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時間：2023-02-28 15:24:57
序論：好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程，我們?yōu)槟扑]十篇三維動畫制作范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來更深刻的閱讀感受。
第三，貼圖材質(zhì)。根據(jù)制作好的3D角色模型，對模型進行裝扮，進行色彩、紋理、質(zhì)感等的設(shè)定工作，這樣才能讓主角們更加生動，各具特色。
中圖分類號：G434 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號文章編號：16727800（2014）001015203
作者簡介作者簡介：國桂環(huán)（1987-），女，碩士，湖北民族學(xué)院科技學(xué)院信息工程系助教，研究方向為數(shù)字媒體技術(shù)；曾睿（1986-），男，碩士，湖北民族學(xué)院科技學(xué)院信息工程系助理工程師，研究方向為教學(xué)資源設(shè)計與開發(fā)。
0 引言
隨著數(shù)字媒體內(nèi)容產(chǎn)業(yè)在我國的快速發(fā)展，社會對高素質(zhì)數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)人才的需求大大增加。為適應(yīng)這種變化，許多高校紛紛開設(shè)了數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)。《三維動畫制作》課程是數(shù)字媒體技術(shù)專業(yè)的一門核心專業(yè)課程。該課程旨在培養(yǎng)學(xué)生掌握三維動畫制作的基本知識和流程，能夠使用三維動畫軟件完成計算機三維動畫的設(shè)計與制作，具有獨立制作角色動畫短片的能力。本課程使用的三維動畫軟件是Autodesk公司的Maya軟件。
Maya是一款用來制作角色動畫和視覺特效的系統(tǒng)軟件，是目前世界上最優(yōu)秀的專業(yè)級三維建模和動畫制作主流軟件之一。Maya不僅包括一般三維建模與動畫制作功能，還結(jié)合了最先進的數(shù)字化布料模塊、毛發(fā)渲染和運動匹配技術(shù)，被廣泛用于影視廣告、角色動畫、電影特技、游戲制作等領(lǐng)域。因此，本課程使用Maya作為制作三維動畫的主要工具。
目前，許多國內(nèi)高校的數(shù)字媒體技術(shù)和計算機多媒體應(yīng)用專業(yè)都開設(shè)了《三維動畫制作》課程，但是如何更好地培養(yǎng)出熟悉行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，既有扎實的技術(shù)功底又有創(chuàng)新藝術(shù)思維的復(fù)合型人才，仍是困擾眾多一線教師的難題。本課程的教學(xué)體系中主要存在以下問題：課程教學(xué)目標(biāo)不明確，沒有完整的教學(xué)目標(biāo)體系，多數(shù)只注重技能的培養(yǎng)，對素質(zhì)能力的拓展不夠重視；教學(xué)內(nèi)容多重視軟件工具的使用，對動畫規(guī)律的研究甚少，缺乏項目實踐，不能快速適應(yīng)崗位需求；教學(xué)方法陳舊，課程開設(shè)過程中多采用傳統(tǒng)教學(xué)方法，以教師講授演示為主，學(xué)生模仿操作，這種方法往往不能激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力，更不能培養(yǎng)在未來工作中需要的團隊意識；教學(xué)硬件資源有待改善，許多學(xué)校沒有專門的實驗環(huán)境，計算機配置難以滿足三維動畫制作需要；教學(xué)資源匱乏，缺乏高質(zhì)量的網(wǎng)絡(luò)課程資源，教材種類繁多，良莠不齊；教學(xué)評價簡單機械，僅重視總結(jié)性評價，缺乏形成性評價，評價體系籠統(tǒng)主觀，評價過程不透明。基于上述課程建設(shè)中存在的問題，本文將從教學(xué)目標(biāo)與體系建設(shè)、教學(xué)資源建設(shè)、教學(xué)模式建設(shè)、教學(xué)評價改革4個方面探討《三維動畫制作》的課程建設(shè)思路。
1 教學(xué)目標(biāo)體系建設(shè)
教學(xué)目標(biāo)是對學(xué)習(xí)者通過教學(xué)后應(yīng)該表現(xiàn)出來的可見行為的具體、明確的表述。教學(xué)目標(biāo)對于課程優(yōu)化和教學(xué)改革具有積極的導(dǎo)向價值，并直接影響教學(xué)實效。因此建構(gòu)本學(xué)科的教學(xué)目標(biāo)體系是課程設(shè)計者、教學(xué)研究者、教學(xué)管理者和一線教師的一項重要任務(wù)。一直以來，《三維畫制作》的教學(xué)目標(biāo)大多停留在對課程總體目標(biāo)的描述上，且表述籠統(tǒng)，多采用“理解”、“掌握”等難以測量的術(shù)語。要構(gòu)建教學(xué)目標(biāo)體系，首先要對教學(xué)總目標(biāo)進行分解，使其目標(biāo)體系具有層級性，即劃分課程的總體目標(biāo)、章節(jié)目標(biāo)和課時目標(biāo)。三維動畫制作流程主要包括建模、材質(zhì)、骨骼、動畫、燈光、渲染6個模塊，因此在構(gòu)建本課程的教學(xué)目標(biāo)體系時，可以分成課程總體目標(biāo)、模塊目標(biāo)和章節(jié)目標(biāo)，詳見表1。
2 教學(xué)資源建設(shè)
本課程是一門理論與實踐并重的課程，對實踐操作要求較高，因此對軟硬件資源的依賴度非常高。研究表明，目前許多高校雖然均具備了一定的實驗室硬件基礎(chǔ)，但考
表1 《三維動畫制作》教學(xué)目標(biāo)體系
目標(biāo)體系[]內(nèi)容
總體目標(biāo)[]1.掌握三維動畫設(shè)計的基本概念、原理
2.能使用Maya軟件完成計算機三維動畫的設(shè)計及制作
3.具備高超的藝術(shù)素養(yǎng)和豐富的想象力，能制作出有文化底蘊的動畫短片
慮到三維動畫課程的特殊性，傳統(tǒng)的多媒體教室和一般實驗室所用的計算機難以滿足要求。所以，必須建立針對本課程的專業(yè)實驗室。三維動畫制作過程對計算機性能的要求比較高，特別是對顯卡性能、CPU指標(biāo)要求特別高，因此在建設(shè)過程中，必須保證實驗室計算機配置能夠達到課程要求。除此之外，在建模過程中通常還需要配合使用繪圖板，這也要引起相關(guān)建設(shè)者的重視。在計算機軟件方面，本課程使用的是Maya軟件，實驗室電腦需安裝最新版本的正版Maya軟件，以保證實驗課程的有序進行。另外，三維動畫的渲染一直是三維動畫制作過程中耗時最多的部分，普通計算機的渲染速度始終跟不上制作需求，因此在教育資源的投入上還需考慮配置專業(yè)的渲染服務(wù)器，以保證渲染的順利進行。
在教育資源建設(shè)上，教育內(nèi)容的建設(shè)至關(guān)重要，對《三維動畫制作》課程而言更是如此。目前，市場上關(guān)于三維動畫制作的書籍?dāng)?shù)不勝數(shù)，其內(nèi)容大同小異，大多是從軟件入門開始講起，內(nèi)容涵蓋建模、材質(zhì)燈光、動畫制作、渲染特效幾個部分，對三維動畫理論部分的講解很少甚至沒有。使用這類教材會誤導(dǎo)學(xué)生，以為學(xué)會軟件就可以制作出三維動畫，導(dǎo)致學(xué)生難以做出有創(chuàng)意、有思想的動畫作品。因此，在教育內(nèi)容建設(shè)方面，必須重視三維動畫理論的研究，特別是三維動畫的原理和規(guī)律，反向動力學(xué)、三維動畫制作流程的理論研究。在教材選擇上，除了選擇市面上已有的內(nèi)容質(zhì)量較高的書籍之外，還可以組織優(yōu)秀專業(yè)教師編寫面向數(shù)字媒體相關(guān)專業(yè)的教材，保證教學(xué)內(nèi)容的實用性。
在網(wǎng)絡(luò)教育資源建設(shè)方面，只有少數(shù)高校建有相關(guān)網(wǎng)絡(luò)課程，但內(nèi)容形式單一，大多是書本的搬家，或者只提供某一知識點的學(xué)習(xí)資源鏈接，課程信息更新少。在網(wǎng)絡(luò)課程教學(xué)設(shè)計中，忽視教學(xué)系統(tǒng)設(shè)計，討論與交互功能薄弱，學(xué)生參與度低，網(wǎng)站訪問量小，對學(xué)習(xí)的實際幫助很有限。在課程建設(shè)中，應(yīng)大力開展網(wǎng)絡(luò)教育資源建設(shè)，鼓勵開發(fā)適應(yīng)當(dāng)前信息化環(huán)境下的《三維動畫制作》優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)課程。重視網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)環(huán)境建設(shè)，開發(fā)具有交流討論功能的學(xué)習(xí)社區(qū)，營造良好學(xué)習(xí)氛圍。
3 教學(xué)模式建設(shè)
關(guān)于教學(xué)模式的概念理論界爭議頗多，本文認為教學(xué)模式屬于教學(xué)過程的范疇，是一種有關(guān)教學(xué)程序的策略體系或教學(xué)樣式。目前三維動畫制作課程普遍采用理論講授加上機實驗的授課模式。教師一般按照教材上的章節(jié)，在理論課上講授Maya各個功能模塊的相關(guān)命令、參數(shù)和操作步驟；學(xué)生在實驗課上測試命令，掌握工具的使用并完成教師布置的作業(yè)。這種教學(xué)模式往往導(dǎo)致聽課與實踐相分離，學(xué)生學(xué)到的知識不能及時驗證消化，學(xué)習(xí)興趣不高，學(xué)習(xí)效率和效果大打折扣。更嚴(yán)重的是，這種教學(xué)模式忽視了三維動畫知識點之間的連接，使學(xué)生只關(guān)注技術(shù)工具的掌握，往往學(xué)習(xí)了后面的知識卻忘記了前面的知識，出現(xiàn)“狗熊掰棒子”的教學(xué)效果，背離了培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和動手能力的教學(xué)目標(biāo)。因此，必須對已有的教學(xué)模式進行改革，引進更適合本課程的先進教學(xué)模式。本文主要討論任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式和基于項目（PBL）的教學(xué)模式。
