基于虚拟现实的物像处理技术

基于虚拟现实的物像处理技术

一、维立体效果的制作三维动画也被称为3d动画，是计算机硬件和硬件技术快速发展的产物。三维动画是以立体长、宽、高的空间表现来展示动画的,二维动画则是平面动画,其二维制作的流程包括:前期准备策划、中期制作、后期特效制作等。前期制作又包括编剧、角色、场景设定、资金募集等;中期制作包括分镜头、原画、中间画、动画、描线上色、背景作画、摄影、配音、录音等;后期制作包括剪接、特效、字幕、合成、试映等。三维动画除了画面表现形式不同外,其制作流程与二维动画如出一辙,也包括前期、中期、后期三部分,只是在其中加入了三维动画效果的制作,即要把二维手绘的平面形象与场景通过三维动画软件制作成三维立体效果,模拟出真实的形象与空间。制作人员运用动画规律,在软件中通过摄影机的运动与动画参数配置,制作出角色动态,赋予角色特定的材质与灯光,然后进行渲染设置,生成最后的动画画面。其技术手段更高,需要的设备等级也很高,比如渲染动画、制作模型等。二、目前，三维动画的开发现状和软件1.维动画的迅速发展20世纪80年代,美国开始探索运用计算机技术制作动画,如果说起初还是实验性的探索的话,那么到1995年,由迪斯尼发行的三维动画片《玩具总动员》上映并获得巨大反响,则意味着三维动画正式进入寻常人的生活。这部纯三维制作的动画片取得了巨大的成功。三维动画的迅速发展使二维动画的地位岌岌可危。而迪斯尼公司在发行二维动画片的同时,也先后发行了《玩具总动员2》《恐龙》《怪物公司》《虫虫特工队》等三维动画片,取得了巨大成功。2.从制作三维动画到设计型文化随着科技的快速发展,我国的三维动画技术也飞速发展,在很多二维动画片中,三维技术已经不可或缺。广东原创动力文化传播有限公司创作的《喜羊羊与灰太狼》虽然从表面看是二维动画,但是在实际制作中,三维技术的建模、灯光、动画、摄影、后期制作等已经参与其制作了。我们在电视广告、动画片、电影中经常能看到三维动画设计的元素,目前,在广告、影视、游戏等行业中,三维动画创作人才都是非常抢手的“香饽饽”。据了解,三维动画作为新型的产业,在国内外的人才需求都非常巨大,目前中国有近500万的动画、网络游戏爱好者,而潜在的用户群数量更是非常可观的。在今后的影视发展中,三维特效会越来越多地加入电影拍摄,以后人才的需求量将非常大,而与之息息相关的产业也会成倍增加。3.dstudiox简介现在制作三维动画的软件越来越多。Maya是美国Autodesk公司出品的世界顶级的三维动画软件,它是一款集成3D建模、动画、视觉特效、渲染和合成的软件,被广泛用于众多顶级游戏、电视节目和电影的制作,提供了制作角色动画的强大新工具,改进了蒙皮和非破坏性实时运动重定向功能。Maya的功能包括Animation(动画)、Polygons(多边形)、Surface(曲面)、Dynamics(动力学)、Rendering(渲染)、nDynamic(N动力学)、Customize(自定义)。3DStudioMax,常被简称为3dsMax或MAX,是Autodesk公司开发的基于PC系统的三维动画渲染和制作软件。其前身是基于DOS操作系统的3DStudio系列软件,最新版本是2012版。3dsMax与Maya一样,同样具有建模、材质、灯光、蒙皮、动画、摄像、特效、渲染等功能,是一款非常强大的三维制作软件,国内外很多动画爱好者都使用这款软件。很多网站都有此款软件的学习教程,而且很多大型动画影片都采用了此软件,如《X战警2》《最后的武士》等。