淺談基于多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)的三維動(dòng)畫制作技術(shù)

三維動(dòng)畫制作技術(shù)本身就并非一個(gè)獨(dú)立的學(xué)科或技術(shù)，關(guān)聯(lián)性技術(shù)眾多，在社會(huì)發(fā)展的推動(dòng)下，在信息化高速發(fā)展的今天，多種新興技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生并加入其中，比如計(jì)算機(jī)圖像學(xué)、物理學(xué)及心理學(xué)等。基于多技術(shù)的融合與推動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了更好的圖像效果的呈現(xiàn)與表達(dá)，尤其是完成了圖像由靜態(tài)向三維動(dòng)畫的轉(zhuǎn)變，推動(dòng)了三維動(dòng)畫的發(fā)展。

一、多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)概述

多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)是數(shù)字媒體的一個(gè)重要組成部分，從本質(zhì)上來(lái)講則是數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)與多媒體技術(shù)二者相結(jié)合的產(chǎn)物。多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)并不是對(duì)現(xiàn)有數(shù)據(jù)信息進(jìn)行簡(jiǎn)單界面上的包裝，而是對(duì)數(shù)據(jù)信息的深度挖掘、分類儲(chǔ)存、有效管理、合理使用等。

可以說(shuō)，基于多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)各數(shù)據(jù)進(jìn)行的交叉調(diào)動(dòng)與融合過(guò)程，所表現(xiàn)的繼承粒度越高，則代表著其自身功能及應(yīng)用價(jià)值越大。

另外，多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)建與應(yīng)用，不僅集合了文字、圖像、音頻及視頻等信息的表現(xiàn)形式，也尤為強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)和人之間的交互性。

二、三維動(dòng)畫制作技術(shù)

現(xiàn)階段，三維動(dòng)畫不僅代表了動(dòng)畫制作領(lǐng)域的發(fā)展趨勢(shì)，也成為目前國(guó)內(nèi)外電腦應(yīng)用的熱點(diǎn)領(lǐng)域之一。三維動(dòng)畫制作，集中代表或體現(xiàn)了技術(shù)與藝術(shù)的結(jié)合、融合。與此同時(shí)，伴隨著計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)的發(fā)展及性能的提升，使得三維動(dòng)畫制作的形成與發(fā)展有了更多的物質(zhì)基礎(chǔ)與技術(shù)支撐。其中，尤其是3ds Max、Maya等三維動(dòng)畫軟件的出現(xiàn)，基礎(chǔ)建模、放樣建模及修改建模等建模技術(shù)的發(fā)展，對(duì)材質(zhì)與貼圖、環(huán)境與效果等方面的研究不斷豐富，使得三維動(dòng)畫制作技術(shù)得以快速提升和發(fā)展，三維動(dòng)畫制作的效果也越來(lái)越強(qiáng)大。

三、基于多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)的三維動(dòng)畫制作技術(shù)

1.引入多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)

允許用戶對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行存儲(chǔ)、查詢及使用等，是多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)的基礎(chǔ)功能及特征。由此一來(lái)，在進(jìn)行三維動(dòng)畫技術(shù)選用及動(dòng)畫制作的過(guò)程中，可以適當(dāng)而直接地引進(jìn)多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)到三維動(dòng)畫制作的過(guò)程中。為此，在多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)制作過(guò)程中，要基于動(dòng)畫內(nèi)容來(lái)進(jìn)行針對(duì)性的模型設(shè)計(jì)，組織多媒體數(shù)據(jù)源的同時(shí)，能夠?yàn)閿?shù)據(jù)庫(kù)建立索引。

2.建立三維模型

三維模型建立，是本文所探討的基于多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)的三維動(dòng)畫制作技術(shù)的基礎(chǔ)與前提?？傮w上來(lái)講，建立三維模型，除了多邊形模型、面片模型及特殊模型建立，還包括相應(yīng)的后續(xù)制作流程，比如圖像材質(zhì)、貼圖及燈光等，都在模型基礎(chǔ)上完成。三維模型集合了多個(gè)修改器（模塊），使整個(gè)三維模型由原來(lái)的粗糙而變得生動(dòng)真實(shí)。另外，基于多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)建立的三維模型，雖然不如傳統(tǒng)方法建立三維建模那樣直觀，但是卻更為便捷，尤其是在針對(duì)各個(gè)對(duì)象的參數(shù)化控制及定位的精確性方面，這種快捷性與靈活性表現(xiàn)則尤為突出。當(dāng)然，基于多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)建立三維模型，相應(yīng)的函數(shù)和命令選擇是關(guān)鍵。

