三維動(dòng)畫(huà)制作中計(jì)算機(jī)虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用分析

作者簡(jiǎn)介：李翔宇（1976—），男，碩士，講師，研究方向為數(shù)字媒體藝術(shù)設(shè)計(jì)。

摘 ?要：隨著我國(guó)現(xiàn)階段計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，虛擬仿真技術(shù)以其獨(dú)有的特點(diǎn)在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，比如電影制作、室內(nèi)設(shè)計(jì)以及企業(yè)的宣傳等，在虛擬仿真技術(shù)不斷普及的今天，三維動(dòng)畫(huà)的制作也應(yīng)用到了此技術(shù)，對(duì)于我國(guó)動(dòng)畫(huà)制作的發(fā)展起到極大的促進(jìn)作用?；诖?，本文需要對(duì)其發(fā)展做出深入的研究和分析，借助于對(duì)三維動(dòng)畫(huà)制作應(yīng)用的分析來(lái)為日后的效果提升提供必要的參考。

關(guān)鍵詞：三維動(dòng)畫(huà) ??計(jì)算機(jī) ??虛擬仿真技術(shù) ??應(yīng)用分析

Application?Analysis of Computer Virtual Simulation Technology in 3D Animation Production

LI Xiangyu

（Changsha Social Work College， Changsha， Hunan Province， 410004 China）

Abstract： With the development of computer technology in China at the current stage， virtual simulation technology has been widely used in various industries with its unique characteristics， such as film production， interior design and enterprise publicity. Today， with the continuous popularization of virtual simulation technology， three-dimensional animation production has also been applied to this technology， which can play a great role in promoting the development of animation production in China. Based on this， this paper needs to make in-depth research and analysis on its development， and provide a better reference for the improvement of the effect in the future with the help of the analysis of the application of 3D animation.

Key Words： 3D animation; Computer; Virtual simulation technology; Application analysis

隨著虛擬仿真技術(shù)的出現(xiàn)，我國(guó)的三維動(dòng)畫(huà)制作也日漸完善，現(xiàn)階段很多的行業(yè)和領(lǐng)域都開(kāi)始應(yīng)用虛擬仿真技術(shù)，比如企業(yè)文化的宣傳等，都可以借助于三維動(dòng)畫(huà)來(lái)進(jìn)行體現(xiàn)和呈現(xiàn)。在三維動(dòng)畫(huà)的制作過(guò)程當(dāng)中，虛擬仿真技術(shù)的作用相當(dāng)重要。其本身具備相當(dāng)豐富的三維動(dòng)畫(huà)效果，對(duì)于虛擬環(huán)境的構(gòu)成具備相當(dāng)有利的條件。因此，通過(guò)對(duì)其展開(kāi)分析，可為三維動(dòng)畫(huà)的制作提供理論性的研究成果。

1計(jì)算機(jī)虛擬仿真技術(shù)概述

虛擬仿真技術(shù)，主要指的是在虛擬的環(huán)境當(dāng)中借助于一些模擬器和模型來(lái)對(duì)客觀數(shù)據(jù)的呈現(xiàn)和反映，屬于一項(xiàng)基于計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展而通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究所生成的技術(shù)，可以使人們感受到身臨其境的感覺(jué)，以此來(lái)搭建出一個(gè)具有交互效能多維化的信息環(huán)境。虛擬仿真技術(shù)實(shí)現(xiàn)的過(guò)程當(dāng)中需要借助于復(fù)雜場(chǎng)景圖形、聲音、交互操作、干涉檢查等多方面的功能，確保應(yīng)用系統(tǒng)的功能和性能可以得到最大限度的提升。平臺(tái)系統(tǒng)當(dāng)中，主要應(yīng)用到了視景和聲音開(kāi)發(fā)支撐平臺(tái)和多個(gè)開(kāi)發(fā)支持工具，可以實(shí)現(xiàn)用戶的各類VR應(yīng)用系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。也就是說(shuō)虛擬現(xiàn)實(shí)屬于人們?cè)谟?jì)算機(jī)的幫助下來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜數(shù)據(jù)的可視化操作與交互，在技術(shù)的思想方面具有質(zhì)的飛躍。

2計(jì)算機(jī)虛擬仿真技術(shù)的特點(diǎn)和原理

2.1?特點(diǎn)

