三維動畫設計范文

導語：如何才能寫好一篇三維動畫設計，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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關鍵詞：數字藝術；藝術設計；三維動畫

0引言

計算機技術的應用對于設計的影響非常大，特別是三維動畫的使用，解決了傳統設計的展示不直觀問題，賦予設計產品更強大的展示效果。

1三維動畫設計的意義

三維動畫技術通過豐富的表現形式，把復雜、抽象的內容通過形象、生動的方式表達出來，讓人們能夠通過電視、電腦、手機等直接觀看。三維動畫設計主要通過將靜和動兩種狀態相結合展示動畫效果，從而體現設計的特點。數字藝術的應用使得動畫設計的展示方式更加多樣化，讓設計者能夠更豐富地表達自身的思想，并且對動畫效果起到了更好的增幅作用。當前，使用數字技術進行三維模型建設，設計者在設計的時候只需要進行相關動畫的連接，就可完成動畫的自動轉化，不需要再對動畫進行通用的細節設計。這個方法使設計效果有所提升，并且減少了設計的基礎工作量。

2數字藝術設計中三維動畫設計的應用

2.1在影視廣告中的應用

三維動畫能使影視廣告更加生動地展現出產品的核心內容，讓觀眾在觀看廣告的時候更好地理解商品，達到廣而告之的目的。廣告的三維動畫設計目的性相對較強，時間相對較短，因此，其展示的內容必然更有針對性，能抓住觀眾的眼球。［1］在通常的廣告設計中，一般通過各類特效使廣告更加優美，提升其整體表現力和吸引力，從而吸引消費者。

2.2在影視后期中的應用

影視后期制作對于其質量有進一步提升的作用，而三維動畫在后期制作中的應用，對影視鏡頭中的場景、特效進行補充完善，讓觀眾在觀看的時候如同身臨其境一般，感受影視作品所表達的內容。近些年，相關技術不斷完善，制作水平不斷提高，同時，人們的審美要求也在不斷提高。因此，在影視中對圖像、動畫進行更加友好的展示，對于觀眾而言有著非常大的吸引力。當前的重要做法是通過多種媒體軟件的結合，使其展現出更好的效果。三維動畫設計使其展示效果更加逼真，能夠更加打動觀眾。

2.3在游戲設計中的應用

游戲的展示效果相對而言比較豐富，并且通過人機交互的形式進行作業，因此，良好的展示效果對于游戲而言非常重要。在這一方面，三維動畫起到了非常好的促進作用。游戲場景、人物等都是通過三維技術將數字形象化，虛構成一個仿真世界，讓玩家具有更好的游戲體驗，從而吸引更多玩家參與游戲，實現游戲公司的商業目的。

2.4在工業設計中的應用

通過對三維動畫的使用，工業設計能夠更加具體、形象地對空間進行展示，并且能夠對相應的工業流程進行模擬，更好地發現設計中存在的不足之處。通過這種方式，能夠更好地對設計方案進行修正，確保設計的合理性，降低資源消耗，提升生產效率。

2.5在建筑設計中的應用

傳統的建筑設計是通過平面圖紙對設計結果進行展示，這種展示方式相對比較抽象，難以對細節進行分析。通過三維動畫設計，可以對建筑的情況進行模擬，并且對設計的效果進行疊加，從而更直觀地觀察設計的合理性。再者，通過分析，能夠對不合理的設計進行修改，從而降低成本投入，保障建設流程的合理性，提升建筑的性能。根據其展示效果，設計者能夠更加合理地利用現有空間對建筑進行設計，從而使得設計效果更加科學。［2］

2.6在機械制造中的應用

機械制造目前已經采用比較先進的自動化進行生產，因此，其設計的合理性對于生產而言，直接影響著生產的產品是否符合標準。三維動畫能夠把各部件之間的關系進行直觀展示，使設計者更好地進行設計，及時發現并調整存在的細微問題，從而減小對原料的浪費。設計主要分為三個步驟。一是動畫編導。設計者事先對產品進行三維模擬，并對相關流程進行展示。通過放大的方式觀察單獨的設備整體的運作情況，而后按照最優方案進行相應的配置、調整。二是資料收集。主要通過互聯網及圖書等收集相關內容。三是建立相應的模型。模型的建立主要是為了設計出高難度的產品，通過模型的模擬，讓各個細節更好地展現。

3整體設計過程

在數字藝術設計中進行三維動畫設計，一要明確動畫的腳本，建立相應的模型，二要對三維動畫的材質貼圖進行確定，在光源及攝像機完成安裝后，對特效進行調試，三要對輸出的三維動畫進行設計并合成。不同于傳統的設計方式，數字藝術設計主要采用電子技術，通過各類不同的設計軟件，讓三維動畫設計更方便，從而提升工作效率。

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三維動畫又稱3D動畫，是隨著近些年計算機技術的不斷發展而衍生出來的新興技術。三維動畫制作中需要在計算機內建立一個虛擬世界，設計師在這個虛擬的三維空間中，按照要表現對象的形狀、尺寸建立模型和場景，并根據要求設定模型運動軌跡、模擬攝影機動作、設置其他動畫參數，最后按設計要求為模型賦予特定材質，并打上燈光，最后通過計算機自動運算生成三維動畫畫面。三維動畫的出現給傳統動畫帶來了革命性變化。三維動畫模擬真實物體的技術，給人耳目一新的感覺。三維動畫目前已經歷了三個發展階段。第一階段是一九九五年到二零零零年，此階段是三維動畫起步階段?！锻婢呖倓訂T》的上映預示著影視三維動畫時代的到來。二零零一年至二零零三年是影視三維動畫發展的第二個階段，此階段是三維動畫技術迅猛發展時期。自二零零六年后，影視三維動畫進入了第三階段全盛時期。大量優秀三維動畫開始出現，如：《最終幻想》《冰河世紀》《怪物史萊克》等等。影視三維動畫涉及到了影視特效創意、前期拍攝、影視3D動畫、特效合成、特效動畫等眾多技術。我國第一部影視三維動畫電影是《魔比斯環》耗資超過一點三億人民幣，歷經五年，近四百余名畫師參與制作。影視三維動畫自二零零六年以后一直保持著良好的發展勢頭。