所謂任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式，是指依據(jù)教學(xué)內(nèi)容和要求，由教師創(chuàng)設(shè)任務(wù)情境，學(xué)生在教師的幫助下、在強烈的問題動機驅(qū)動下，緊緊圍繞一個共同的任務(wù)活動中心，進行自主探索、互動協(xié)作的學(xué)習(xí)，并在完成規(guī)定任務(wù)的同時，培養(yǎng)學(xué)生實踐和創(chuàng)新能力的一種教學(xué)模式。在三維動畫制作課程中，許多知識點的講授都可以采用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)模式。以Polygon建模為例，Maya提供了諸多Polygon建模的相關(guān)命令，如果采用傳統(tǒng)講授法講解工具的使用既耗時效果也不好。筆者在教學(xué)過程中嘗試采用任務(wù)驅(qū)動的教學(xué)模式，先給學(xué)生演示一段生動的動畫短片，分析它的角色造型特點，然后布置任務(wù)：要求學(xué)生在規(guī)定的時間內(nèi)完成一個卡通風(fēng)格角色的設(shè)計，并用Polygon方法完成角色建模。布置任務(wù)后，教師提供Polygon建模的相關(guān)資料（包括文字和視頻資料），指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)完成相關(guān)知識儲備。學(xué)生自由組合，以小組形式分工協(xié)作，完成規(guī)定任務(wù)。這種教學(xué)模式既鍛煉了學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力，也在一定程度上促進了學(xué)生團隊意識和協(xié)作能力的培養(yǎng)。
近年來，基于項目（PBL）的教學(xué)模式備受推崇，已經(jīng)成為國際上較流行的教學(xué)方法。與傳統(tǒng)教學(xué)法不同，PBL是在建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論的指導(dǎo)下，師生通過共同實施一個完整的項目工作而進行的教學(xué)活動。通常按照軟件工程的思想把某一項目貫穿于整個課程教學(xué)中，用項目管理模式開展教學(xué)，從項目發(fā)起、項目研究、項目方案制定、項目質(zhì)量把控、項目進度把控、項目收尾等不同階段入手，圍繞項目精心設(shè)計案例導(dǎo)入，引導(dǎo)學(xué)生由易到難，循序漸進地掌握各模塊中的知識點，在此基礎(chǔ)上由學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識和技能，完成綜合項目的設(shè)計。三維動畫制作課程知識點多，內(nèi)容瑣碎，制作流程復(fù)雜，非常適合基于項目的教學(xué)模式。如果學(xué)校能與企業(yè)合作，將真實的項目融入課程教學(xué)，就能更好地促進學(xué)生把知識轉(zhuǎn)換為技能，盡快融入到真實的工作環(huán)境中。
4 教學(xué)評價改革
教學(xué)評價是依據(jù)教學(xué)目標(biāo)對教學(xué)過程及結(jié)果進行價值判斷并為教學(xué)提供決策服務(wù)的活動，對教學(xué)效果有重要影響。《三維動畫制作》是一門實踐性很強的課程，因此在教學(xué)評價上一般采用平時作業(yè)+期末作品的方式。這種評價方式一般都由任課教師直接打分，在操作過程中有許多弊端：評價由教師一人完成，主觀性太強；評價只注重結(jié)果，對過程評價較少。上述弊端會影響整個教學(xué)過程的最終效果，因此必須改革現(xiàn)有教學(xué)評價方式，建立科學(xué)有效的評價體系。評價體系須有明確的評價指標(biāo)，避免主觀臆斷。以三維建模部分為例，在評價學(xué)生的建模作品時，筆者制定了詳細的評價指標(biāo)，在評價過程中嚴(yán)格按照指標(biāo)打分，使教學(xué)評價真實反映出學(xué)生的水平。在教學(xué)評價中，要打破“教師獨斷”的評價方式，采用教師評價+同學(xué)評價+自我評價的多元評價方式。仍以三維建模部分為例，在以小組為單位完成作品后，還需要現(xiàn)場答辯，匯報成果，再根據(jù)成果和現(xiàn)場答辯情況，給出每組分數(shù)，小組成員根據(jù)各自的分工互相評價，結(jié)合自我評價最終給出每位同學(xué)的成績。三維建模部分的評價指標(biāo)如表2所示。
5 結(jié)語
課程建設(shè)是一個系統(tǒng)工程，每個環(huán)節(jié)都需要巧妙的設(shè)計，更需要師生的全力配合才能取得好的教學(xué)效果。因此，必須認清《三維動畫制作》課程教學(xué)中存在的問題，及時制定出符合課程特點的課程建設(shè)規(guī)劃，提高學(xué)生的動畫制作水平，促進學(xué)生的全面發(fā)展。
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如果說劇本是一部動畫片的起點，那么設(shè)計制作就是動畫制作環(huán)節(jié)的核心。每部三維動畫制作過程中，都會遇到各種各樣的技術(shù)難題。其實技術(shù)問題并不可怕，可怕的是藝術(shù)上出問題。一部再炫麗的動畫片如果內(nèi)容缺乏內(nèi)涵，也會顯得蒼白無力。從劇本到成片，需要精良的設(shè)計制作來轉(zhuǎn)化成視覺語言才能制作出好的動畫片。如何讓設(shè)計制作充分表現(xiàn)劇本內(nèi)容，并呈現(xiàn)出具有視覺沖擊力的畫面效果，這是值得我們探究的問題。
一、動畫短片制作中的設(shè)計與制作
1、前期準(zhǔn)備
動畫是一個綜合的藝術(shù)創(chuàng)作，動畫短片往往由一個小團隊來共同制作，如果有幾個特點突出的人能夠能力互補地組成一個團隊，那是最好的選擇。但是必須強調(diào)的是團隊中導(dǎo)演大于一切，在出現(xiàn)分歧的時候，服從導(dǎo)演的決定是團隊合作的基礎(chǔ)。
2、設(shè)計制作
（1）動態(tài)分鏡和人物場景設(shè)定。草稿劇本定下來以后，就進入了前期的設(shè)定階段。設(shè)定方面是根據(jù)劇本進行世界觀的構(gòu)造，參考很多漫畫和動畫，還有些很有名的科幻影片，同時繪制出部分世界觀的概念和設(shè)定稿。
在人物角色設(shè)定和場景設(shè)定的時候都要嚴(yán)格按照劇本既定的形象和環(huán)境來設(shè)定。如果設(shè)計出來的人物體現(xiàn)不出劇本描述的人物形象和性格特征，那就算是失敗了。同時應(yīng)進行一些風(fēng)格的探索，繪制出最終想要的人物和場景，將他們結(jié)合在一起看看是否生硬，并進行制作時間的估算，否則即使效果好但做不完也是不行的。
動態(tài)分鏡頭的好處就是能準(zhǔn)確地估算出時間，對后面的動畫制作很有幫助，能檢查出一些紙面上分鏡沒有考慮鏡頭運動的問題，同時還可以進行音樂和音效的初步選擇以及一些動作的初步設(shè)定。所以動分是最為關(guān)鍵的一步，切忌繪制完紙面分鏡頭就開始進入中期制作。因為前期的修改成本最小，一旦進入中期再修改起來成本就非常大，很多時候就不得不應(yīng)付過去，會嚴(yán)重地降低成片品質(zhì)。
（2）角色建模，場景搭建。中期的制作很漫長，需要開始收集各種和制作有關(guān)的材料，出去拍照片，在雜志、電影、網(wǎng)絡(luò)上收集素材等等。這個階段非常重要，能保持整體影片的統(tǒng)一性。
角色建模時，要先思考如何去做，分幾個步驟，有時候再畫下設(shè)計稿也是必要的。有時候?qū)χ娔X半天也做不出東西來，這樣很浪費時間。首先考慮的是還原原設(shè)，以原設(shè)為依據(jù)處理模型造型。其次是模型布線問題，這時還要考慮到后面的骨骼綁定和動作調(diào)試，所以布線要合理，疏密得當(dāng)，要不然會給后面帶來很多麻煩，最終還得修改。在建模的時候也要巧用工具，考慮到工具是為最終效果服務(wù)的，不要被工具所束縛。
場景搭建上，要考慮到整個場景的布置，搭建要合理，符合場景年代，場地，環(huán)境，故事背景等因素。場景模型也要符合故事背景的需要，不能格格不入，融入不到整個環(huán)境里。精細程度也要分配得當(dāng)，不然會給自己帶來額外負擔(dān)。嚴(yán)格圍繞設(shè)定和劇本走，這樣能保持風(fēng)格一致，保證故事的完整性。這是一部片子順利完成的保證。
（3）動畫調(diào)節(jié)。動畫調(diào)節(jié)是在骨骼綁定完成后進行的，骨骼綁定是最需要絞盡腦汁去解決的地方，往往一個小問題就需要考慮很長時間。骨骼搭建上也做了很多實驗，往往從人物本身的動作需要出發(fā)來考慮骨骼綁定，省去了很多無用功。
（4）材質(zhì)、燈光渲染。在燈光方面主要使用了將沒有貼圖的場景在進行燈光測試后再加上材質(zhì)調(diào)整的方法。因為這樣的方法不受色彩的影響就事先做好燈光，這樣容易把握畫面的明暗關(guān)系和節(jié)奏變化。一切都為最終效果服務(wù)，這是擺在首位的。只要堅持圍繞設(shè)定來制作效果，總能找到解決問題的方法。因為技術(shù)上問題的解決比藝術(shù)上問題的解決要快的多。
3、通過后期制作彌補不足
剪輯后需要進行調(diào)色，通過調(diào)色軟件進行色彩調(diào)節(jié)，或分層合成。調(diào)色的依據(jù)來自于場景設(shè)計和劇本情景氣氛，并非表面的形勢美。
在后期剪輯里，從整體的節(jié)奏和敘事性考慮，可能會剪掉一些鏡頭，雖然每個鏡頭都來之不易，但為了整體效果著想，剪掉一些也是必須的。后期的鏡頭剪輯很重要，鏡頭的銜接，鏡頭語言的應(yīng)用，都是充分表述劇本的前提。
二、三維動畫制作中設(shè)計與制作的關(guān)系
制作一個動畫短片從劇本開始，而且在考慮題材的同時，你會被你現(xiàn)在的技術(shù)手段所困惑，很多效果無法企及，對于制作者而言怎么處理好設(shè)計和技術(shù)制作之間的關(guān)系成為了最核心的問題。
在動畫短片的制作過程中，遇到的核心問題是如何依據(jù)劇情情節(jié)來設(shè)計背景、前景及道具的形狀或形式，場景環(huán)境的背景圖設(shè)計、制作和整個影片風(fēng)格的設(shè)定。為了能達到效果是一切技術(shù)問題產(chǎn)生的根源。
設(shè)計制作中設(shè)計是動畫的核心。在設(shè)計時遇到的主要問題是設(shè)計出什么樣的東西最適合劇本內(nèi)容或哪種精度能在自己團隊承受的時間內(nèi)完成。設(shè)定是比較痛苦的，因為是一個從無到有的過程，需要參考很多資料。為了緊貼著原設(shè)這條主線，需要做很多技術(shù)上的探索和嘗試。也許剛開始設(shè)定了幾種風(fēng)格，有的效率比較高但是太簡單而且實際效果不理想，有的精度高但是太費時間，到最后無法在計劃的時間內(nèi)完成。在這個時期，最好同時進行一些前期設(shè)定，例如人物傳記、一些環(huán)境的交代等。這些其實到后期很有幫助，可能后面實際制作你不會交代個人的來龍去脈，但是如果你了解之后，成片制作的時候做些什么樣的動作自己心里就會有數(shù)。場景的概念設(shè)計圖也要有，這樣可以有效的避免場景制作的穿幫、越軸之類的問題。這些都是在制作接近后期時遇到的問題。