虛擬仿真技術(shù)包含著多個(gè)方面的特點(diǎn)，可以根據(jù)其特點(diǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)分類歸納，其中交互性、沉浸性、虛幻性、逼真性是其主要特點(diǎn)。

首先，虛擬仿真技術(shù)的交互性應(yīng)用當(dāng)中，虛擬化的仿真技術(shù)屬于根據(jù)現(xiàn)實(shí)世界當(dāng)中的人和自然環(huán)境的互動(dòng)行為所產(chǎn)生的一種模仿性的行為。虛擬環(huán)境主要是根據(jù)現(xiàn)實(shí)的環(huán)境進(jìn)行設(shè)計(jì)的一種環(huán)境，身處虛擬環(huán)境的人可以借助于構(gòu)建出的虛擬環(huán)境當(dāng)中的某些因素來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)其事物的操控和調(diào)整，在因素對(duì)應(yīng)的部位等方面可以體現(xiàn)出對(duì)應(yīng)的改變。比如，在虛擬仿真技術(shù)當(dāng)中可以對(duì)發(fā)射導(dǎo)彈的過(guò)程進(jìn)行模擬，使用者在模擬操作的過(guò)程當(dāng)中可以借助于相關(guān)按鈕來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的操作，如導(dǎo)彈發(fā)射等操作。在導(dǎo)彈發(fā)射的過(guò)程當(dāng)中，當(dāng)碰到障礙物或者目標(biāo)事物就會(huì)產(chǎn)生爆炸，和現(xiàn)實(shí)世界一樣還會(huì)發(fā)出火光和飛散碎片，基于此，在虛擬的環(huán)境當(dāng)中，人們就可以對(duì)爆炸產(chǎn)生的火光和碎片進(jìn)行觀賞，最大限度地實(shí)現(xiàn)虛擬仿真技術(shù)的交互操作應(yīng)用。

其次，對(duì)于虛擬仿真技術(shù)的沉浸性特點(diǎn)來(lái)說(shuō)，虛擬仿真技術(shù)的實(shí)質(zhì)行為主要是對(duì)現(xiàn)實(shí)世界當(dāng)中存在的事物借助于一些技術(shù)進(jìn)行仿真模擬。在虛擬仿真技術(shù)的操作下可以對(duì)人體自身存在的多種感官進(jìn)行交互，帶來(lái)身臨其境之感，比如視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)以及嗅覺(jué)等，在虛擬仿真技術(shù)的沉浸性方面進(jìn)行突出的體現(xiàn)。

另外，對(duì)于虛擬仿真技術(shù)的虛幻性來(lái)說(shuō)，主要是根據(jù)其真實(shí)存在的事物來(lái)構(gòu)建出一系列仿真模擬的事物，事物本身屬于一個(gè)真實(shí)存在的物體^[2]，或者也可以把虛擬創(chuàng)建出的事物看成真實(shí)存在的物體或者事物，進(jìn)行虛擬系統(tǒng)的搭建過(guò)程中，其虛擬的環(huán)境當(dāng)中是不存在一個(gè)物質(zhì)的，因此虛擬仿真技術(shù)具有很強(qiáng)的虛幻性。

最后一個(gè)方面，屬于逼真性，也就是說(shuō)在計(jì)算機(jī)虛擬現(xiàn)實(shí)運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中具備一般計(jì)算機(jī)所具有的視覺(jué)感知外的同時(shí)，還可以實(shí)現(xiàn)虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)的聽(tīng)覺(jué)、力覺(jué)、觸覺(jué)、味覺(jué)、嗅覺(jué)等多項(xiàng)感知體系，營(yíng)造出一個(gè)逼真的特點(diǎn)，使得人們可以身臨其境。

