数字媒体技术毕业论文

1、 .PAGE50 / NUMPAGES51编号： 毕业设计说明书题 目：塔山旅游3D项目虚拟展示 -穿山园旅游养生休闲区II 学院：计算机科学与工程学院专 业： 数字媒体技术学生：学 号：指导教师： 职 称： 讲师 题目类型：理论研究实验研究工程设计工程技术研究软件开发2014年 5月 30日摘 要随着计算机技术的迅猛发展，计算机已经成为人们工作、生活中不可或缺的角色，计算机技术的普遍应用，提高了人们的工作效率以与生活质量，其中计算机图形技术在实现3D虚拟漫游以与虚拟交互上起到了巨大的推进作用。本论文完成了塔山旅游3D项目虚拟展示穿山园旅游休闲养生区的三维漫游动画设计，以与基于Unity游戏引

2、擎的三维虚拟交互设计。论文共分为三个部分，论文首先介绍了虚拟展示的运用领域和发展前景，并对塔山旅游3D虚拟展示项目进行概述，对于动画漫游以与虚拟交互的功能以与可行性进行简单分析和规划。其次，简单介绍了本课题的项目基础，其中阐述了项目中运用到的几个核心技术，比如建模技术、贴图技术、灯光渲染技术、以与视频剪辑和视频特效技术等，简单介绍了这几项技术运用到的软件，如Autodesk Maya，Autodesk 3ds Max，Adobe Photoshop，Adobe Premier，Adobe AfterEffect等。最后，详细阐述了本课题的制作步骤，从前期了解塔山旅游3D项目收集项目资料，实地勘

3、察环境制定设计规划图，模型建模，材质贴图，灯光特效等，到分镜头脚本制作，运用Lumion三维可视化软件进行渲染，通过后期制作片头和标题动画模板，进行后期动画镜头剪辑，将模型处理成简模，导入再进行视频剪辑和视频特效处理，实现了塔山旅游穿山园休闲养生区的三维漫游动画以与基于游戏引擎实现了虚拟场景的交互展示两个版本的虚拟展示。在三维漫游动画中，人们可以透过整个穿山园休闲养生区的规划，分区域进行漫游。在虚拟交互设计版本中，通过手动控制，实现了虚拟场景漫游功能，用户可以利用鼠标键盘控制漫游视角，同时实现了小地图显示位置实时追踪等功能，交互展示显示系统运行模型逼真，运行稳定，流畅，地图导航清晰，运行效果良

4、好。本论文通过对塔山旅游3D项目虚拟展示穿山园旅游休闲养生区的漫游动画以与交互设计的制作过程的详细阐述，进一步介绍了如今计算机图形技术在虚拟展示领域的运用，从而了解了和掌握三维动画以与虚拟交互设计的制作的基本知识。关键词：塔山旅游；三维漫游动画；三维虚拟交互；Maya；Unity；LumionAbstract With the rapid development of computer technology, computer has become the peoples work,life and an indispensable role in general, the applicati

5、on of computer technology, improve the efficiency of work and quality of life, including computer graphics technology in theimplementation of 3D virtual roaming and virtual interaction plays a tremendous role in.This paper completes the design of 3D animation of Guilin Tashan tourism project 3D virt

6、ual display - Mountain Park Tourism Leisure health district, and based on the 3D virtual interactive design of Unity3D game engine. The thesis is divided into three parts, firstly, introduces the application fields and development prospects of virtual display, and an overview of the Guilin Tashan tr

7、avel 3D virtual exhibition project, analysis and planning for animation roaming and virtual interactive function and feasibility.Secondly, introduces the foundation of this topic, the key technology used in this project,such as modeling, mapping technology, lighting rendering technology, and video c

8、lips and video special effects technology, introduces the software to use these techniques, such as Autodesk Maya, Autodesk 3ds Max, Adobe Photoshop, Adobe Premier, Adobe AfterEffect etc.Finally, detailed steps of this project, Guilin Tashan travel 3D project project data is collectedfrom the early,

9、 field survey and environmental design layout, modeling, texturing, lighting andspecial effects, to the shooting script making, rendering the use of Lumion 3D visualizationsoftware, Through the post titles and titles animation template, late animation clips, will simply die modelprocessing, import a

10、nd video clips and video effects processing, the realization of three-dimensional animation of Guilin tourism mountain park recreation area. And based on the gameengine can realize interactive virtual scene display, virtual display two versions. In the three-dimensional animation, people can through

11、 the whole mountain park recreation area planning,zoning of roaming. Park animation scene model atmosphere, exquisite, true to life likeness of character animation, video clips, smooth, strong sense of sound rhythm. The entire parkthrough the small map navigation, marked with the name of the area, a

12、nd the regional location,animation roaming navigation clear thinking, good to visitors a panoramic view of the park andthe various functional areas. Walking with the king, from the perspective of alternate smooth and natural, and the caption navigation and small map navigation, so that visitors can