2特效藝術在影視三維動畫設計中的應用

影視三維動畫設計是影視三維動畫的重要環節及核心內容。影視三維動畫設計直接影響著整部影視三維動畫的質量和視覺效果。實際上，影視三維動畫制作環節十分復雜，涉及眾多專業知識和現代藝術元素。尤其在影視三維動畫設計后期，最大的難題就是如何將三維動畫技術和影視特效及特效藝術緊密結合，這個過程需要強大的計算機軟件和擁有強勁運算能力的硬件計算機作為平臺，并結合設計師的藝術性創造思維，才能達到理想效果。特效藝術的應用關系著影視三維動畫的發展。隨著計算機三維動畫技術及特效藝術在影視中的應用，很多影視作品因此給人一種全新的視覺體驗，特效藝術給三維動畫帶來了質的改變。特效藝術打破了以往影視三維動畫設計格局，在視覺效果上彌補了動畫原畫的不足，增加了影視三維動畫的藝術效果。影視三維動畫是藝術的一種表現形式，特效藝術在影視三維動畫設計中的應用給設計者創作提供了無限的想象空間。通過特效藝術設計師不僅能夠使場景更絢麗，更能夠創造出原本沒有的景物，這些強大的場景效果感染著觀眾心靈，一部優秀的影視三維作品離不開對特效藝術的應用。很多時候設計者需要根據作品整體風格及劇情運用各種超現實的特效藝術來完成特效鏡頭，特效藝術賦予了影視三維動畫的“神”，特效藝術的運用能夠給人強而有力的視覺沖擊和感染力。影視三維動畫設計師，必須熟練運用特效藝術，才能創作出優秀的作品。影視三維動畫中最富有表現力的特效藝術是光影特效藝術。光影變化是實現場景氣氛的主要手段。光影特效更能夠烘托出角色人物的內心情感，光影特效的運用彌補了傳統動畫中光影表現力差問題。一般情況下光影特效可通過調節虛擬燈光的各項參數來實現，明暗度的調節使場景更具有藝術表現力。另外，動感特效也是特效藝術中的重要組成部分，動感特效的應用可以使整個畫面更真實，更有立體及動態感，是豐富三維動畫畫面的重要手段。

3結語

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關鍵詞：三維動畫項目化教學設計教學實踐

一、三維動畫設計課程現狀分析

三維動畫設計課程是一門藝術與技術相結合的綜合實踐性課程，它和其他的美術或設計課程有所不同，有較高的技術要求，開展課程教學需要依托高性能的計算機軟硬件設備[2]。在教學實踐過程中，學生需要先掌握基本的動畫運動規律和制作技術，才能進一步在藝術作品創作中有所拓展。當前我國大部分高職院校開設的三維動畫設計相關課程，都是基于Autodesk公司開發的3dsMax或者Maya等三維動畫軟件平臺開展綜合實踐教學。在三維動畫設計課程的教學實踐方面，國內已有部分高職院校進行了前期探索與實踐。如深圳職業技術學院數字創意與動畫學院依托重點專業建設平臺，師生共同在課程教學實踐中完成了大型原創動畫片《糖果總動員》，并成功簽約保加利亞國家電視臺，在中央電視臺和中國教育電視臺等電視頻道的黃金時段進行連續播出；廣州番禺職業技術學院藝術設計學院動漫設計專業以“動畫短片”創作實踐中心展開專業教學，經過多年培育，該校動漫設計專業畢業的學生動畫創業團隊———廣州泰明斯貝動畫設計有限公司，已經進軍中國三維動畫市場，第一部三維系列動畫片《吊絲兔》已登錄媒體發行播出。廣東女子職業技術學院應用設計學院于2006年開設了動漫制作技術專業，為了適應動漫行業的發展趨勢，在開展大量市場需求調研的基礎上，開設了三維動畫設計課程。該課程是專業核心課程，先后進行了15次的完整授課，期間多次與珠三角地區的知名動漫企業開展校企合作，產教緊密融合，逐步探索構建了“課程項目化教學”的教學模式。課程教學團隊依托校內動漫研發中心和工作室制平臺，進一步開展三維動畫設計課程的課堂教學創新行動，推進課程教學內容與動漫行業企業用人標準對接，依據企業工作崗位和工作過程，開展三維動畫設計課程項目化教學設計與實踐。國外在三維動畫設計課程的教學方面，更多采用企業導師團隊直接進入校園開展實踐教學，培養學生的團隊協作精神、實踐技能和創新意識，并在課程結束后引導學生進入企業開展項目實習實踐。

二、課程教學理念

三維動畫設計課程項目化教學設計與實踐，主要是從行業企業崗位需求和高職教育實際兩個維度出發，遵循學生學習的認知過程和職業技能養成的成長規律，開展三維動畫設計課程項目化的整體教學設計。依據動漫行業對三維動畫設計相關崗位的職業需求，以企業項目案例為驅動，由淺入深，培養學生的三維造型建模、立體空間表現和動畫制作實現等方面的實踐能力，引導學生學習掌握三維動畫的模型創建、角色表現、燈光材質制作、動畫生成以及特效處理等方面的內容。通過課程專業基礎知識學習和職業崗位技能實踐，學生從基本操作學習到復雜技能掌握，由行業新手逐步成長為職業能手，融合培養學生的團隊協作與敬業精神，最終使學生能夠基本勝任動漫行業企業相關的三維動畫師、影視動畫師和三維建筑動畫師等崗位的工作，并能持續性開展三維動畫設計作品的綜合實踐與創作。三維動畫設計課程結合高職教育的育人理念，參照動漫制作技術專業的教學標準，立足崗位技能要求，按照“以能力為本位，以職業實踐為主線，以項目化課程為主體的模塊化專業課程體系”的總體設計要求，課程教學團隊探索構建了“課程項目化教學”的教學模式。依據企業工作崗位和工作過程，開展基于工作過程導向的課程項目化教學模式，是將“傳統的課堂教學+機房實踐”的方式轉變為“工學結合、項目導向、案例化教學、任務實踐”的課程項目化教學，強化學生個人專業實踐的能力，強調課程與崗位技能要求相適應。推進教學內容與動漫行業企業標準對接，開展三維動畫課程項目化教學設計與實踐[3]。

三、課程教學設計

（一）學情分析

在具體的專業人才培養方案中，三維動畫設計課程是動漫制作技術專業的專業核心課程，主要面向二年級的高職學生，授課時間安排在第一學期，課程總學時為72學時。

（二）教學設計思路

開展三維動畫設計課程項目化教學設計與實踐，將遵循“碎片化資源、結構化課程、系統化設計”的組織建構邏輯對課程教學模式進行創新。課程教學團隊必須制定三維動畫設計課程的課程標準和教學目標，并對課程內容進行項目化教學設計與實踐。課程教學團隊根據動漫行業企業三維動畫相關職業崗位群的實際調研情況，深化產教融合，借助信息化教學手段，立足三維動畫設計崗位技能需求，以工作過程為導向，采用“工學結合、項目導向、案例化教學、任務點實踐”的項目化教學實踐模式，實現三維動畫設計課程項目化教學設計、案例化教學內容、任務化教學實踐，創新教學方法和手段，完善綜合性的課程考核方式，突出學生職業崗位技能和創新能力的培養。構建以學生發展為本的新型教學關系。三維動畫課程項目化教學設計與實踐，將以企業項目案例化為驅動，由淺入深，培養學生的立體造型、空間表現、鏡頭邏輯和三維動畫制作等方面的實踐能力，透過課程的教育教學改革，引導學生學習掌握三維動畫的模型創建、角色表現、燈光材質制作、動畫生成以及特效處理等方面的內容。進一步強化“以學生為中心”的理念，構建工學結合的人才培養模式，加強課程教學團隊建設，聘請行業企業專家或技術骨干擔任課程實訓指導老師，融合職業素質教育和職業技能培養，開展課程一體化設計，積極推進課程體系、教學內容、教學方法和教學手段的改革，完善課程標準、授課大綱、教學案例庫（課程案例錄像和微課視頻）、習題庫、試卷庫和教學參考資料庫等教學資源的項目化精品課程建設，不斷提高教學質量和教學效果。