2.2?原理

第一個(gè)方面，在三維圖形的實(shí)時(shí)顯示技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行場(chǎng)景的搭建和構(gòu)造，以此來(lái)將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用在三維動(dòng)畫(huà)當(dāng)中，實(shí)現(xiàn)有效的融合。三維動(dòng)畫(huà)屬于一項(xiàng)非常重要的內(nèi)容技術(shù)，可以體現(xiàn)出實(shí)時(shí)性，在有限的時(shí)間范圍內(nèi)，進(jìn)行三維幾何圖形的生成，在刷新的頻率方面需要保證在每秒15副的范圍內(nèi)，對(duì)于畫(huà)面的紋理以及陰影和照明等多個(gè)屬性方面都需要確保滿足相關(guān)的要求和規(guī)定，在制作的過(guò)程當(dāng)中，一般都會(huì)借助于場(chǎng)景分塊或者可見(jiàn)消隱的方式來(lái)將場(chǎng)景簡(jiǎn)單化，降低場(chǎng)景的復(fù)雜程度。對(duì)于場(chǎng)景分塊，針對(duì)于復(fù)雜的場(chǎng)景可以將其根據(jù)一定的設(shè)計(jì)來(lái)實(shí)現(xiàn)多個(gè)簡(jiǎn)單模塊的劃分，當(dāng)單個(gè)模塊在顯示運(yùn)行的過(guò)程當(dāng)中，其他的模塊都處于不可見(jiàn)的狀態(tài)。可見(jiàn)消隱主要是以用戶的角度作為主要的出發(fā)點(diǎn)，借助于可見(jiàn)畫(huà)面的轉(zhuǎn)換和不可見(jiàn)畫(huà)面之間的切換來(lái)實(shí)現(xiàn)用戶對(duì)畫(huà)面的觀看。

第二個(gè)方面，在虛擬仿真當(dāng)中的交互技術(shù)方面，用戶可以借助于對(duì)某種界面的操控，對(duì)虛擬環(huán)境當(dāng)中存在的一些因素進(jìn)行改變，被稱為交互技術(shù)。此種技術(shù)可以分為3種方式，即直接用戶交互技術(shù)、物理控制技術(shù)以及虛擬控制技術(shù)。其中，直接用戶交互的技術(shù)應(yīng)用方面，需要針對(duì)現(xiàn)實(shí)當(dāng)中存在的動(dòng)作進(jìn)行反映，將其映射到虛擬的環(huán)境因素當(dāng)中得以實(shí)現(xiàn)，其本身具備直觀性和靈活性^[3]。在物理控制技術(shù)方面，主要是借助于一些操作設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)虛擬環(huán)境的有效交互，比如鍵盤(pán)、鼠標(biāo)等，對(duì)于用戶在虛擬世界當(dāng)中的存在感可以得到有效的增強(qiáng)，但是在靈活程度方面有所欠缺。虛擬的控制技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)將虛擬的人物和場(chǎng)景來(lái)實(shí)現(xiàn)交互的操作應(yīng)用，比如虛擬的人物可以在虛擬的環(huán)境當(dāng)中進(jìn)行漫游。

第三個(gè)方面，屬于維虛擬仿真系統(tǒng)的建立，三維虛擬仿真系統(tǒng)屬于一個(gè)非常復(fù)雜且全面的系統(tǒng)，其中包含了多個(gè)方面的開(kāi)發(fā)內(nèi)容，比如三維視景數(shù)據(jù)庫(kù)的建立和三維視景管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)。在三維視景數(shù)據(jù)庫(kù)的搭建方面，需要確保交互性和三維性能，其兩者之間需要確保實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的邏輯內(nèi)容關(guān)系。在環(huán)境當(dāng)中存在的各個(gè)要素也需要根據(jù)所做出的控制行為來(lái)進(jìn)行快速的響應(yīng)和操作，最大限度地確保其互動(dòng)性可以得到極大的應(yīng)用和發(fā)揮，以此來(lái)進(jìn)行模型的設(shè)計(jì)和構(gòu)建，借助于三維視景數(shù)據(jù)庫(kù)的建模和優(yōu)化工具平臺(tái)進(jìn)行對(duì)應(yīng)的操作，在兩者技術(shù)的融合過(guò)程當(dāng)中需要實(shí)現(xiàn)科學(xué)化的結(jié)合和融合。針對(duì)于初期的建模操作過(guò)程，可以利用普遍的建模工具來(lái)根據(jù)現(xiàn)實(shí)的事物進(jìn)行操作完成。對(duì)于復(fù)雜的場(chǎng)景描述以及構(gòu)造，需要基于三維視景數(shù)據(jù)庫(kù)的技術(shù)來(lái)得以完善和實(shí)現(xiàn)，這一階段中需要對(duì)多個(gè)方面的技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用來(lái)實(shí)現(xiàn)綜合化的開(kāi)發(fā)，其中包含了漫游路徑的搭建建設(shè)、LOD的設(shè)置以及三維模型數(shù)據(jù)層次化的存儲(chǔ)技術(shù)等。針對(duì)于三維視景管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)來(lái)說(shuō)，在底層的三維圖形開(kāi)發(fā)庫(kù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行完善，還需要確保和高層的開(kāi)發(fā)平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)科學(xué)的融合開(kāi)發(fā)，一般對(duì)于底層的三維圖形開(kāi)發(fā)的過(guò)程當(dāng)中主要借助于DirectX和OpenGL兩種方式來(lái)進(jìn)行^[4]，需要對(duì)三維變換、三維坐標(biāo)、光照以及視點(diǎn)的原理進(jìn)行全面的掌握和了解，確保進(jìn)行科學(xué)化的設(shè)計(jì)編碼操作，以最快的速度進(jìn)行系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)和操作應(yīng)用。針對(duì)于高層開(kāi)發(fā)平臺(tái)工具來(lái)說(shuō)，一般都會(huì)借助于軟件開(kāi)發(fā)者提供高級(jí)的API來(lái)有效地減少開(kāi)發(fā)者的工作量，比如WorldToolKit、X-IG、VEGA以及OpenGVS等，在應(yīng)用的過(guò)程當(dāng)中性能良好。