13、enjoy with the lens forward, park scenery and not lost, visual effect is good. In the virtual interactive designversion, through manual control, realized the virtual scene roaming function, users can control the roaming view using the mouse and keyboard, while achieving a small map display functiona

14、l location tracking in real time, interactive display display system operating model realistic, steady operation, smooth, map navigation clear, good operation effect.This paper elaborates on the Guilin tourism project 3D virtual display - Tashan Mountain ParkTourism Leisure health district, animatio

15、n and production process of interaction design, further introduces now computer graphic technology in virtual display applications, so as to understandand master the basic knowledge of making three-dimensional animation and virtual interaction design.Keywords: Guilin Tashan travel; 3D animation; 3D

16、interaction; Maya; Unity; Lumion目 录TOC o 1-3 h u HYPERLINK l _Toc20397 1 三维虚拟展示概述 PAGEREF _Toc20397 7 HYPERLINK l _Toc26411 1.1 三维动画漫游概述 PAGEREF _Toc26411 7 HYPERLINK l _Toc15263 1.2虚拟现实交互设计概论 PAGEREF _Toc15263 7 HYPERLINK l _Toc17638 1.3三维动画技术应用的领域 PAGEREF _Toc17638 7 HYPERLINK l _Toc20186 1.4虚拟现实交

17、互技术应用的领域 PAGEREF _Toc20186 8 HYPERLINK l _Toc21141 1.5选题的背景以与意义 PAGEREF _Toc21141 8 HYPERLINK l _Toc27085 2 穿山园旅游养生休闲区虚拟展示项目分析 PAGEREF _Toc27085 9 HYPERLINK l _Toc26460 2.1需求分析 PAGEREF _Toc26460 9 HYPERLINK l _Toc26040 2.2功能分析 PAGEREF _Toc26040 9 HYPERLINK l _Toc895 2.3性能分析 PAGEREF _Toc895 10 HYPERL

18、INK l _Toc9669 2.4可行性分析 PAGEREF _Toc9669 10 HYPERLINK l _Toc14734 2.4.1技术可行性分析 PAGEREF _Toc14734 10 HYPERLINK l _Toc1556 2.4.2 经济可行性分析 PAGEREF _Toc1556 11 HYPERLINK l _Toc25038 3 穿山园旅游养生休闲区虚拟展示项目基础 PAGEREF _Toc25038 11 HYPERLINK l _Toc16366 3.1制作中使用的软件 PAGEREF _Toc16366 11 HYPERLINK l _Toc29206 3.1.

19、1 Autodesk Maya 2012 PAGEREF _Toc29206 11 HYPERLINK l _Toc21685 3.1.2 Adobe After Effects CS6 PAGEREF _Toc21685 11 HYPERLINK l _Toc25985 3.1.3 Adobe Photoshop CS5 PAGEREF _Toc25985 12 HYPERLINK l _Toc23896 3.1.4 Lumion PAGEREF _Toc23896 12 HYPERLINK l _Toc14996 3.1.5 Adobe Premier CS6 PAGEREF _Toc14

20、996 13 HYPERLINK l _Toc19018 3.2主要制作技术 PAGEREF _Toc19018 14 HYPERLINK l _Toc984 3.2.1 建模技术 PAGEREF _Toc984 14 HYPERLINK l _Toc16463 3.2.2 材质与贴图技术 PAGEREF _Toc16463 14 HYPERLINK l _Toc9715 3.2.3 动画设置技术 PAGEREF _Toc9715 15 HYPERLINK l _Toc24736 3.2.4 场景制作技术 PAGEREF _Toc24736 16 HYPERLINK l _Toc30652 3

21、.2.5 渲染技术 PAGEREF _Toc30652 16 HYPERLINK l _Toc32560 3.2.6 图片处理技术 PAGEREF _Toc32560 17 HYPERLINK l _Toc23534 3.2.7 视频编辑技术 PAGEREF _Toc23534 18 HYPERLINK l _Toc8216 3.2.8 虚拟交互技术 PAGEREF _Toc8216 18 HYPERLINK l _Toc26971 4 穿山园旅游休闲养生区三维漫游动画制作过程 PAGEREF _Toc26971 19 HYPERLINK l _Toc7547 4.1前期准备工作 PAGERE

22、F _Toc7547 19 HYPERLINK l _Toc7634 4.2建筑建模 PAGEREF _Toc7634 21 HYPERLINK l _Toc8537 4.2.1 建筑大致框架的制作 PAGEREF _Toc8537 21 HYPERLINK l _Toc14611 4.3模型贴图与材质 PAGEREF _Toc14611 28 HYPERLINK l _Toc15146 4.3.1 Maya中的贴图与材质 PAGEREF _Toc15146 28 HYPERLINK l _Toc2181 4.3.2 Lumion中的贴图与材质 PAGEREF _Toc2181 29 HYPE

