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摘要：动画是一门综合艺术，具有很强的艺术表现力，同时在社会文化传承发展中具有重要作用，本文将通过3d Max软件进行模型创建、材质与灯光设置、添加摄像机，进行三维动画的实践与创作研究，设计并实现魔方动画、变形动画、卷轴动画以及电视片头动画。
关键词：三维动画;动画实践;动画创作
一、三维动画研究现状与发展趋势
随着科技的发展，三维动画以其简便、高效、更具表现力的特点得到越来越广泛的应用。它主要依靠三维软件技术，在虚拟的三维空间中，建造模型，设置色彩与材质，模拟真实灯光，并使这些物体在三维空间中动起来，通过虚拟摄像机设定拍摄整个运动过程，渲染和生成视觉真实的三维画面。与二维动画相比大大减少了重复劳动。画面效果不仅真实、生动，更能展现现实所无法模拟的魔幻场面，深受观众的喜爱，三维动画产业在中国的发展备受关注。
二、三维动画的实践与创作
1.魔方动画的设计与实现
（1）魔方模型的实现
创建切角长方体（参数为50、50、50、2），转换为可编辑多边形，进入修改面板的可编辑多边形元素层级，将整个切角长方体材质ID设为7，然后进入可编辑多边形的多边形层级，分别将每个面材质ID设为1.2.3.4.5.6。
（2）赋予魔方材质
打开材质编辑器进入多维/子对象，设置材质数量为7，然后分别赋予不同的材质ID以幼儿卡通形象图片。
（3）魔方造型的实现
将魔方的轴心点定位在其中心位置，在层次面板中调整轴使其仅影响轴，居中到对象，使用选择并移动工具将中心点的坐标定为零点，阵列出魔方造型。
（4）魔方动画的实现
使用选择并移动工具调整绝对世界坐标系轴心点至x、y、z值均为50。激活角度捕捉并设置角度为90度，按下自动关键点按钮，调节不同帧上的动画旋转效果。
2.变形动画的设计与实现
首先创建基本变形物体，使用选择并移动工具按住SHIFT键进行复制三个。分别为第二个物体添加拉伸修改器，第三个物体为弯曲修改器。然后选择第一个物体作为源变形物体，单击复合对象中的变形，依次拾取变形物体1和变形物体2。最后创建变形动画，将主窗口的时间滑块移到第0帧，然后在变形目标列表框中单击变形物体1，并单击创建变形关键点，滑块第40帧，在变形目标列表框中单击变形物体2，滑块第70帧，在变形目标列表框中单击变形物体3，滑块第100帧，在变形目标列表框中单击变形物体1，最终实现变形动画效果。
3.卷轴动画的设计与实现
首先启动3ds Max中文版软件，单击“创建”-“几何体”-“标准基本体”-“长方体”按钮，在“顶”视图中创建长方体，设置具体参数;切换到3ds Max “修改面板”，在“修改器列表”下拉列表框中选择“编辑多边形”选项，将选择集定义为“多边形”，在3ds Max场景中使用 “选择对象”工具依次选择多边形的各个面，在“多边形：材质ID”卷展栏中设置“设置ID：”分别为1、2、3、4、5、6。
然后在“修改器列表”中选择“弯曲”修改器，在“参数”卷展栏中设置“角度”为-1800，设置“弯曲轴”为X轴，在“限制”选项组中选择“限制效果”选项，在堆栈栏中设置“弯曲”修改器的选择集为“中心”，使用 “选择并移动”工具，在3ds Max “前”视图中调整中心到模型的右侧打开自动关键点，在第0帧自动插入关键点。拖动时间滑块到100帧，然后在3Ds Max场景中移动“中心”使其展开。最后通过动画设置渲染输出动画。
4. 电视片头动画的设计与实现
首先设置环境背景，将“环境效果”和“材质编辑器”结合应用，通过对位图贴图设置关键帧，是动画背景处于运动状态。紧接着创建旋转的地球，利用“圆”线条制作出地球的经纬线，导入“地球模型”，挤出厚度，层级面板中的仅影响轴，前视图创建300的方形面片，使方形面片中心对齐到地球。进行弯曲修改。设置金属材质，地球框架和经线纬线。创建“流星001”进行“拉伸”修改，并赋予流星材质。选择“流星001”、 “流星002”添加修改命令面板的“路径变形绑定（WSM）”修改器。创建摄像机，创建目标摄像机并设置关键帧动画。
