05 计算机图形学与动画技术

任课教师专业日期年月日教学课题计算机图形学与动画技术课时6课时所选教材《数字媒体技术导论》教学班级一、教学目标1.学习目标（1）了解计算机图形学的发展简介、研究内容及应用领域；（2）熟悉动画定义与原理、发展，及计算机动画的分类；（3）了解Animate的应用，并掌握制作动画的一般操作。2.素养目标（1）在动画作品的创作过程中锻炼耐心与毅力；（2）提升自己的美术功底，提升自己对美的追求。二、教学重难点1.教学重点（1）计算机图形学的应用领域；（2）动画的定义与原理；（3）计算机动画的分类；（4）Animate的基本操作及动画创建方法。2.教学难点Animate的基本操作及动画创建方法。三、教学方法（1）讲授与互动：结合理论讲解和实例分析，引导学生参与讨论和思考。（2）案例分析：提供数字媒体技术的相关案例，让学生分析其应用和影响。（3）小组讨论：组织小组讨论，让学生分享对数字媒体技术的看法和体验。（4）多媒体展示：利用多媒体技术展示数字媒体的实际应用和发展趋势。四、教学资源教材、多媒体资料、在线网站、行业案例、社交媒体等。五、教学过程教学内容互动设计一、理论讲解（4课时）1.计算机图形学（1）计算机图形学的发展简介计算机图形学的研究起源于20世纪60年代，随着计算机技术的进步和图形硬件的发展，经历了早期发展阶段（1960~1970年）、几何建模和算法发展阶段（1970~1980年）、三维图形和动画发展阶段（1980~1990年）、实时渲染和虚拟现实发展阶段（2000~2010年）、智能化阶段（2010年~至今）等阶段。（2）计算机图形学的研究内容计算机图形学的研究内容包括二维、三维景物的表示方法，图形数据的输入、存储，图形数据的运算处理，图形数据的输出显示，制定与图形应用软件有关的技术标准。（3）计算机图形学的应用领域随着计算机图形学不断发展，它的应用范围也日趋广泛。目前，计算机图形学主要应用于计算机辅助设计、数据可视化、计算机动画、计算机游戏、计算机艺术、用户界面设计、虚拟现实。2.计算机动画基础（1）动画的定义与原理与数字视频一样，动画也是基于视觉暂留原理产生的。动画和数字视频都是由一系列静止画面按照一定的顺序排列而成，这些静止画面同样被称为帧，每一帧与相邻帧中的内容略有不同。当帧画面以一定的速度连续播放时，由于视觉暂留现象造成了连续的动态效果。（2）动画的发展原始动画时代：在我国汉代时期，出现了类似于现在的“皮影戏”的艺术。传统动画时代：19世纪末，法国有一对名为卢米埃尔的兄弟发明了电影摄影机，从此以后，一部一部的动画片陆陆续续地诞生了。这个阶段的动画全部都是手工绘制的，因此称作传统动画时代。计算机动画时代：20世纪60年代，第一部计算机动画片诞生于贝尔实验室。如今计算机动画已成为动画制作的主流，计算机动画也成为了电影、电视、游戏、教育等领域不可缺少的一部分。（3）计算机动画的分类二维动画：计算机二维动画又叫计算机辅助动画，它用计算机代替了部分人工，可以看做是对传统动画的改进。三维动画：是指利用计算机技术在三维空间制作的动画。三维动画的制作一般分为3个步骤，分别是建模、动画制作和渲染。3.计算机动画制作软件Animate的应用（1）认识Animate（2）Animate的基本操作①新建文档②元件的基本操作新建元件将对象转换为元件编辑元件。在舞台中选择需要编辑元件对应的实例，然后选择【编辑】/【编辑元件】命令，或在该实例上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“编辑元件”命令，或直接双击该实例，进入元件编辑窗口后，编辑修改元件。③帧的基本操作选择帧插入帧。选择【插入】/【时间轴】/【帧】命令，或按【F5】键可插入普通帧；选择【插入】/【时间轴】/【关键帧】命令可插入关键帧；选择【插入】/【时间轴】/【空白关键帧】命令可插入空白关键帧。此外，还可以进行复制、转换、翻转、删除帧等操作。