23、RLINK l _Toc22338 4.3.3 Lumion中的地形材质 PAGEREF _Toc22338 31 HYPERLINK l _Toc29073 4.3.4 灯光与光效 PAGEREF _Toc29073 33 HYPERLINK l _Toc20033 4.3.5 Lumion动画渲染以与制作 PAGEREF _Toc20033 34 HYPERLINK l _Toc14279 4.3.6 动画后期剪辑合成 PAGEREF _Toc14279 37 HYPERLINK l _Toc13602 4.3.7 Unity虚拟现实交互设计的实现 PAGEREF _Toc13602 41

24、 HYPERLINK l _Toc9530 5 穿山园休闲养生区3D虚拟展示制作总结 PAGEREF _Toc9530 43 HYPERLINK l _Toc6823 辞 PAGEREF _Toc6823 44引言世界上第一部由全电脑制作的动画长片，以1.92亿美元的高票房，刷新了当时动画电影的记录，即玩具总动员，由皮克斯公司制作，该片也标志着动画电影真正进入了三维时代。CG为Computer Graphics 计算与图形的英文缩写，是以计算机为主要工具进行视觉设计，行业习惯将利用计算机技术进行视觉设计和生产的领域统称为CG行业。直至90年代中期，中国的CG行业才开始进入快速发展的时期。由于经

25、济水平和社会开放程度的迅速提高，成为了CG行业迅速发展的保障和动力。电脑已经渐渐普与，进入了千家万户，让普通老百姓与CG有了更加密切的接触。国外许多优秀的电脑游戏开始进入中国市场，以与更多的三维技术在好莱坞电影大片中的运用，使CG行业在中国发展注入了新鲜的活力，中国人对CG行业有了更深刻的了解。随着算机软硬件技术的不断完善更新与功能的日渐强大，三维计算机在商业中的运用逐渐扩大，不仅在游戏，影视作品中，还有广告，房地产业中的运用，使中国CG产业也逐步热火起来。国的CG产业发展到今天，已经具有相当庞大的市场，CG人才的紧缺严重的阻碍了中国三维动画产业的发展，但中国的CG教育起步相对比较晚，人才缺乏

26、的同时培养人才的进度较慢，又阻碍了产业发展。因此专业的技术培训显得尤为重要，各种技术培训机构在国如雨后春笋发展起来，再加上国外大型公司的入驻，使得一些培训机构能够以大型集团行业的强大背景作为依托，教学与实训相结合，培养出了一定的高能力高素质的人才。如今CG产业在国仍然有着巨大的市场需求，发展前景十分广阔，尤其是在虚拟展示，以与三维交互产品上，随着计算机图形技术与虚拟交互技术的更完美的结合，它一定能给了人们更加新奇的三维技术体验。三维虚拟展示概述1.1 三维动画漫游概述三维动画即3D动画，是随着计算与图形技术以与数字媒体技术，计算机硬件技术等近年来飞速的发展，而产生的一项新兴产业。三维动画漫游是

27、指以模拟真实物体制作实景，并在虚拟的模型场景中进行漫游拍摄，从而制作出三维场景漫游的动画。虚拟模型场景的制作，即使用 HYPERLINK :/baike.baidu /view/4091991.htm t _blank 三维动画软件在计算机中模拟真实物体设计模型，设计者要根据自己的场景设计规划，按照物体比例大小制作符合实际比例的模型，将虚拟模型组合建立一个符合实际情况的虚拟场景。然后与拍摄实景一样，按照分镜头脚本设计虚拟摄像机的拍摄手法和拍摄路径。按照镜头脚本的需要，在摄像机经过的地方做上需要的效果，比如给模型添加材质，以与灯光效果，或者动力场等模仿实际的场景，设定好之后由计算机进行计算，从而

28、达到真实场景的运动效果。最后通过渲染虚拟摄像机拍摄到的画面，后期编辑成为三维动画。1.2虚拟现实交互设计概论“从游戏到工具，数字技术正改变我们和其他事物之间的交互方式。数字产品的设计师不再认为他们只是设计一个漂亮的外观或者商业化的物体，而是设计与之相关的交互。 -IDEO创始人之一，交互设计之父比尔莫格里奇（Bill Moggridge) 。虚拟现实技术在20世纪80年代被提出，但由于硬件软件的发展限制，直到20世纪末才伴随计算机发展而兴起的综合性信息技术，虚拟现实交互设计融合了计算机图形学、多媒体技术、数字图像处理、显示技术以与网络并行等多个信息技术分支，它是通过计算机图形计算而生成的高技术

