浅谈数字媒体时代下数字动画的制作技术

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　　摘要：数字技术的发展改变了动画制作的流程与传播媒介，动画的传播渠道在扩展，它的表现形态正在发生衍变。HTML5技术、虚拟现实技术的兴起，使数字动画的交互性得到了发展与应用，使动画与视觉设计、交互技术等学科的边缘正在慢慢淡化。本文介绍了数字媒体时代下动画的表现形态，研究分析了平面二维动画、虚拟三维动画以及实物定格动画的软件制作技术与交互性的实现。
　　关键词：数字媒体时代;动画技术;交互设计
　　中图分类号：TP312.8    文献标识码：A    文章编号：1007-9416（2020）04-0000-00
　　0 引言
　　 早在20世纪的七十年代，设计师与艺术家就开始使用计算机技术完成艺术作品的创作。进入21世纪之后，随着计算机技术、网络技术等信息技术的快速发展，CG产业与游戏娱乐业的蓬勃兴起，数字媒体技术也得到了广泛的关注与应用。如今，在这个数字化、数据化、人工智能化的时代，注重技术、媒体与艺术设计的数字媒体技术更广泛地运用在游戏、移动互联网、互动娱乐、影视动画等领域。
　　1 数字媒体时代下动画的表现形态
　　 随着技术革命而来的是媒介革命，它建立了新的信息交流渠道，并彻底地颠覆了人们的生活方式和古老的阅读习惯。别说纸质媒介了，就算是20世纪发明的电视都不得不退为配角。智能手机、平板电脑、体感游戏机、虚拟现实眼镜等新型媒介使媒体传播具有灵活性、交互性与沉浸性的特点。这使得动画这类原本单向输出的艺术形式变得更加多元化，同时承担了更多信息传播的职责。
　　 首先，动画仍作为主流的影视艺术传播于电视与电影媒介。它的艺术形式在计算机技术的推动下呈现出更高清、更精美、更流畅、更真实的数字化特点。更重要的是，它的观赏模式除了传统的单向输出外，还能借助交互设备实现观影的互动，如根据观影者的意愿决定情节走向，或改变原本屏幕的固定视角以观览整个动画虚构世界。动画也因为这种新式的虚拟交互体验性而活跃在医学、军事、教育、娱乐等领域[1]。另外，动画还常以广告、游戏、企业宣传等形式流传于网络与各类移动终端设备。其中有一类轻量式的动画形态，旨在突出特定的视觉形象、事件或动作，常見于App启动时的动态广告、社交软件表情包、游戏等各类交互界面上的触发动画等。这类动画区别于传统动画的叙事本能，而更像是单纯地取代静止的图片，以满足数字媒体时代下人们对于视觉形象动态化的渴望。
　　2 数字动画的制作技术
　　2.1 平面二维动画制作技术
　　 二维动画是相对于三维动画而言的，它是在平面上绘制出具有某种美学形式的具有生命力的连续运动的形象的一种艺术。在某种程度上，二维动画更接近于绘画艺术，它运用点、线、面造型、构图和色彩等造型方法，注重平面视觉形象的塑造。因此，在二维动画的形象塑造上通常也使用平面设计类的数字化工具，如Adobe公司的综合图像处理软件Photoshop、矢量图形处理软件Illustrator，以及绘图软件SAI、Painter等，同时配合数位板。其中Photoshop软件可以制作简单的gif动图，但提到动画制作，Flash软件曾是主流。从20世纪九十年代开始，Flash软件逐渐风靡于互联网。它是一款二维矢量动画设计软件，通过补间动画、遮罩层、引导层、骨骼等功能简化了动画制作的操作，可以融合多种媒体，以制作成本低、文件体积小、具有交互功能等优势流行于互联网，常见于网络动画、游戏、网站广告等。同时这种线条与色彩简明的矢量风格也影响到很多著名的动画片，如《喜羊羊与灰太狼》、《小猪佩奇》等。但随着网络技术的发展，Flash插件技术在网页上的表现变得多余繁琐，导致其在移动端上的使用率大大降低，逐渐被HTML5技术取代。而Flash软件，也逐渐被支持输出HTML5 Canvas的Animate软件替代，即使它们在动画制作的操作上并没有太大出入[2]。
　　 另一款比较主流的动画制作软件就是After Effects，一款图形视频处理软件，配合Photoshop、Illustrator等图形图像软件使用，功能强大，效果丰富，可以实现各类动效设计。目前流行的图文动画（Motion Graphic）大多是使用After Effects制作。除了电影、电视与网络影视平台等动画投放媒介，另一部分轻量式的动画主要流向网页、移动终端，这类依托于HTML5技术的动画被称为H5动画。它通常应用于网页游戏、广告、企业宣传等领域，以链接、二维码的形式通过手机等移动终端进行传播，影响范围广。H5动画的制作不仅需要完整的静态视觉形象、动态设计方案，还需要配合Canvas标签、JavaScript语言以及CSS3技术等在网页上进行动画与交互的实现。
　　2.2 虚拟三维动画制作技术
　　 三维动画技术最早应用于军事领域，后转入动画生产，目前广泛应用于医学、教育、军事、建筑、游戏、影视特效等领域。相对于平面二维动画，三维动画的制作流程更接近于定格动画，在确定好分镜和设计稿后，都是先制作角色、场景模型，再进行动画的制作或摆拍。三维动画在前期的模型制作中需要经历建模、材质贴图等复杂的过程，但在后期动画制作中则具备数字化的优势，比如骨骼、关键帧、灯光、摄像机的运用等。三维动画可以模拟真实世界的空间关系，在镜头的调度上如同拍摄实物一般灵活，又比拍摄实物更经济有效。主流的三维动画制作软件有3DSMax、Maya、Cinema4D以及Blender。在三维动画不同模块的制作中，也有相应的独立软件与插件支持，如建模类Rhino、Silo，雕刻类ZBrush，拓扑类Topogun，贴图类Photoshop、Body Paint，环境特效类Houdini、Realflow以及V-Ray渲染器等。随着3R（VR、AR、MR）技术的发展与应用，三维动画也逐渐和虚拟现实紧扣在一起。想要实现三维场景的虚拟与交互效果，还需要使用引擎工具进行实时渲染[3]。主流的引擎工具有Unity 3D、Unreal Engine 4。 　　2.3 定格实物动画制作技术
