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1、 1本科毕业论文本科毕业论文(科研训练、毕业设计)题题 目：三维动画设计技术探讨目：三维动画设计技术探讨姓 名：学 院：软件学院系：软件工程专 业：软件工程年 级： 学 号： 指导教师（校内）： 职称： 年 月2摘摘 要要三维动画作为近年来新兴的电脑技术,发展势头迅猛,已经在许多行业,例如电视广告,游戏片头,企业代言人,房地产广告,尤其是在电影电视广告领域里,得到了广泛的应用。借助于三维动画技术，我们可以看到，历史古迹的三维仿真再现、环境建筑动画的浏览、电影特技的运用。 “生活中有的能做，生活中没有的也能做” ，三维动画正以独有的魅力被人们所认识和利用。随着计算机硬件的不断发展与进步，三维动画
2、设计技术的发展也将越来越快。本文通过对三维汽车广告的设计制作，详细介绍了三维动画的基本概念以及现代三维动画技术在广告应用中的技术优势，研究三维动画设计技术在现代广告中的应用状况，预见三维动画技术在广告应用的发展前景，同时，探讨三维动画的技术工具以及实现方法。关键词关键词 三维动画 3ds Max 技术实现Abstract33D cartoon as a new and developing computer technology in recent years, having got broad application in a lot of industry, such as the tel
3、evision advertising, game titles, enterprise spokesman, real estate advertisement etc, especially in film-television advertising field. By means of 3D cartoon technology, we can see many things which cant appear again, just like the historical site of 3D simulates being, the browsing of environment
4、building cartoon, the film trick applying etc. In the life has can do, in the life no also can do. 3D cartoon is now being known and using by the people with its special charm. Along with the computer hardwares unceasing development and progress, the 3D cartoon design technology will develop more an
5、d more quickly.This article introduced the 3D cartoons basic concept in detail as well as the application of the modern 3D cartoon technology in the advertisement by the 3D car advertisements design, and research 3D cartoon design technology in the modern advertisement application condition, foresee
6、 the development of 3D cartoon technologys application in the advertisement. At the same time, Investigate and discuss the process of manufacture 3D cartoon as well as the realization method of 3D cartoon technology.Key words 3D cartoon 3ds Max technology5目目 录录引 言.6 第一章 概述71.1 三维动画概述71.1.1 动画7 1.1.2
7、 模型与空间8 1.1.3 关键帧8 1.1.4 运动控制81.2 传统动画与现代三维动画 .91.3 现代三维动画的应用优势 10第二章 设计方案.112.1 设计目标 112.2 软件工具 112.3 关键问题 12第三章 设计方案分析与实现.133.1 创建模型 133.2 材质贴图和灯光 213.2.1 材质和贴图.21 3.2.2 灯光系统.253.3 动画控制 293.4 渲染输出 293.4.1 渲染器.30 3.4.2 动态着色.31 3.4.3 渲染设置.31 3.4.4 环境和效果.313.5 后期合成 34第四章 环境支持.355.1 硬件环境 355.2 软件环境 35
8、第五章 结论.36 致谢语37 参考文献386ContentIntroduction.6Chapter 1 Outline .71.1 3D cartoon outline .71.1.1 Cartoon71.1.2 Model and space.81.1.3 Key frame 81.1.4 Movement control.81.2 Traditional cartoon and modern 3D cartoon.91.3 The preponderance of modern 3D cartoon application .10Chapter 2 Design proposal .1
