虛擬現(xiàn)實技術與動畫制作的結合研究

摘 要：我國動畫制作起步較晚，在發(fā)展過程中，通過對一系列先進技術的應用進而收獲了一定的發(fā)展成效。虛擬現(xiàn)實技術作為現(xiàn)階段動畫制作中所不可或缺的一項技術，本文通過闡述虛擬現(xiàn)實技術的內(nèi)涵特征，對虛擬現(xiàn)實技術與動畫制作的結合應用展開探討，以期為促進動畫制作的順利開展提供一些幫助。

關鍵詞：虛擬現(xiàn)實技術;動畫制作;應用

0 引言

虛擬現(xiàn)實技術是當前動畫制作中十分重要的一項技術，在全面動畫制作中扮演著十分重要的角色。虛擬現(xiàn)實技術推進了一系列現(xiàn)代計算機技術的有效結合，構建起一項綜合性技術，為動畫制作提供了可靠的技術支持。所以，理清虛擬現(xiàn)實技術的內(nèi)涵特征，推進其與動畫制作的有機相融，對動畫制作發(fā)展具有十分重要的促進意義。

1 虛擬現(xiàn)實技術概述

從本質(zhì)上而言，虛擬現(xiàn)實技術是為人們建立一個虛擬世界，并為人們創(chuàng)造虛擬體驗的一種計算機仿真系統(tǒng)，所以，該項技術亦被人們稱作VR技術或臨鏡技術。虛擬現(xiàn)實技術是在三維動畫技術的基礎上，利用傳感裝置、先進設備等以為人們建立起一個不管是視覺、聽覺還是觸覺等均尤為逼真的虛擬環(huán)境，該種虛擬現(xiàn)實技術的實際應用，通常是將計算機圖形技術、互聯(lián)網(wǎng)技術、傳感器技術等開展綜合應用，以使人們在虛擬環(huán)境中可獲取身臨其境的體驗，并實現(xiàn)人們與虛擬系統(tǒng)的有效交互。對于虛擬現(xiàn)實技術的特征而言，主要表現(xiàn)為：其一，交互性。在虛擬環(huán)境中，用戶可對虛擬環(huán)境中的各種事物進行控制，與此同時，控制所產(chǎn)生的對應結果也可為用戶有效感覺到，由此決定了虛擬現(xiàn)實技術的交互性。其二，多感知性。虛擬現(xiàn)實技術不僅可為人們帶來視覺沖擊，還可從聽覺、觸覺、嗅覺等層面出發(fā)，依托虛擬環(huán)境的帶入性特征，為人們創(chuàng)造多元的感知效果。其三，沉浸感。因為虛擬現(xiàn)實技術表現(xiàn)出交互性、多感知性的特征，所以，虛擬現(xiàn)實系統(tǒng)可使人們產(chǎn)生一定的沉浸感。而該種沉浸感主要是借助計算機生成的三維圖像及仿真環(huán)境聲效得以實現(xiàn)的，在此期間，人們各項行動數(shù)據(jù)可經(jīng)由傳感設備傳輸至計算機，計算機通過對該部分信息的全面處理后，便可將處理信息進一步傳輸至頭盔、眼鏡等硬件設備，進而使人們有效沉浸入虛擬環(huán)境中。其四，仿真性。仿真性是指在虛擬環(huán)境中，各種事物都是依據(jù)現(xiàn)實世界仿制而成的，因而用戶在進入虛擬環(huán)境時可獲取在真實環(huán)境中的體驗，某種程度上來說，虛擬環(huán)境可能比真實世界中的事物還要逼真。[1]

