鄭妍妍

（撫順礦務(wù)局職工工學(xué)院，遼寧 撫順 113008）

1 數(shù)字動漫資源共享系統(tǒng)設(shè)計

1.1 共享系統(tǒng)設(shè)計需求

新媒體與信息技術(shù)為動漫產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供了技術(shù)支撐，現(xiàn)階段，國內(nèi)外市場對動漫產(chǎn)業(yè)需求越來越多元化，且對動漫的要求也隨之提升[1]。傳統(tǒng)動漫產(chǎn)業(yè)因效率低、制作成本高等特點，很難滿足現(xiàn)代動漫產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求[2]。而無紙化的數(shù)字動漫制作極大地提高了動漫自動化制作水平，一方面有助于提高動漫制作的效率，另一方面節(jié)約了動漫制作成本，成為動漫產(chǎn)業(yè)新的主流生產(chǎn)方式。但是，建設(shè)數(shù)字動漫媒體資源共享系統(tǒng)仍舊存在一系列問題，具體表現(xiàn)是：①多數(shù)數(shù)字動漫媒體資源都選擇離線式存儲，未統(tǒng)一規(guī)范資源數(shù)據(jù)格式，由此會對設(shè)計師設(shè)計工具與不同項目組的資源共享產(chǎn)生限制；②數(shù)字動漫設(shè)計項目通常會積累很多數(shù)字媒體資源，然而，由于缺乏統(tǒng)一整理與歸類，造成資源浪費或限制現(xiàn)象；③數(shù)字媒體資源可重復(fù)利用，但由于管理和共享水平較低，很多新項目不得不重新查找，甚至要重新購買，這就很容易導(dǎo)致數(shù)字媒體資源應(yīng)用成本的增加。作為動漫產(chǎn)業(yè)的無形資產(chǎn)，數(shù)字媒體應(yīng)具備長期儲存功能，共享數(shù)字媒體資源，使資源能夠轉(zhuǎn)化為數(shù)字化內(nèi)容，在節(jié)約動漫制作成本的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)企業(yè)競爭力的提升[3]。

1.2 共享系統(tǒng)平臺優(yōu)勢

數(shù)字動漫媒體資源共享系統(tǒng)平臺主要具有以下優(yōu)勢：①跨平臺兼容。網(wǎng)絡(luò)時代，用戶信息獲取模式有所改變，而移動端是當前信息獲取的重要載體，更多用戶會通過移動設(shè)備瀏覽信息內(nèi)容，然而，因為不同PC端與手機端所安裝系統(tǒng)不同，所以在訪問視頻或圖片時，會選擇不同的播放器，而數(shù)字媒體共享系統(tǒng)可實現(xiàn)主流操作系統(tǒng)功能的轉(zhuǎn)換，跨平臺兼容性較高。②協(xié)同優(yōu)勢。在動漫設(shè)計產(chǎn)業(yè)項目開展期間，會涉及不同階段，各階段也會產(chǎn)生大量的圖片、視頻以及聲音等數(shù)字資源，所產(chǎn)生的資源需要共享系統(tǒng)圖片庫收集保存，按照著作權(quán)和知識產(chǎn)權(quán)規(guī)定，形成基礎(chǔ)資源，為動漫企業(yè)提供數(shù)字媒體資源支撐。數(shù)字動漫資源共享系統(tǒng)能夠?qū)ο嚓P(guān)流程和規(guī)章制度等進行統(tǒng)一規(guī)范，充分發(fā)揮數(shù)字動漫的資源優(yōu)勢，繼而轉(zhuǎn)化為動漫制作成本優(yōu)勢[4]。③品牌建設(shè)優(yōu)勢。可基于企業(yè)數(shù)字產(chǎn)品競爭優(yōu)勢，借鑒優(yōu)秀的互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品制作案例，使數(shù)字動漫資源品牌化符合動漫產(chǎn)業(yè)要求，通過資源共享系統(tǒng)，明確企業(yè)目標，創(chuàng)建與企業(yè)發(fā)展相契合的品牌形象。除此之外，動漫產(chǎn)業(yè)是比較完善的一種網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品，該產(chǎn)業(yè)為達到圖片和視頻資源共享目的，需要先創(chuàng)建以用戶為導(dǎo)向的自主交易平臺，該平臺內(nèi)的圖片、視頻以及音頻等版權(quán)、收費等需公開透明化，以對動漫產(chǎn)業(yè)版權(quán)進行有效保護。