（三）課程項目化教學設計

在三維動畫設計課程中，根據課程的教學目標，我們引入企業三維動畫項目開展教學，把教學內容分解為建模、材質、燈光和動畫等工作任務，以項目為引領，將崗位工作任務融入到項目教學過程中，培養學生職業崗位能力，從而實現教學內容與工作內容對接、工作任務與課程項目對接，教學導師與職業導師對接，形成校企協同育人的工學結合人才培養過程。通過本課程的學習，學生應基本達到下列各項能力要求：1.了解國內外三維動畫發展史及三維動畫設計軟件平臺；2.熟悉三維動畫設計的制作流程及行業企業技術標準；3.掌握曲面建模、多邊形建模、角色建模的常規技術；4.熟悉各種類型的材質表現、紋理貼圖的編輯方法；5.理解并掌握燈光屬性、布光原則和布光技法；6.掌握關鍵幀動畫和路徑動畫的技術應用；7.掌握約束、變形、骨骼動畫的技術實現；8.掌握渲染與輸出的技術參數。

四、課程教學實踐

在三維動畫設計課程的教學實踐中，結合高職教育的育人理念，對珠三角地區多家動漫企業進行走訪調研和畢業生訪談，參照廣東省高職動漫制作技術專業的教學標準，根據我校動漫制作技術專業構建的“項目引領、工學結合”的專業人才培養模式，立足職業崗位技能需求，實現課程教學設計項目化、內容模塊化、教學實踐案例化，突出培養學生的職業崗位技能和創新能力，進一步創新教學方法和手段，最終達到提升課程教學質量和促進學生持續發展的課程教學目標。

（一）推進“雙師素質”課程教學團隊建設

邀請企業專家和技術骨干，參與課程的建設；教師定期下企業實踐，總結實踐經驗，引進企業成功案例，豐富課程學習內容。邀請行業企業的核心技術人員參與到本專業的教研活動中，參與課程的建設和人才培養方案的制定，緊貼專業發展的方向，及時調整課程的內容，注重課程內容的先進性和實用性。行業專家、企業骨干和專業教師多方互動，共同推進“雙師素質”課程教學團隊的建設。

（二）以崗位需求為中心，突出職業能力和創新能力的培養

依據工學結合的人才培養模式，與行業企業專家共同制定人才的培養方案，按照“以崗位需求為中心”的指導思想，根據企業三維動畫設計相關職業崗位群的實際情況，在“理論夠用，學以致用”的指導原則下，把真實的企業項目引進到課堂，項目的知識點能涵蓋主要的教學內容，選擇的項目具有可擴展的空間，學生可以將課堂知識轉化為自己的實踐設計經驗，又能夠在對項目的逐步擴展過程中學習相關知識，掌握相關的技能。在教學實踐中，突出學生學習能力、職業能力和創新能力的培養，大大地增加教學的適用性、實用性和職業性。

（三）對接企業崗位群，完善課程考核標準，推行“工學結合、知行合一、任務驅動”的課程項目化教學模式

加強與動漫企業相關崗位群的接軌，融合職業素質教育和職業能力培養為一體，根據課程項目化教學設計的要求，實現課程教學內容模塊化，引入企業實際項目，推行“工學結合、知行合一、項目驅動”的課程項目化教學模式。創新教學方法和手段，改革課程考核的方式，增強學生實際動手能力，實現“產、學、研”一體化。參照行業崗位群的素質能力考評標準，邀請企業一線的專家參與對學生的職業能力評價和成績考核。

（四）強化校企合作，校企雙方共同培養學生

利用當前良好的行業前景，爭取動漫企業對專業辦學和課程建設的支持，聘請企業專家擔任實訓指導教師，滿足學生專業認知和實踐教學的需求。校企合作開發教材，開展科研課題和企業技術難題攻關。

（五）完善課程的教學資源建設，發揮精品在線開放課程教學平臺的作用

結合國家高職教育理念的發展，針對本專業學生的認知能力和專業技能，按課程標準的要求繼續豐富完善本課程的教學資源。借助精品在線開放課程教學平臺，開展線上線下相結合的課程教學，引導學生課外積極參與在線課程的學習，進一步豐富學生的課程學習內容，發揮線上教學平臺的作用。

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【關鍵詞】三維動畫軟件認識不利因素三維動畫設計教學重點

一、前言

當前，動畫產業在我國呈現出一派方興未艾、生氣勃勃的氣象。在動畫產業發展的過程中，動畫人才的培養，從來都是產業發展的一個主要的、不可或缺的部分。近年來，我國在基本動漫制作人才的培養方面有了長足的進步，但仍然存在著許多需要認真總結、深入研究、進一步提高的問題。其中一點。就是有必要對如何更好地搞好動漫教育做更深入的研究和探討。

“教學，是實施學校教育的過程，是教學生學會自主學習的過程”①。是教師有計劃地發動、組織、引導學生進行學習的活動。真正做好教學的前提是必須對所教與所學的知識有正確認識和了解。知識不可盡數，學習的類型不可盡數，但毫無疑問，每一種知識的學習都有其自身的規律、特點、目的和所需要的條件和環境。做好三維動畫軟件技術知識的教學。就必須對三維動畫軟件技術的知識有一個明晰而正確的認識。

二、三維動畫軟件的認識

三維動畫軟件技術的知識是一種什么樣的知識?這種知識具有什么樣的表征特點?它們的內在結構是怎樣的?它們應該怎樣被習得?筆者嘗試以當代認知學習理論的觀點，從知識的分類、知識的表征、知識的獲得等方面去思考和探討，以期能把三維動畫軟件技術的知識特點和學習勾畫出一個明晰的輪廓。三維動畫制作課程偏重于職業技能的培養，在高職院校、中職院校有很多專業都開設了，如：筆者所在學院的教育技術學專業。三維動畫制作課程大多數是教授3DSMAX這個三維建模動畫軟件，最新版本的3dsMAX2011已經在2010年3月10日，擁有完善了燈光、材質渲染，模型和動畫制作。被廣泛應用于三維動畫、影視制作、建筑設計等各種靜態、動態場景的模擬制作。它從誕生到現在一直是被作為應用軟件在使用的，很多專業都可以用到它，3DSMAX是個應用軟件，用戶學習它主要是能將其作為工具應用到各自不同的專業領域中，幫助不同類型的用戶更好的完成各自的專業工作。

三、傳統高職教育的教學模式對實訓的不利因素

十多年來，中國的高職教育盡管有了長足的發展，但存在的問題也較多。最突出的問題是大部分的高職教學模式仍然沒有擺脫普通高校的教學模式，這對學生職業技能的培養是相當不利的。具體表現在以下幾個方面。

