二維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)制作新技術(shù)相關(guān)探討

胡巧紅　吳憶蓉

摘要：二維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)制作新技術(shù)的應(yīng)用是確保二維動(dòng)畫(huà)質(zhì)量能得到有效提升，同時(shí)減少人力消耗、縮短制作時(shí)間的主要途徑。本文將首先對(duì)二維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)的發(fā)展進(jìn)行介紹，然后論述了現(xiàn)有二維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)具備的優(yōu)勢(shì)和存在的缺陷，最后研究了二維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)制作新技術(shù)及其應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：二維；計(jì)算機(jī)；動(dòng)畫(huà)制作；新技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TP391.41 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2018）09-0215-02

最初的二維動(dòng)畫(huà)制作需要耗費(fèi)大量的人力物力，同時(shí)難以進(jìn)行更改，而隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，相關(guān)技術(shù)在二維動(dòng)畫(huà)制作過(guò)程中也得到了更多的應(yīng)用，但計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)在這一過(guò)程中的應(yīng)用雖然能在原有基礎(chǔ)之上大幅提升原有的二維動(dòng)畫(huà)制作效率，二維動(dòng)畫(huà)的質(zhì)量同時(shí)也更加難以保證。在這樣的背景之下，針對(duì)二維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)制作新技術(shù)及其應(yīng)用辦法進(jìn)行研究是非常有必要的。另一方面，對(duì)于現(xiàn)有的二維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)技術(shù)來(lái)說(shuō)，這些技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中依然存在編程難度大、對(duì)較難的動(dòng)畫(huà)動(dòng)作或人物的支持度不高等局限，相關(guān)技術(shù)人員必須能針對(duì)這些問(wèn)題開(kāi)發(fā)新的技術(shù)，并確保這些新技術(shù)在二維動(dòng)畫(huà)制作中的應(yīng)用能發(fā)揮出預(yù)期作用。結(jié)合以上兩點(diǎn)內(nèi)容，本文將針對(duì)骨骼操作技術(shù)、角色替換技術(shù)、唇語(yǔ)同步技術(shù)三種二維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)制作新技術(shù)進(jìn)行深入探討，以期能為相關(guān)的工作人員提供理論上的參考。

1 二維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)的發(fā)展

在二維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)發(fā)展初期，相關(guān)技術(shù)中存在大量借鑒傳統(tǒng)手工動(dòng)畫(huà)制作辦法的問(wèn)題，傳統(tǒng)手工動(dòng)畫(huà)主要是根據(jù)劇本或腳本畫(huà)出關(guān)鍵形態(tài)及動(dòng)作，進(jìn)而在此基礎(chǔ)上進(jìn)行制作，而初期的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)主要對(duì)上述制作過(guò)程中的復(fù)制、存儲(chǔ)等操作做出了改進(jìn)，同時(shí)，后期制作中包含的線檢工具、全部矢量動(dòng)畫(huà)等也為二維動(dòng)畫(huà)制作的修改提供了便利。在后續(xù)的發(fā)展過(guò)程中，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)及其應(yīng)用思路的拓展，三維建模、渲染等技術(shù)則成為了計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)制作中應(yīng)用的主流技術(shù)。本文主要結(jié)合關(guān)鍵幀及中間畫(huà)這兩個(gè)概念進(jìn)行說(shuō)明。

關(guān)鍵幀這一概念來(lái)自于傳統(tǒng)的動(dòng)畫(huà)制作過(guò)程，即上文中提到的需要由專(zhuān)業(yè)畫(huà)師進(jìn)行繪制的關(guān)鍵形態(tài)或動(dòng)作，而對(duì)于計(jì)算機(jī)技術(shù)的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)可以通過(guò)前后關(guān)鍵幀來(lái)自動(dòng)的形成中間畫(huà)，這一特性能很好的避免手工動(dòng)畫(huà)制作匯中存在的跳幀、畫(huà)面不流暢等問(wèn)題。

2 二維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)的優(yōu)勢(shì)及局限

2.1 二維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)相較于傳統(tǒng)動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

相比較來(lái)說(shuō)，二維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在幾方面[1]：（1）描線。通過(guò)掃描儀或手寫(xiě)板將畫(huà)稿輸入計(jì)算機(jī)，免去人工操作，這一制作過(guò)程的整體效率自然能得到有效的提升。（2）拍攝及剪輯。傳統(tǒng)動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)需要將動(dòng)畫(huà)拍攝到彩色膠卷或錄像帶上，進(jìn)而通過(guò)對(duì)不同動(dòng)畫(huà)片段的連接、排序等完成剪輯工作。在相關(guān)計(jì)算機(jī)軟件的支持之下，直接合成的方式將具備更高的效率和動(dòng)畫(huà)制作質(zhì)量。（3）錄音。傳統(tǒng)動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)中錄音工作的完成仍需要膠片、錄像帶等的應(yīng)用，而在計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持之下，動(dòng)畫(huà)錄音只需要借助相關(guān)的軟件即可完成。