3三維動(dòng)畫(huà)與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)相結(jié)合的優(yōu)勢(shì)

3.1?新技術(shù)的體驗(yàn)

對(duì)于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)說(shuō)，主要的核心內(nèi)容為智能化技術(shù)，可以有效地對(duì)虛擬的物體進(jìn)行交互以及其他方面的操作，在視覺(jué)方面形成對(duì)大腦的欺騙，利用此種方式來(lái)實(shí)現(xiàn)虛擬和現(xiàn)實(shí)的界限之間的有效的模糊，使人們可以產(chǎn)生身臨其境的感覺(jué)。作為用戶來(lái)說(shuō)，可以進(jìn)行兩個(gè)平行世界的切換，打破虛擬與現(xiàn)實(shí)之間的界限。比如2018年上映的《頭號(hào)玩家》，電影當(dāng)中的人物在穿戴上感知設(shè)備之后，就可以進(jìn)入到另外一個(gè)虛擬游戲的世界當(dāng)中，以此來(lái)使得任一一個(gè)角色都可以感受到搭建的場(chǎng)景，比如車水馬龍的都市等。計(jì)算機(jī)在進(jìn)行虛擬世界設(shè)計(jì)的時(shí)候，需要利用科學(xué)化的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)其所出現(xiàn)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)復(fù)雜化的計(jì)算，借助于穿戴設(shè)備來(lái)使得參與者產(chǎn)生臨場(chǎng)感。對(duì)于虛擬的現(xiàn)實(shí)世界當(dāng)中，人們五官感覺(jué)的延伸主要為感知穿戴設(shè)備^[5]。人們?cè)谔摂M世界感知事物的過(guò)程當(dāng)中，所感受到的物理運(yùn)動(dòng)規(guī)律和真實(shí)世界需要實(shí)現(xiàn)一致的狀態(tài)，虛擬現(xiàn)實(shí)的技術(shù)也可以對(duì)人類的五官真實(shí)感覺(jué)進(jìn)行模擬，產(chǎn)生沉浸感、臨場(chǎng)感。虛擬技術(shù)也可以給人們帶來(lái)全景交互的視覺(jué)立體感，也就是說(shuō)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)主要是由多種技術(shù)來(lái)構(gòu)成的一個(gè)綜合體，其中包含了實(shí)時(shí)3D計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)、虛擬場(chǎng)景的展示技術(shù)、頭部追蹤技術(shù)、眼球追蹤技術(shù)、聲音技術(shù)、知覺(jué)反饋技術(shù)以及手勢(shì)捕捉技術(shù)等。

