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1、計(jì)算機(jī)動(dòng)畫關(guān)鍵技術(shù)綜述 匯報(bào)人：XXX三維動(dòng)畫制作流程建模賦材質(zhì)和貼圖加燈光與攝像機(jī)動(dòng)畫效果設(shè)置場(chǎng)景渲染建模定義 利用動(dòng)畫系統(tǒng)提供的基本幾何體或線條、曲面等來創(chuàng)建物體的幾何模型建模賦材質(zhì)和貼圖賦材質(zhì) 賦予物體幾何模型以某種材料的材質(zhì)屬性，比如顏色、光亮度和透明度等參數(shù)，使之呈現(xiàn)出某種材料(木頭、石材、塑料和金屬等)所應(yīng)該表現(xiàn)出來的顏色和質(zhì)感，以此造成物體是由某種材料“做成”的感覺。貼圖 把有紋理或圖案的圖像“貼”在物體表面 賦材質(zhì)和貼圖 物體被賦予材質(zhì)并貼圖后，外表就會(huì)具有逼真的材質(zhì)和紋理效果加燈光與攝像機(jī)在場(chǎng)景中放置虛擬燈光后可模擬真實(shí)世界的明暗和色彩，產(chǎn)生光照和陰影效果在場(chǎng)景中放置虛擬攝像機(jī)，可以產(chǎn)生攝像機(jī)視圖，模擬真實(shí)攝像機(jī)拍攝時(shí)從鏡頭中看到的畫面，從而制作出如同用真實(shí)攝像機(jī)拍攝到的畫面加燈光與攝像機(jī)加燈光與攝像機(jī)動(dòng)畫效果設(shè)置讓場(chǎng)景中的物體模型動(dòng)起來，使它在場(chǎng)景中活靈活現(xiàn)、多姿多彩地。

2、進(jìn)行表演場(chǎng)景渲染動(dòng)畫制作最后階段的工作，完成了建模、賦材質(zhì)和貼圖、加燈光和攝像機(jī)以及動(dòng)畫效果設(shè)置各道工序后，需要通過計(jì)算機(jī)的“渲染”來生成動(dòng)態(tài)的影像文件或圖像序列場(chǎng)景渲染“渲染”之前的各道工序只是建立動(dòng)畫的場(chǎng)景文件，即設(shè)定動(dòng)畫場(chǎng)景中角色的幾何模型參數(shù)、材質(zhì)屬性參數(shù)、燈光參數(shù)、攝像機(jī)參數(shù)和動(dòng)畫的關(guān)鍵值等，需要計(jì)算機(jī)系統(tǒng)將這些設(shè)定參數(shù)帶入相關(guān)的計(jì)算機(jī)圖形算法和動(dòng)畫算法進(jìn)行計(jì)算，才能真正生成動(dòng)畫序列渲染的過程就是進(jìn)行大量復(fù)雜運(yùn)算的過程場(chǎng)景渲染計(jì)算機(jī)動(dòng)畫關(guān)鍵技術(shù)造型(modeling) 建模動(dòng)畫控制(animating) 動(dòng)畫效果設(shè)置渲染(rendering) 渲染造型定義 使用數(shù)學(xué)模型、物理模型或算法來定義、顯示和存儲(chǔ)物體模型的方法或技術(shù)造型幾何造型技術(shù)過程造型技術(shù)特征表示法CSG構(gòu)造實(shí)體幾何法邊界表示法空間分割法基于分形技術(shù)的造型基于粒子系統(tǒng)的造型基于物理的造型造型幾何造型技術(shù)特征表示法CSG。

3、構(gòu)造實(shí)體幾何法邊界表示法空間分割法特征表示法定義 使用一組特征參數(shù)來定義和生成物體特征形狀特征材料特征長(zhǎng)、寬、高半徑、開口角度孔徑硬度密度彈性延展性特征表示法特征表示法優(yōu)點(diǎn) 能夠精確定義物體 表達(dá)簡(jiǎn)潔、面向用戶、使用方便缺點(diǎn) 能夠表示的形體種類有限幾何造型技術(shù)特征表示法CSG構(gòu)造實(shí)體幾何法邊界表示法空間分割法CSG構(gòu)造實(shí)體幾何法定義 通過對(duì)一些基本幾何體或簡(jiǎn)單物體進(jìn)行并、交、差的布爾幾何運(yùn)算來構(gòu)造物體的造型技術(shù)CSG構(gòu)造實(shí)體幾何法CSG構(gòu)造實(shí)體幾何法優(yōu)點(diǎn) 表示簡(jiǎn)潔、數(shù)據(jù)量小 可方便轉(zhuǎn)換成其他表示方法缺點(diǎn) 能夠表示的形體種類受基本幾何體的限制 對(duì)形體的局部操作不易實(shí)現(xiàn)幾何造型技術(shù)特征表示法CSG構(gòu)造實(shí)體幾何法邊界表示法空間分割法邊界表示法定義 通過物體的點(diǎn)、邊、面等邊界信息來定義物體邊界信息幾何信息拓?fù)湫畔?描述物體點(diǎn)、邊、面的位置、大小和形狀 的幾何信息 描述物體點(diǎn)、邊、面之間連接關(guān)系 的。

