摘要 根據(jù)人類的“視覺暫留”原理，科學(xué)家發(fā)明了動(dòng)畫；之后，動(dòng)畫技術(shù)經(jīng)歷了傳統(tǒng)動(dòng)畫技術(shù)、計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)兩個(gè)階段的發(fā)展，動(dòng)畫技術(shù)的發(fā)生與發(fā)展?fàn)I造了一個(gè)“真實(shí)”的虛擬世界。

關(guān)鍵詞 動(dòng)畫 技術(shù) 歷史譜系

根據(jù)“視覺暫留”原理，人的眼睛看到一幅畫或一個(gè)物體后，在1／24秒內(nèi)不會消失。從技術(shù)的角度來說，關(guān)鍵是在時(shí)間上做文章。為了保證連續(xù)不出現(xiàn)停滯，需要保證每秒中產(chǎn)生最少的畫面，這樣在理論上就必須以每秒24幀的速度播放靜態(tài)圖象文件，才能達(dá)到流暢的“動(dòng)”的效果，這是動(dòng)畫與一般影視的共性。

動(dòng)畫技術(shù)的特殊性在哪兒呢?“動(dòng)畫的記錄是以逐個(gè)拍攝的方式進(jìn)行的，這是動(dòng)畫區(qū)別于其他一般電影的地方，是所有動(dòng)畫的共性，也是評判動(dòng)畫與否的標(biāo)準(zhǔn)?！?/p>

一 傳統(tǒng)動(dòng)畫技術(shù)

傳統(tǒng)動(dòng)畫技術(shù)是逐幀用手工繪制好每一幅畫，并且連續(xù)播放形成動(dòng)畫。在二維手繪動(dòng)畫中，為了制作出令人滿意的動(dòng)作，需要采用非線性的繪制方式，動(dòng)畫師一般的繪制方式是首先繪制出本動(dòng)作中最關(guān)鍵的幾個(gè)動(dòng)作幀，這些關(guān)鍵幀稱為原畫。然后再以原畫為基礎(chǔ)，繪制出過渡幀，這些過渡幀稱為加動(dòng)畫，繪制完成后再逐幀拍攝。然后再以每秒24幀(電影)或25幀(電視PAL制)、30幀(NTSC制)的速度連續(xù)放映到屏幕上，就獲得栩栩如生的活動(dòng)畫面。

二 計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)

在計(jì)算機(jī)參與了動(dòng)畫的制作后，拍攝的過程被掃描所替代，即：繪制好動(dòng)畫后，通過掃描儀輸入電腦。究其本質(zhì)，與“拍攝”是一樣的，都是一種輸入方式。而且，這種輸入方式會隨著產(chǎn)科技的不斷發(fā)展而不斷變化，現(xiàn)在有些動(dòng)畫師已經(jīng)能夠利用“數(shù)位板”直接在電腦中繪制動(dòng)畫。完全實(shí)現(xiàn)“無紙動(dòng)畫?！?/p>

(一)二維軟件

Macromedia公司的Flash軟件并不是專業(yè)的動(dòng)畫軟件，但與二維傳統(tǒng)手繪動(dòng)畫有著天然的聯(lián)系。它根據(jù)手工繪制動(dòng)畫的原理，采用一些技術(shù)大大簡化或省去了重復(fù)的繁瑣勞動(dòng)。比如，設(shè)置“時(shí)間軸”面板，在上面設(shè)定開始關(guān)鍵幀與結(jié)束關(guān)鍵幀，再在兩者之間設(shè)置“補(bǔ)間動(dòng)畫”，就可以實(shí)現(xiàn)對象產(chǎn)生位置、大小、旋轉(zhuǎn)等變化效果，而不需要繪制過渡幀。還有，采用圖層與傳統(tǒng)動(dòng)畫制作中將動(dòng)畫內(nèi)容分解到若干張透明膠片上的做法類似，比如人物在某個(gè)背景中的運(yùn)動(dòng)，由于背景沒變化，所以可以將前景的人物運(yùn)動(dòng)單獨(dú)繪制在透明膠片上，然后疊加到背景上，這樣就避免了每一幀都必須繪制背景。在Flash軟件中，圖層就可以看成透明膠片。

(二)三維軟件

三維動(dòng)畫依賴的cG(ComputerGraphics計(jì)算機(jī)圖形)技術(shù)通過電腦強(qiáng)大的運(yùn)算能力來模擬現(xiàn)實(shí)。這種探索始于20世紀(jì)80年代初期。當(dāng)時(shí)三維動(dòng)畫的制作主要在一些大型工作站上完成，在DOS操作系統(tǒng)下的PC機(jī)，3D Studio軟件在當(dāng)時(shí)處于壟斷地位。1994年，微軟推出Windows操作系統(tǒng)，并將工作站上的Softimage軟件移植到PC機(jī)上。1995年，隨著操作系A(chǔ)windows 95的發(fā)布，3D Studio出現(xiàn)了超強(qiáng)升級版本3DS MAX。1998年，Maya的出現(xiàn)可以說是3D發(fā)展史上的又一個(gè)里程碑。一個(gè)個(gè)超級工具的出現(xiàn)，推動(dòng)著計(jì)算機(jī)3D動(dòng)畫應(yīng)用的不斷發(fā)展。三維技術(shù)還會創(chuàng)造出其它軟件不可能創(chuàng)造出的事物，包括顏色、材質(zhì)、形狀、渲染等。

(三)專業(yè)CG動(dòng)畫技術(shù)