1.從教學課程的設計和安排來看，仍然是“三段式”，即第一學年是公共課，第二學年是專業基礎課，第三學年是專業課。這種模式的最大弊端是它的學術性和理論性課程比例仍然較重。真正的職業技能學習只占三分之一時間，而且這種時間也難以保證。這主要由于真正的技能課和實踐課往往放在第三學年，而這一學年由于高職大專生就業的嚴峻形勢，學生容易分心，往往使得最后一學期的實習時間成為學生跑工作的時間。

2.從教學方法來看，“學生排排座，教師滿堂灌”的現象并沒有從根本上得到改變。這種仍然以教師為主導的教學方式，難以真正發揮學生學習的主動性和積極性，創新性和實踐性。

3.從考核方式來看，筆試仍是主要形式。這種方式難以正確評價一個學生的職業技能水平。更主要的問題是，它為學生提供了錯誤的行為觀念，即死記硬背知識仍是學習最重要的東西。

4.從技能訓練來看。由于我國職業標準在規范性、系統性和科學性等方面存在一定問題，和技能實操環境建立的高投入、高成本，以及高職院校與企業聯系不密切。現行的高職技能訓練無法真正到位。

這些傳統的高職院校教學模式與當前教育部大力提倡職業院校的“工學結合，半工半讀”的教學模式相違背，也與當前社會就業市場對人才模式的需求不相符。因此迫切需要對當前的教學模式進行改革，尤其是實訓部分。

四、基于3DSMAX的三維動畫設計教學重點

(一)對學生自學能力的培養。在教學活動中有針對性的引導學生自學，畢竟3DSMAX軟件模塊太多，版本更新也相對較快，以后學生可能會碰到各種不同的實際應用情況。在教學過程中。教師應將授課時間慢慢減少，這樣在教學中把學習的主動權讓給學生，使教學模式從“知識傳授”變為“主動探索”；另外，在平常學習過程中，鼓勵學生自主學習，獨立思考，集體討論，使得學習者能逐步做到自己解決學習過程中遇到的問題，從而培養了學生對軟件自學能力，也能為學習其他的軟件打下基礎。

(二)依據不同專業特性培養學生創新能力。對于不同的專業，不同方向的學生所需要掌握的3DSMAX軟件的模塊是不同的。遵循厚基礎，多模塊的教學方法。教學以學生為本，充分發揮學生的個性和潛能。把學生作為教育活動的主體。傳統的以授課為中心的教學模式忽視了學習者的專業上的差異，不能因材施教、因人施教，很難提高教學效率。這里筆者提出的針對不同專業學生采用不同教學方法、教授不同知識模塊其實就是以學生為本，因材施教，培養其創新能力。

五、結語

高職院校工學結合是一種學生學習與工作相結合的一種教育形式。是高等職業教育人才培養模式的重大創新和深刻變革。它的最大特點是學生學習的開放性、實踐性和職業性。為了滿足這種需要。我們除了創造硬性條件，推進校企合作、工學結合，也應該重視校內教育教學，做好學生到企業實踐鍛煉的準備，改進教學方法及實訓條件，使學習生涯與將要進入的職業生涯盡早連接起來，實現學生角色向職業人角色的轉變。

參考文獻：

[1]羅業云.論動畫藝術的運動美學[J].山東藝術學院學報，2004.

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（一）教學中存在的問題

現在大部分高校開設的三維動畫課程大部分都是以MAYA，3Dmax等軟件的操作為主的。由于三維動畫制作軟件發展迅速，學生的主要精力都放在了學習軟件的操作命令上了，沒有對三維動畫制作的整體理念有個清晰的認識，更沒有和其他的專業課程進行串接，學了其形丟了其神。以MAYA為例，教學內容主要包括基本操作，Polygon建模，NURBS建模，材質貼圖，打燈光，渲染，動畫綁定。在實際教學過程中，因課時有限，主要是以基本模型的創建為主，輔以簡單的材質貼圖，燈光照明，加以基礎動畫。很少系統地講解建筑漫游、場景設計，角色動畫、動作設定等企業招聘三維動畫制作人員需要掌握的專題內容。學生學完了相關課程之后，由于所掌握的技能與企業的要求相距甚遠，仍難以找到理想的工作[2]。

（二）師資力量

高職院校對三維動畫教學環境有好大的投入，建立了動畫實訓室，教師也有著豐富的基礎理論教學經驗，但是，大部分教師是一畢業就進入高校，缺乏實戰經驗，如何建立和培養這支特殊的教師隊伍，增強雙師隊伍建設是保證三維動畫教育成功的前提。

二、高校三維動畫教學模式改革想法

人才培養方案的制定，教學模式的研究探討都為完成教學目標，教學目標是整個教學的方向，主線，對教學學模式的其他因素來說就是萬有引力。通過對三維動畫人才需求調研分析，企業對三維動畫的人才需求是：不僅要有嫻熟的軟件操作能力、一定的美術基礎，還要了解三維動畫制作的的整個流程，有一定的項目實踐經驗[3]。這就對我們的人才培養方案和教學目標提出了新要求。

（一）構建開放式的教學模式、融合教學模塊和資源

三維動畫制作課程不是一門獨立的課程，與基他課程是相互關聯的，操作性強，更新快。首先在制定教學內容時，要以提高學生的綜合能力為目標。高校教師可以聯合企業的一線骨干制定教學內容。其次教學不再以單一的軟件講解為主，重視學生的創造性思維的培養及與實際聯系的能力。重視學生在個案中總結出規律和原理的歸納、概括能力。通過對用人單位的調研，結合三維動畫的制作流程，可以把教學內容分為五大模塊：建模、材質貼圖、燈光、動畫綁定、渲染合成。每個模塊還可進行專題講解。比如道具建模、卡通動物建模、人物建模、場景建模等。根據不同的教學模塊設置不同的課堂實例和學習項目[4]。

（二）加強校企合作，構建傳幫帶教學模式

三維動畫制作課程是一門操作性強，實踐性強的課程，加強校企合作，才能培養出企業和社會需要的人才。教師參與企業的日常工作中，熟悉三維動畫制作的各個環節，掌握前沿信息，了解企業需求。教師通過引入和改編實際項目，結合學生特點展開教學。有利于提高學生的實際操作能力，避免理論與實際脫軌。在實際的教學中可以像工廠或車間一樣采用師傅帶徒弟的教學模式，想具體學習哪一個模塊，就跟有哪個特長的老師、師傅。三維動畫制作課程也可以采用這個模式。三維動畫制作公司部門分工明確細致，三維動畫分工主要有前期、模型、動畫，特效，渲染，最后就是合成剪接了。每個人可以根據自己的情況在學習了整個三維動畫制作基礎知識后，結合自己的特點，選擇不同模塊進一步學習。由師傅具體指導，更能發揮主觀能動性。事實上，高職畢業生剛參加工作，無論理論還是實際都處于似懂非懂階段，真正成熟起來還要靠在企業繼續拜師學藝。可以說，學校領學生入了門，但手藝是在企業跟師傅學的。如果在學校上課期間，學生實習期間就采用這種“師傅帶徒弟”的教學模式，可以為學生節約大量時間。更好的實現了校企銜接。