4、信息邊界表示法邊界表示法優(yōu)點(diǎn) 記錄有實(shí)體所有幾何信息和拓?fù)湫畔⑷秉c(diǎn) 缺乏實(shí)體生成過程信息，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)量大， 難以直接構(gòu)造 幾何造型技術(shù)特征表示法CSG構(gòu)造實(shí)體幾何法邊界表示法空間分割法空間分割法基本思想 把一個(gè)三維實(shí)體有規(guī)律地分割為有限個(gè)單元，這些單元均為具有一定大小的正方體，在計(jì)算機(jī)內(nèi)部通過定義各個(gè)單元的位置是否填充來建立整個(gè)實(shí)體的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)空間分割法空間分割法八叉樹表示法空間分割法優(yōu)點(diǎn) 易于實(shí)現(xiàn)物體之間的集合運(yùn)算 易于計(jì)算物體的整體性質(zhì)，如體積和質(zhì)量等 易于實(shí)現(xiàn)線、面的消隱 適合表示需要顯示內(nèi)部細(xì)節(jié)的物體，如醫(yī)學(xué)圖像缺點(diǎn) 不能精確表示一個(gè)物體 實(shí)現(xiàn)非90o倍數(shù)的旋轉(zhuǎn)變換和非2倍數(shù)的縮放變換比較困難 占用存儲(chǔ)空間大幾何造型技術(shù)總結(jié) 比較適合構(gòu)造形態(tài)規(guī)則且固定的物體過程造型技術(shù)基于分形技術(shù)的造型基于粒子系統(tǒng)的造型基于物理的造型基于分形技術(shù)的造型定義 利用分形幾何學(xué)的自相似性，采用各種模擬真實(shí)圖。

5、形的數(shù)學(xué)模型，使生成的景物呈現(xiàn)出細(xì)節(jié)的無窮回歸性質(zhì)的方法基于分形技術(shù)的造型性質(zhì) 自相似性(局部和整體相似) 精細(xì)性(在任意小的尺度上都能有精細(xì)的結(jié)構(gòu))基于分形技術(shù)的造型數(shù)學(xué)模型自平方分形隨機(jī)位移模型L-系統(tǒng)自平方分形二次迭代方程： Z2n+1 = Z2n +c隨機(jī)位移模型應(yīng)用 模擬海岸線和山體等地貌L-系統(tǒng)定義一組符號(hào)或字符串，并按照一定的替換規(guī)則用后續(xù)符號(hào)組或字符串去替換前任符號(hào)，當(dāng)反復(fù)進(jìn)行這種替換過程并以圖形表示出來時(shí)，就能看到模擬各種生物結(jié)構(gòu)的圖案L-系統(tǒng)F:前行一個(gè)單位L:左轉(zhuǎn)一個(gè)角度R:右轉(zhuǎn)一個(gè)角度替換規(guī)則：F F[RF]F[LF]FL-系統(tǒng)過程造型技術(shù)基于分形技術(shù)的造型基于粒子系統(tǒng)的造型基于物理的造型基于粒子系統(tǒng)的造型定義 粒子系統(tǒng)是以大量基本粒子的聚合來形成物體的造型技術(shù)，每個(gè)粒子具有“出生”、“運(yùn)動(dòng)”、“死亡”的生命特征，適合構(gòu)造具有較強(qiáng)動(dòng)態(tài)特征的不規(guī)則物體基于粒子系統(tǒng)的造。

6、型隨機(jī)性：每個(gè)粒子都有一組隨機(jī)取值的屬性，如起始位置、初速度、顏色、大小等，使得粒子的形狀和位置等發(fā)生隨機(jī)變化，但整體形態(tài)保持相對(duì)穩(wěn)定動(dòng)態(tài)性：系統(tǒng)中的每個(gè)粒子都可以隨時(shí)間發(fā)生位置和形態(tài)的變化，并且具有生命特征，即每個(gè)粒子都將經(jīng)歷出生、運(yùn)動(dòng)及死亡3個(gè)階段過程造型技術(shù)基于分形技術(shù)的造型基于粒子系統(tǒng)的造型基于物理的造型基于物理的造型定義將物體的物理屬性和幾何形狀有機(jī)地結(jié)合起來，運(yùn)用動(dòng)力學(xué)原理，使得所構(gòu)造的物體在力的作用下進(jìn)行空間運(yùn)動(dòng)或發(fā)生形狀變化。基于物理的造型質(zhì)點(diǎn)彈簧模型過程造型技術(shù)總結(jié) 將時(shí)間性、隨機(jī)性特征以及動(dòng)力學(xué)性質(zhì)引入所塑造的三維幾何模型中，使得造型對(duì)象的形狀隨著造型過程的進(jìn)行而發(fā)生變化，非常適合塑造外形不是很規(guī)則、具有動(dòng)態(tài)變化性質(zhì)的景物計(jì)算機(jī)動(dòng)畫關(guān)鍵技術(shù)造型(modeling) 建模動(dòng)畫控制(animating) 動(dòng)畫效果設(shè)置渲染(rendering) 渲染關(guān)鍵幀動(dòng)畫技術(shù)定義 軟件操作者設(shè)置關(guān)鍵幀動(dòng)畫，由計(jì)算機(jī)自動(dòng)插值生成中間畫，得到動(dòng)畫效果關(guān)鍵幀動(dòng)畫技術(shù)關(guān)鍵幀動(dòng)畫技術(shù)計(jì)算機(jī)動(dòng)畫關(guān)鍵技術(shù)造型(modeling) 建模動(dòng)畫控制(animating) 動(dòng)畫效果設(shè)置渲染(rendering) 渲染渲染掃描線算法光線跟蹤算法輻射度算法...光線跟蹤算法目標(biāo) 確定每一個(gè)像素點(diǎn)的顏色值原理 光線跟蹤算法的跟蹤方向與光傳播的方向是相反的，而是視線跟蹤光線跟蹤算法光線跟蹤算法。

總結(jié)

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