在制作過程中，要緊緊圍繞著設(shè)計稿來走，要時刻想著制作的東西是為最終效果服務(wù)的。只要堅持圍繞原設(shè)和分鏡來制作效果，總能找到解決問題的技術(shù)方法，對動畫創(chuàng)作來說技術(shù)是為藝術(shù)服務(wù)的。由此可以得出結(jié)論，三維動畫的設(shè)計制作中設(shè)計是核心問題，它指引著技術(shù)實現(xiàn)的方向，并最終完成劇本的視覺化呈現(xiàn)。只要堅持圍繞原設(shè)和分鏡來達到制作效果，總能找到解決問題的技術(shù)方法，對動畫創(chuàng)作來說技術(shù)是為藝術(shù)服務(wù)的。
三、結(jié)語
本文就三維動畫設(shè)計制作的核心問題進行了分析，討論了三維動畫創(chuàng)作過程的流程以及制作中應(yīng)注意的事項和設(shè)計制作中設(shè)計的重要性以及對創(chuàng)作過程的影響。由此得出結(jié)論：制作時一定要選擇合理的劇本，結(jié)合自己的能力把握住難易度，應(yīng)避免過多的敘事性，而是將思想與概念運用一些藝術(shù)手段完整清晰的表達出來;設(shè)計制作中設(shè)計具有核心性。制作中的問題都是圍繞它來展開的，達到既定效果是目標(biāo)，技術(shù)是為效果服務(wù)的;制作中要凸顯出自己的特點，并勇于嘗試不同的表現(xiàn)手法。認識自己的不足，為以后更好的創(chuàng)作打下基礎(chǔ)。只要能解決設(shè)計制作中的核心問題，熟悉制作流程，經(jīng)過一定的付出和努力后一定能制作出令人滿意的動畫片。
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1.1準(zhǔn)備階段
分析前緒課程成果：
課程開始前，需要學(xué)生準(zhǔn)備好前續(xù)課程《分鏡設(shè)計》、《動畫角色和場景設(shè)計》的成果，并提交電子檔，包括原創(chuàng)三維動畫分鏡、原創(chuàng)三維動畫中的角色和場景原畫。因此，《三維動畫制作》這門課必須和前后續(xù)課程銜接的非常好，學(xué)生才有可能在短短的一學(xué)年時間，即學(xué)會復(fù)雜的軟件操作，又能夠利用軟件制作出有吸引力的原創(chuàng)動畫短片。
1.2實施階段
實施階段分為四個步驟：短片模型制作、角色綁定、Layout動畫制作、分鏡頭動畫制作。這四個階段，重點是模型和動畫制作，而難點便是角色綁定，因此，學(xué)生除了課堂學(xué)習(xí)外，必須有足夠的參考資料用于自學(xué)，課后用于輔助復(fù)習(xí)。這些參考資料中，最好的便是老師錄制的教學(xué)視頻，如此一來，重難點都可由學(xué)生自主的選擇反復(fù)學(xué)習(xí)，再結(jié)合課堂上的疑難解答，鞏固知識。另外，每一階段前，分發(fā)任務(wù)單和組內(nèi)評價表，該階段結(jié)束時收齊評價表和階段總結(jié)，這樣學(xué)生能夠明確學(xué)習(xí)任務(wù)，老師也能及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。
2學(xué)生能力分析
2.1知識能力
本項目對學(xué)生的綁定和運動規(guī)律方面的知識要求較高。50%的學(xué)生能夠完整地完成角色模型的綁定，其他同學(xué)需要協(xié)助或者修改后完成。在綁定階段，提前觀看教學(xué)視頻起到很大的幫助。另外，在運動規(guī)律方面，普遍有一定的基礎(chǔ)，但是，僅局限在二維動畫的基礎(chǔ)上，因此需要進一步加強運動規(guī)律十二法則的學(xué)習(xí)。對運動規(guī)律的學(xué)習(xí)，重在體會，死記硬背是無用的，可以開展表演課，讓學(xué)生養(yǎng)成“站”著做動畫的好習(xí)慣。也可以通過研究優(yōu)秀的動畫作品進行學(xué)習(xí)。
2.2操作能力
項目要求學(xué)生熟練掌握Maya軟件的各個模塊的操作，在前續(xù)課程學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，80%的學(xué)生能夠熟練操作模型制作模塊，其他學(xué)生在第一階段項目制作后也能完全掌握。但是動畫模塊的操作就普遍很陌生，需要首先用一些簡單的案例，講解動畫模塊的基本操作，例如：小球運用，讓學(xué)生掌握基本的加減速曲線調(diào)節(jié)方法。在Layout階段進行攝像機動畫的系統(tǒng)講解，在分鏡頭動畫制作階段加強角色動畫部分的操作能力。
2.3素質(zhì)能力
軟件和教學(xué)視頻是英文版本，對學(xué)生的英語能力提出較高要求，學(xué)生通過反復(fù)操作訓(xùn)練，都能達到要求。項目進行過程中，對學(xué)生的自學(xué)能力也提出較高要求，特別是綁定階段，有70%的學(xué)生進行了提前學(xué)習(xí)，在此基礎(chǔ)上，再進行課堂學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)效果較好。團隊協(xié)助能力方面表現(xiàn)都很好，每一階段的組長都能很好地組織組員討論，互助。而且組與組之間也有競爭意識。都有正確的審美意識，能夠根據(jù)返饋意見反復(fù)修改，直至達到好的視覺效果。
3對未來項目化教學(xué)改進的思考
3.1前后課程銜接需要更緊密
本次項目化實施初期，對前續(xù)課程的分鏡設(shè)計進行了部分修改，浪費了一些時間。前續(xù)課程的成果要在項目化實施之前進行檢查核對，可利用假期，專門安排人員對成果進行整理。
3.2關(guān)于分組
每個教學(xué)班人數(shù)不同，分組上也有所區(qū)別，要靈活應(yīng)對。本次教學(xué)班級人數(shù)少，因此，共同制作一個原創(chuàng)動畫，今后，對于人數(shù)較多的班級，可能需要分組制作數(shù)個動畫短片，在組員管理上會和本次項目化實施有所區(qū)別。
3.3關(guān)于難點部分的教學(xué)方法改進
中圖分類號：TP391.41 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-7712 （2014） 04-0000-01
一、引言
三維動畫又稱為3D動畫，是近年來隨著計算機軟硬件技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的一種新型技術(shù)[1]。而施工動畫屬于三維動畫中的一個分支，主要用來展示施工技術(shù)中涉及到的施工方案、施工工藝、質(zhì)量要求、工程進度、安全目標(biāo)等有關(guān)內(nèi)容，制作人員既要熟悉施工技術(shù)，又要熟練地使用計算機三維建模技術(shù)來搭建真實的施工方案數(shù)字環(huán)境。最重要的一點是必須了解施工對象的結(jié)構(gòu)和施工方案，根據(jù)客戶制作的施工方案和施工說明，施工動畫公司必須能夠把它轉(zhuǎn)化為數(shù)字化，并用動畫形式表現(xiàn)出客戶的要求和意圖[2-3]。
本文針對天津市眾元天然氣工程有限公司的燃氣管道施工方案進行了分析，采用三維動畫技術(shù)對施工方案的制作內(nèi)容和流程進行了初步探討，為后續(xù)的燃氣管道施工三維動畫的詳細制作提供理論基礎(chǔ)。
二、管道施工動畫制作前期準(zhǔn)備
（一）相關(guān)軟件介紹
1.平面圖像處理軟件如Photoshop，用來處理材質(zhì)貼圖。2.平面動畫軟件如Flash、After Eftect，用來制作平面動畫。3.繪圖軟件如AutoCAD，用來處理項目的管道施工圖。4.三維動畫制作主流軟件用3DS MAX，是動畫制作的核心軟件，用來制作動畫場景。5.后期合成軟件如After Efect、Premiere、Authorware、Director、office中的組件的電子幻燈Powerpoint等，其中After Efect用來制作高級的二維動畫、視頻處理以及視覺特效，Premiere用來進行視頻編輯與配音。6.其他輔助軟件如Deep paint 3D，用來輔助3DSMAX軟件繪制模型貼圖。
（二）硬件配置
配置l～2臺圖形工作站級的高性能機器用來承擔(dān)大負荷的渲染任務(wù)和后期合成任務(wù)。其余的機器只需配置稍高性能的CPU、1GM以上內(nèi)存、獨立顯卡就可以了。
（三）人員及組織
1.動畫編導(dǎo)小組。策劃人員1～2名，根據(jù)施工要求和技術(shù)的重點，構(gòu)思整個動畫的表現(xiàn)要素，撰寫解說詞。通常由技術(shù)負責(zé)人擔(dān)任總策劃。監(jiān)制人員多名，負責(zé)與動畫制作組人員的溝通、協(xié)調(diào)工作，保證施工方案的準(zhǔn)確表現(xiàn)。通常由各專業(yè)施工方案編寫人員擔(dān)任。2.動畫制作小組。小組成員主要由美工、模型師、材質(zhì)燈光師、動畫師及合成師等人員組成，各成員應(yīng)分工明確、各司其職。3.特殊要求。管道施工動畫的關(guān)鍵就是建模、施工過程的視頻采集和動畫流程的設(shè)計[4]，所以各組成人員都必須熟練掌握管道模型的制作、模型動畫的制作，并且對于材質(zhì)、燈光、攝像機在一定程度上都能把握。
三、制作流程及三維動畫應(yīng)用制作舉例
（一）制作流程
總體策劃編寫解說詞動畫交底資料交接細化動畫腳本審核動畫腳本編寫制作規(guī)范分配任務(wù)收集資料三維動畫制作二維動畫（平面動畫）制作錄制解說詞初步合成后期合成項目復(fù)檢非編保存輸出文件整理可重用資源。
（二）三維動畫制作技術(shù)路線
1.建模；2.材質(zhì)貼圖處理；3.模型整理在建模和貼圖工作完成后，需要對模型進行檢查才能交付下一流程使用；4.為場景布置燈光；5.模型動畫制作；6.攝像機動畫制作前，要明確攝像機表現(xiàn)的重點，設(shè)計好攝像機的走向、鏡頭的拉伸、移動速度等要素，充分表達動畫主題；7.3D特效的制作；8.渲染輸出；9.配音配樂；10.后期剪輯。
（三）三維動畫模型部分應(yīng)用制作舉例
1.建模。通常可以由AutoCAD分成不同的圖層繪制平面文件，導(dǎo)入到3DS MAX中，使用擠壓、放樣、布爾運算、網(wǎng)絡(luò)細分等建模方法創(chuàng)建三維模型，最后合并為完整的場景，如圖1所示。
2.布置燈光。燈光以亮度均勻為好，并去掉陰影、動態(tài)的光線跟蹤反射等真實因素，弱化環(huán)境等因素的影響，達到明亮、清晰、主體突出的效果。
四、結(jié)束語
施工三維動畫仿真技術(shù)應(yīng)用于天津市眾元天然氣工程有限公司的燃氣管道施工過程中，直觀地預(yù)演了管道涂層效果、下管和焊接等施工過程，在驗證方案可行性的同時較好地指導(dǎo)了實際施工，取得了良好的綜合效益。燃氣管道施工三維動畫仿真技術(shù)具有安全性、直觀性以及經(jīng)濟性的特點，因而應(yīng)用前景廣闊。
參考文獻：
[1]劉忻.對建筑施工動畫應(yīng)用的初步探討[J].山西建筑，2008.