3.2?新動(dòng)畫(huà)新形式的增添

虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和三維動(dòng)畫(huà)的結(jié)合，使得動(dòng)畫(huà)增加了一種表現(xiàn)形式，也就是虛擬顯示動(dòng)畫(huà)，對(duì)于動(dòng)畫(huà)的時(shí)間與空間的維度之間產(chǎn)生的關(guān)系可以進(jìn)行有效的聯(lián)動(dòng)，以此來(lái)確?？梢詫?duì)視覺(jué)空間實(shí)現(xiàn)有效的擴(kuò)展探索和應(yīng)用，此種方式屬于一種高度虛擬化的表現(xiàn)形式，屬于一種藝術(shù)的表現(xiàn)形式，在實(shí)現(xiàn)的過(guò)程當(dāng)中需要借助于用戶全方位的想象力來(lái)實(shí)現(xiàn)，進(jìn)行誘發(fā)和提升，實(shí)現(xiàn)多個(gè)時(shí)空之間的相互切換。觀眾可以在虛擬顯示動(dòng)畫(huà)當(dāng)中進(jìn)行不同情感的體驗(yàn)，針對(duì)于互動(dòng)和體驗(yàn)來(lái)說(shuō)，可以在不同的時(shí)空當(dāng)中進(jìn)行，以此來(lái)不斷地產(chǎn)生互動(dòng)的樂(lè)趣，作為觀眾也可以跟隨導(dǎo)演的思路對(duì)其所要表述的內(nèi)容進(jìn)行深入化的感受和體驗(yàn)?，F(xiàn)代的觀影模式屬于一種全新的突破和創(chuàng)新，可以將觀眾置身于一個(gè)全新的空間和環(huán)境內(nèi)部，根據(jù)自身的需求進(jìn)行鏡頭的切換，帶給參與者新奇的體驗(yàn)，有效地提升交互性、參與性。

4三維動(dòng)畫(huà)中虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用

三維動(dòng)畫(huà)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的結(jié)合，可以使得動(dòng)畫(huà)從傳統(tǒng)的二維動(dòng)畫(huà)來(lái)轉(zhuǎn)換到空間感的體現(xiàn)和交互當(dāng)中。作為觀眾來(lái)說(shuō)，可以借助于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)沉浸式的體驗(yàn)，在技術(shù)空間方面得以最大化的延伸，在虛擬和現(xiàn)實(shí)得以有效結(jié)合的基礎(chǔ)上進(jìn)行互動(dòng)發(fā)展，最終實(shí)現(xiàn)“觀者的參與方式則從單向的觀賞，發(fā)展到交互式參與，再到置身于空間情境，最后發(fā)展為沉浸式的感官體驗(yàn)”的狀態(tài)。

4.1?動(dòng)畫(huà)創(chuàng)作

在進(jìn)行動(dòng)畫(huà)創(chuàng)作的過(guò)程當(dāng)中，需要實(shí)現(xiàn)構(gòu)思和感知方式的創(chuàng)新。首先在構(gòu)思和五感的延伸方面，動(dòng)畫(huà)藝術(shù)屬于動(dòng)畫(huà)創(chuàng)作者利用視像媒介創(chuàng)造出來(lái)的一種動(dòng)態(tài)化的影像幻覺(jué)，可以對(duì)自身所想要表達(dá)的主觀意識(shí)進(jìn)行體現(xiàn)，在不同的技術(shù)下所使用的媒介有所不同。在虛擬現(xiàn)實(shí)此種技術(shù)的媒介當(dāng)中會(huì)影響創(chuàng)作者自身的自我思維意識(shí)，憑借虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)廣闊自由的發(fā)揮空間，營(yíng)造出了一個(gè)和真實(shí)空間并行的虛擬空間。因此，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的應(yīng)用可以對(duì)創(chuàng)作主體自身的感知和感覺(jué)進(jìn)行拓展強(qiáng)化，給動(dòng)畫(huà)藝術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展帶來(lái)了無(wú)限的可能。

4.2?繪畫(huà)性的模擬——《梵高的世界》虛擬漫游的構(gòu)思

首先，需要進(jìn)行背景制作的了解，梵高的藝術(shù)創(chuàng)作素材屬于一種文化的化身，可以實(shí)現(xiàn)價(jià)值取向、審美愿望和認(rèn)知共情的大眾化集合，借助于互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)來(lái)實(shí)現(xiàn)一個(gè)化身共體的塑造，表達(dá)群體的意愿和圈層的特征。因此，對(duì)梵高的一些繪畫(huà)作品借助三維動(dòng)畫(huà)軟件來(lái)進(jìn)行場(chǎng)景的搭建，并結(jié)合虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)梵高生活時(shí)代場(chǎng)景的還原，最大限度地激發(fā)觀眾內(nèi)在情感，提升藝術(shù)的融入情感價(jià)值。