其次创建粒子系统，创建粒子流源，设置发射“徽标大小”为143，长宽比为198*210，选择材质频率选项，并添加到“事件003”，设置粒子流为金属材质。创建粒子流源，设置发射“徽标大小”为143，长宽比为198*210，选择材质频率选项，并添加到“事件003”，设置粒子流为金属材质，再创建文字，设置文本“数字时代”，添加“倒角”修改器，选择“粒子流”材质指定给创建的文字，设置自动关键帧动画。
最后添加视频特效，动画制作完成对创建的对象添加特效，“视频后期处理”中的特效滤镜可以添加各种特效。选择“路径001”和“路径002”取消“可渲染”;选择“流星001”和“流星002”设置“对象ID”为2;选择“地球”对象设置“对象ID”为1;“渲染”—“视频后期处理”，单击“添加场景事件”为“Camera001”，选择“星空”、“镜头效果光晕”、“镜头效果光斑”，单击“VP队列”和“预览”，设置相应的参数即可渲染输出。
三、小结
动画作为一种视听艺术及大众化的艺术表现形式，已经越来越被公众所认知。高度的娱乐性、欣赏性、教育性，在这个互动化很强的现代社会意识形态中发挥重要作用。本文通过3ds Max软件进行三维动画的实践与创作研究，设计并实现了魔方动画、变形动画、卷轴动画以及电视片头动画。今后将在三维动画领域不断地学习和创作，为实现中国动画添砖加瓦。
参考文献
[1]于兵科.基于虚拟现实的三维动画立体空间设计[J].现代电子技术，2021，44（08）：49-52.
[2]袁泓洋.虚拟现实技术在三维动画场景中的运用研究[J].大众文艺，2021（05）：90-91.
[3]韩夏，杨弋杰.中国动画产业与动画教育的现状及发展对策[J].大观（论坛），2021（01）：82-83.
2021年大学生实验室项目“三维动画的创新性设计与实现”
作者简介：
俞欣颖 200206 山东济南 女 汉 山东协和学院 数字媒体技术 学生
戚元 200111 山东济南 男 汉 山东协和学院 数字媒体技术 学生
赵艳 198204 山东费县 女 漢 山东协和学院 研究方向 三维动画技术、虚拟现实技术 硕士 副教授
关键词：三维动画;动画实践;动画创作
一、三维动画研究现状与发展趋势
随着科技的发展，三维动画以其简便、高效、更具表现力的特点得到越来越广泛的应用。它主要依靠三维软件技术，在虚拟的三维空间中，建造模型，设置色彩与材质，模拟真实灯光，并使这些物体在三维空间中动起来，通过虚拟摄像机设定拍摄整个运动过程，渲染和生成视觉真实的三维画面。与二维动画相比大大减少了重复劳动。画面效果不仅真实、生动，更能展现现实所无法模拟的魔幻场面，深受观众的喜爱，三维动画产业在中国的发展备受关注。
二、三维动画的实践与创作
1.魔方动画的设计与实现
（1）魔方模型的实现
创建切角长方体（参数为50、50、50、2），转换为可编辑多边形，进入修改面板的可编辑多边形元素层级，将整个切角长方体材质ID设为7，然后进入可编辑多边形的多边形层级，分别将每个面材质ID设为1.2.3.4.5.6。
（2）赋予魔方材质
打开材质编辑器进入多维/子对象，设置材质数量为7，然后分别赋予不同的材质ID以幼儿卡通形象图片。
（3）魔方造型的实现
将魔方的轴心点定位在其中心位置，在层次面板中调整轴使其仅影响轴，居中到对象，使用选择并移动工具将中心点的坐标定为零点，阵列出魔方造型。
（4）魔方动画的实现
使用选择并移动工具调整绝对世界坐标系轴心点至x、y、z值均为50。激活角度捕捉并设置角度为90度，按下自动关键点按钮，调节不同帧上的动画旋转效果。
2.变形动画的设计与实现
首先创建基本变形物体，使用选择并移动工具按住SHIFT键进行复制三个。分别为第二个物体添加拉伸修改器，第三个物体为弯曲修改器。然后选择第一个物体作为源变形物体，单击复合对象中的变形，依次拾取变形物体1和变形物体2。最后创建变形动画，将主窗口的时间滑块移到第0帧，然后在变形目标列表框中单击变形物体1，并单击创建变形关键点，滑块第40帧，在变形目标列表框中单击变形物体2，滑块第70帧，在变形目标列表框中单击变形物体3，滑块第100帧，在变形目标列表框中单击变形物体1，最终实现变形动画效果。
