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1、I本本 科科 毕毕 业业 论论 文文三维京剧动画的设计与实现三维京剧动画的设计与实现都有一颗红亮的心都有一颗红亮的心骨骼蒙皮与动画骨骼蒙皮与动画Design and Implementation of Three-dimensional Animation about Beijing Opera姓 名：学 号：学 院：软件学院系：软件工程专 业：软件工程年 级：2006 级指导教师： 年年 月月II摘摘 要要京剧是我国主要剧种之一, 是中国的“国粹” ，已有两百年的历史。京剧也被称为“皮黄” ，由“西皮”和“二黄”两种基本腔调组成。它是由清代中叶的徽调、汉调，传入北京后合流演变合成的，京剧盛行
2、于 20 世纪三、四十年代，在当时被称为国剧。它的气势宏美、表演成熟，是近代中国戏曲的代表。时至今日，它仍是具有全国影响力的大剧种。因此，我们选择京剧作为三维戏曲动画的题材。将三维动画与戏曲结合，以增加中国动画的民族文化内涵，更好地传承中国传统戏曲文化。三维动画能够精确地表现人物的动作与表情，将之与中国京剧相结合，不但能惟妙惟肖地表现人物角色在表演京剧时的面部表情与肢体动作，在表现手法上给人耳目一新的感觉。既能较好地保存我国古典艺术，又能使之为儿童与成年人所喜爱，弘扬中国传统文化。本论文从项目出发，介绍了三维动画的概念以及其发展前景。其次，详细地介绍了以京剧红灯记选段都有一颗红亮的心，为表现对
3、象的京剧三维动画的设计及其实现过程。再次，本论文具体描述了骨骼蒙皮以及动作、表情动画的制作过程，并指出了制作过程中需要注意的问题以及遇上的困难。最后，针对制作出的京剧动画进行分析和评价，对京剧动画提出进一步的展望。关键词：关键词：三维动画；京剧；红灯记；三维京剧动画IIIAbstractBeijing opera is one of the most important Chinese operas. It is the quintessence of China. It has had 200 year history. Beijing opera is also called Pihuan
4、g. Pihuang is short for Xipi and Erhuang. They are two chief types of music in the traditional Chinese operas. Beijing opera evolved from Anhui opera and Han opera when they came into Beijing during the qing dynasty, and prevailing in the 1940s and 1930s. It is called “national opera“ at that time.
5、It is the representative of the modern Chinese operas. Now it is still one of the Chinses operas which have the national influence. So we choosed Beijing opera as the three-dimensional characters in the animation. Combining the three-dimensional animation with the Chinese opera can not noly increase
6、 the national culture in the Chinese animation, but also inherite the Chinese civilization.3D animation can express the movement and expression of the characters precisely. Combined the 3D animation with Beijing opera，not only can express the facial expression and the somatic movement of the charact
7、ers well, but also make audiences feel surprise when the show is in the expression. It can also preserve our classical artistic well and arouse enthusiasm in children and adults. The most important is it can promote the Chinese traditional culture. Base on the project, the graduation thesis introduc
8、ed the concept of three-dimensional animation and the development prospect of it. Second, the graduation thesis described the the Beijing Opera named “have red hearts”. Then introducing how to design the animation and how to animate it. Third, this the graduation thesis decriped the working process