[2]孫訓(xùn)海，陳岱林，郭春雨.三維施工現(xiàn)場模擬[C].第十屆建設(shè)汗液企業(yè)信息化應(yīng)用發(fā)展研討會論文集，2006.
一、引言
三維動畫制作課程偏重于職業(yè)技能的培養(yǎng)，在高職院校、中職院校有很多專業(yè)都開設(shè)了，如：廣告制作、計算機應(yīng)用、動漫設(shè)計與制作、計算機多媒體技術(shù)等專業(yè)。很多本科院校專業(yè)也將其作為職業(yè)方向課程開設(shè)，如：筆者所在學(xué)院的教育技術(shù)學(xué)專業(yè)。三維動畫制作課程大多數(shù)是教授3DSMAX這個三維建模動畫軟件，最新版本的3dsMAX2011已經(jīng)在2010年3月10日，擁有完善了燈光、材質(zhì)渲染，模型和動畫制作，被廣泛應(yīng)用于三維動畫、影視制作、建筑設(shè)計等各種靜態(tài)、動態(tài)場景的模擬制作。它從誕生到現(xiàn)在一直是被作為應(yīng)用軟件在使用的，很多專業(yè)都可以用到它，3DSMAX是個應(yīng)用軟件，用戶學(xué)習(xí)它主要是能將其作為工具應(yīng)用到各自不同的專業(yè)領(lǐng)域中，幫助不同類型的用戶更好的完成各自的專業(yè)工作。
二、當(dāng)前3DSMAX軟件教學(xué)存在的問題
3DSMAX是個完善的三維建模動畫軟件，它的功能很多，有著許多不同的功能模塊，有些功能模塊之間沒有任何的聯(lián)系，不同模塊像是不同的軟件，如：在3DSMAX中的reactor動力學(xué)模塊和粒子系統(tǒng)模塊之間就沒有任何聯(lián)系，用戶可以在不明白reactor系統(tǒng)的原理的的情況下學(xué)習(xí)并良好的掌握粒子系統(tǒng)的使用。
一般教授3DSMAX這個軟件的方法是，先整體的介紹，讓學(xué)生熟悉命令、菜單等基礎(chǔ)的東西；然后開始學(xué)習(xí)建模的制作、材質(zhì)的使用、燈光的使用、渲染器的使用；再開始學(xué)習(xí)動畫制作，先是簡單的運動控制器的使用，后學(xué)習(xí)軌跡視圖的使用，最后動畫的渲染；再后來可以學(xué)習(xí)較高級的動畫，如：粒子系統(tǒng)、角色動畫、reactor動力學(xué)系統(tǒng)、Dynamics等。三維動畫制作課程開設(shè)的時間往往是每學(xué)期60學(xué)時，最多為90學(xué)時，沒有辦法將以上的各個知識點都介紹清楚，容易出現(xiàn)兩種情況：一是都蜻蜓點水式的都講一遍；再就是講授到學(xué)期結(jié)束，講到哪里算哪里，不管哪種情況，學(xué)生都沒有踏踏實實的掌握其所需要的知識。筆者認為對于不同專業(yè)領(lǐng)域的3DSMAX應(yīng)用的教學(xué)應(yīng)該有不同的教學(xué)重點和教學(xué)方法，這樣才能在有限的時間內(nèi)，使學(xué)生掌握其專業(yè)所需要的知識，或者讓學(xué)生明確其專業(yè)所需要掌握的3DSMAX的知識。
三、基于3DSMAX的三維動畫制作教學(xué)重點
（一）對學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng)
在教學(xué)活動中有針對性的引導(dǎo)學(xué)生自學(xué)，畢竟3DSMAX軟件模塊太多，版本更新也相對較快，以后學(xué)生可能會碰到各種不同的實際應(yīng)用情況。在教學(xué)過程中，教師應(yīng)將授課時間慢慢減少，這樣在教學(xué)中把學(xué)習(xí)的主動權(quán)讓給學(xué)生，使教學(xué)模式從“知識傳授”變?yōu)椤爸鲃犹剿鳌保涣硗猓谄匠W(xué)習(xí)過程中，鼓勵學(xué)生自主學(xué)習(xí)，獨立思考，集體討論，使得學(xué)習(xí)者能逐步做到自己解決學(xué)習(xí)過程中遇到的問題，從而培養(yǎng)了學(xué)生對軟件自學(xué)能力，也能為學(xué)習(xí)其他的軟件打下基礎(chǔ)。
（二）依據(jù)不同專業(yè)特性培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力
對于不同的專業(yè)，不同方向的學(xué)生所需要掌握的3DSMAX軟件的模塊是不同的。遵循厚基礎(chǔ)，多模塊的教學(xué)方法。教學(xué)以學(xué)生為本，充分發(fā)揮學(xué)生的個性和潛能，把學(xué)生作為教育活動的主體。傳統(tǒng)的以授課為中心的教學(xué)模式忽視了學(xué)習(xí)者的專業(yè)上的差異，不能因材施教、因人施教，很難提高教學(xué)效率。這里筆者提出的針對不同專業(yè)學(xué)生采用不同教學(xué)方法、教授不同知識模塊其實就是以學(xué)生為本，因材施教，培養(yǎng)其創(chuàng)新能力。
四、不同專業(yè)間三維動畫制作教學(xué)對于差異
（一）環(huán)境藝術(shù)專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)3DSMAX主要為了能制作建筑效果圖，學(xué)習(xí)重點應(yīng)該放在簡單三維模型的制作、材質(zhì)的編輯、渲染器的使用，對于動畫知識則可以少講，多讓學(xué)生自學(xué)，為以后學(xué)習(xí)建筑瀏覽動畫打下一定基礎(chǔ)。學(xué)生最初應(yīng)學(xué)習(xí)立方體堆砌法建模，這樣就可以滿足簡單的室內(nèi)、外模型的制作，后期可以講授Poly（多變形）建模方式；最后是教授材質(zhì)和渲染器的使用，學(xué)生學(xué)習(xí)完材質(zhì)和渲染器后就能完整制作建筑效果圖了，材質(zhì)的使用和渲染器的使用實際是分不開的，渲染器可教授學(xué)生使用Lightscape（Lightscape是另外一個獨立的渲染軟件，安裝和導(dǎo)出格式比較復(fù)雜）；也可以使用Vray（Vray是作為3DSMAX的一個插件使用的）或是mental ray（mental ray是從Maya上移植到3DSMAX中的），現(xiàn)在制作建筑效果圖普遍使用的是Vray渲染器，可以將Vray渲染做為重點講授。在以上都掌握后可以學(xué)習(xí)建筑瀏覽動畫。
（二）動畫專業(yè)的學(xué)生對3DSMAX功能的學(xué)習(xí)就要更廣泛些，主要是學(xué)習(xí)角色動畫和環(huán)境動畫制作，而且學(xué)習(xí)模型制作的方法也要更復(fù)雜，要學(xué)習(xí)制作人物、動物、機械等復(fù)雜模型的制作，主要使用Poly（多變形）建模和Nurbs（曲面）建模，環(huán)境動畫與建筑瀏覽動畫相似，但是前者對自然環(huán)境的仿真度要求更高。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。在材質(zhì)貼圖技術(shù)上需要掌握貼圖烘焙等技術(shù)。
（三）教育技術(shù)類的學(xué)生學(xué)習(xí)3DSMAX主要為了教學(xué)服務(wù)，學(xué)習(xí)完基本使用后，應(yīng)該著重學(xué)習(xí)Dynamics和reactor的使用，制作服務(wù)于物理、化學(xué)等課程教學(xué)的仿真動畫課件，如：使用reactor引擎制作自由落體運動動畫，平拋運動，碰撞效果動畫，浮力仿真等；如果學(xué)生學(xué)習(xí)了粒子系統(tǒng)后，則可以制作應(yīng)用于化學(xué)教學(xué)的仿真動畫，模擬化學(xué)反應(yīng)；使用角色動畫，制作人物，則可以應(yīng)用到體育教學(xué)中，對技術(shù)動作進行分解；結(jié)合虛擬現(xiàn)實技術(shù)，可以教授3DSMAX中的有關(guān)Vrml的制作，或是結(jié)合3DSMAX軟件和游戲引擎制作三維教育游戲。
（四）廣告、廣電類專業(yè)的學(xué)生主要學(xué)習(xí)特效動畫制作，模型制作多用到的是標(biāo)志、三維文字的制作，可以應(yīng)用到影視制作中的特效制作中去，與后期合成軟件（After Effects、Dfusion、Combustion等）結(jié)合制作影視特效；再有，Video Post的使用可能會相對更多；另外，在材質(zhì)渲染方面，通常將動畫渲染成為rla格式的動畫序列，rla格式文件帶有景深通道信息可以很好的被后期合成軟件讀取。
五、三維動畫制作教學(xué)不同專業(yè)的培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)和課程實施綱要的制定
（一）明確三維動畫制作在實現(xiàn)本專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)中的地位與作用。
（二）課程內(nèi)容模塊劃出需要掌握的目標(biāo)，并制定其相應(yīng)的考核方法。
（三）根據(jù)教學(xué)的系統(tǒng)性原則，每個內(nèi)容模塊應(yīng)設(shè)置有綜合性應(yīng)用能力目標(biāo)及鑒定要求。