3.卷轴动画的设计与实现
首先启动3ds Max中文版软件，单击“创建”-“几何体”-“标准基本体”-“长方体”按钮，在“顶”视图中创建长方体，设置具体参数;切换到3ds Max “修改面板”，在“修改器列表”下拉列表框中选择“编辑多边形”选项，将选择集定义为“多边形”，在3ds Max场景中使用 “选择对象”工具依次选择多边形的各个面，在“多边形：材质ID”卷展栏中设置“设置ID：”分别为1、2、3、4、5、6。
然后在“修改器列表”中选择“弯曲”修改器，在“参数”卷展栏中设置“角度”为-1800，设置“弯曲轴”为X轴，在“限制”选项组中选择“限制效果”选项，在堆栈栏中设置“弯曲”修改器的选择集为“中心”，使用 “选择并移动”工具，在3ds Max “前”视图中调整中心到模型的右侧打开自动关键点，在第0帧自动插入关键点。拖动时间滑块到100帧，然后在3Ds Max场景中移动“中心”使其展开。最后通过动画设置渲染输出动画。
4. 电视片头动画的设计与实现
首先设置环境背景，将“环境效果”和“材质编辑器”结合应用，通过对位图贴图设置关键帧，是动画背景处于运动状态。紧接着创建旋转的地球，利用“圆”线条制作出地球的经纬线，导入“地球模型”，挤出厚度，层级面板中的仅影响轴，前视图创建300的方形面片，使方形面片中心对齐到地球。进行弯曲修改。设置金属材质，地球框架和经线纬线。创建“流星001”进行“拉伸”修改，并赋予流星材质。选择“流星001”、 “流星002”添加修改命令面板的“路径变形绑定（WSM）”修改器。创建摄像机，创建目标摄像机并设置关键帧动画。
其次创建粒子系统，创建粒子流源，设置发射“徽标大小”为143，长宽比为198*210，选择材质频率选项，并添加到“事件003”，设置粒子流为金属材质。创建粒子流源，设置发射“徽标大小”为143，长宽比为198*210，选择材质频率选项，并添加到“事件003”，设置粒子流为金属材质，再创建文字，设置文本“数字时代”，添加“倒角”修改器，选择“粒子流”材质指定给创建的文字，设置自动关键帧动画。
最后添加视频特效，动画制作完成对创建的对象添加特效，“视频后期处理”中的特效滤镜可以添加各种特效。选择“路径001”和“路径002”取消“可渲染”;选择“流星001”和“流星002”设置“对象ID”为2;选择“地球”对象设置“对象ID”为1;“渲染”—“视频后期处理”，单击“添加场景事件”为“Camera001”，选择“星空”、“镜头效果光晕”、“镜头效果光斑”，单击“VP队列”和“预览”，设置相应的参数即可渲染输出。
三、小结
动画作为一种视听艺术及大众化的艺术表现形式，已经越来越被公众所认知。高度的娱乐性、欣赏性、教育性，在这个互动化很强的现代社会意识形态中发挥重要作用。本文通过3ds Max软件进行三维动画的实践与创作研究，设计并实现了魔方动画、变形动画、卷轴动画以及电视片头动画。今后将在三维动画领域不断地学习和创作，为实现中国动画添砖加瓦。
参考文献
[1]于兵科.基于虚拟现实的三维动画立体空间设计[J].现代电子技术，2021，44（08）：49-52.
[2]袁泓洋.虚拟现实技术在三维动画场景中的运用研究[J].大众文艺，2021（05）：90-91.
[3]韩夏，杨弋杰.中国动画产业与动画教育的现状及发展对策[J].大观（论坛），2021（01）：82-83.
2021年大学生实验室项目“三维动画的创新性设计与实现”
作者简介：
俞欣颖 200206 山东济南 女 汉 山东协和学院 数字媒体技术 学生
戚元 200111 山东济南 男 汉 山东协和学院 数字媒体技术 学生
赵艳 198204 山东费县 女 漢 山东协和学院 研究方向 三维动画技术、虚拟现实技术 硕士 副教授