三、結束語

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要制作一部三維動畫，首先要明確其想要表達的主旨思想，在此基礎上來勾勒規劃角色造型的外型特征及性格特點。而動畫設計人員的靈感也大多是源自日常的生活接觸。角色設定要具備形象性，需要考慮的要素包括名稱性別、年齡外型、性格愛好及慣用語和慣有動作等，其既要與故事情節的需要掛鉤，也要通過視覺沖擊和個性表現來充分展現其獨特性和代表性，以給觀影者留下深刻印象和深切感受。為了創建出栩栩如生的動畫形象，設計者必須充分深入地了解每個人物的性格特點，結合其與劇中其他人物的搭配關系、出場情景、周邊環境來描繪角色造型。其中，主要角色的設計尤其重要，主要角色是故事發展主線的牽引者，也是觀影后給觀影者印象最為深刻的一角，是劇中的“閃光點”。主要角色的性格特點和言語方式要具有穩定性，即使前后有差，也要平緩自然地過度，易于觀眾接受理解。空間立體感是三維動畫角色造型的最重要的特征。做好這一點不僅需要設計者和藝術家們豐富的想象力，也需要熟練掌握動畫相關的軟件的使用和制作技巧，這樣才能使腦海中構建的動畫形象生動形象地展現在觀眾眼前。對于當今的動畫產業來說，CG技術（computergraphics的縮寫，指用計算機技術進行視覺設計和生產）的出現是具有革新意義的突破，雖然刪減了手繪素描的繁瑣步驟，但是電腦并不能完全完成動畫繪制步驟，百分之百的電腦動畫也要從素描稿開始。角色外型確定后，通過粘土塑形或者電腦創建模型來構建角色造型的雛形，在電腦中創建遠不如用實物直接造型，這樣可以通過視感和觸感做出對于動作狀態更為精準的判斷。色彩與表面質感的設定需要設計者模擬真實的人和物，盡量達到以假亂真的效果，這是寫實風格的三維動畫角色造型設計所要追求的目標，而在漫畫風格的動畫設計中則相對比較自由。最后，為了使角色更具形體的立體感和充分表現形體表面的材質感，也要注意光的運用與表現、視角的轉變與切合以及與背景的具體配合。

2三維動畫角色造型設計中注意的問題

對于動畫角色造型的選材，我們應該充分挖掘中國傳統藝術文化積淀下來的寶貴財富，繪畫雕塑、戲劇文學、園林建筑等無一不凝結著人們的智慧結晶；將傳統和現代科技手段相結合，理解并把握傳統精神內涵，創新思想，不斷推陳出新，創造出新文化和新視點，是現在復活延續傳統文化的一項有效手段。隨著電腦科技的不斷完善，三維影視動畫行業的角色造型塑造技術水平越來越高，已經發展到能夠用電腦完成純數字電影的程度。中國的動畫產業發展晚于西方，不論是設計理念還是制作手段都不及日本歐美等國家的發展水平，在三維動畫設計領域還沒有形成比較系統的認識和理論體系。另外，高校中對于動畫創作人才的培養也是至關重要的，科技在動畫設計中所占分量越來越重，動畫創作人才是未來動畫設計中最需要的資源，人才不僅要掌握動畫制作軟件的使用，也要不斷加強自身的藝術修養。

3小結

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三維動畫又被稱之為3D動畫，是隨著計算機技術的發展而發展的，現在已經廣泛應用于各領域，極大的提高了各行業的工作效率。在工程設計領域，三維動畫就受到了廣大設計師的推崇。下文就圍繞三維動畫在工程設計中的應用進行分析。

2三維動畫的概述

2．1三維動畫的定義

三維動畫又被稱之為3D動畫，它是隨著計算機技術的不斷發展而逐漸衍生出來的一門最新的技術。在制作過程中，主要是通過利用三維動畫軟件，來在電腦中建立一個虛擬的世界，設計師再以這個虛擬的三維世界為基礎，根據表現對象的具體狀態來建立模型，然后再根據相關的要求來對以下幾方面參數進行設定，(1)模型的運動軌跡;(2)虛擬攝像機;(3)其他動畫參數。最后，再根據具體的要求，來為模型賦予相應的材質，并且打上燈光。當這一切都完成之后，再讓計算機進行自動的渲染，以生成最后的畫面。

2．2應用范圍

三維動畫技術能夠對真實的物體進行模擬，故此被許多行業所廣泛應用。因為三維動畫的以下幾方面特性［1］:(1)精確性;(2)真實性;(3)無限的可操作性。被應用于以下諸多領域:(1)醫學;(2)軍事;(3)工程設計;(4)軍事;(5)娛樂等。在影視廣告方面，三維動畫技術給觀眾營造了一種真實的氛圍，因此受到了許多觀眾的喜愛。三維動畫可以用于特效制作、建筑、角色動畫等方面。

3三維動畫在工程設計中的應用

在工程設計中，三維動畫在其中有著重要的作用，能夠將項目工程的設計具體化、真實化，使人們能夠直觀的了解到工程竣工后的具體狀況。在工程設計制作流程中，包括建筑設計、結構設計、水電設計等，在建筑設計中，效果圖設計是其中的重要組成部分，效果圖就是用三維動畫軟件3DMAX所制作出來的，下文就圍繞效果圖的制作步驟進行簡要的說明。

3．1前期策劃

在制作建筑效果圖之前，一定要做好策劃以及設計工作。如，整個工程的主體需要表現什么樣的效果，整體的效果想如何表達，哪些部分要進行細致的表現，視覺效果等等，這些都需要進行提前的策劃，不做好這些方面的工作，那么后期的制作也就很難開展。

3．2建立模型

當前期準備工作完成之后，接下來要做的事情就是建模，在效果圖設計中，建模是非常重要的一個環節，對整個工程的后期表現有著直接的影響。建模也就是對工程的建筑主體進行建立，根據建筑工程的設計要求，將圖紙上的內容表現到效果圖之中［2］。例如，在建筑工程設計中，往往要提前與業主進行溝通，了解業主預期效果，然后再在圖紙上將其表現出來，將建筑圖的正立面、側立面以及背立面大致的表達出來，然后效果圖設計師再根據建筑設計師的設計圖用3Dmax軟件來進行展現。在這個過程中，需要建筑設計師與效果圖設計師進行相互的交流與溝通，當然也有人身兼兩職，對工程主體模型的建立進行細致的討論，大到工程的整體造型，小到工程的線條設計、門窗的材料設計等，都需要進行不斷的討論，方可建立出較好的模型。

3．3動畫設置

在模型完成之后，就需要對攝影機進行調整，要按照腳本的設計進行調整，如果在場景之中，僅僅只有主題建筑物之時，那么就需要將攝影機進行提前設定，然后再對其他的動畫物體進行設定。攝影機的調整在整個效果圖的制作中也非常關鍵，攝影機角度調節的好壞，會直接影響到效果圖的表現效果，因為攝影機的角度，會給整棟建筑不一樣的感覺，往往能夠起到畫龍點睛的作用。