（四）注重創(chuàng)新能力培養(yǎng)所要求的能力標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)置，然后再根據(jù)能力標(biāo)準(zhǔn)，制定突出實踐應(yīng)用能力培養(yǎng)的課程教學(xué)實施綱要。
1.切實按照不同專業(yè)課程能力標(biāo)準(zhǔn)實施教學(xué)教師應(yīng)領(lǐng)會各模塊教學(xué)內(nèi)容的應(yīng)知應(yīng)會目標(biāo)和把握各模塊的重點和難點。采用講授基本操作與實例制作相結(jié)合、師生互動、作品分析等多種教學(xué)方法和手段進行教學(xué)，以調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性，培養(yǎng)學(xué)生的主題創(chuàng)意思維。
2.軟件課程的理論知識相對易于理解，但操作技巧的掌握較難。減少理論講授，加大操作教授比例，突出實踐應(yīng)用能力的培養(yǎng)，因此，必須通過在教學(xué)中設(shè)計大量的實例制作分析和大量的上機實例制作實訓(xùn)，來提高學(xué)生在3DSMAX的實踐應(yīng)用能力。同時，上機實訓(xùn)時開通網(wǎng)絡(luò)，方便學(xué)生上網(wǎng)收集優(yōu)秀素材；促進學(xué)生在網(wǎng)上學(xué)習(xí)優(yōu)秀教程；引導(dǎo)學(xué)生在網(wǎng)上與同行交流，用以拓展學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)生對其專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣。
1 3D Studio MAX的主要功能及特點
3D Studio MAX是最早出現(xiàn)在PC平臺上的三維建模與動畫設(shè)計軟件。可以穩(wěn)定地在windowsXP或windows7操作系統(tǒng)上運行。其功能主要包括造型建模、材質(zhì)貼圖和動畫制作，造型建模主要分為二維建模和三維建模。
1.1 二維建模
二維圖型是一種由一條或多條Splines（樣條）曲線構(gòu)成的平面圖形。由于平面造型功能強大、形式靈活，有時是制作和組合復(fù)雜三維模型不可代替的唯一方法。
1.2 三維建模
3D Studio MAX可以對一些單獨的幾何體進行變形組合，生成一個新的幾何體。三維建模的主要工具包括：組合工具，變形工具，是一致工具，圖形合并工具，分散工具，連接工具，布爾運算。通過上述的工具對物體的參數(shù)進行變換組合就可以生成較為復(fù)雜的組合幾何體。
1.3 材質(zhì)貼圖
3D Studio MAX中豐富的材質(zhì)使我們可以非常逼真地表現(xiàn)現(xiàn)實世界的物體。
不過，物體表面有逼真的質(zhì)感，有時僅靠單一材質(zhì)的賦予還不夠。而表面的紋理和圖案，會極大提高表現(xiàn)效果，這就是貼圖。它是指已被賦予了一種或多種圖象的材質(zhì)。對于圖象材質(zhì)除了要設(shè)定材質(zhì)參數(shù)，還要指定貼圖圖案和貼圖方式。貼圖就是通過貼圖材質(zhì)對物體進行貼圖的。因而，從本質(zhì)上講，貼圖的應(yīng)用就是材質(zhì)的應(yīng)用。
2 3D Studio MAX制作三維動畫的主要步驟
2.1 建立三維模型
三維模型的存在是制作三維動畫的首要前提，3D StudioMAX制作三維模型主要從兩個方面人手，主要分為二維建模和三維建模。
二維建模主要是構(gòu)建平面圖形，通常情況下平面圖形無法以立體圖形存在。但對二維圖形的屬性進行修改，即設(shè)定屬性為Renderable（可渲染）時，二維圖形可以三維模型展示。一般二維圖形是在進行三維建模時被用于制作三維模型所需的截面及路徑，在平面圖形的基礎(chǔ)上創(chuàng)建出三維模型。因此，二維建模是一種不可或缺的建模方法。
三維建模是建立三維模型最主要的一種建模方法。主要是利用Create（創(chuàng)建）命令面板下的Geometry（幾何對象）命令，創(chuàng)建出Standard Primitives（標(biāo)準(zhǔn)物體）、Extended Primitives（擴展物體）、Particale systeIlls（粒子系統(tǒng)）等各種規(guī)則或不規(guī)則的三維物體，然后利用Modify（編輯）命令中幾十種命令對模型進行修改，讓模型符合我們的要求。應(yīng)該說Modify（編輯）命令面板中的幾十種命令是3D Studio MAX建立三維模型最常用的命令.也是最關(guān)鍵的部分，因此對這部分內(nèi)容的掌握程度也是學(xué)習(xí)3D Studio MAX的關(guān)鍵所在。
2.2 給模型賦予材質(zhì)
當(dāng)我們建立三維模型時，盡管物體的外部輪廓已經(jīng)滿足了我們的要求。但其表面的顏色和紋理仍不能滿足要求。此時，我們可以利用Matetial Editor（材質(zhì)編輯器）中材質(zhì)庫給模型賦予材質(zhì)。在Matetial Editor（材質(zhì)編輯器）中提供了大約近百種材質(zhì)貼圖，我們也可以根據(jù)自己的需要通過調(diào)整材質(zhì)的顏色、亮度、反光度、透明度等屬性。
2.3 動畫設(shè)定
動畫設(shè)定過程主要是利用Auto Key（動畫設(shè)定）按鈕。首先確定模型的初始狀態(tài)，然后打開Auto Kev按鈕，調(diào)整關(guān)鍵幀位置，調(diào)整模型在關(guān)鍵幀的狀態(tài)（包括位置、角度、形狀等），關(guān)閉Auto KeY按鈕，完成動畫設(shè)定過程。
2.4 動畫的渲染輸出
動畫設(shè)定完成以后，可以對動畫進行渲染輸出。此時可以選擇輸出單幀圖片或輸出視頻文件。通常情況下，一個模型簡單、長度約100幀左右的動畫大約渲染幾十秒左右。
3 3D Studio MAX制作三維動畫的主要技巧
3.1 制作復(fù)雜的模型時先分散后集中
制作一個結(jié)構(gòu)復(fù)雜的模型時，往往采用先分散后集中的方法。也就是先制作好各個子部件，然后把各個分部件組合到一起，這樣就可以防止在制作一個復(fù)雜模型時，由于線條太多導(dǎo)致模型混淆不分的現(xiàn)象。
3.2 制作復(fù)雜的模型時注意對各部件命名歸類
制作復(fù)雜模型時，我們可以根據(jù)自己的習(xí)慣對各個部件進行命名，并且可以根據(jù)部件的類型進行組合，這樣可以方便對模型的管理。
3.3 制作復(fù)雜模型時多利用貼圖.以簡化模型的復(fù)雜程度
當(dāng)需要創(chuàng)建的細節(jié)部分非常多時，最后形成的文件容量會非常大，會對模型修改以及文件渲染的速度帶來很大的影響，這時建模應(yīng)盡量多使用貼圖代替某些細節(jié)部分，既減小了模型的復(fù)雜程度，又提高的模型的逼真效果。
3.4 加強對某些特殊效果的運用
在制作三維動畫時有時會用到某些特殊效果，如爆炸、霧、雨、雪等效果。加強對這些特效的運用，可以提高動畫的逼真程度。
[參考文獻]
論文關(guān)鍵詞：高職高專；能力導(dǎo)向；三維動畫；教學(xué)改革；工學(xué)結(jié)合
動畫產(chǎn)業(yè)以計算機數(shù)碼技術(shù)為支撐，涵蓋了影視動畫創(chuàng)作、多媒體網(wǎng)絡(luò)游戲、卡通漫畫出版、電影特技、主題公園及相關(guān)衍生產(chǎn)品的文化產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，動畫產(chǎn)業(yè)逐漸成為全球經(jīng)濟中具有舉足輕重影響力的文化產(chǎn)業(yè)，成為21世紀(jì)最有希望的朝陽產(chǎn)業(yè)之一。
隨著動畫產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，動畫市場需求越來越大，高職院校紛紛開設(shè)動畫專業(yè)，重視動畫專業(yè)教學(xué)。但是由于高職院校的授課教師大多缺乏在企業(yè)生產(chǎn)一線的制作經(jīng)驗，而動畫課程的實際操作性非常強，理論脫離實踐的教學(xué)必然導(dǎo)致學(xué)生的能力存在缺陷，并由此形成一個怪圈：動畫制作公司需要大量的動畫制作人員，而動畫專業(yè)的畢業(yè)生由于存在能力缺陷而不能被企業(yè)接受。在這種形勢下，高職高專三維動畫制作課程的教學(xué)改革勢在必行。
準(zhǔn)確定位課程
三維動畫課程是一門與市場聯(lián)系密切、實踐性很強的專業(yè)軟件課程，是多媒體設(shè)計專業(yè)、動漫設(shè)計專業(yè)、影視廣告專業(yè)、游戲制作專業(yè)、環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的核心軟件課程，涵蓋了模型創(chuàng)作、質(zhì)感表現(xiàn)、場景設(shè)計、動畫制作、特技效果、鏡頭運用等幾大藝術(shù)門類，對于不同的專業(yè)方向，本課程的講授內(nèi)容、難點、重點都有所不同。