1.3 數(shù)字動漫媒體共享系統(tǒng)架構(gòu)

可借助SaaS軟件對動漫智能分布式共享平臺進行創(chuàng)建。圖1為數(shù)字動漫媒體共享系統(tǒng)架構(gòu)。該架構(gòu)主要由公共服務(wù)平臺與基礎(chǔ)支撐平臺兩部分構(gòu)成，包含安全保障、網(wǎng)絡(luò)支撐以及數(shù)據(jù)存儲等子系統(tǒng)，各類共享設(shè)備的控制軟件與硬件設(shè)備共同構(gòu)成SaaS基礎(chǔ)支撐平臺?；A(chǔ)設(shè)備層是SaaS服務(wù)平臺實現(xiàn)軟硬功能的關(guān)鍵，主要由三維渲染、服務(wù)器以及SAN存儲等構(gòu)成。調(diào)度控制層包括渲染等功能調(diào)度軟件、共享系統(tǒng)和數(shù)字化DRM等。從根本上說，SaaS服務(wù)平臺的功能主要是對外提供資源共享服務(wù)，其組成包括應(yīng)用層、資源共享層。其中，資源共享層主要是向用戶提供設(shè)備、軟件、版權(quán)以及信息等各類共享資源，而應(yīng)用層則主要負責為用戶提供相關(guān)服務(wù)[5]。

圖1 數(shù)字動漫媒體共享系統(tǒng)架構(gòu)

2 數(shù)字動漫媒體資源共享系統(tǒng)和其他系統(tǒng)的融合

2.1 三維動作捕捉系統(tǒng)

三維動作捕捉系統(tǒng)的功能是采集、處理動作數(shù)據(jù)，通過MB修整軟件修整數(shù)據(jù)動作，剔除或修正錯誤、無用的點，借助動作數(shù)據(jù)處理模塊進一步處理數(shù)據(jù)，可根據(jù)需要使用C++編程完成綜合處理模塊功能的自主開發(fā)。這一過程會應(yīng)用相應(yīng)算法，在設(shè)計變形軌跡時，根據(jù)采集點位置關(guān)系，通過軟件輔助對多點變形進行控制與約束，類通過運用面向?qū)ο蟮木幊谭椒赏瓿蓪ψ冃文０宥鄻踊亩x，使模板具有不同的屬性和方法，以此借助繼承類達到多元化變形效果。

2.2 三維渲染子系統(tǒng)

三維渲染子系統(tǒng)由作業(yè)記錄管理軟件、渲染器以及渲染等共同組成。其以Deadline為渲染管理軟件，支持Gelato、VRay等多種渲染軟件，具有良好的人機交互性，作業(yè)調(diào)度功能也較為靈活，具體功能包括存儲驗證信息、文件日志、加密或者隔離文件、業(yè)務(wù)記錄等，能夠?qū)τ脩粼L問進行自動化控制，通過C++編程語言可自主開發(fā)作業(yè)記錄管理軟件。圖2為渲染管理任務(wù)流程示意圖。

圖2 三維渲染管理流程圖

2.3 中間畫面輔助生成系統(tǒng)