　　 定格动画是目前唯一一类仍使用动画最传统的逐格拍摄法进行制作的动画类型。定格动画的角色与场景模型制作需要对材质的敏感度以及精细的手工艺。一个角色的模型塑造，需要经历从骨骼制作、材质填充，到上色、五官毛发细节、服装道具制作等重重关卡，并且同一个角色应制作多个相同的副本以应对拍摄期间遇到的各种损毁状况。随着技术的进步，在定格动画的偶形制作中，加入了更为精密的机械结构，用以控制偶形的动作甚至是表情。同时，数字化的拍摄技术与影视后期数字化处理技术也加入进来。场景模型配合绿幕搭建，使用后期合成技术以实现更广大的空间效果。定格动画拍摄时，注重拍摄的帧画面是否连成流畅连贯的动态。即使是微小的不恰当操作，也会造成一组镜头的整体失败。因此，定格动画的制作软件具备可以实时查看拍摄前后画面的校准功能，如Stop Motion Pro、Dragonframe以及iStopMotion等。它们不仅可以连接各类数码相机，还可以实时进行调色、对焦等操作。拍摄完成之后可以选择After Effects、Premiere等视频编辑软件进行剪辑、调色、特效、声音等数字化合成制作。
　　3 关于数字动画技术发展的思考
　　 数字技术的发展改变了动画制作的工序与流程，从传统的纸、赛璐珞片到计算机软件上的图层，从拍摄、洗印、剪接到数字化的后期合成，动画制作的成本降低了，制作难度下降了。各式各样的数字动画制作软件让动画的艺术表现形式百花齐放，技术为动画提供了土壤，也提出了不同的要求。动画已经不再局限于传统的影视形态，它的传播渠道在扩展，它的表现形态正在发生衍变，它与视觉设计、交互技术等学科的边缘正在慢慢淡化。在数字媒体的时代，完全静止的图像可能将不复存在，虚拟动画与现实世界的交互则不会停止。未来还需要动画、交互在技术上共同磨合，需要从业者打破学科之间的知识壁垒，充分发揮艺术与技术的融合精神，使技术得到发扬，使艺术得到更好地呈现。
　　参考文献
　　[1] 顾君忠.VR、AR和MR—挑战与机遇[J].计算机应用与软件，2018（3）：1-7+14.
　　[2] 平淑文，潘珏羽，张学金，等.基于HTML5和JavaScript轻量型动画框架开发[J].计算机技术与发展.2013（12）：11-16
　　[3] 吉文军.虚拟现实（VR）动画的交互性设计研究[D].北京：中央美术学院.2017.
　　收稿日期：2020-03-09
　　基金项目：文化旅游部文化艺术和旅游研究项目信息化发展专项“基于AI+VR的中国船政文化与旅游深度融合数字资源的建设”（项目编号：xxhfzzx201906）。
　　作者简介：郜馨（1990—），女，福建福州人，硕士，讲师，研究方向：数字媒体技术。
　　On the Production Technology of Digital Animation in the era of Digital Media
　　GAO Xin
　　（Yango University School of Design， Fuzhou Fujian  350015）
　　Abstract： The development of digital technology has changed the process and media of animation production， the communication channel of animation is expanding， and its form of expression is changing. With the rise of HTML5 technology and virtual reality technology， the interactivity of digital animation has been developed and applied， and the edge of animation， visual design， interactive technology and other disciplines is gradually weakened. This paper introduces the form of animation in the era of digital media， this paper studies and analyzes the software production technology and the realization of interactivity of planar 2D animation， virtual 3D animation and stop-motion animation.
　　Key words： digital media era; animation technology; interactive design
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