三維動畫課程設(shè)置主要有四個方向：（1）影視動畫制作專業(yè)方向；（2）游戲動畫設(shè)計專業(yè)方向；（3）環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)方向；（4）多媒體設(shè)計專業(yè)方向。不同專業(yè)方向三維課程的內(nèi)容要求差別很大，因此，該課程的設(shè)置要有針對性，不能一概而論。對于影視動畫專業(yè)方向的教學(xué)，三維動畫課程要求涉及建模、材質(zhì)、動畫和特效等方方面面的知識，但重點突出特效技法的運用、舞臺類質(zhì)感的表現(xiàn)、光和影的表達等等；對于游戲動畫設(shè)計專業(yè)的教學(xué)，三維動畫課程的重點是角色建模、角色材質(zhì)表現(xiàn)、角色骨骼動畫制作等內(nèi)容；對于環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)的教學(xué)，三維動畫課程的重點是建筑類模型的準(zhǔn)確制作、真實材質(zhì)燈光環(huán)境的表現(xiàn)、漫游動畫設(shè)計等內(nèi)容；對于多媒體設(shè)計專業(yè)的教學(xué)，除基本的模塊教學(xué)外，還應(yīng)考慮互動環(huán)節(jié)設(shè)計等內(nèi)容。
編寫適用教材
課程體系的實施必須有配套的教材作為保障。職業(yè)教育教材的建設(shè)應(yīng)體現(xiàn)職業(yè)教育的特點：一是以培養(yǎng)綜合職業(yè)能力為教材建設(shè)的基本方向；二是通過教材內(nèi)容的綜合提高課程教學(xué)效益；三是將理論教學(xué)與實訓(xùn)活動組成靈活的教學(xué)模塊。但要真正體現(xiàn)職業(yè)教育教材的這些特點，教材建設(shè)必須充分體現(xiàn)“以能力為本位、以學(xué)生為主體、以實踐為導(dǎo)向”的指導(dǎo)思想，教材內(nèi)容要緊密地與實際職業(yè)活動的過程相統(tǒng)一。
三維動畫作為一個新興專業(yè)，尚未建立起一個成熟完善的教學(xué)系統(tǒng)，三維動畫的教材雖然林林總總，俯拾即是，但真正公認經(jīng)典的流通教材卻寥寥無幾，很難找到，特別是針對不同專業(yè)的教材更是如鳳毛麟角。因此，教師在進行教學(xué)設(shè)計時，要徹底突破傳統(tǒng)教材形式的束縛，大膽地進行從形式到實質(zhì)的改革創(chuàng)新，根據(jù)工作過程體系構(gòu)建教材內(nèi)容和實例。這就要求教材編寫必須進行市場調(diào)研和參閱大量資料，即要從過去大綱規(guī)定什么內(nèi)容就組合什么內(nèi)容到學(xué)生適宜學(xué)什么內(nèi)容才組合什么內(nèi)容；從教師會教什么內(nèi)容寫什么內(nèi)容到行業(yè)制作需要什么內(nèi)容安排講解什么內(nèi)容。筆者在選擇該課程教學(xué)的教材時，通常會考慮該教材的結(jié)構(gòu)最好按照三維創(chuàng)作的一般性流程，使用案例較多，同時還可以作為技能證書考試的教材，當(dāng)然這樣還遠遠不夠，在教學(xué)中還要根據(jù)不同專業(yè)、學(xué)生的不同基礎(chǔ)情況進行案例的添加和刪減。
此外，三維動畫課程與時展聯(lián)系緊密，軟件版本升級很快，一般是一年提升一個版本，版本升級會增加新的功能，為此需要教師密切關(guān)注版本升級的內(nèi)容是否需要加入教學(xué)中，既不能盲目跟風(fēng)增加一些不需要的內(nèi)容，也不能無視新技術(shù)的出現(xiàn)，幾年不升級教學(xué)軟件，導(dǎo)致教學(xué)內(nèi)容嚴(yán)重滯后于行業(yè)應(yīng)用實際。
改革教學(xué)方法
三維動畫課程最典型的教學(xué)方法就是教師對軟件命令逐個講解，在講解過程中，既可應(yīng)用目前十分流行的案例教學(xué)法，圍繞多個案例講解一個命令，也可使用流行的“邊講邊練、講練結(jié)合”的教學(xué)模式，避免傳統(tǒng)的“滿堂灌”、“填鴨式”教學(xué)，從而使教學(xué)生動有趣，使學(xué)生學(xué)有所獲。但僅此仍然不足以為制作企業(yè)培養(yǎng)實用人才。筆者曾對廣州市的三維制作企業(yè)進行過調(diào)研，不止一家制作公司總監(jiān)表述：在高職院校學(xué)過三維動畫課程的學(xué)生比沒有學(xué)過的社會人員或在短訓(xùn)班培訓(xùn)過的學(xué)員更不好用，他們制作模型的方法怪異，給他指正還有抵觸情緒，自以為是，覺得自己聰明，一旦需要修改，等于要重新制作，延誤工時。究其原因，都是三維動畫課程的命令講解造成的。因此，走工學(xué)結(jié)合之路是講好這門課的關(guān)鍵所在。
與企業(yè)結(jié)合，強調(diào)技能實踐職業(yè)技術(shù)院校的特性之一是強調(diào)動手能力，強調(diào)技能培養(yǎng)。三維動畫的專業(yè)特性更需要做好這方面的工作。僅有高職院校單純的校內(nèi)教育是不夠的，特別是三維動畫的實踐能力很多體現(xiàn)在應(yīng)用上，課堂內(nèi)簡單的練習(xí)與講解對學(xué)生的學(xué)習(xí)理解與滲透性力度不夠。與企業(yè)合作，帶領(lǐng)學(xué)生去制作公司參觀，了解三維動畫軟件在企業(yè)的應(yīng)用，了解動畫制作的流程，一方面可以增加學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和動力；另一方面可讓學(xué)生有感性認識。同時，可與企業(yè)積極配合，請企業(yè)的制作總監(jiān)給學(xué)生講解軟件的應(yīng)用流程和特點，進行典型案例分析，或者將企業(yè)的制作一線高手請進課堂，給學(xué)生現(xiàn)場講解軟件的制作應(yīng)用過程。
采用項目教學(xué)法，將企業(yè)制作引進課堂項目教學(xué)法是在實施一體化教學(xué)的過程中借鑒和探索出的課堂教學(xué)方法，主張在教學(xué)中將實際生產(chǎn)中的一些相應(yīng)技術(shù)項目引入課堂教學(xué)，通過對項目的講解、分析、制作完成相應(yīng)的理論知識教學(xué)和技能訓(xùn)練。項目教學(xué)法的思路是先用后懂，邊用邊學(xué)，旨在引導(dǎo)學(xué)生先感興趣，后主動學(xué)習(xí)，先發(fā)現(xiàn)問題，后解決問題。在三維動畫課程設(shè)計上，應(yīng)主動與企業(yè)積極合作，將企業(yè)的制作實例引進課堂，讓學(xué)生分組進行項目的設(shè)計制作，在掌握工程項目的過程中發(fā)現(xiàn)新問題，引導(dǎo)學(xué)生不僅從課本中查找基本原理和概念，還要從其他資料中查找解決問題的方法和制作技巧，使學(xué)生的所學(xué)在實踐中得到驗證，使解決實際問題的能力得到提升。為了給學(xué)生設(shè)計和引進一個好的工程項目，教師首先要對該項目涉及的知識點進行學(xué)習(xí)，通過了解項目，可以提高教師的理論水平、創(chuàng)造能力和綜合教學(xué)能力。
實行分層目標(biāo)教學(xué)法，使學(xué)生各展所長分層目標(biāo)教學(xué)法是在承認學(xué)生之間差異的基礎(chǔ)上達到因材施教的目的，使每位學(xué)生都能充分發(fā)揮自身潛力，并通過自身的努力達到最佳的學(xué)習(xí)效果的教學(xué)方法。高職院校藝術(shù)類專業(yè)的學(xué)生來自普高、職高和中職等不同類型的學(xué)校，入學(xué)類型的差異以及學(xué)生興趣、愛好、動力、意志、性格等非智力因素的差異，使實施分層目標(biāo)教學(xué)顯得十分必要。在三維動畫課程教學(xué)中，各個教學(xué)模塊對學(xué)生有不同的要求。建模模塊要求學(xué)生有較好的空間思維能力和較好的雕塑能力，對于角色建模，還要求對人體骨骼、肌肉有一定的了解和理解；材質(zhì)模塊要求學(xué)生有非常敏銳的觀察能力和色彩、明暗、物體機理的理解表現(xiàn)能力；燈光模塊要求學(xué)生對光影、虛實、強弱、色彩有很好的控制和表現(xiàn)能力；動畫模塊要求學(xué)生有很好的節(jié)奏、鏡頭運用、速度把控的能力，對于角色動畫，還要求對不同的角色有不同的節(jié)奏、步調(diào)的理解；特技模塊要求對重力、機械運動、風(fēng)、場等物理模擬概念有一定的理解和了解等等。希望學(xué)生掌握相關(guān)軟件方方面面的操作技術(shù)是不現(xiàn)實的，根據(jù)學(xué)生的特長并充分發(fā)揮學(xué)生所長進行教學(xué)是一種理性的選擇。在教學(xué)的起始階段，教師可先進行集體授課，通過講解教材中的知識，為學(xué)生提供方法的示范或思路上的啟迪。要重視基礎(chǔ)層學(xué)生，關(guān)注提高層學(xué)生，鼓勵發(fā)展層學(xué)生，同時要注意觀察每個學(xué)生的情況，對于不同基礎(chǔ)、興趣、特長的學(xué)生提出不同的要求并進行指導(dǎo)。在教學(xué)的分組實踐學(xué)習(xí)階段，教師應(yīng)盡量讓基礎(chǔ)不同的學(xué)生發(fā)揮各自所長進行學(xué)習(xí)，合理搭配學(xué)習(xí)小組是分層目標(biāo)教學(xué)的基本思路和方法。 轉(zhuǎn)貼于
