基于java的交互式動(dòng)畫編程技術(shù)研究

任博文

（鄭州工業(yè)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院，河南 鄭州 451100）

java編程語言是一種化繁為簡的編程技術(shù)，可以為普通編程技術(shù)提供更為便捷的編程語言，并且可以參照同類技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，摒棄缺點(diǎn)，將編程技術(shù)逐步完善[1]。交互式動(dòng)畫是一種互動(dòng)式的編程技術(shù)，但是由于編程技術(shù)并不完善，導(dǎo)致互動(dòng)性并不高，屬于被動(dòng)選擇的形式，因此并不受歡迎。基于此將java運(yùn)用到交互式動(dòng)畫編程技術(shù)上，從以往的被動(dòng)選擇，發(fā)展成現(xiàn)在的主動(dòng)選擇，無論是畫質(zhì)還是操作，或者是交互性都有了很大的提升，用戶甚至可以自主編程，在小孩子的智力開發(fā)方面有著較為顯著的優(yōu)勢(shì)。

1 基于java的交互式動(dòng)畫編程技術(shù)設(shè)計(jì)

1.1 制定交互式動(dòng)畫編程的技術(shù)流程

交互式動(dòng)畫編程技術(shù)的流程有創(chuàng)建動(dòng)畫模型、打印動(dòng)畫文件、編輯交互式動(dòng)畫場景，以及發(fā)布交互式動(dòng)畫這四步。首先，創(chuàng)建動(dòng)畫模型，也就是利用建模工具創(chuàng)建出動(dòng)畫的三維模型；其次，將創(chuàng)建出的動(dòng)畫模型進(jìn)一步優(yōu)化，并打印出來，觀察其畫質(zhì)是否清晰；再次，編輯出互動(dòng)式動(dòng)畫，并且結(jié)合不同用戶的需求，編輯出不同的互動(dòng)式動(dòng)畫；最后，將編輯好的交互式動(dòng)畫發(fā)布出去，初步實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫互動(dòng)模式[2]。具體交互式動(dòng)畫流程圖如圖1所示。

圖1 交互式動(dòng)畫流程圖

如圖1所示，交互式動(dòng)畫編程技術(shù)的流程是以用戶選擇為主，用戶可以自主選擇提示中的動(dòng)畫模式，喜歡就選擇，不喜歡就劃走，憑主觀意愿而定。相比較于常規(guī)的交互式動(dòng)畫，新制定出的交互式動(dòng)畫會(huì)更受歡迎。從流程圖中可以看出，每一個(gè)節(jié)點(diǎn)，用戶都可以選擇是或否，直到選擇到自己喜歡的交互式動(dòng)畫。

1.2 研發(fā)交互式動(dòng)畫的編程指令

交互式動(dòng)畫的編程指令是指帶動(dòng)整個(gè)畫面動(dòng)起來，并且完成交互工作的指令。其指令包括動(dòng)畫類、畫面處理類、畫面控制類、交互式流程類、動(dòng)畫編程類，以及動(dòng)畫管理類等編程指令。編程指令通過編輯動(dòng)畫描述動(dòng)畫內(nèi)容。動(dòng)畫中出現(xiàn)的直線運(yùn)動(dòng)可以通過指令中設(shè)計(jì)的路線點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)正確的目標(biāo)路線。圓形的路線相對(duì)復(fù)雜一點(diǎn)，需要經(jīng)過設(shè)計(jì)出路線點(diǎn)與目標(biāo)點(diǎn)，并且需要保證運(yùn)動(dòng)路線呈圓形[3]。要確定交互式動(dòng)畫的實(shí)際動(dòng)作軌跡，需要設(shè)置速度，為避免動(dòng)畫動(dòng)作過快，其動(dòng)作速度以最大允許速度的百分比來給定。