近年來興起的專業(yè)、高端動(dòng)畫軟件不勝枚舉，限于篇幅在此重點(diǎn)介紹幾個(gè)。

如運(yùn)動(dòng)捕捉(Motion Capture)技術(shù)，已成為人體動(dòng)畫中最具有前途的技術(shù)之一。即在運(yùn)動(dòng)物體的關(guān)鍵部位設(shè)置跟蹤器，由Motion Capture系統(tǒng)捕捉跟蹤器的位置，再經(jīng)過計(jì)算機(jī)處理后，提供給用戶可以在動(dòng)畫制作中應(yīng)用的數(shù)據(jù)。當(dāng)數(shù)據(jù)被計(jì)算機(jī)識別后，動(dòng)畫師即可以用數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)三維模型，生成動(dòng)畫。例如美國夢工廠(Dream Works)第一部電腦動(dòng)畫浪漫喜劇愛情巨片《小蟻雄兵》，就在真實(shí)模擬方面取得了突破。劇中工蟻z的面部表情分成為300多個(gè)獨(dú)立的控制單元，每個(gè)獨(dú)立的單元有近100個(gè)組合方式，使肌肉的收縮、眼珠的轉(zhuǎn)動(dòng)和眼睫毛的眨動(dòng)都有細(xì)致的區(qū)別。電腦制作的系列嘴部形狀，用以配合說話的嘴形，那些螞蟻當(dāng)然自然生動(dòng)地呈獻(xiàn)在銀幕上，自如地表達(dá)情感和動(dòng)作，帶領(lǐng)觀眾進(jìn)入蟻國世界。

夢工廠的另一部動(dòng)畫巨片《怪物史萊殼》，則在全局光照模擬(GJobalillumlnation)、動(dòng)態(tài)群體動(dòng)畫(DynamicCrowd Character)以及流體模擬(Liquidmotion system)三方面進(jìn)行了成功的探索和運(yùn)用?！叭止庹铡笔侨S物體在環(huán)境光照下的反射特性，而局部光照只能產(chǎn)生少量光源的照明效果?！豆治锸啡R克》中的80％鏡頭都使用了全局光照技術(shù)，有效運(yùn)用了近似的光線跟蹤技術(shù)，高效率處理了光線的多次反封、折升和透射問題，極大地加速了渲染進(jìn)程。該技術(shù)被當(dāng)年的計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)的最高殿堂——國際圖形年會收錄?！皠?dòng)態(tài)群體動(dòng)畫”是CG電影區(qū)別于二維動(dòng)畫的一大特征?！豆治锸啡R克》中人物最多的大場景里包含了多達(dá)5000多名神態(tài)動(dòng)作各異的個(gè)體，并能控制大量個(gè)體做各自不同的動(dòng)作，這要得益于夢工廠“動(dòng)態(tài)群體動(dòng)畫”技術(shù)的開發(fā)，它有多項(xiàng)控制參數(shù)，能令“人群”關(guān)注場景中的事件并做出各自不同的反應(yīng)。CG動(dòng)畫師將不需要逐個(gè)調(diào)整每個(gè)個(gè)體的變化，點(diǎn)一下鼠標(biāo)，不同個(gè)體之間便可開始既定的相互反應(yīng)。例如當(dāng)驢從史萊克身邊飛奔而過，史萊克(被賦予了本能反應(yīng)特性)嚇一跳后，趕快躲避?！傲黧w模擬”在《怪物史萊克》中也是一個(gè)亮點(diǎn)。技術(shù)中單純的模擬海浪并不是很難，問題在于模擬海浪與物體之間的交互，如模擬海浪與角色身體之間的動(dòng)力學(xué)碰撞效果。這里運(yùn)用的是基于物理的模擬。和“運(yùn)動(dòng)捕捉”不同，海浪翻滾等流體運(yùn)動(dòng)并不適合用攝像機(jī)預(yù)先捕捉畫面并在電腦中再現(xiàn)。夢工廠CG專家開發(fā)的“流體系統(tǒng)”可以有效模擬多種流體交互效果。它可以編輯幾十個(gè)層的流體動(dòng)態(tài)特性，通過粒子系統(tǒng)模擬浪花沖刷巖石、牛奶潑在地上、怪物用泥漿洗臉等運(yùn)動(dòng)。

還有一系列諸如TAB二維動(dòng)畫制作軟件、Toonz動(dòng)畫特效軟件、AnimatorDV新一代黏土動(dòng)畫系統(tǒng)等眾多優(yōu)秀的二維動(dòng)畫、三維動(dòng)畫、后期數(shù)字合成等軟件。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，甚至出現(xiàn)了智能化的動(dòng)畫軟件。

三 結(jié)語

動(dòng)畫技術(shù)的發(fā)生與發(fā)展讓動(dòng)畫的“動(dòng)”成為可能，梳理出動(dòng)畫技術(shù)發(fā)展的歷史譜系，我們發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)二維動(dòng)畫在假定性上走到了極致。做到了“高度假定性”。三維動(dòng)畫技術(shù)及專業(yè)特殊動(dòng)畫技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展則使動(dòng)畫日益“真實(shí)”起來，偏離了“假定性”，但又不會等同于一般影視作品的真實(shí)。所以動(dòng)畫技術(shù)就像一只鐘擺，奇妙地?cái)[動(dòng)在假定性與真實(shí)性之間，保持著獨(dú)有的張力，正是這種張力形成了一種發(fā)展與革新的動(dòng)力。