實行考證與培訓(xùn)相結(jié)合，強化學(xué)生能力培養(yǎng)“雙證教育”是指學(xué)生在取得學(xué)歷證書的同時獲得職業(yè)資格證書，雙證書制度已成為未來教育的發(fā)展趨勢。在完成大專層次學(xué)習(xí)任務(wù)的同時，獲得《I級動畫工程師》、《II級動畫工程師》、《建筑可視化設(shè)計師》、《影視動畫設(shè)計師》、《游戲動畫設(shè)計師》職業(yè)資格證書，不僅可以極大地提高學(xué)生的動手能力，而且可以極大地提高學(xué)生的就業(yè)競爭能力，持證上崗，就業(yè)不愁。另外，社會上開辦的很多針對動畫專業(yè)的培訓(xùn)班，教學(xué)往往是針對社會需求的，其目的就是快速輸送企業(yè)緊缺的某一類專業(yè)人才，內(nèi)容上有新穎與實用的特性，也有專業(yè)學(xué)院教學(xué)所欠缺的東西。因此，高職三維動畫專業(yè)的教學(xué)也可以借鑒這些短期培訓(xùn)班的教學(xué)內(nèi)容，進一步調(diào)整與更新課堂教學(xué)，以求更好地適應(yīng)社會需求。
建設(shè)“雙師型”教師隊伍
據(jù)不完全統(tǒng)計，80%以上的高職院校教師是從高校畢業(yè)后直接走上講臺的，大都缺乏實踐經(jīng)驗。高職教育的培養(yǎng)目標(biāo)是既具有大學(xué)理論水平，又具有較強動手能力的應(yīng)用型復(fù)合人才。這就要求教師具備雙重資格，既要具備一般高等學(xué)校教師的素質(zhì)（講師），又要具備生產(chǎn)第一線技術(shù)骨干的素質(zhì)（工程師）。三維動畫課程是一門實踐性、操作性較強的課程，特別缺乏既有企業(yè)制作經(jīng)驗，又有教學(xué)經(jīng)驗的教師，建設(shè)一支具備“雙師”素質(zhì)的教師隊伍顯得特別重要。
做好現(xiàn)有專業(yè)教師的專業(yè)接軌工作相對比較年輕、缺乏企業(yè)一線制作經(jīng)驗的教師迫切需要重新學(xué)習(xí)，實現(xiàn)專業(yè)接軌。可通過進入企業(yè)掛職鍛煉或參加企業(yè)實踐，了解掌握企業(yè)的制作流程和制作方法，從中提取出制作案例，為教學(xué)所用。同時還要鼓勵教師參加短期培訓(xùn)或脫產(chǎn)進修，以提高其實踐能力。
引進一批具備“雙師”素質(zhì)的教師要加大從企業(yè)聘請專業(yè)技術(shù)人員充實專任教師隊伍的力度，這是解決高職院校現(xiàn)有教師隊伍素質(zhì)結(jié)構(gòu)不合理的有效途徑。高職院校要不拘一格聚攏人才，對確有所長又適合教學(xué)的專業(yè)人才要積極引進，補充強化教學(xué)力量。
建立一支相對穩(wěn)定的外聘教師隊伍要積極聘請制作企業(yè)行家、制作高手兼任實踐教學(xué)的輔導(dǎo)教師或客座教授，甚至擔(dān)任外聘教師，形成一支專任教師與兼職教師相結(jié)合的教師隊伍。外聘教師除了承擔(dān)部分專業(yè)課教學(xué)任務(wù)及實踐技能指導(dǎo)工作外，還可以兼任動畫專業(yè)建設(shè)指導(dǎo)工作，經(jīng)常對動畫專業(yè)建設(shè)的各個方面提供信息，發(fā)表意見，進行咨詢，甚至幫助安排實習(xí)基地，可謂一舉多得。
實施工學(xué)結(jié)合
虛擬仿真又稱虛擬現(xiàn)實技術(shù)或模擬技術(shù)，就是用一個虛擬的系統(tǒng)模仿另一個真實系統(tǒng)的技術(shù)。由于計算機技術(shù)的發(fā)展，仿真技術(shù)逐步自成體系，成為繼數(shù)學(xué)推理、科學(xué)實驗之后人類認識自然界客觀規(guī)律的第三類基本方法，而且正在發(fā)展成為人類認識、改造和創(chuàng)造客觀世界的一項通用性、戰(zhàn)略性技術(shù)。虛擬現(xiàn)實（Virtual Reality）技術(shù)，簡稱VR，是20世紀(jì)80年代新崛起的一種綜合集成技術(shù)，涉及計算機圖形學(xué)、人機交互技術(shù)、傳感技術(shù)、人工智能等。它由計算機硬件、軟件以及各種傳感器構(gòu)成的三維信息的人工環(huán)境――虛擬環(huán)境，可以逼真地模擬現(xiàn)實世界（甚至是不存在的）的事物和環(huán)境，人投入到這種環(huán)境中，立即有“親臨其境”的感覺，并可親自操作，自然地與虛擬環(huán)境進行交互。
通過研究大學(xué)文理科學(xué)生通識教育的課程設(shè)置，能為我們提供許多寶貴的借鑒，大學(xué)教育需要逐步實現(xiàn)科學(xué)精神與人文精神的融合。本文論述以虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用，探討仿真技術(shù)在交互性視景三維動畫制作中的作者體現(xiàn)，以完善學(xué)生知識與智能結(jié)構(gòu)而構(gòu)建課程內(nèi)容，根據(jù)學(xué)生的志趣和特長研究授課方式，并在課程考核方面，體現(xiàn)學(xué)生的團隊協(xié)作精神，分小組完成作業(yè)，小組成員進行不同工作的分工協(xié)作，共同完成虛擬仿真作品。
1 虛擬仿真技術(shù)
通識教育實際上是素質(zhì)教育最有效的實現(xiàn)方式。在通識教育中，貫徹“博學(xué)與精專相統(tǒng)一的個性化素質(zhì)教育”，在課程設(shè)置中充分體現(xiàn)這一原則。另一方面，該課程對選修的學(xué)生不設(shè)任何限制，無論是什么專業(yè)，無論有無相關(guān)的知識基礎(chǔ)，只要對虛擬現(xiàn)實技術(shù)感興趣都可以選修。
1.1 學(xué)習(xí)仿真技術(shù)的基礎(chǔ)要求
（1）學(xué)習(xí)計算機圖形學(xué)與虛擬現(xiàn)實的基本理論與技術(shù)，了解計算機圖形圖像的生成、顯示、處理、變換、動畫、影視等的基本方法和技能。
（2）學(xué)習(xí)虛擬現(xiàn)實的基礎(chǔ)知識，虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的構(gòu)成原理，互動性視景三維動畫制作工具軟件，掌握虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)和虛擬現(xiàn)實環(huán)境的設(shè)計和實現(xiàn)的基本方法和技能。
（3）采用實例進行講解，使學(xué)生能在較短的時間內(nèi)對虛擬現(xiàn)實應(yīng)用有所了解，并學(xué)會制作視景動畫作品。
（4）培養(yǎng)學(xué)生具有理論分析和解決實際問題的能力，具有面向高科技的研究能力和基本的面向工業(yè)的設(shè)計生產(chǎn)能力。
1.2 虛擬仿真技術(shù)的掌握基本
在課程內(nèi)容設(shè)置上，考慮了學(xué)生的接受能力，并能充分學(xué)習(xí)和了解虛擬現(xiàn)實技術(shù)的魅力，調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)生的動手能力。課程內(nèi)容如表1所示
（1）計算機圖形學(xué)。介紹計算機用戶接口等方面的概況，了解圖形用戶界面和互動輸入方法，掌握三維瀏覽的瀏覽線程，瀏覽坐標(biāo)系，投影，實體瀏覽，廣義投影變換，剪切，硬件實現(xiàn)等基本知識。
（2）虛擬現(xiàn)實技術(shù)概論。學(xué)習(xí)人機交互，虛擬現(xiàn)實的類型與應(yīng)用，國內(nèi)外研究現(xiàn)狀等方面的概況。
（3）實現(xiàn)虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的三維交互設(shè)備。
學(xué)習(xí)三維跟蹤傳感交互設(shè)備，立體顯示設(shè)備，手數(shù)字化設(shè)備，聲音系統(tǒng)，硬件系統(tǒng)集成等理論與技術(shù)。
（4）實現(xiàn)虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)與軟件。學(xué)習(xí)實事顯示處理，三維虛擬聲音顯示，觸摸和力量反饋，虛擬環(huán)境中的自然交互，三維建模等技術(shù)和軟件工具。
（5）虛擬現(xiàn)實的建模軟件。了解Creator 的基礎(chǔ)和幾何模型的創(chuàng)建理論；掌握二維圖形建立和三維模型造型技巧；掌握材質(zhì)與貼圖，燈光與環(huán)境的方法；掌握三維動畫制作等功能，方法與技巧。
（6）虛擬現(xiàn)實建模語言VRML（Virtual Reality Modeling Language VRML） 。介紹語言概述，編輯器和瀏覽器，虛擬世界設(shè)計，綜合編程實例，Creator與 VRML等。
（7）虛擬現(xiàn)實開發(fā)工具EON Reality。學(xué)習(xí)開發(fā)平臺，瀏覽器，世界編輯器和材質(zhì)庫。了解虛擬世界中的對象，虛擬世界建造及www中的應(yīng)用三維虛擬世界等。
（8）交互式虛擬現(xiàn)實設(shè)計實例。通過實例學(xué)習(xí)交互性視景三維動畫制作技巧，主動了解當(dāng)代科技的發(fā)展趨勢，從而提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和實踐能力，善于探索未知領(lǐng)域，具有組織管理能力，具有合作精神。