9、12.1 Design goal.112.2 Software tools112.3 Key question 12Chapter 3 The analysis and realization of Design proposal 133.1 Create model133.2 The material,map and light .213.2.1 Matiral and Map 213.2.2 Iight system.253.3 Cartoon control293.4 Render Output293.4.1 Renderer303.4.2 Dynamic render 313.4.3
10、Render setting 313.4.4 Entironment and effect 313.5 Later synthesize.34Chapter 4 Environment sustain3574.1 Hardware environment354.2 Software environment.35Chapter 5 Conclusion36Acknowledgement37Reference 38三维动画设计技术探讨 8引引 言言三维动画是幻想结构以奇妙形式出现的一种工具。随着计算机科学技术的飞速发展，计算机图形学技术已深深涉及到三维动画创作领域，由此应运而生的这一技术与艺术最完
11、美的结晶，为影像世界开创了一个崭新的纪元。三维动画作为近年来新兴的电脑技术,它发展至今，毫不夸张地说，它已牢牢地占据了现代文化生活的各个领域。特别是对于那些电视机前忠实的观众来说，更是司空见惯。从上世纪70年代后期起,由于电脑技术的完善，一股强烈的数字风吹拂着电影动画制作领域。著名的迪斯尼公司先后制作了一系列完全运用数字技术制作的动画影片。到了90年代。一些经过计算机处理的场景在好莱坞的影片中得到了大量的应用。有些影片不仅场景是虚拟的，角色也是虚拟的。借助于三维动画技术，我们可以看到，历史古迹的三维仿真再现，环境建筑动画的浏览，电影特技的运用。 “生活中有的能做，生活中没有的也能做” ，三维动
12、画正以独有的魅力被人们所认识和利用。然而这个时期的三维动画作品只能在大型的图形工作站才能完成，因此三维动画技术根本无法普及。三维动画技术的真正发展是在2002年，随着各种三维动画制作软件在PC机上的普遍使用，三维动画业可以说获得了突飞猛进的发展，其应用范围也一再得到扩展。就广告制作后期而言，以PC工作站的能力完全能够胜任。随着PC硬件的发展，三维动画技术必将得到更进一步的发展。本文主要论述三维动画在现代广告应用的技术实现问题。通过介绍三维动画的基本概念以及三维动画在广告应用中的技术优势，研究三维动画技术在现代广告中的应用状况，预见三维动画技术在广告应用的发展前景，同时，探讨三维动画的技术工具以
13、及实现方法。第一章 概述9第一章第一章 概述概述1.11.1 三维动画概述三维动画概述所谓三维动画，又称3D动画，是近年来随着计算机软硬件技术的发展而产生的新兴技术。三维动画软件在计算机中首先建立一个虚拟的世界，设计师在这个虚拟的三维世界中按照要表现的对象的形状尺寸建立模型以及场景，再根据要求设定模型的运动轨迹、虚拟摄影机的运动和其它动画参数，最后按要求为模型赋上特定的材质，并打上灯光。当这一切完成后就可以让计算机自动运算，生成最后的画面。简单来说,就是利用计算机进行动画的设计,创作与制作,产生真实的立体场景与动画。1.1.11.1.1 动画动画根据人的视觉暂留特性，将连续的静态画面串接在一起
14、，通过快速播放给人带来不断运动的视觉效果就是动画。动画由一系列的单独图像组成，它是通过每秒钟放映若干幅图像而产生动态的画面效果。动画是基于人的视觉原理产生的运动图像，观众在一定时间内连续快速观看一系列相关联的静止画面时，会感觉它是连续运动。通俗的说，动的画面就是动画。因为动画是由一系列静态画面串接而成，所以我们把这些静态画面称为帧。帧是组成动画的基本单元。所谓帧速率是指每秒钟播放的帧数。典型的帧速率范围是2430帧/秒。Flash动画的更新频率一般为12帧/秒，电影的更新频率一般为24帧/秒，电视则为25帧/秒。所有的动画制作要根据不同的播放媒介制定不同的更新频率。研究动画应该从研究人眼开始，
15、人的眼睛是有一定分辨力的，若要使人眼可以看到平滑的运动，动画运动的距离应该在人眼分辨力的7度以下，这样才能不产生跳跃感。由于科技的发展，以现在制作动画的手段，我们可以不必考虑太多这方面的问题，而主要思考点应该集中到创意和创新上。三维动画设计技术探讨 101.1.21.1.2 模型与空间模型与空间模型是指在 3DS MAX 视窗中创建的一个或者多个几何对象。创建模型作为三维动画的一个主要技术，是制作三维动画的基础。它主要包括动画场景的建立, 动画造型的建立, 动画道具的建立。常见的三维模型除了物体的几何形状，通常还需要保存其他多种信息，例如材料信息，纹理坐标等。计算机生成的二维图形仅在 x、y
16、轴有水平和垂直的坐标，而三维图形除了有 x、y 坐标外，还有 z 轴的维度来定义深度信息。当光照和纹理应用于三维物体时，这个物体显得比二维的物体要真实得多。而且能在三维空间中穿过或环绕三维模型和图形，就如同在虚拟世界中游览一样。1.1.31.1.3 关键帧关键帧所谓帧动画，也叫逐帧动画，是指以帧为基本单位组成的多帧动画。帧动画借鉴传统动画的概念，每帧的内容不同，当连续播放时，形成动画的视觉效果。在三维动画中，最常见的是利用关键帧制作动画。人们在计算机的帮助下，定义关键帧，并完成关键帧的画面绘制、着色等处理，然后利用计算机对两幅关键帧进行插值计算，自动生成两幅关键帧之间的画面，这就是三维动画的制作过程。关键帧提高了工作的效率，只要在关键点设置动画，中间的运动效果通过计算机自动产生。1.1.41.1.4 运动控制运动控制根据动画生成的方式可以把三维动画分为两大类：关键帧动画和算法动画。关键帧动画是根据动画设计者的一