29、的模拟系统，极推进了计算机图形，三维动画技术的发展。虚拟现实交互设计生成的视觉环境与音效都是立体的，音效是立体的，人机交互是便捷的，充满趣味性的，从前计算机与人之间枯燥生硬的只能通过鼠标和键盘进行交互的现状已经被大大的改变了，虚拟现实交互技术通过模拟现实场景，利用多种信息技术，使人在视觉、听觉、触觉上都有了更新奇的体验。它是目前备受人们关注与研究，开发与应用的热电领域，也是目前发展最快的一项多学科综合技术之一。1.3三维动画技术应用的领域计算机图形从进入中国市场来经过了几十年的发展，逐步发展成为拥有着庞大商机的热门领域，而计算机计算机图形图像技术经过与时年的发展，逐步发展为蕴藏巨大商机的热门领

30、域，而三维技术则是这一领域中的重要技术，并逐渐成为虚拟现实、游戏、影视特技、影视广告设计、三维动画等技术中的重要组成部分。三维动画的应用领域还在不断的扩展，从简单的几何体模型如一般产品展示、艺术品展示，到复杂的人物模型；从静态、单个的模型展示，到动态、复杂的场景如房产酒店三维动画、三维漫游、三维虚拟城市，还有角色动画的制作，所有这一切，三维动画都能依靠强大的技术实力来实现。1.4虚拟现实交互技术应用的领域虚拟现实交互技术现如今的应用领域十分广泛，早期主要集中在军事领域、数据可视化、CAD工程设计、医学临床、多媒体远程教育、以与如今发展迅速的艺术创作和娱乐游戏方面。早在20世纪80年代，美国陆军

31、就已经把虚拟现实交互技术结合到了军事作战演习的训练中去。它将分散在不同地点的坦克、车辆仿真器通过计算机网络联合在一起，形成一个虚拟的战场环境以进行各种复杂任务的训练和作战演习等，从而快速的分析出各种作战方案，比实地演练节省了很多时间和资源，此后军事领域虚拟现实技术，成为了技术前沿代表。而在医疗方面，虚拟现实交互技术也有很大作为，借助虚拟现实技术建立的虚拟的人体患者，医生可以通过一系列交互设计进入模拟的治疗事件，使医生更容易了解人体部各器官的结构，还可以通过虚拟跟踪摄像，感觉手套等等，进行模拟手术，以应变真实场景中所发生的意外，提前为其提供解决方案，极减少了手术风险。现如今随着计算机的普与，虚拟

32、现实技术更加平民化，已经被应用到人们生活中的各个领域，最常见的就是虚拟交互游戏，美国日本等许多优秀的游戏集团公司，推出了各种建立在虚拟现实交互技术上的娱乐游戏，如任天堂游戏机，以与同期的Xbox以与Play station3等，通过超越了鼠标键盘的操作体验，运用光线感知等技术操作，给虚拟游戏带来了全新的游戏体验。 1.5选题的背景以与意义塔山岛位于漓江风景核心区，由漓江和小东江两江环抱而成，北临訾洲公园，南至岛，总面积1478亩。驻有穿山村委所辖的5个自然村，现有村民1079户，建筑物约22万平米，其“脏、乱、差”的现状与周边的景区和城市建设极不协调，道路、供电排水设施不全，生活生影响了的旅游

33、形象，因此，急需对其加以改造提升。通过对塔山岛进行旅游与市政基础设施建设，引入旅游购物、观光休闲、文化娱乐、高档宾馆、景观绿化等现代旅游业态，建设桂北民居风格特色街、风味小吃街，把塔山片区建设成为旅游新区。而本课题塔山旅游3D项目虚拟展示穿山园旅游养生休闲区是通过三维建模来模拟建设塔山岛穿山园区改造农民新村，旅游景区以后的秀美风光。随着三维动画技术的近年来的迅猛发展，通过三维建模技术可以较为真实的模拟真实场景，或是设计建设虚拟的现实场景，并通过一系列的计算机图形技术，模拟真实天气，山水等效果，达到通过计算机展示还未建设完成的现实场景的预期效果。在这个项目中还想通过虚拟现实技术，设计虚拟交互平台

34、，能够使游客通过计算机虚拟现实技术，真正走入到旅游新区的场景当中。塔山旅游3D项目虚拟展示穿山园旅游养生休闲区作品的完成与展示，具有重大的意义，能将即将建设成为旅游新区的风光展示给人们，给予了人们不仅是视觉上的享受，还有更多对于新区改造的期待，并且能更有利的推动塔山旅游新区的宣传工作。穿山园旅游养生休闲区虚拟展示项目分析为了塔山旅游3D虚拟展示项目最后的成品能够在力所能与的围向着所期望的结果发展，因此在进行3D漫游动画，以与虚拟现实交互设计制作之前，要对该作品进行细致的分析，其中包括需求分析以与可行性分析。通过分析才能进一步的了解在有限的技术能力围之所能满足的各方面的需求，从而达到理想的结果。

