是舉步為艱的，這與三維動畫產(chǎn)業(yè)的特殊性分不開，它的特點是陣容龐大，投資高，費時又費力。就拿硬件來說吧，一般的計算機根本就沒辦法做出三維動畫片來，能作一個簡單的影視片頭就算很不錯了，它需要的是高性能計算機或高級圖形工作站，專業(yè)的艾爾莎顯卡，2004年中國市場價是6000元，1萬元，幾萬元，甚至10萬元不等的價格。其次還需要高速大容量的硬盤，高性能的CPU和內(nèi)存處理器，如果要做一部動畫片，則最少需要100多臺這樣的計算機同時工作，另外用于后期制作輸出的一套設(shè)備就要將近100多萬元，一套三維捕捉儀則需要300多萬元人民幣。這樣巨額的前期投資就如一個狹小的瓶頸，嚴重制約著中國三維動畫產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，另外，三維動畫又是一個特別強調(diào)“團隊精神”的產(chǎn)業(yè)，一個人單打獨斗可以做一整套VI設(shè)計和CI設(shè)計，但他絕對不可能做出一部動畫片。一些國外的三維動畫大片如《怪物史萊克》《最終幻想》《冰河世紀》幾乎都是上百位頂級3D高手歷時多年才得以完成的鴻篇巨著。《怪物史萊克》的制作，運用了300臺惠普圖形工作站，這樣下來通常會耗資幾億美元。三維產(chǎn)業(yè)之所以需要這樣龐大的團隊，是因為虛擬世界中的一切都需要龐大的人力依托計算機來完成，例如：建模、設(shè)計材質(zhì)、貼圖對位、動作設(shè)計、骨骼蒙皮、場景道具、人物表情、燈光和攝像、角色配音、后期合成剪輯、輸出等，每一個過程、每一個環(huán)節(jié)都需要一批專業(yè)人員來完成，加之編劇和編審，制作分鏡頭的人員，當(dāng)然就不下100多人，這100多人從何而來?人才的奇缺又是一個狹小的瓶頸。因此我們說中國的三維專業(yè)處于初級階段，一點都不為過，可悲的是直到現(xiàn)在還有人尚滿足于單打獨斗，為取得一點成績而沾沾自喜。

三、中國三維動畫技術(shù)未來的發(fā)展：解決三維動畫技術(shù)問題是關(guān)鍵

3DS MAX技術(shù)是基于Windows平臺的功能強大的三維建模及動畫軟件，因其入門較易和相對低廉的價格優(yōu)勢而成為目前PC最為流行的三維動畫造型軟件，強大的技術(shù)功能主要表現(xiàn)在：(1)工作流模式?？梢詮耐獠繀⒖俭w系、示意視圖引入模型，也可以用其他程序從外部加以控制，而不必激活它的工作界面；(2)易用性強。如用戶自定義界面、宏記錄、插件代碼、變換Gizmo、軌跡條等功能；(3)渲染方便。不僅渲染速度快，而且畫面質(zhì)量高；(4)建模技術(shù)強。建模功能強大是3DS MAX技術(shù)被用于虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的一個重要原理，其主要包括：模型建立更容易，效果更好；柔性選擇頂點，有效建立復(fù)雜模型：支持角色動畫功能，可以方便制作人物或動物的動作、柔軟物體的效果以及變形效果。

然而國外的有名的動畫公司，例如大家熟悉的夢工廠、PIX公司，他們用的卻都不是同樣的軟件，夢工廠主要用MAYA，PIX主要用MAX，他們掌握的技術(shù)都是一流的，都有自己的軟件研發(fā)隊伍。中國的人才其實不少，從我們承接的大量外包就可知，但都沒有形成優(yōu)良的團隊一起創(chuàng)造出先進技術(shù)來，與動畫人員配備的計算機技術(shù)人員更是沒有。國外的計算機技術(shù)可以達到動畫師想要解決什么技術(shù)。團隊的計算機人員就可根據(jù)需要開發(fā)什么插件，技術(shù)就當(dāng)然先進。中國的計算機人員不懂動畫藝術(shù)，動畫人員又不懂計算機技術(shù)，所以交流都有問題。更不要說合作。這個是個悲哀，但還沒有引起足夠重視。

所以，先進技術(shù)在國外，先進團隊在國外，而我們學(xué)取別人的技術(shù)總要有個過程，技術(shù)保護使先進技術(shù)短時間來不了，要來也要很大的成本，更不要說好些技術(shù)需要優(yōu)秀的團隊才能用好。國外的先進技術(shù)決定了他們計算機配置遠遠超過中國，這也是他們整體上優(yōu)于我們的原因之一?，F(xiàn)在很多高校都在培養(yǎng)動畫人員，也結(jié)合動畫開設(shè)了一些編程課程，希望能彌補動畫上的一些缺口，但培養(yǎng)的人才是否可用，還需要檢驗，他們也不可能一來就進入高級技術(shù)的范疇，所以，動畫的發(fā)展需要吸引高級技術(shù)人員的加盟。如果說培養(yǎng)，這種專業(yè)型的人才需要從高級教育中培養(yǎng)。

中國三維動畫技術(shù)未來要發(fā)展，解決三維動畫技術(shù)問題是關(guān)鍵。我國三維動畫產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景還是非常值得肯定的，但要成為世界一流的三維動畫出產(chǎn)國，還是有很多問題需要解決：從事及仍在學(xué)習(xí)三維動畫制作的人員，一定要有堅定的信念、熱情和長遠的眼光，穩(wěn)扎穩(wěn)打地學(xué)習(xí)與創(chuàng)作，更要有創(chuàng)新的觀念：從事三維動畫的培訓(xùn)機構(gòu)也要精益求精，為動畫產(chǎn)業(yè)提供優(yōu)質(zhì)的人才；致力于三維動畫制作的企業(yè)也要以創(chuàng)造本土品牌為己任，以打造中國動畫明星為目標；政府更要進一步扶持，為本土動畫產(chǎn)業(yè)提供更多的有利條件。除此之外，我們還需加強國際間的交流與合作。這是因為在這個世界上做任何行業(yè)都不要閉門造車，固步自封，為取得一點點成就而自高自大，自以為是。國際間的交流與合作，取長補短能進一步推動三維動畫產(chǎn)業(yè)的向前發(fā)展，和三維動畫技術(shù)的提高，只有在這樣的前提條件下，我國的動畫產(chǎn)業(yè)，才有可能進入國際市場與他們競爭，如果只把國內(nèi)市場作為目標的話，那就顯得太狹隘了。我們相信，計算機三維動畫有著極為廣闊的發(fā)展前景，它是一塊巨大而誘人的蛋糕，為分得這塊蛋糕，中國還將付出巨大的努力。中國計算機三維動畫產(chǎn)業(yè)的發(fā)展道路將是任重而道遠，人類對三維動畫技術(shù)的探索將會更加深入的持續(xù)下去。