3．4貼圖

當模型的動畫完成之后，那么就要為模型賦予相應的材質，進行材質貼圖，使模型變得更加真實。所謂材質，指的就是材料的質地，就是將模型的表面變得更加的生動、更加的真實，將物體的顏色、反光度等進行體現。貼圖就是將一些二維圖片貼到三維模型上，使整個模型的表面細節更加形象。建筑工程的立面效果往往會采用相應的涂料或者是貼上瓷磚，以便使建筑工程的外表效果更加的美觀，而貼圖就是完成這方面的工作。貼圖就是盡可能的還原真實，使模型的材質與現實生活中的材質一致。

3．5燈光

在對模型賦予了材質之后，接下來就需要打燈光了。然后再根據攝影機的定位，對模型進行細部調節。在效果圖制作中，打燈光就是用三維動畫軟件將自然界的光纖類型進行盡可能的模擬。在三維軟件中，一般有以下幾種燈光:(1)泛燈光，如太陽以及蠟燭等;(2)方向燈，如電筒以及探照燈等。燈光主要起到照明場景以及營造氛圍的作用。一般是采用三光源設置法:就是一個主燈，以一個背燈以及一個補燈。主燈就是基本光源，所以它的亮度也最高，它對光線的方向進行確定。補燈主要是對主燈所產生的陰影進行柔和，尤其是面部區域。而背燈則是起到加強主體角色的目的，顯現主體的輪廓，使主體角色能夠突顯出來。

3．6環境制作

環境制作主要是豐富效果圖的畫面，使效果圖不僅僅是單一的呈現建筑主體，而是通過加入后期的環境來使整個效果圖顯得更加的充實［3］。例如，我們經常能夠在效果圖中看到人物或者汽車等，這就是起到點綴的作用。在建筑工程設計中，我們經常能夠看到效果圖上有一些花草樹木以及人物汽車，一方面能夠使整個效果圖顯得更加的真實，另一方面也使效果圖更加充實。

3．7渲染輸出

當以上所有的流程都完成之后，那么就需要在三維動畫軟件中按下渲染輸出的按鍵，將模型進行渲染，得出最終的效果圖。

3．8后期處理

雖然在渲染輸出之后就得出了最終的效果圖，但是效果圖設計師還會將渲染的效果圖進行后期處理，采用PS軟件來進行顏色校正，或者是加入景深等，使效果圖變得更加的美觀，更加的具有意境。

4結語

綜上，從上文中所述的效果圖制作流程我們可以知道，一個完整的建筑動畫設計，其制作流程是環環相扣的。通過三維動畫軟件來制作效果圖，可以對真實的物體進行模擬，能夠讓人們直觀的了解最終的工程效果。

作者:游祖會 段萍 單位:重慶工程職業技術學院

參考文獻:

［1］闞俊林，許振岳，黃尚泉．計算機三維動畫在工程設計中的應用［J］．化工礦山技術，1995(05):39～41．

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關鍵詞：動畫；短?。辉O計與制作；3dmax；Adobe Premiere Pro CS5

1 動畫劇本的創作

（1）選材。動畫短劇是一門源于生活而又高于生活的藝術，因此，在選取題材上要貼近現實，具有現實感。一部有現實感的短劇，觀眾通過觀看能感受到時代的氣息，引起發自內心的共鳴。

（2）故事背景。反應現實是劇本現實感的一個基本要求，而創作者本身的現實意識則更能使動畫短劇深入人心，展開對現實的反思和對未來的憧憬。

（3）人物形象的創造。動畫角色的形象設計是動畫片創作的較為重要的一個環節，因此，形象設計一定要定位準確，深入的剖析角色特點，進行立體設計。動畫角色的形象是運用美術技法和手段創造出來的，具有體現劇本靈魂的特點。

2 電腦角色動畫

動畫短劇是一種奇妙的藝術表現形式，是由多種藝術形式構成的，動畫角色的設計過程其實就是影視作品中演員對所塑造角色的二度創作。動畫設計師不僅要具有過硬的視覺表現的技藝和實驗經驗，更是需要涉獵心理學、藝術設計學、戲劇表演、解剖學等各個學科的通才。角色動畫制作涉及：3D游戲角色動畫、電影角色動畫、廣告角色動畫、人物動畫等。

2.1 制作步驟

動畫短片的角色動畫都是運用3D制作的其制作大致按照以下步驟完成：1）根據劇本設計進行分鏡頭；2）建立3D的故事情境、角色及道具；3）制作簡答的模型和故事版（運用3D技術）；4）運用3D軟件對角色、道具進行精準制作角；5）對3D軟件設計出的角色及道具模型進行色彩、質感、文理等進行設定；6）對3D角色及模型進行動畫前的動作設置；7）制作每個鏡頭的表演動畫；8）渲染動畫場景氣氛；9）后期制作（配音、音效、字母、配樂、動畫）。

2.2 三維技術在動畫短劇制作過程中的應用

2.2.1 3dmax功能簡介

3 dmax軟件是Discreet公司推出的專業三維設計軟件，3dmax軟件功能非常強大，應用起來分三個步驟：3dmax建模功能，3dmax的材質與貼圖功能，3dmax的動畫、燈光、攝像機等功能。

2.2.2 3dmax的優勢和特點

優勢：（1）可有效集成設計只是，包括規則性知識和過程性知識，促進知識重用，減輕設計工作量，為自動設計打下基礎，（2）模型關聯，有效保證數據的統一性和準確性，（3）表達直觀，將有效提高設計質量，（4）參數化設計的主題，先確定各個零件的裝配關系，之后在整合，（5）一個數據源可作多鐘用途，為協同并行工作提供條件，提高工作效率。

特點：（1）建模功能強大，具有在角色動畫方面具備很強的優勢，另外豐富的插件也是其一大亮點，（2）操作簡單，容易上手。與強大的功能相比，3ds max可以說是最容易上手的3D軟件，（3）和其他相關軟件配合流暢，（4）做出來的效果非常的逼真。

2.2.3 輔助軟件

adobe premiere的簡單介紹：Premiere軟件同Photoshop一樣支持濾鏡的使用，Premiere共提供了近100種的濾鏡效果，可對圖象進行紋理化、曝光、平滑、模糊、變形等處理功能。此外，還可以使用第三方提供的濾鏡插件，如好萊塢的FX軟件等。

在作品制作完成后期，可以借助Premiere的輸出功能將作品合成在一起當素材編輯完成后，執行菜單“File”的子菜單“Export”的“Movie”命令可以對輸出的規格進行設置。指定好文件類型后，單擊“OK”按鈕，即會自動編譯成指定的影視文件。