畫面處理指令是指，對(duì)交互式動(dòng)畫的畫面、畫質(zhì)進(jìn)行處理的指令，包括讀取用戶體驗(yàn)、用戶選擇，以及用戶設(shè)置三個(gè)方面。交互式流程指令是指，嚴(yán)格遵照上文制定出的交互式動(dòng)畫編程技術(shù)流程，是對(duì)交互式動(dòng)畫工作產(chǎn)生影響的指令。動(dòng)畫編程類指令是指，在交互式動(dòng)畫編程時(shí)，運(yùn)用java的編程語言，并直接在編程控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，以用戶為中心的交互界面，是一個(gè)允許用戶描述和互動(dòng)的集成環(huán)境。為方便用戶實(shí)現(xiàn)互動(dòng)，用戶編程系統(tǒng)的功能一般為，對(duì)用戶程序文件的管理、編輯、編譯、下載，以及對(duì)交互式動(dòng)畫的動(dòng)畫狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)控等方面，將較為復(fù)雜的編程技術(shù)簡單化，提高交互式動(dòng)畫的編程效率。動(dòng)畫管理的編程指令是指，將所有交互式動(dòng)畫進(jìn)行整理，并將其分類，逐個(gè)分類做出相應(yīng)的標(biāo)簽，降低查找動(dòng)畫的難度。

1.3 優(yōu)化交互式動(dòng)畫的編程布局

交互式動(dòng)畫編程界面的構(gòu)成和布局也是值得關(guān)注的問題。一個(gè)界面或動(dòng)畫編程的布局直接關(guān)系到用戶的興趣，如果用戶的注意力首先被吸引到一個(gè)動(dòng)畫的元素上，而這個(gè)動(dòng)畫元素恰好是他需要的，就會(huì)增加用戶的交互體驗(yàn)。通常，最好看的動(dòng)畫元素會(huì)放置在屏幕中央，或者是占據(jù)整個(gè)動(dòng)畫區(qū)域的最大位置，以便增強(qiáng)用戶對(duì)交互動(dòng)畫的注意力。將一些次要的動(dòng)畫元素排列在角落的區(qū)域，以不妨礙主動(dòng)畫元素為前提，強(qiáng)化用戶“看”交互動(dòng)畫的體驗(yàn)，讓用戶的注意力集中在交互動(dòng)畫的情節(jié)和動(dòng)作的互動(dòng)上，甚至可以弱化或舍棄某些非必要的動(dòng)畫元素[4]。交互式動(dòng)畫編程布局的好壞是影響用戶群數(shù)量的重要因素。一個(gè)豐富多彩的交互式動(dòng)畫布局可以贏得很多用戶的青睞，但由于其設(shè)計(jì)的豐富性，使交互式動(dòng)畫使用效率的損失也會(huì)較大。因?yàn)榻换ナ絼?dòng)畫編程布局始終是為了提供用戶體驗(yàn)，所以優(yōu)化交互式動(dòng)畫的編程布局也要從用戶的角度出發(fā)[5]。

利用java編程語言編寫的程序具有獨(dú)立的體系結(jié)構(gòu)，可以在交互式動(dòng)畫上轉(zhuǎn)換成內(nèi)存較少的編程代碼，理論上可以完美達(dá)成減小內(nèi)存的要求，并且在任何系統(tǒng)都可以應(yīng)用[6]，在優(yōu)化編程布局方面具有很大的優(yōu)勢(shì)。