Maya作为现在最为流行的顶级三维动画软件,在国外绝大多数的视觉设计领域中得到了使用,在我国该软件也越来越普及,由于Maya比3dsMax功能更为强大,体系更为完善,因此国内很多三维动画制作人员都开始转向Maya,而且很多公司也都开始利用Maya作为其主要的创作工具。现在,在很多大城市、经济发达地区,Maya软件已成为三维动画软件的主流,多数本专科院校使用的也是Maya与3dsMax软件。三、“3d数字工作站”随着计算机在影视领域的延伸和制作软件的增多,三维动画的技术灵活性极大地解决了影视拍摄的局限性问题,弥补了拍摄角度的不足,并且其资金需求远远低于人工拍摄的需要,还不用担心外景地天气和季节的变化,较节省时间。制作影视特效动画的计算机设备硬件均为3D数字工作站。未来的三维动画将越来越繁荣。1.“三维动画片”的制作三维动画异军突起,中国三维动画片除了在技术上要不断学习外,首先要在三维动画的表现形式上表现自己的风格与特色。中国是世界上公认的文化底蕴深厚、历史悠久的文明古国。我国第一部动画长片《铁扇公主》就取材于古典小说《西游记》,这部充满想象力的小说可能是迄今为止中国动画片取材、改编最多的一部,有《大闹天宫》《孙悟空三打白骨精》《人参果》《金猴降妖》等长篇演绎,有《猪八戒吃西瓜》式的幽默小品,还有《丁丁战猴王》《小八戒》等故事新编。此外,《哪吒闹海》取自《封神演义》,《一幅壮锦》《人参娃娃》《阿凡提》《孔雀公主》等则来源于民间传说。其次,虽然二维动画创作呈现下降趋势,但是其势力也是不容小觑的,如,日本的动漫行业发展至今仍然如此鼎盛。我们可以在制作三维动画片时融入传统的二维绘画技术,或在以三维技术为主的动画片制作中加入二维动画技术。两者是同时发展、不可或缺的,只有这样,动画片的表现手法才能越来越多,呈现出融合之美。有很多动画电影都是二维与三维的结合,如《谁陷害了兔子罗杰》《小马王》《埃及王子》就是较为经典的二维与三维完美结合的动画电影。2.交通灯装设计中三维虚拟动画的应用三维动画除了被用于制作动画片与制作电影特效等外,还被运用于广告、通讯、建筑等各个领域。在广告领域,通过电子媒介,三维动画广告、立体杂志、三维电视、CG电影宣传片等的制作成为现实。随着技能发展,在未来人们可以在路边、桥梁、隧道、街景、夜景、自然景观等处实现三维广告宣传。观者通过某个特殊设备就可以在橱窗中看到立体虚拟的三维动画广告,这样广告会更加形象、直观、环保,而且方便随时更换、修改。在交通领域,三维技术能更加方便地被运用于交通指示灯,并且随着技术的发展甚至可以替代交通指示灯。三维虚拟动画指示灯将更加立体化,更加清晰、灵活,通过三维软件建立直观模式,并赋予模型标准的交通手势,那么驾驶者在高速路上行驶将更加方便快捷,并更具安全性。城市形象展示、报亭、邮局、银行、医院、数字校园建设等的动画制作,都已经在使用三维虚拟动画技术表现。首先,在三维城市规划中,从简单的几何体模型到复杂的人物模型,从单个的模型展示到复杂的场景的设计,都可以通过三维动画表现得淋漓尽致。其次,在数字校园建设中,运用三维动画技术模拟真实校园场景,并且以一定的比例进行压缩,让校园的各个角落都一目了然地展现在橱窗中,实现了三维静态技术。在以后的发展中,数字校园的建设要努力朝动态校园的方向发展,没有真正的实物,而是通过电子媒介产生真实的三维校园场景。这也是以后三维技术的发展方向。我国高校在2000年就已经开办了三维动画设计专业,但起步比国外还是晚了很多,远远满足不了现在的市场需求,全国的动画从业者偏少,比不上韩国与日本。我国国产三维动画片《魔比斯环》比较真实地反映了当前