舉例來(lái)講，三維動(dòng)畫中場(chǎng)景對(duì)象均指向于多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)中的各節(jié)點(diǎn)，換言之場(chǎng)景對(duì)象由節(jié)點(diǎn)類派生而來(lái)。故此，可以通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)中的構(gòu)建函數(shù)來(lái)構(gòu)建場(chǎng)景?？刂瞥绦蛄鞒桃浴癴or”循環(huán)表達(dá)，繼而生成多種場(chǎng)景對(duì)象，之后再對(duì)所生成的場(chǎng)景對(duì)象進(jìn)行批量的修改，其具體語(yǔ)法表達(dá)格式可為：

For<變量名>(in|=)<序列>(do|collect)<表達(dá)式>

3.基于多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)的三維動(dòng)畫制作過(guò)程

就三維動(dòng)畫理論而言，本研究參照12條經(jīng)典動(dòng)畫運(yùn)動(dòng)原理來(lái)進(jìn)行，即從人物場(chǎng)景模型、人體骨骼綁定等到導(dǎo)入合成軟件，最終完成合成剪輯。

另外，就三維動(dòng)畫制作過(guò)程而言，一方面要進(jìn)行前期架構(gòu)設(shè)置，簡(jiǎn)單來(lái)講比如根據(jù)所設(shè)定的故事情節(jié)模型來(lái)規(guī)劃人物外觀，包括肢體、容貌及對(duì)白等，以此來(lái)表現(xiàn)人物性格；另一方面要匹配三維模型與材質(zhì)，簡(jiǎn)單來(lái)講比如以骨骼為牽引，以骨骼帶動(dòng)肌肉的原理來(lái)表現(xiàn)人物角色的實(shí)際運(yùn)動(dòng)等。

基于多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)的三維動(dòng)畫的總體制作過(guò)程，如下圖所示：

三維動(dòng)畫制作流程圖

舉例來(lái)講，按照以上三維動(dòng)畫制作流程圖，來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè)海底世界的三維動(dòng)畫作品。具體通過(guò)以下七個(gè)步驟進(jìn)行：

步驟一：創(chuàng)建燈箱，打開(kāi)“創(chuàng)建”來(lái)設(shè)計(jì)目標(biāo)尺寸，打開(kāi)“位圖”來(lái)調(diào)整strength給水底加入材質(zhì)，基于目標(biāo)平行燈來(lái)實(shí)現(xiàn)水面對(duì)光線的折射效果；

步驟二：設(shè)置光彩動(dòng)畫，基于上面的目標(biāo)平行燈模擬水底光影來(lái)表現(xiàn)折射效果的基礎(chǔ)之上，在貼圖上做動(dòng)畫，實(shí)現(xiàn)折射運(yùn)動(dòng)；

步驟三：創(chuàng)建海底水草及其運(yùn)動(dòng)動(dòng)畫，設(shè)置Noise參數(shù)；

步驟四：創(chuàng)建海底石塊，借助編輯網(wǎng)格修改器來(lái)完成石塊動(dòng)畫制作；

步驟五：水草與石塊材質(zhì)貼圖；

步驟六：創(chuàng)建海底魚(yú)兒、氣泡并進(jìn)行貼圖；

步驟七：渲染。

結(jié)合最終效果來(lái)看，借助傳統(tǒng)方法制作的三維動(dòng)畫清晰度大約為552像素，而基于多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)的三維動(dòng)畫清晰度較高，約為1008像素，同時(shí)畫面更為豐富多樣、形象生動(dòng)，更能夠滿足實(shí)際需要。

總而言之，基于多媒體數(shù)據(jù)庫(kù)的三維動(dòng)畫制作技術(shù)，靈活便捷且制作效果較為良好?！?/p>