1.4 基于java設(shè)計(jì)交互式動(dòng)畫的編程代碼轉(zhuǎn)換器

要實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫過程的交互，就要了解動(dòng)畫編程代碼轉(zhuǎn)換器的應(yīng)用，并且熟悉其轉(zhuǎn)換流程，代碼轉(zhuǎn)換器會(huì)自動(dòng)翻譯，并生成符合交互式動(dòng)畫的編程語言，再結(jié)合java的編程語言，將自動(dòng)生成的編程代碼壓縮，實(shí)現(xiàn)交互式動(dòng)畫的基本目標(biāo)?；趈ava設(shè)計(jì)的交互式動(dòng)畫，可以利用java編程語言，將復(fù)雜的動(dòng)畫編程轉(zhuǎn)換成簡單的動(dòng)畫編程，方便減少交互式動(dòng)畫、模型和管理文件的內(nèi)存[7]。并且，在此基礎(chǔ)上展現(xiàn)較為優(yōu)質(zhì)的交互式動(dòng)畫圖像，給用戶情境重現(xiàn)一樣的效果?？梢苑糯蠼换ナ絼?dòng)畫中的不足之處，從根本上消除設(shè)計(jì)的風(fēng)險(xiǎn)?；趈ava設(shè)計(jì)的交互式動(dòng)畫代碼轉(zhuǎn)換器，可以支持用戶對(duì)動(dòng)畫內(nèi)容的修改，技術(shù)人員通過用戶的修改，隨時(shí)用轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成用戶想要的編程代碼。此轉(zhuǎn)換器會(huì)將接收到的代碼進(jìn)行區(qū)分，分不同類別、不同要求翻譯成新的代碼，并且轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后的代碼較為不穩(wěn)定，不適合于搭配各種動(dòng)畫元素[8]。所以在實(shí)際設(shè)計(jì)交互式動(dòng)畫編程技術(shù)的轉(zhuǎn)換器時(shí)，要對(duì)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換出的代碼配備相應(yīng)的翻譯部件。翻譯結(jié)束后，轉(zhuǎn)換成java編程語言，真正實(shí)現(xiàn)交互式動(dòng)畫。

2 實(shí)驗(yàn)分析

就常規(guī)的交互式動(dòng)畫編程技術(shù)而言，維護(hù)次數(shù)較少，也可以無限次使用，但是編寫時(shí)間較長，編寫效率較慢，導(dǎo)致交互式動(dòng)畫較少。通過上述研究，本文設(shè)計(jì)的基于java的交互式動(dòng)畫編程技術(shù)，理論上可以縮短交互式動(dòng)畫編程的編寫時(shí)間，以某編程公司的編程技術(shù)人員為例，分別編寫常規(guī)的交互式動(dòng)畫編程技術(shù)1、常規(guī)的交互式動(dòng)畫編程技術(shù)2，以及本文設(shè)計(jì)的交互式動(dòng)畫編程技術(shù)，驗(yàn)證本文設(shè)計(jì)的交互式動(dòng)畫編程技術(shù)，編寫時(shí)間是否縮短。

2.1 實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備

此次試驗(yàn)以常規(guī)的交互式動(dòng)畫編程技術(shù)1、常規(guī)的交互式動(dòng)畫編程技術(shù)2，以及本文設(shè)計(jì)的交互式動(dòng)畫編程技術(shù)，3種編程技術(shù)在編寫時(shí)間、每次編寫的維護(hù)次數(shù)，以及重復(fù)使用性幾方面，作對(duì)比實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證本文設(shè)計(jì)的交互式動(dòng)畫編程技術(shù)可以是否縮短編寫時(shí)間。

2.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

根據(jù)此次試驗(yàn)的3種交互式編程技術(shù)的編寫時(shí)間來看，本文設(shè)計(jì)的交互式動(dòng)畫編程技術(shù)，在時(shí)間上遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于常規(guī)的交互式動(dòng)畫編程技術(shù)，具體實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所示。由表1可知，常規(guī)的交互式動(dòng)畫編程技術(shù)1、常規(guī)的交互式動(dòng)畫編程技術(shù)2，兩種編程方式的編寫時(shí)間較長，在5個(gè)小時(shí)左右，而本文設(shè)計(jì)的交互式動(dòng)畫編程技術(shù)，編寫時(shí)間在1個(gè)小時(shí)左右，三者的維護(hù)次數(shù)與可復(fù)用性都相同，但是編寫時(shí)間短，就會(huì)提高編寫效率，比常規(guī)的交互式動(dòng)畫編程技術(shù)更具有實(shí)用意義。

表1 三種編程技術(shù)編寫時(shí)間對(duì)比

結(jié)束語

在當(dāng)今信息化的時(shí)代，計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)已經(jīng)逐漸成為不可替代的工具，并逐漸運(yùn)用到人們的生活中，java是一種較為簡單的編程語言，有很多優(yōu)點(diǎn)，是將常規(guī)的復(fù)雜編程技術(shù)改良成簡單的編程技術(shù)。在縮短編程時(shí)間的同時(shí)，提高編程效率。本文研究了基于java的交互式動(dòng)畫編程技術(shù)，并通過實(shí)驗(yàn)證明設(shè)計(jì)的有效性。