35、2.1需求分析所谓“需求分析”，是指对要解决的问题进行详细的分析，弄清楚问题的要求。需求分析就是分析 HYPERLINK :/baike.baidu /view/37.htm t _blank 软件用户的需什么.如果投入大量的人力，物力,财力,时间,开发出的产品却没能实现它的价值,那所有的投入都是徒劳。需求分析之所以重要,是因为他具有决策性,方向性,策略性的作用,它在 HYPERLINK :/baike.baidu /view/190611.htm t _blank 产品开发的过程中具有举足轻重的地位。需求分析是一项重要的工作，也是最困难的工作。塔山旅游3D虚拟展示项目要达到的效果，即向人们展

36、示即将改造的塔山旅游新区的新面貌，通过3D动画漫游，展示它的区域作用，以与社区功能，并用视频特效表现的优美山水等等，还能通过虚拟交互设计，让人们走入虚拟场景当中，更进一步的体会新区改造给旅游新区带来的无限活力。2.2功能分析功能分析是 HYPERLINK :/baike.baidu /view/591140.htm t _blank 价值工程的核心容，是对价值工程研究对象系统地分析其功能，科学的评价其重要性，通过功能与成本匹配关系定量计算对象价值大小，确定改进对象的过程。首先项目将通过视频展示塔山旅游穿山园休闲养生区的鸟瞰规划，接着介绍各区域规划，小区规划，广场规划，商业区规划，社区规划等，在

37、每个区域规划转换之前，会有小地图以与标题提示区块的名称以与作用，使观看者可以更直观清晰的了解到塔山旅游穿山园休闲养生区的概况。第二，通过基于游戏引擎设计的虚拟交互平台，能够让人们如同走入场景中去，自行控制场景视角以与位置，真正的达到全方位展示新区的目的，同时还有更多体现人性化细节的小功能，如实时地图追踪等，以上介绍的功能，能让人们在短时间，近距离接触塔山旅游穿山园休闲养生区，展示旅游新区的魅力，最终实现其宣传，以与导览的作用。2.3性能分析塔山旅游3D项目虚拟展示穿山园旅游养生休闲区三维动画漫游短片作为一个导览式的作品，应结合真实的场景规划，尽可能真实的展示各细节情况。所以在场景中各模型会通过

38、纹理贴图与配合适当的灯光，制作出更逼真的画面效果。镜头动画遵循常规思路，从小区的入口进去规划区，在进入到小区花园区，后来延伸至休闲养生区的其他几个规划区，公园、广场、商业区、社区功能区等等。2.4可行性分析在对作品进行了需求分析之后，要对其进行可行性分析。分析作品的市场需求，对其可实施力进行正确的评估。下面从技术可行性和经济可行性两个方面对制作塔山旅游穿山园休闲养生区的虚拟展示来进行分析。2.4.1技术可行性分析对于塔山旅游穿山园休闲养生区三维动画漫游的制作来说，通过三维建模工具，将前期做好的规划，建设成为虚拟的模型，然后通过贴图，灯光材质等技术，赋予模型真实感，最后进行漫游渲染，剪辑完成作品

39、。三维建模工具使用了Maya2012，灯光以与贴图材质需要使用到的图片资料，通过Photoshop CS5处理，场景渲染使用了即时三维可视化工具Lumion，后期特效制作使用AfterEffect CS6以与视频编辑软件Premier CS6进行制作。其中Maya2012以与PS、AE、PR涵盖在本人大学四年的教学大纲，对于软件的操作已经比较熟悉，而Lumion是在各类建筑漫游论坛中了解到的三维可视化工具，它拥有自己的模型库以与封装的图形渲染算法，是实时渲染更加快捷，这是通过各类书籍以与网上的教学视频进行学习的；第二部分是虚拟交互部分，使用的软件是Unity游戏引擎，这是一个强大的交互游戏制作

40、引擎，也涵盖在本人的教学大纲，其中一些功能的实现对于脚本的理解有一定的要求。综上所述，对于数字媒体专业四年的学习，本人的技术基础基本可以满足此项目开展的可行性。2.4.2 经济可行性分析相对于三维漫游展示制作，漫游实拍场景显然花费的人力物力以与时间成本都要高很多。三维动画场景虚拟建设的成本显然比实际工程场景建设的成本是较低的，并且从制作周期来看，时间也相对比较短，能在实际场景建设之前就可以产出，甚至可以作为实际建设的导览。在制作过程中应用到的各种软件，目前在国的网络环境中都可以从网上进行下载，而网上的各类基础的教程基本也是免费的，因此塔山旅游穿山园休闲养生区三维虚拟展示项目在经济上是可行的。穿

41、山园旅游养生休闲区虚拟展示项目基础3.1制作中使用的软件3.1.1 Autodesk Maya 2012Maya是1998年才推出的三维制作软件，同时也是美国Autodesk公司官方出品的三维动画软件。作为三维动画软件的后起之秀，凭借其强大的功能，深受业界人士的欢迎。Maya集成了Alias/Wavefront公司最先进的动画与数字效果技术。Maya除了包括一般的三维和视觉效果制作功能之外，还与最先进的建模、毛发渲染、运动匹配技术、数字化布料模拟等技术相结合。Maya影视广告设计、三维动画制作、电影特技、多媒体制作、游戏可视化等领域都有相当出色的表现。Maya以其完善的功能、极高的制作效率、极