其次，需要進(jìn)行美術(shù)風(fēng)格的設(shè)定，在作品的風(fēng)格方面整體設(shè)定為油畫(huà)，對(duì)畫(huà)面的技術(shù)要求比較高，美術(shù)的風(fēng)格方面需要具備獨(dú)特性、繪畫(huà)性，實(shí)現(xiàn)油畫(huà)藝術(shù)語(yǔ)言和動(dòng)畫(huà)藝術(shù)的結(jié)合，最終達(dá)到一種真切的視覺(jué)藝術(shù)效果。梵高在進(jìn)行繪畫(huà)的過(guò)程當(dāng)中，對(duì)情感的表達(dá)主要利用動(dòng)感的筆觸、夸張的色彩以及光影來(lái)表現(xiàn)，使得觀眾可以感受到全新的視覺(jué)體驗(yàn)。

最后，需要進(jìn)行準(zhǔn)備階段的創(chuàng)作過(guò)程。項(xiàng)目的初期階段需要在進(jìn)行制作模型和貼圖之前對(duì)相關(guān)梵高的素材進(jìn)行全面的查找和了解，以此來(lái)參考制作的梵高對(duì)應(yīng)的繪畫(huà)資料，在數(shù)據(jù)整理之后進(jìn)行室內(nèi)室外的模型地圖規(guī)劃的確定，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)繪畫(huà)作品里的房屋建筑、物品擺件進(jìn)行規(guī)劃^[6]。

4.3?再現(xiàn)到再造——《梵高的世界》虛擬漫游的三維構(gòu)建

在梵高的作品當(dāng)中，都屬于平面化的作品，觀眾可以借助于自身的視覺(jué)感官來(lái)進(jìn)行體會(huì)情感，利用梵高為題材的影片或者動(dòng)畫(huà)片主要是借助于視聽(tīng)層面進(jìn)行情感的表達(dá)。但是在《梵高的世界》三維構(gòu)建當(dāng)中，進(jìn)行動(dòng)畫(huà)創(chuàng)作維度的拓展，將更多的感官進(jìn)行了結(jié)合，以此來(lái)讓觀眾可以對(duì)梵高生活的年代進(jìn)行體會(huì)，身臨其境地體會(huì)梵高世界的憂郁、孤獨(dú)的情感。在本文當(dāng)中，主要選擇了梵高的幾幅作品來(lái)進(jìn)行分析，其中包含了在阿爾的藝術(shù)家臥室、夜間咖啡館、向日葵、播種者、普羅旺斯夜晚的鄉(xiāng)間小路等，將畫(huà)作作為參考，在三維的動(dòng)畫(huà)軟件當(dāng)中進(jìn)行室內(nèi)室外場(chǎng)景的搭建，利用二維平面的畫(huà)作進(jìn)行構(gòu)建出三維的立體場(chǎng)景^[7]。

首先，需要進(jìn)行模型的制作，利用3DSMAX軟件進(jìn)行《梵高的世界》主要模型的制作，以此來(lái)對(duì)漫游世界當(dāng)中的場(chǎng)景進(jìn)行搭建，梵高的作品屬于2D作品，在建模的過(guò)程當(dāng)中需要考慮3D場(chǎng)景，將無(wú)法看到的部分補(bǔ)全。其中revit為制作奧維爾教堂的模型，之后還需要對(duì)其各個(gè)模型的UV進(jìn)行拆封，將其UV導(dǎo)入到PS當(dāng)中，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)貼圖進(jìn)行繪制。

另外，在貼圖制作的過(guò)程當(dāng)中，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)當(dāng)中的漫游場(chǎng)景當(dāng)中的畫(huà)面質(zhì)感主要是利用貼圖來(lái)進(jìn)行體現(xiàn)的，在不同的審美風(fēng)格當(dāng)中具備不同的貼圖和肌理，貼圖的實(shí)現(xiàn)過(guò)程對(duì)于最終的呈現(xiàn)效果具有十分重要的作用。借助于PS技術(shù)來(lái)對(duì)基本的Bitmap位圖進(jìn)行制作，對(duì)于油畫(huà)的風(fēng)格筆刷可以借助于PS里肌理感較強(qiáng)的筆刷來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中繪制的過(guò)程需要借助于P18傳統(tǒng)油畫(huà)、混色油畫(huà)、油畫(huà)布這3個(gè)筆刷來(lái)進(jìn)行制作。