9、of meshing skinning and the movement. And pointing out the problems which should be noticed during the process. finally, making the the analysis and the evaluation to this Beijing Opera animation and bringing forward the the prospect of it.Key words: Three-dimensional Animation；Beijing Opera ;Hong D
10、eng Ji;Three-dimensional Beijing Opera AnimationIV目 录第一章第一章 三维动画概述三维动画概述 1 11.11.1 动画的基本概念动画的基本概念 1 11.21.2 三维动画的制作原理与流程三维动画的制作原理与流程 2 21.31.3 三维动画的历史及发展前景分析三维动画的历史及发展前景分析 5 51.41.4 三维动画的应用领域三维动画的应用领域 6 6第二章第二章 三维京剧动画设计三维京剧动画设计 7 72.12.1 京剧动画京剧动画7 72.22.2 项目整体设计项目整体设计7 72.32.3 项目实现过程项目实现过程 8 82.42.4
11、 开发工具开发工具9 9第三章第三章 具体实现具体实现 12123.13.1 骨骼动画骨骼动画12123.23.2 骨骼对位骨骼对位23233.33.3 骨骼骨骼蒙蒙皮皮34343.43.4 项目最项目最终终效果效果4343第四章第四章 论文总结论文总结 4545参考文献参考文献 4646致致 谢谢 4747VContentChart 1 3D animation Introduction.11.1 The basic conception of animation.11.2 The making principle and processe of 3d animation21.3 The h
12、istory and development of 3d animation51.4 The application fields of 3d animation.6Chart 2 The design of 3d Beijing Opera animation.72.1 Beijing Opera animation.72.2 The project integrated design.72.3 The project achievement process82.4 The tools9Chart 3 The realization.123.1 The skeleton movement a
13、nimation.123.2 The skeleton contrapositio 233.3 The skeleton meshing Skin343.4 Project purpose 43Chart 4 Conclusion45References 46Acknowledgements47三维京剧动画的设计与实现1第一章第一章 三维动画概述三维动画概述1.11.1 动画的基本概念动画的基本概念随着电脑技术以及电脑软件和硬件的发展，计算机数字媒体技术在各行各业发挥着巨大的作用，尤其是对颠覆一些传统的行业具有极大的影响力。从而人们对动画的理解，由原来的手绘动画逐渐转变为计算机动画，由原来的二
14、维动画逐渐转变为三维动画。从广义上来说，动画是经由创作者的设计安排，将一些不活动的画面，经过影片的制作与放映，变为如同具有生命一般的影像。动画利用的最基本原理是人类的“视觉暂留”的特性。视觉暂留的特性是指人类的眼睛看到某个画面后，在 1/24 秒内不会消失。利用这一原理，动画把人或物的表情、动作等变化分成许多画面，再用摄影机连续拍摄成一系列画面，并在一个画面还没消失前，播放出下一个画面，从而让人觉得有连续变化的画面效果，而不会出现停顿现象。 动画有多种形式，只要作品符合动画的本质便可称之为“动画” ，而不是用材质或者创作方式区分其是否为动画。在科技高速发展的今天，动画已从手绘转变为计算机动画。
15、计算机动画在当今各领域具有广泛的应用，无论在游戏、计算机辅助教育、影视特技、商业广告等方面，到处都是它的身影。计算机动画的研究始于 20 世纪 60 年代初12。而计算机动画又分为二维动画和三维动画。运用 flash 等软件制作成的一般为二维动画。而三维动画则一般使用 Maya 或 3D MAX 进行制作。 计算机艺术在 20 世纪 50 年代中期开始萌芽。1963 年，伊凡萨罗兰德(IvanSutherland)教授在麻省理工学院发表的绘画板论文是计算机艺术的应用起点2。在这一年，美国的 AT&T Bell 实验室，制作出了第一部计算机动画片。在 80 年代之前，计算机动画主要集中于研制二维
16、动画，一般应用于教学演示和辅助传统的动画片制作。而今，计算机动画则主要集中于研究三维动画。人们对三维动画的研究始于 70 年代初，并开发了一些三维计算机动画系统。在今天，计算机三维动画基本已渗透到人们生活的每个角落。三维京剧动画的设计与实现2计算机动画可以省去原来传统手绘动画中的许多重复步骤。二维动画对传统手绘动画有很大的改进，并且具有许多优越性。首先，只要动画制作人员认真仔细规划后，给出关键帧之间的插值规则，电脑就能进行中间画的计算。其次，工作人员用电脑描线上色将会更加方便，并且操作简单、颜色一致，避免了原来手绘动画时产生的颜料的开裂、窜色等问题。再次，从成本上来说，计算机动画价格便宜；从技术方面说，计算机动画省去了冗余环节，使制作更为方便且节省时间。但目前计算机只是代替二维动画的手绘工作， ，起到辅助的作用而已。三维动画则与二维动画较为不同，它的制作过程与手绘动画的制作过程有了极大的区别。制作三维动画首先要建立角色、背景物体的三维数据，并对其进行