42、强的渲染真实感，加上拥有处理复杂模型、场景和动画数据的能力，在三维动画界造成了巨大影响，成为了目前进行数字和三维制作的首选工具。像已经被大家所熟知的玩具总动员、变形金刚等影片中的电脑特技部分制作都是由Maya来制作完成的。 Maya2012版本，即2012年推出的新版本，这一版本的意义重大在于全面改版了Maya的界面，由2009经典的灰白色界面，改成了深灰色界面，是视觉方面更加舒服，同时也是更多新功能的集合体，尤其是动画和动力学特效上的改进最引人注目的。Maya作为现在最为流行的顶级三维动画制作软件之一，国外绝大多数的视觉设计领域都在使用Maya，即使在国该软件也得到了越来越多的应用。现在Ma

43、ya已成为在很多的大的城市以与经济发达地区制作三维动画主流的主流软件。3.1.2 Adobe After Effects CS6After Effects ，用于高端视频特效系统的专业特效合成软件。它借鉴了许多优秀软件的的成功之处，将视频特效合成上升到了新的高度：HYPERLINK :/baike.baidu /view/2929.htmPhotoshop中层的引入 ，使AE可以对多层的合成图像进行控制，制作出天衣无缝的合成效果； 关键帧、路径的引入，使我们对控制高级的二维动画游刃有余；高效的视频处理系统，确保了高质量视频的输出；令人眼花缭乱的特技系统使AE能实现使用者的一切创意；AE同样保留

44、有Adobe优秀的软件相互兼容性。After Effects CS6下文中将统称AE cs6，AE cs6版本是于2012年4月份由Adobe公司推出的，在继承了前面版本的功能外，最近加入了3D模块，实现真3D景深的制作，并且利用计算机图形技术把视频在硬盘做了暂存，可以实时快速修改图层，实现了后期效果实时预览的功能，极提高了AE使用者的工作效率。此外AE具备了Adobe公司所属软件的优点，出色的兼容性。可以很轻松地导入Illustrator跟 Photoshop的分层矢量图形文件；而Premiere的文件也能在AE软件中差不多100%的保留。而且比Premiere好的是，AE的优势在于影视作品

45、的后期制作合成。在这个信息化的时代，互联网与各种多媒体设备也能给AE提供了更广阔的发展前景。3.1.3 Adobe Photoshop CS5Adobe Photoshop，简称“PS”，是由Adobe Systems开发和发行的图像处理软件。Photoshop主要处理以像素所构成的数字图像。使用其众多的编修与绘图工具，可以有效地进行图片编辑工作。ps有很多功能，在图像、图形、文字、视频、出版等各方面都有涉与。历来最受关注Photoshop CS5是 HYPERLINK :/baike.baidu /view/7578.htm t _blank Adobe公司的核心产品，Adobe也在2010

46、年4月12日发布了其正式版。选择Photoshop CS5的理由不仅仅是它会完美兼容 HYPERLINK :/baike.baidu /view/8911.htm t _blank Vista和Windows7 ，更重要的是几十个激动人心的全新特性，诸如集20多个窗口于一身的dock、改进的消失点特性、占用面积更小的工具栏、支持宽屏显示器的新式版面、智能的 HYPERLINK :/baike.baidu /view/18145.htm t _blank 滤镜、灵活的黑白转换、多照片自动生成全景、更易调节的 HYPERLINK :/baike.baidu /view/1153398.htm t

47、_blank 选择工具、更好的32位HDR HYPERLINK :/baike.baidu /view/42116.htm t _blank 图像支持，等等。另外，Photoshop从CS5首次开始分为两个版本，分别是常规的标准版和支持 HYPERLINK :/baike.baidu /view/4376.htm t _blank 3D功能的Extended(扩展)版。Photoshop CS5标准版适合摄影师以与印刷设计人员使用，Photoshop CS5扩展版除了包含标准版的功能外还添加了用于创建和编辑 3D 和基于动画的容的突破性工具。3.1.4 LumionAct-3D于2010年底发

48、布了这款实时3D可视化软件，他即将推出建筑可视化版本，在将来的建筑漫游领域将有更大作为。Lumion强大的实时3D渲染能力，可用来制作电影或者静帧的3D作品，其涉与到的领域包括了建筑的规划设计，以与现场演示，因为它强大优秀的渲染能力，能够实时提供优质的图像效果，把快速高效地工作流程结合在了一起，人们能够直接在Lumion创建自己的虚拟现实，通过自带的模型动画库以与天气系统更快的创建出需要模拟的场景，以与智能的动画和摄像机设置，使渲染制作影片比以前更加快速，可以说是建筑可视化效果史上一个惊人的产品。Lumion的便捷性在于，功能强大但是界面简洁易懂，新手几乎一天就可以上手，导入模型场景，进行地形