當前可以自動生成中間畫面的變形技術(shù)主要有基于形狀（其中包括基于物理的變形、移動點限制法、圓集合形狀匹配法、有點坐標線性和矢量線性插值法等）和基于骨架（包括中心折線、星狀骨架法）兩種方式實現(xiàn)變形，不同變形技術(shù)適用范圍與優(yōu)缺點有所差異。中間畫面輔助生成系統(tǒng)主要由變形技術(shù)分類器與變形技術(shù)選擇器兩部分組成，其中分類器對已有變形技術(shù)進行分類篩選，判斷不同條件下生成的中間畫面的準確性；選擇器先確定特征點，以抽取特征骨架，借助關(guān)鍵幀的骨架映射關(guān)系，對其進行應(yīng)用條件的轉(zhuǎn)化，進而明確理想的變形技術(shù)，采用相應(yīng)變形器，以實現(xiàn)中間畫面的生成。

3 數(shù)字動漫媒體資源共享系統(tǒng)架構(gòu)的實現(xiàn)

3.1 系統(tǒng)構(gòu)建的關(guān)鍵技術(shù)

首先是視頻與圖片搜索引擎。該引擎有著復(fù)雜的計算過程，不僅包括圖像和分布式處理，而且包括計算機視覺、機器學(xué)習等相關(guān)技術(shù)。在所架構(gòu)的共享系統(tǒng)搜索框中，通過搜索關(guān)鍵詞，即可從數(shù)據(jù)庫內(nèi)搜索到相關(guān)視頻或圖片內(nèi)容，通過縮略圖版的方式羅列搜索結(jié)果，同時涵蓋縮略圖名稱、文件大小等信息。其次，應(yīng)用CDN與云計算。對于數(shù)量與種類持續(xù)增加的視頻與圖片資源，云計算可提升用戶瀏覽速度，同時提高系統(tǒng)的安全性，對數(shù)字媒體資源建設(shè)成本的節(jié)約極為有利。動漫企業(yè)可借助私有云對圖片云技術(shù)進行應(yīng)用，通過CDN實現(xiàn)管理部署，以有效整合企業(yè)云平臺資源，實現(xiàn)共享系統(tǒng)資源的全面覆蓋。最后，視頻自動轉(zhuǎn)碼技術(shù)。以往人工處理難以符合不斷增加的視頻轉(zhuǎn)碼需求，將自動化轉(zhuǎn)碼技術(shù)應(yīng)用于動漫產(chǎn)業(yè)后，可以有效設(shè)置存儲和轉(zhuǎn)碼服務(wù)器，并結(jié)合FFMPEG轉(zhuǎn)碼系統(tǒng)，借助存儲備份功能達到自動轉(zhuǎn)碼的目的，同時在點播服務(wù)器中自動存儲。

3.2 視頻庫系統(tǒng)架構(gòu)

如果使用系統(tǒng)的用戶較多，傳統(tǒng)的完成視頻編碼轉(zhuǎn)碼分發(fā)后才能播放的方式會導(dǎo)致視頻播放等待時間較長。為確保數(shù)據(jù)庫實現(xiàn)同步轉(zhuǎn)碼，應(yīng)在部署隊列過程中應(yīng)用軟件開發(fā)工具包。在轉(zhuǎn)碼過程中，因為網(wǎng)絡(luò)條件與使用場景有所差異，一般要預(yù)先設(shè)定采樣率與轉(zhuǎn)碼率，每次調(diào)整編碼器或參數(shù)，都要對視頻進行重新轉(zhuǎn)碼，不僅費時費力，而且不能根據(jù)實際情況自適應(yīng)調(diào)整。要綜合考慮視頻庫系統(tǒng)架構(gòu)的使用、維護升級需求以及視頻庫穩(wěn)定性和安全性，采用Handbrake視頻轉(zhuǎn)碼軟件和MAC PRO視頻轉(zhuǎn)碼處理服務(wù)器，按照H.264轉(zhuǎn)碼標準進行轉(zhuǎn)碼工作，將轉(zhuǎn)碼后視頻存儲到點播服務(wù)器中，并在后臺管理程序添加視頻信息，用戶通過計算機或者移動設(shè)備就能夠訪問或應(yīng)用視頻軟件。開始時，手動處理視頻轉(zhuǎn)碼即可滿足較少視頻量轉(zhuǎn)碼需求，一般視頻編碼轉(zhuǎn)碼需要占用大量CPU資源，且耗時長，所以應(yīng)選擇非同步處理方式，系統(tǒng)在任務(wù)隊列中放入上傳的視頻文件所需的轉(zhuǎn)碼任務(wù)，點擊轉(zhuǎn)碼服務(wù)器中的“啟動”按鈕，轉(zhuǎn)碼服務(wù)器以預(yù)設(shè)的參數(shù)為依據(jù)，對收到任務(wù)進行編碼轉(zhuǎn)碼處理，這一過程所耗時長與視頻轉(zhuǎn)碼率呈正相關(guān)性，完成轉(zhuǎn)碼后，可將視頻內(nèi)容分發(fā)至各個節(jié)點。