2 虛擬現(xiàn)實技術與動畫制作的結合應用

2.1 虛擬現(xiàn)實技術與動畫建模的結合應用

動畫建模是動畫制作中的重要一環(huán)，在這個過程中，動畫制作的首要任務即為完成對動畫人物模型、動畫場景等的制作。于此期間，可引入虛擬現(xiàn)實技術，借助各式各樣人機交互及動畫人物仿真技術，可使動畫人們變得更為生動形象。一方面，制作人員應當整理好各項與動畫人物、場景等相關的素材，例如，倘若制作的動畫場景主要為自然景觀、建筑物，制作人員則應當整理好與此類場景相關的航拍資料，通過對虛擬現(xiàn)實技術提供有理數(shù)據(jù)支持，可有效提高動畫的制作水平。另一方面，為具體建模時，通常要對物體的形變過程予以保留，由此可便于觀察物體的物理動力學特征，所以，要求利用計算機建立與現(xiàn)實事物相一致的模型，依托模擬現(xiàn)實事物加快建模，進一步確保模型與現(xiàn)實的充分統(tǒng)一。[2]

2.2 虛擬現(xiàn)實技術與動作捕捉系統(tǒng)的結合應用

虛擬現(xiàn)實技術還可應用于動畫制作中對物體運動信息的實時捕捉。制作人員在動作捕捉系統(tǒng)中引入虛擬現(xiàn)實技術，可結合計算機處理后獲取的動畫制作對應需求的數(shù)據(jù)，來對運動的物體開展有效調(diào)節(jié)，從而便于動畫導演可在動畫制作時實現(xiàn)在不同場景下的鏡頭放置，進一步完成一些高難度鏡頭的拍攝。如此一來，可促進人們對虛擬場景的有效觀察，并極大水平拉近人們與虛擬環(huán)境之間的距離。除此之外，該種更為流暢的鏡頭轉(zhuǎn)變及更具沖擊力的場景，可使人們產(chǎn)生一種身臨其境的感覺。

2.3 虛擬現(xiàn)實技術與動畫調(diào)節(jié)的結合應用

虛擬現(xiàn)實技術與動畫制作的結合應用，不僅要注重不同制作方法的結合應用，還要注重對動作捕捉系統(tǒng)采集信息數(shù)據(jù)的科學應用。除此之外，還應當加強對調(diào)節(jié)技術的有效應用，以提高虛擬場景的真實性。在動畫制作中引入調(diào)節(jié)技術，首先對各項數(shù)據(jù)特征進行全面整合，然而借助計算機技術對該部分數(shù)據(jù)進行處理分析，最后運用疊加、插入等方法以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的修改。[3]經(jīng)由反復調(diào)節(jié)處理后，在保證數(shù)據(jù)可滿足動作制作需求基礎上，再對調(diào)節(jié)內(nèi)容開展研究，最終建立起滿意的骨骼系統(tǒng)。為了有效提高處理及調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)的規(guī)范水平，應當構建起方向動力學與前動力學相互間的和諧關系，進一步有效提高動畫制作效率。

3 結語

隨著虛擬現(xiàn)實技術的不斷發(fā)展成熟，該項技術向動畫制作領域展現(xiàn)了其廣闊的應用前景。因此，動畫制作領域相關人員必須要加強自我學習，提高對虛擬現(xiàn)實技術內(nèi)涵特征的有效認識，不斷推進對虛擬現(xiàn)實技術的科學意義，進而有效推動動畫制作的順利開展。

參考文獻：

[1] 王瀟.虛擬現(xiàn)實技術在三維動畫制作中的應用[J].信息與電腦（理論版），2017（2）：86-87.

[2] 紀元元，張琪.虛擬現(xiàn)實技術在動漫產(chǎn)業(yè)中的融合與發(fā)展[J].教育教學論壇，2017（27）：78-79.

[3] 馬倩倩.虛擬現(xiàn)實技術在三維動畫制作中的應用[J].智庫時代，2017（06）：214-215.

作者簡介：黎金（1994—），男，湖北咸寧人，北京大學軟件與微電子學院2017級工業(yè)設計工程專業(yè)碩士在讀，研究方向：動畫，影視特效。