49、设定，里面有强大的材质模块，通过简单的参数表现材质效果，虽然与更高级的三维建模模型对比来说，效果稍有欠缺，但能在实时渲染的环境下达到这个效果已经相当惊人。Lumion当中还有自己的模型库，所有模型都带有自己的材质信息，部分模型带有自己的动画信息，在Lumion动画模块中，可以进行影片制作，制作过程中可以运用库中自带的视频效果进行编辑，同时可以设置场景模型的动画等，其功能运用多样性相当可观，最后在进行影片的渲染输出，动画制作相当简单高效。3.1.5 Adobe Premier CS6Adobe Premier 是由Adobe公司推出的最早的真正意义上的非编软件，真正做到了影片非线性编辑功能，以与

50、极强的实时预览效果。它有着较好的兼容性，可以与Adobe公司推出的其他软件相互协作，共同完成视频编辑工作。它集成了视频制作的全套功能，由采集、剪辑、调色、美化音频、字幕添加、输出媒体视频、到视频DVD刻录的一整套流程，只要在Premier一个软件中，就能全部完成高质量的作品。Adobe Premier CS6 与以前版本最大的差别在于界面的改进，界面重新规划缩减了许多工作栏以与按钮去繁从简，推崇简约设计，但仍然集成了CS5中经典的水银加速引擎，即仅限于Nvida显卡配置的计算机使用的类似于GPU加速即渲染加速和运算加速原理的加速引擎，可以大大提高素材预览速度，使影片在使用了各种效果之后能在计算

51、机中更加迅速的实时渲染输出。3.1.6 Unity3D众所周知Unity在游戏开发有着强大的能力，由其开发的游戏多为网络游戏以与角色扮演游戏，由国游戏团队制作的PC平台上较为知名的大型游戏是新仙剑奇侠传OL以与游戏大国日本、美国开发的几款游戏，其画质一流画面精美程度不亚于现如今穿越火线、战地之王等主流第一人称射击游戏。Unity是由Unity Technologies开发的一个让用户可以轻松地创建游戏，如三维视频游戏，或者建筑可视化交互，实时三维动画等互动容的并且兼容多个平台如windows，ios，以与Andrew的综合性游戏开发工具，是一个全面整合的专业游戏引擎。其中Unity3代表了一个

52、质的飞跃，其置的光照贴图、遮挡剔除、以与调试器和编辑器都经过了革新，其功能已经达到了不可思议的，用户可以获得卓越的性能体验。3.2主要制作技术3.2.1 建模技术建模技术是现今三维动画制作的基础之一，常用的三维动画软件都有自己独立的建模系统，如同Maya，3DMax或者犀牛，作为本课题的主要建模工具Maya具备了比较全面的建模方法，常用的包括Nurbs曲面建模，Polygon多边形建模，以与细分建模和雕刻建模，其中多边形建模在三维动画的角色建模上表现十分突出。本课题主要以建筑建模为主，主要采用曲面建模和多边形建模来完成。曲线建模这种建模方法是由多条样条曲线到曲面的建模方法，通过调整面的边界曲线

53、来调整面的形状，它所建立的曲面有极好的平滑过渡性，对于建筑的平滑延展的细节特殊造型有很好的表现力；多边形建模是由基本的多边形，经过编辑点和边的位置来调整整个多边形的形状，对于复杂但又整齐的建筑结构有很好的表现能力。Maya模型制作要点：根据模型特点选择适合的建模方式。比如需要建立复杂结构的角色模型或者生物模型，建议使用多边形建模，多边形建模的点，边，面控制等容易达到发杂结构的效果；而进行带有光滑曲面结构，延展性较好的模型建模时候，最好采用曲线建模，能够使物体的表面看起来光滑整洁，在调整外部造型的时候不易产生凹陷或褶皱等，适用于工业产品外观制作。模型制作要注重比例。当进行模型制作时，要注意整个场

54、景中所有模型的比例，比如建立一辆车的模型，首先要注意车身自身的比例，这时可以设定车的某一个部件为标准比例，如车胎的比例为1，那么车身高度则为3或3.3，Maya建模中有一个缺陷，即矢量单位是相对的，而不是绝对的，所以在进行建模的时候，要设定一个物体为基本单位，这样在建模的时候才能把握好物体的比例。模型布线要科学合理。这里指的是多边形建模，在进行多边形建模的时候，复杂的结构造型是通过逐渐增加多边形上的循环边来控制更多细节而达到复杂造型的目的的。而为什么要科学布线，因为在预设多边形创建中，默认四边形为标准面，在增加边的时候最好采用增加循环边，这样才不易产生三角面。因为在Maya中，制作动画对于多边