（3）Animate的动画类型及其创建方法①认识与创建逐帧动画逐帧动画是指一种由多个连续的关键帧组成，并且每帧内容都略有差别的动画类型，其创建方法包括逐帧制作、导入GIF动态图像文件、导入图片序列、转换为逐帧动画。②认识与创建补间动画补间动画是利用视图的平移、旋转、缩放和渐变来实现动画效果。传统补间动画：是指根据同一元件在两个关键帧中（开始帧和结束帧），其位置、大小、透明度和旋转方向等属性的变化，由Animate自动计算生成的一种动画类型。创建方法是：当同一元件构成两个关键帧时，将鼠标指针移至两个关键帧之间的过渡帧上，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“创建传统补间动画”命令，再调整两个关键帧所含对象的位置、大小、透明度和旋转方向等属性。补间形状动画：制作这种动画只需要创建两个关键帧（开始帧和结束帧），在两个关键帧中绘制不同的形状，Animate会自动添加两个关键帧之间的变化过程，此过程即为补间形状动画。创建方法是：在两个关键帧中绘制不同的形状后，将鼠标指针移至两个关键帧之间的过渡帧上，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“创建补间形状动画”命令。补间动画：是指首先在开始帧放置元件，然后使用“创建补间动画”命令创建补间动画，再多次创建关键帧，并调整关键帧所含对象属性的一种动画类型。创建是：插入第一个关键帧，在该关键帧中创建对象并将其设置为元件，然后选择该帧，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“创建补间动画”命令，拖曳补间动画帧序列右侧的边缘调整帧序列的长短；然后在帧序列中的任意帧上插入属性关键帧，调整对象的位置、大小、旋转等属性。③认识与创建引导层动画引导层动画是指由引导层和被引导层组成的一种动画类型，引导层中的内容在最终发布时不会被显示，被引导层中的动画类型一般是补间动画。将当前图层转换成引导层：将鼠标指针移至要转换为引导层的图层上，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“引导层”命令，可将该图层转换为引导层。为当前图层添加引导层：将鼠标指针移至需添加引导层的图层上，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“添加传统运动引导层”命令，可为该图层添加一个引导层，同时该图层被转换为被引导层。④认识与创建遮罩层动画遮罩动画是指由遮罩层和被遮罩层组成的一种动画类型。遮罩层中的内容可以遮盖被遮罩层的内容，并且最终发布时不会显示遮罩层中的内容，另外被遮罩层中的动画类型可以多种多样。（4）应用案例：制作动态招聘海报①制作海报的静态画面，让遮罩层能够有遮罩的对象。②新建图层，并在其中绘制圆形作为遮罩动画的其中一种遮罩形状。③继续在同一图层中绘制矩形，制作另一种遮罩动画的形状。④将“图层_3”图层转换为遮罩层，预览遮罩动画效果并保存文件。1.老师讲解理论知识，学生听讲并做好笔记2.学生开展课堂讨论：讨论皮影戏的历史起源、皮影制作过程和表演形式。老师从旁进行指导和解答疑问3.学生开展课堂讨论：讨论如何区分二维动画和三维动画。老师从旁进行指导和解答疑问4.老师进行课堂案例实践操作，学生进行同步练习，并及时提出问题二、实践训练——制作七夕动态背景（2课时）1．实训要求根据提供的素材文件制作一个七夕动态背景的动画。该动画要求人物对象呈左右移动效果，同时热气球图像沿指定路线运动变化。2．操作思路（1）打开“七夕动态背景.fla”动画素材文件，新建图层，为“库”面板中的“热气球.png”图像文件创建引导层并绘制从画面左下角到右上角缓慢上升的引导线。（2）首先，在“热气球”图层的第96帧插入关键帧，作为“热气球”图像引导层动画的结束帧（即将人物往画面外开始移动的位置），并为第1帧到第96帧创建传统补间动画。然后，为引导线分段设置笔触颜色，并使“热气球”图像沿路径着色、沿路径缩放。最后使用任意变形工具在“热气球”图层中的