4.4?單一感官到交互感知——《梵高的世界》虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的開(kāi)發(fā)

在傳統(tǒng)的三維動(dòng)畫(huà)當(dāng)中，過(guò)于追求視覺(jué)感官方面的質(zhì)感表現(xiàn)，虛擬現(xiàn)實(shí)的融入可以使得動(dòng)畫(huà)的觀看傳播過(guò)程發(fā)生一定的變化，在視覺(jué)感官到五官的體驗(yàn)感知過(guò)程當(dāng)中，借助于三維動(dòng)畫(huà)和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)來(lái)進(jìn)行現(xiàn)實(shí)影像的表達(dá)，主要是在三維動(dòng)畫(huà)的制作過(guò)程當(dāng)中基于計(jì)算機(jī)圖像軟件的基礎(chǔ)上來(lái)實(shí)現(xiàn)的。借助于3DSMAX實(shí)現(xiàn)制作場(chǎng)景、模型、貼圖，結(jié)合UE4引擎做交互，完成了單一感官到交互的轉(zhuǎn)化。在《梵高的世界》當(dāng)中虛擬漫游項(xiàng)目主要是借助于UE4完成了交互的功能。

在實(shí)際制作的過(guò)程當(dāng)中分為多個(gè)步驟：其一為關(guān)卡的設(shè)計(jì)，需要?jiǎng)?chuàng)建出3個(gè)大交互主關(guān)卡和5個(gè)子關(guān)卡。在3個(gè)大的主的關(guān)卡當(dāng)中分別為室內(nèi)虛擬漫游關(guān)卡、相機(jī)動(dòng)畫(huà)關(guān)卡和第一人稱漫游關(guān)卡，5個(gè)子關(guān)卡存儲(chǔ)了教堂、星空等拆分開(kāi)的模型。在子關(guān)卡的作用在于如果模型量巨大的時(shí)候可以將其模型進(jìn)行分散在不同的子關(guān)卡當(dāng)中，根據(jù)順序?qū)崿F(xiàn)逐步的加載^[8]。在關(guān)卡的設(shè)計(jì)當(dāng)中，需要注意多個(gè)方面的因素，確保打開(kāi)的速度要快，確保打開(kāi)關(guān)卡藍(lán)圖可以看到界面的UI。交互界面設(shè)計(jì)當(dāng)中，需要在初始化當(dāng)中進(jìn)行視頻聲音的設(shè)置。在虛擬漫游設(shè)計(jì)當(dāng)中，需要借助于UE4自帶的motioncontrollerpawn角色功能進(jìn)行角色的創(chuàng)建。在相機(jī)動(dòng)畫(huà)截?cái)喈?dāng)中，需要將所有模型進(jìn)行拼接導(dǎo)入好，確保自動(dòng)播放和播放完后暫停。借助于虛擬的引擎，對(duì)于《梵高的世界》這幅作品實(shí)現(xiàn)虛擬漫游的交互功能，確保觀眾可以與之互動(dòng)，形成一個(gè)情感的共鳴。

5結(jié)語(yǔ)

綜上所述，虛擬仿真技術(shù)可以將真實(shí)的物體映射到虛擬環(huán)境當(dāng)中，借助于虛擬的三維動(dòng)畫(huà)場(chǎng)景來(lái)實(shí)現(xiàn)和人物或者事物的聯(lián)系，借助于抽象的事物動(dòng)畫(huà)來(lái)反映具體的內(nèi)容，確保人們可以對(duì)其中所包含的內(nèi)容、內(nèi)涵進(jìn)行深入的了解。計(jì)算機(jī)虛擬仿真技術(shù)在各個(gè)行業(yè)領(lǐng)域的最大化應(yīng)用，可以在方便人們生活的同時(shí)，對(duì)經(jīng)濟(jì)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展也起到極大的促進(jìn)作用。針對(duì)于三維動(dòng)畫(huà)的制作來(lái)說(shuō)，需要借助于虛擬仿真技術(shù)的操作來(lái)進(jìn)行全新視角的展現(xiàn)和創(chuàng)作，給人們帶來(lái)良好的體驗(yàn)，虛擬仿真技術(shù)可以在增強(qiáng)三維動(dòng)畫(huà)制作效果的同時(shí)，對(duì)三維動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)起到良好的促進(jìn)發(fā)展作用。

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