55、形面的控制，默认是通过四边形的四个顶点来控制的，所以建模当中布线的科学合理能够避免产生过多的三角面，保持点、线、面的干净整洁，在后期制作动画的时候，才不会产生计算上的错误。合理规划模型分组。因为整个场景当中的模型零部件很多，对于模型合理命名和分组也相当的重要，同一个物体的零部件打组，这样在后期制作场景当中比较方便，也不会使模型遗失零部件。3.2.2 材质与贴图技术三维建模中的材质与贴图技术是指物体的表面的一种特性，材质决定了这些面在着色时的不同特性，比如颜色即反射光线、光亮程度、自发光或者不透明度等等，而贴图顾名思义是指利用一处理好的图像，粘贴到三维物体的表面，使其看起来是物体本身的颜色和纹理

56、。材质与贴图技术发展到今天，已经不仅仅限于颜色、光亮度的表现上面，更多的是细节纹理和凹凸纹理的表现。现如今，贴图纹理技术与渲染技术结合，在通过计算机的图形计算，在三维模型没有细节的情况下，通过材质贴图信息，为三维模型增加纹理信息，比如制作一个树皮的材质纹理贴图，在材质信息中导入树皮凹凸信息的贴图即bamp凹凸贴图，通过渲染计算机计算渲染生成图像后，就会看到原本光滑没有细节的三维图形上出现了凹凸细节，这种贴图技术为使用者在表现模型细节方面带来了很大便利，可以减少模型建模细节而通过贴图来展示，大大减少了建模实时渲染的计算机运行负荷。最后材质贴图中还有一项贴图烘焙技术，因为每一贴图在进行渲染时，都是

57、独立计算场景中的光线在贴图上造成的颜色、漫反射、折射以与发光度、透明度信息等等，而贴图烘焙能见模型与模型之间的光影关系通过图片信息的方式变现出来，形成一种新的烘焙贴图，将这种贴图贴在物体上，得到一个虚假的光影效果，不需要计算机进行光影计算，大大减少了计算机的渲染负荷，maya中的烘焙贴图有acc、ao贴图和转换贴图、高光贴图、固有色贴图等等。在本课题中运用的到了bamp凹凸贴图的技术，在表现建筑屋顶的时候，由于古风建筑房顶的琉璃瓦片细节较多，模型制作起来比较耗费精力，于是在这个部分采用了凹凸贴图技术，在利用maya的hypershade材质编辑器中的节点编辑为其添加颜色贴图，以与凹凸贴图的等贴

58、图信息，在模型渲染时，就会产生凹凸效果。3.2.3 动画设置技术目前maya中的动画制作有两种方式1.即插入关键帧，2.MEL语言脚本控制。关键帧动画即给场景的物体设置关键帧，通过关键帧的矢量记录，来制作比较简单的，物体移动的动画，这一个动画制作方式，比较常用在三维漫游动画的摄像机漫游设置上。用这个方法就可以控制摄像机的漫游路径，根据分镜头脚本设置摄像机路径，分镜头渲染，就可以达到现实中拍摄分镜头的目的，简单而快速。当然，关键帧动画也可以实现复杂的角色模型动画中，但仅限于较短的，段落性的动画，比如角色的微笑，行走两步，或者举手抬手的动作，这些都可以通过调整模型并且设置关键帧来完成。同时maya

59、还有一个动画编辑窗口，在这个窗口中会显示所选中物体各个矢量的动画信息，选中某个矢量就可以进行复制或者循环等编辑。但是关键帧动画只是简单的记录某个模型或者某个控制器的矢量位移信息，要制作完整的模型动画，只使用设置关键帧动画工作量是以几何关系倍增的，根本不可能，所以必须要利用Maya中自带的MEL脚本信息，由计算机进行计算来制作模型动画。MEL脚本是80年代兴起的一种制作三维动画的脚本语言，它的是利用了部设定指令，通过脚本调用指令并赋予模型，而对模型进行脚本控制的，在maya的角色模型动画中被广泛运用。在本课题中有涉与到简单的摄像机漫游动画，和人物动作动画。摄像机漫游动画毫无疑问使用了关键帧动画，

60、简单快速地设定了摄像机漫游路径；而人物角色动画比较麻烦，建立好角色模型之后，要对其进行多边形面的筛查，有三角面等影响动画控制的面要与时修改。然后按照人体骨骼模型进行骨骼装配，再将骨骼蒙皮，即把模型绑定到骨骼上面，使得骨骼能够控制模型，这样在对骨骼进行动画脚本编辑的时候才能控制模型。当设置完骨骼动画脚本时候，还没有完全完成。骨骼对于模型的控制，还有一个比较重要的参数，叫做蒙皮权重，即骨骼对模型的控制系数，最后是落在控制当前面的四个点上。权重值分为0-1，当这个值为1的时候，这个点就和骨骼的动作完全一致。当制作骨骼蒙皮的时候，模型是自动为就近的骨骼分配控制点，因为手工创建模型和骨骼会有一些别差，在