2 虛擬仿真技術(shù)實踐
VRML是一項和多媒通訊、因特網(wǎng)、虛擬現(xiàn)實等領(lǐng)域密切相關(guān)的新技術(shù)，是一種用于建立真實世界的場景模型或人們虛構(gòu)的三維世界的場景建模語言，它的主要特片有三維性、交互性、動態(tài)性和實時性。本文以VRML虛擬現(xiàn)實建模語言授課為例，為充分發(fā)揮同學(xué)們的創(chuàng)造性，在課堂授課中以實例為導(dǎo)向講解節(jié)點的使用方法。
VRML節(jié)點集包括基本幾何節(jié)點、復(fù)雜群節(jié)點、VRML場景效果節(jié)點、動畫節(jié)點及動態(tài)感知節(jié)點等，本例為一乒乓球臺，并實現(xiàn)雙方打乒乓球的交互過程，使用以下幾個相關(guān)節(jié)點：
Shape節(jié)點，定義乒乓球臺、乒乓球和文字。
PositionInterpolator 內(nèi)插器節(jié)點，定義乒乓球的運動規(guī)律，所有的內(nèi)插器節(jié)點都需要與和時間傳感器 TimeSensor相配合使用，把給定的時間規(guī)一化。TouchSensor觸摸傳感器則可用來讓程序接收鼠標(biāo)點擊與觸摸傳感器同在一個局部坐標(biāo)系的物體時點擊動作，并將點擊的時間等內(nèi)容通過路由語句ROUTE傳給其他節(jié)點或程序，進而進行相應(yīng)的操作，本例點擊乒乓球，乒乓球開始設(shè)定的運動，如圖1所示。根據(jù)本實例的節(jié)點使用方法，同學(xué)發(fā)揮自已的創(chuàng)造力，設(shè)計相類似的球場運動，如圖2所示學(xué)生設(shè)計的籃球球場。
3 三維動畫作品展示
應(yīng)用虛擬現(xiàn)實建模軟件Multigen Creator 創(chuàng)建建筑模型，學(xué)生題材的選取、素材的采集、模型比例設(shè)置、建模、貼圖都凝聚的每組成員的力量，在整個項目的進展過程中，同學(xué)們體驗到了美學(xué)的熏陶，計算機軟件的魅力，團隊合作的樂趣。如圖3所示，是學(xué)生們在學(xué)習(xí)虛擬仿真技術(shù)之后，應(yīng)用于三維動畫制作的三維建筑模型的作品展示。
4 結(jié)束語
通識教育選修課對拓寬學(xué)生知識面、培養(yǎng)能力、提高素質(zhì)起著十分重要的作用。培養(yǎng)完整的人、通達有識見之人，從而增強學(xué)生學(xué)習(xí)主動性全面提高素質(zhì)。通過視景三維動畫的制作，學(xué)生們有了全新的體驗，開拓通達的知識取徑，陶冶美感和情操，擁有多元文化的思維，培養(yǎng)溝通與領(lǐng)導(dǎo)統(tǒng)御能力。
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作者簡介
盧桂萍（1976-），女，碩士研究生，副教授。研究方向：機械電子、虛擬現(xiàn)實與網(wǎng)絡(luò)化制造。
1.三維動畫的發(fā)展及應(yīng)用
三維動畫是近年來隨著計算機技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生的一門新興藝術(shù)。設(shè)計師在三維動畫軟件中創(chuàng)建出一個由角色和場景組成的虛擬世界，然后為這些角色和模型賦予材質(zhì)和貼圖，并打上燈光，根據(jù)故事板設(shè)計鏡頭與角色動畫，最后進行渲染設(shè)置，讓計算機運算生成最后的畫面。隨著軟件功能的日趨完善，三維軟件對于現(xiàn)實世界的模擬更加真實和快速，因此三維動畫技術(shù)在電影、廣告、游戲宣傳等領(lǐng)域都有廣泛的運用。三維動畫可以模擬場景的真實性，具有角色的可操作性等特點，結(jié)合后期的虛擬現(xiàn)實軟件還可用于教育、軍事、醫(yī)療等領(lǐng)域。
2.三維動畫制作的特點
三維動畫制作是一個綜合性工程，它需要多個部門通力合作。動畫制作的復(fù)雜性和真實性的提高對于制作人員的技術(shù)要求有了更高的標(biāo)準(zhǔn)，制作人員需要熟練掌握動畫制作規(guī)律，更要伴隨軟件的發(fā)展，學(xué)習(xí)更多的三維軟件新技術(shù)。三維動畫是一個藝術(shù)與技術(shù)相互結(jié)合的產(chǎn)物。在三維動畫制作過程中，制作者一方面要充分體現(xiàn)三維動畫創(chuàng)意要求，另一方面要結(jié)合三維動畫的視覺表達特點，對畫面的構(gòu)圖、顏色、氛圍、鏡頭語言進行設(shè)計，充分體現(xiàn)三維動畫的藝術(shù)特征。三維動畫比傳統(tǒng)二維動畫設(shè)計具備更多的時間和空間概念，需要借鑒一些審美規(guī)則，但更多的是依據(jù)電影藝術(shù)的規(guī)律。
二、三維動畫的制作流程
三維動畫的前期制作和傳統(tǒng)動畫的制作流程類似。在進行動畫的具體制作前，設(shè)計師需要進行前期的故事劇本策劃，一個好的劇本對于整個動畫制作起著至關(guān)重要的作用。隨后，根據(jù)故事劇本完成分鏡頭腳本的制作。分鏡頭腳本制作是指導(dǎo)后期制作的關(guān)鍵步驟，分鏡腳本制作得越充分，后期的制作就會越順利。分鏡頭腳本將按照劇本的情節(jié)分成若干片段，根據(jù)這些片段，設(shè)計師可以設(shè)計各種鏡頭和攝像機的移動方式，并設(shè)計角色的表演。動畫電影在開始制作之前是在分鏡頭上進行編輯的。
1.模型的創(chuàng)建
為了模擬真實場景，第一步是依據(jù)故事板創(chuàng)建模型。造型是利用三維軟件對三維模型進塑造的過程。多邊形建模是目前通用的建模方法。首先創(chuàng)建基本的形體，然后通過擠壓、切割等命令，將基本的幾何形狀轉(zhuǎn)換成需要的形狀。多邊形建模速度快，操作簡單、便捷，極大地提高了建模的速度和模型的精度。另一個建模方法是曲面建模。首先根據(jù)物體的表面特征繪制二維線輪廓，這些輪廓線定義了物體的空間位置，然后對輪廓線進行幾何表面附著，從而創(chuàng)造一個三維模型。這種建模方式適合創(chuàng)建表面光滑的曲面物體。
2.材質(zhì)、貼圖的創(chuàng)建
模型只是原始模樣，還要展現(xiàn)出模型應(yīng)有的質(zhì)地。一般情況下，材質(zhì)就是反映角色或場景的外部表面，它可以反映物體的固有色、透明度、反射度等特征。通常情況下，材質(zhì)和貼圖對于表現(xiàn)物體的特征具有重要的作用。相對于材質(zhì)，三維動畫制作中的紋理制作更為復(fù)雜，紋理對于表現(xiàn)物體的質(zhì)感起著至關(guān)重要的作用。對于復(fù)雜的模型，賦予其正確的貼圖十分重要，貼圖是給模型制作“衣服”的過程。我們需要通過UV拆分，將物體表面拆分出多個部分，將貼圖粘貼到相應(yīng)的位置。利用三維軟件，可以根據(jù)物體的不同形狀采用合適的UV拆分方法，將貼圖粘貼到指定的位置。
3.燈光的創(chuàng)建
在電影中，光線不僅起著照明的作用，還對影片的氛圍產(chǎn)生影響。在三維動畫中，光線的作用也十分重要。一般來說，光可以分為三種類型：自然光、人工光、自然光和人工光的結(jié)合。燈光在影片中不僅能照亮場景，同時也能調(diào)整場景的色調(diào)和氛圍，這對于整個影片的視覺表現(xiàn)十分重要。在三維軟件中創(chuàng)建燈光通常模擬現(xiàn)實中的光源設(shè)置，大體可以分成三種類型的光源：主光、補充光和背景光。這三類光源在燈光創(chuàng)建中相互協(xié)調(diào)。通常，場景創(chuàng)建的第一個照明是主光源。這里要注意的是，主光源不一定是真實的光源，但它必須是照明的主要來源，并發(fā)揮初步的照明功效。現(xiàn)場只有主光源照亮場景，效果會比較單調(diào)，對比過于強烈，暗部缺乏層次，這就需要補充光來豐富場景的效果。三維場景中補充光通常用來提亮陰影和暗部區(qū)域的場景，補充光可以模擬場景由于環(huán)境光的擴散和照明效果而引起的反射，增加暗部反射，提供深度和光照效果。背景光通常被用作對象和背景，并且將該對象從背景中分離出來，通過照射物體的邊緣，在后面形成一個小的反射區(qū)。當(dāng)然，要獲得自然、真實的效果還需要增加其他一些類型的輔助光源，在三維燈光的創(chuàng)建工作中還會遇到很多需要考慮的因素，這是一項十分復(fù)雜的制作。
4.動畫設(shè)置
計算機動畫是通過使用關(guān)鍵幀進行控制的。設(shè)計師根據(jù)運動規(guī)律設(shè)定角色動作的關(guān)鍵幀，這些關(guān)鍵幀決定著角色的運動軌跡，軟件會自動設(shè)定兩個關(guān)鍵幀之間的動畫。設(shè)計師可以通過對這些過渡位置的動畫調(diào)節(jié)，使角色更具活力和生動感。每個鏡頭還需要根據(jù)故事板設(shè)計攝像機位置，并根據(jù)要求調(diào)整攝像機動畫。
5.渲染
三維動畫制作的最終目標(biāo)是把鏡頭畫面通過計算機一幀一幀地渲染出來，從而獲得動態(tài)的畫面。這在三維動畫制作軟件中都需要進行渲染設(shè)置。渲染的過程可以表現(xiàn)場景三維模型的形體構(gòu)造和紋理貼圖的明暗程度。