如果動漫企業(yè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)量、資源量處于飽和狀態(tài)，就會轉(zhuǎn)化為實時轉(zhuǎn)碼功能，且同步播放用戶視頻與轉(zhuǎn)碼推流，通過服務(wù)器集群達到分布式編碼目的。并且結(jié)合應(yīng)用制播流媒體技術(shù)，根據(jù)用戶的視頻播放需求，預(yù)設(shè)服務(wù)器參數(shù)，將視頻文件切換成若干模塊，以形成播放列表，由轉(zhuǎn)碼服務(wù)器實時啟動轉(zhuǎn)碼集群，進而完成視頻編碼。當所有轉(zhuǎn)碼結(jié)束后，開始分發(fā)部署，如果用戶拉動視頻播放時間軸進，則會再次根據(jù)參數(shù)進行相應(yīng)編碼操作。

3.3 實現(xiàn)資源共享系統(tǒng)數(shù)據(jù)架構(gòu)

圖3為系統(tǒng)數(shù)據(jù)架構(gòu)。系統(tǒng)數(shù)據(jù)層對權(quán)限與入口問題進行了整合，依照系統(tǒng)管理需求、性能以及用戶使用需求等，借助PC端或者手機端的企業(yè)微信平臺登錄使用。為統(tǒng)一驗證系統(tǒng)平臺登陸，手機端入口同樣要滿足企業(yè)微信登錄需求。PC端則需要設(shè)置獨立站點，通過手機端企業(yè)微信掃碼登錄即可，這樣就簡化了權(quán)限細分工作，有助于提升系統(tǒng)共享能力。此外，若想確保服務(wù)器可以隨時應(yīng)對播放視頻產(chǎn)生的壓力，需要加入一臺網(wǎng)站服務(wù)器和點播服務(wù)器。網(wǎng)站服務(wù)器的功能是對客戶端、后臺等頁面信息進行存儲和管理，通過點播服務(wù)器將信息、數(shù)據(jù)等相關(guān)管理服務(wù)提供給用戶。點播服務(wù)器的功能在于存儲視頻文件，并且將視頻播放服務(wù)提供給所需用戶，防止點播服務(wù)器對網(wǎng)站服務(wù)器產(chǎn)生影響和阻礙，保證其正常開啟與運行，因而提升了資源共享系統(tǒng)的穩(wěn)定性與安全性。

圖3 系統(tǒng)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖

4 結(jié)束語

本文所設(shè)計的數(shù)字動漫媒體資源共享系統(tǒng)可提供多元化工具支持，為動漫產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供支撐平臺，有助于動漫企業(yè)資源共享效率與質(zhì)量的提升，節(jié)約動漫企業(yè)建設(shè)成本，最終實現(xiàn)動漫創(chuàng)作效益的提升，對動漫創(chuàng)作產(chǎn)業(yè)的發(fā)展具有重要意義?！?/p>