3 后期制作

3.1 渲染

渲染，是根據貼圖燈、物體的材質、場景的設置、等由程序繪出一幅完整的畫面或一段動畫。三維動畫必須經過渲染才能輸出，三維動畫需要通過渲染達到造型的靜態或動畫效果圖。

3.2 后期合成

三維動畫短劇的后期合成主要包括：做好的動畫片段、聲音等素材，按照分鏡頭劇本的設計，通過非線性編輯軟件的編輯，最終生成動畫影視作品。

（1）通過視頻編輯軟件使作品的視覺效果更佳。在完成了制作部分之后，則將其渲染導出成avi格式的影片，再將其導入到視頻剪輯工具Premiere中，由其來完成后續的字幕部分，讓整個動畫更具真實性

（2）常見3D影音格式。1）立體轉化影片（anaglyph）：這種影片基本上就是對應紅藍眼鏡的格式，2）交錯格式影片（interlaced）：交錯格式影片主要是對應電子快門眼鏡（Shutter Glass）的硬設備，這種格式的最大優點，就是能夠維持影片的全彩質量下，呈現出立體影片的效果。3）雙重諜影影片（side by side）：雙重諜影的格式能夠讓觀眾欣賞到全彩、高分辨率的影片。這類影片經常是由3D軟件運算輸出后，透過軟件進行影片合并后制作而成。

（3）音效。Cubase SX是集音樂創作、音樂制作、音頻錄音、音頻混音于一身的工作站軟件系統。Cubase SX3.0包括功能強大的Audio Warp Realtime Timestretching（音頻實時拉伸）、直觀的Play Order Track（播放順序音軌）以及方便快捷的Inplace Editing（就地編輯）等新的編輯功能，這為動畫短片后期的制作提供了更多的選擇。在外部音頻以及MIDI硬件的有力支持下，Cubase SX 3為動畫短劇后期音樂制作技術做出一番新的詮釋。

4 總結

總的來說電腦動畫短片中，重要的深入研究運動控制，角色設定和渲染技術。一個成功的動畫角色設計，體現了一個三維藝術家的才華，修養，以及他的價值觀和審美觀，好的劇本和角色設計是影片的靈魂線索，也是整個影片爭輝添色的重要組成部分。

動畫是一項具有輝煌前景的產業，存在著巨大的發展潛力和廣闊的市場空間，國家也在大力發展動畫產業，在政策、投資、技術、教育等多方面提供了有力的支持。

參考文獻：

[1] 李鐵，張海力.動畫角色設計[M].清華大學出版社、北京交通大學出版社，2006.

[2] 尾澤直志.圖說動畫規律——給角色賦予生命力[M].中國青年出版社，2006.

[3] 羅進豐.生命的幻想——3D數字角色動畫[M].機械工業出版社，2005.

[4] 王柏，陸藝南，王宏武，馬銳.Window環境下動畫系統開發技術——計算機動畫的理論與實踐[M].西安交通大學出版社，1995.

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關鍵詞：動畫電影 教學計劃 應用方向

一、引言

隨著現代科學技術的迅猛發展，三維影視作品和電影電視一樣不僅豐富了我們的日常教學需要，還使學生對其產生了濃厚的興趣。高爾基說過：“突然……有什么東西發出咔嚓咔嚓的聲響，畫面在抖動，你簡直不敢相信自己的眼睛……我們的面前沸騰著奇妙的生活……突然之間，它消失了。我們面前呈現……一塊白色銀幕，看來上面什么都沒有了。但是不知什么人，仍誘使你去想象剛才視乎看到的地方……隨后不知怎的，你隱的感覺到驚心動魄?！边@是高爾基形容電影的一段話，這段話不僅適用于影視，也同樣適用于三維動畫電影。學生對動畫電影的熱衷不下于影視作品，所以在日常的教學工作中要明確教學重點、教學內容、教學方法提高學生地專業素養，打好基礎，制作更多優秀的動畫影視作品。

二、3DSMAX的動畫制作教學的重點及教學模式

三維動畫制作課程偏重于職業技能的培養，如：計算機應用、動漫設計與制作等專業。課程要以“面向就業，強化實踐”為教學重點，以學生為主體，以職業素質為基礎，以能力為本位；、以企業需求為依據，以就業為導向，與時俱進；教師在授課過程中采取項目教學方法，以實際問題引出相關理論和概念，在講述實例的過程中將知識點融入，通過分析，解決實際問題，構建實踐教學模式。

1、對學生自學能力的培養

3DSMAX軟件模塊太多，版本更新也相對較快，在教學過程中，教學模式從“知識傳授”變為“主動探索”， 鼓勵學生自主學習，獨立思考，培養學生對軟件自學能力。

2、依據計算機專業特性培養學生創新能力

計算機專業的學生所需要掌握的3DSMAX軟件的模塊很多，如何對其進行篩選？在教學中教師要因材施教，因人施教，培養學生的創新能力。

3、掌握動畫制作工具

對于計算機專業的學生對3DSMAX功能的學習就要廣泛些，角色動畫需要掌握CharacterStudio動畫模塊，用來模擬人物及動物的動作。使用reactor引擎制作自由落體運動動畫，碰撞效果動畫等；使用角色動畫，制作人物，結合虛擬現實技術，教授3DSMAX中的Vrml的制作，或結合3DSMAX軟件和游戲引擎制作游戲。

三、三維動畫電影制作課程中項目驅動法教學

根據國家相關部門的統計顯示：未來10年，我國對從事動畫制作，游戲開發設計人才的需求將達到15萬人以上。職位需求主要集中在二維動畫制作、三維動畫制作人員等。三維動畫課程設置主要有四個方向：影視動畫制作；游戲動畫設計；環境藝術設計；多媒體設計。計算機動畫電影專業方向三維課程的內容要求該課程的設置要有針對性。

1、教學過程中進行課程體系

在三維動畫制作實例中確定角色和道具在鏡頭中的位置，制作角色動畫和表情動畫，用合期軟件輸出成品。要做到這種程度，就要在實際教學中使學生具有獨立完成工作的能力和較強的表演才華和想象力；熟練掌握三維軟件的動畫模塊和骨骼綁定和蒙批操作；熟悉動畫制作流程和觀察細微，對生物和物體的運動把握到位；熟練掌握動畫規律和能獨立完成動畫的后期輸出以及具有良好的團體合作能力。

2、教學中教學實例的制作過程

理論與實踐緊密結合，教學內容與生活密切相關，使學生盡快適應三維動畫制作流程，培養學生的崗位適應能力，以及對三維制作的技術分析、美術設計能力。一個典型的制作任務包括：角色骨骼的創建、裝配、運動控制和權重的調節；角色的簡易動畫制作；攝影機動畫制作；高級動畫制作；渲染設置；角色動畫的修整。

3、動畫電影制作的主要學習內容

學習動畫的基礎，理解動畫中空間、節奏、空間幅度；學習3dsmax常用控制器工具以及制作柔軟物體運動；掌握“路徑動畫”，能使任意物體沿著即定路徑曲線按照需要的速度運動。

四、三維動畫電影制作課程對學生的要求

在動畫制作教學中，各個教學模塊對學生有不同的要求：建模模塊要求學生有較好的空間思維和雕塑能力；角色建模，要求對人體有一定的理解；材質模塊要求學生有敏銳的觀察力和色彩、機理的理解能力；燈光模塊要求學生對光影、色彩有控制和表現能力；動畫模塊要求學生有節奏、鏡頭、速度的把控能力；角色動畫，要求對不同的角色有不同步調的理解；特技模塊要求對重力、機械運動、風等物理模擬概念理解。

總之，在三維動畫電影制作教學中要采用講授操作與實例制作結合、師生互動、作品分析等多種教學方法和手段進行教學工作，調動學生的興趣，培養學生的創意思維。課程的理論知識易理解，操作較難。在平時教學工作中要減少理論講授，加大操作教授，突出實踐應用能力的培養，提高學生在3DSMAX的實踐應用能力。通過大量實例制作，培養學生良好的職業素養，鼓勵學生以精益求精的態度去完成每一個實例制作。

參考文獻：

[1]焚水.影視動畫短片制作基礎.北京：海洋出版社，2005

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【關鍵詞】CATIA3DVIAcomposer；運動仿真；動畫

1前言

隨著眾多三維軟件的開發，創建三維模型的技術得到了廣泛應用，提高了裝配過程的可視性及精確性，在大型產品的設計中顯得尤為重要。其中CATIA軟件是法國Dassault公司開發的一套完整的3DCAD/CAM/CAE一體化軟件，在航空航天、汽車輪船及機械制造領域有了廣泛的應用。在CATIA建?；A上，生成脫離軟件環境，并可在Windows環境下獨立運行的動畫，對模型運動測試、干涉檢查及產品，有著重要作用。

2模型的建立

動畫制作要求先用CATIA軟件建立完整模型，并且為了動畫的美觀，需要賦予模型材料、顏色等屬性并進行渲染。模型內部有運動要求的部件要有裝配關系，不能設計成同一零件(part)，當然在同一個模型里，產品(product)與產品(product)之間也可以實現相互的運動。

3動畫制作

CATIA模型的動畫制作可以有三種設計思路，分別是:視頻錄制器(VideoRecorder)，電子樣機技術(DMU—DigitalMockup)和3DVIAcomposer軟件的應用。對于CATIA模型來說，這三種是最為簡便且行之有效的制作方法。

3．1視頻錄制器

CATIA環境下，可以通過【工具】(Tools)—【圖像】(Image)—【視頻】(Video)操作，打開視頻錄制器，按電影格式錄制屏幕上設計人員的操作，自動生成AVI格式動畫。

3．2電子樣機技術(DMU—DigitalMockup)

電子樣機技術(DMU—DigitalMockup)是CATIA自帶的運動仿真模塊，通過該模塊中DMU運動機構模擬(DMUkinematics)功能，可以實現對裝配模型進行模擬、分析和仿真，同時生成AVI格式動畫。設計思路就是，利用裝配件間的約束關系，將驅動部件的運動通過逐級傳遞，實現整個機構的動作。首先在裝配設計(AssemblyDesign)模塊里建立完整的裝配約束關系(Constraints)。然后切換到電子樣機技術(DigitalMockup)模塊DMU運動機構模擬(DMUkinematics)功能，開始定義機構運動機制(mechanism)。利用裝配約束轉換(AssemblyConstraintsConversion)，將裝配約束轉換成運動約束(RevoluteJoint)，因為裝配約束已經定義好了，采用自動轉換(AutoCreate)。第三步定義驅動機構(Drive)。選擇合適的零部件作為初始的動作機構，設置動作參數，驅動與之有運動關系的零部件傳遞相應動作，形成完整運動。第四步可以使用仿真(simulation)制作機構仿真及動畫。當然，也可以直接在DMUkinematics模塊里直接定義運動約束關系替代約束轉化的操作。

3．3利用3DVIAcomposer軟件

以上兩種操作方法均是利用CATIA自身功能來實現動畫制作，實際上Dassault公司開發了專門利用3D數據創建視角和動畫的軟件———3DVIAcomposer，與CATIA軟件有很好的無縫式接口對應。catia模型可以直接在3DVIAcomposer上打開與編輯，該軟件可作為CATIA制作動畫的擴展軟件來使用。設計思路有兩種:(1)利用【視圖】—【創建視圖】操作，把視圖區模型以照片形式保存，通過照片生成動畫。該視圖包含視角方位、模型屬性以及視圖區中所有可視零件。根據要播放的畫面順序，依次創建多張視圖，然后將創建的視圖拖入時間軸區作為幀，選擇合適播放速度的時間間隔，軟件會自動填補各幀間的連續動作，最后將文件另存為AVI格式生成動畫。(2)通過在時間軸里直接創建關鍵幀操作，生成動畫。關鍵幀是構成動畫的基本組成單元，每個關鍵幀對應動畫的相應動作，3DVIAcomposer包含三種關鍵幀，可以記錄模型的位置、屬性、視角、方位、特征。根據動畫播放速度及每幅畫面的停頓時間，選擇合適的時間間隔設置關鍵幀，將文件另存為AVI格式生成動畫。

4三種方法的比較

視頻錄制器簡單易學，但表現力弱，生成的動畫展示效果有限，只是如實記錄下設計人員在屏幕上的每一步操作，所以多用于簡單裝配、視角轉動以及配合DMU模塊制作動畫使用。DMU模塊制作動畫的優點在于，其自身擁有運動仿真功能，可以完整、真實的展現機構間的運動傳遞關系，便于干涉檢查，通過驅動運動的創建就可以自動完成所有運動動作，不需人為干預。缺點在于對模型約束關系，也就是運動副的完整性、有效性有嚴格要求。對于大型裝配模型來說，約束眾多，從而容易造成由于約束關系的不完整及不合適而報錯，無法生成整個運動的動畫的結果。DMU模塊要求正確選擇驅動，從驅動的初始動作到最終動作的實現，之間傳遞過程基于嚴格的數學映射關系，而反之則無法完整實現。3DVIAcomposer優點在于專業的動畫制作功能，在展現模型的裝配關系、爆炸視圖及突出細節方面有強大表現力。缺點在于相較CATIA環境，對于模型的修改比較麻煩，建議模型的修改在CATIA環境下完成，在3DVIAcomposer環境下更新對應的幾何體和角色。DMU模塊及3DVIAcomposer在生成的動畫時要選擇合理的壓縮程序以及壓縮比，這樣既防止不必要的軟件報錯，同時又可以兼顧文件大小以及畫面質量。

5結語

基于CATIA三維機械模型的動畫制作可以將產品的設計理念、裝配順序及運動關系等直觀的展現給觀看者，具有較強的視覺藝術性及表現力，同時可以及時的發現裝配錯誤和運動干涉。動畫制作是CATIA軟件很好的拓展與發揮，具有重要的現實意義與發展前景。

參考文獻:

［1］王登峰，黃博．CATIAV5機械(汽車)產品CAD/CAE/CAM全精通教程［M］．北京:人民交通出版社，2007．

［2］SolidwizardCo．，LtdCharlesEngineer，3DVIAComposerHands－onTestDriver．