2.2 新需求下二維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)依然存在的局限

在新的動(dòng)畫(huà)制作需求之下，現(xiàn)有二維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)依然存在局限[2]：（1）只能提供簡(jiǎn)單的過(guò)渡動(dòng)畫(huà)技術(shù)。雖然在計(jì)算機(jī)技術(shù)的支持之下，部分幾何體的大小、方位、顏色等的過(guò)渡變化能得到很好的實(shí)現(xiàn)，但對(duì)于比較復(fù)雜的人物或動(dòng)作來(lái)說(shuō)，計(jì)算機(jī)無(wú)法自發(fā)的生成這些內(nèi)容，依然需要依賴二維動(dòng)畫(huà)軟件的逐幀動(dòng)畫(huà)技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)，這種制作方式相較于傳統(tǒng)的手工動(dòng)畫(huà)制作其效率和質(zhì)量都沒(méi)有得到明顯的提升。（2）編程難度大。部分二維動(dòng)畫(huà)軟件雖然能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜人物及動(dòng)作的制作，但實(shí)際的工作量是非常大的。以利用Flash設(shè)計(jì)一個(gè)卡通人物走路的動(dòng)畫(huà)為例，相關(guān)技術(shù)人員需要首先設(shè)計(jì)出卡通人物身體的各個(gè)部分，進(jìn)而將這些組成部分拖入場(chǎng)景分別設(shè)置的層中，在各層中對(duì)不同部件的動(dòng)作方式進(jìn)行設(shè)置，進(jìn)而在此基礎(chǔ)之上表現(xiàn)出動(dòng)畫(huà)效果。另一方面，想要完成這一制作過(guò)程，相關(guān)的制作人員必須會(huì)使用腳本語(yǔ)言，實(shí)際的編程難度相對(duì)較大。

3 二維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)制作新技術(shù)及其應(yīng)用

3.1 骨骼操作技術(shù)

3.1.1 定義

骨骼是人及動(dòng)物體內(nèi)或體表堅(jiān)硬的組織，是脊椎動(dòng)物運(yùn)動(dòng)、支撐、保護(hù)身體的重要器官，對(duì)于本文所討論的骨骼操作技術(shù)來(lái)說(shuō)，這一技術(shù)在二維動(dòng)畫(huà)制作過(guò)程中也起到了同樣的作用。結(jié)合這一技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用，骨骼操作技術(shù)可以被定義為：對(duì)動(dòng)畫(huà)中人或動(dòng)物的總骨骼進(jìn)行確定，進(jìn)而在此基礎(chǔ)上確定人或動(dòng)物而的肌肉。

3.1.2 作用

這一技術(shù)的具體作用主要體現(xiàn)在兩方面：（1）拉近二維動(dòng)畫(huà)制作與三維動(dòng)畫(huà)的距離。隨著動(dòng)畫(huà)制作行業(yè)的不斷發(fā)展，三維動(dòng)畫(huà)對(duì)于人們來(lái)說(shuō)已經(jīng)不再陌生，而渲染、建模等三維技術(shù)的應(yīng)用也為人們帶來(lái)了更好的觀看體驗(yàn)，對(duì)于骨骼操作技術(shù)來(lái)說(shuō)，對(duì)總骨骼的操作能使二維動(dòng)畫(huà)制作更加接近于三維動(dòng)畫(huà)建模，進(jìn)而達(dá)到提升動(dòng)畫(huà)操作效率的目的。（2）提升動(dòng)畫(huà)形象的真實(shí)性。通過(guò)骨骼和肌肉的確定，動(dòng)畫(huà)中人及動(dòng)物的各個(gè)造型將更加真實(shí)、飽滿、立體，進(jìn)而更好的提升二維動(dòng)畫(huà)的制作質(zhì)量和整體效果，滿足人們對(duì)于二維動(dòng)畫(huà)的需求。

3.1.3 應(yīng)用方法

（1）繪制人物角色。將已經(jīng)設(shè)計(jì)好的人物角色通過(guò)掃描的方式制作成圖像文件，進(jìn)而將文件導(dǎo)入。（2）對(duì)人物角色進(jìn)行拆分。這一操作的主要目的是為了確保在對(duì)人物角色添加骨骼時(shí)，各個(gè)骨骼之間不會(huì)互相產(chǎn)生影響。（3）為卡通角色安裝骨骼。將第一步所制作出的矢量圖建立在骨骼之上，并建立必要的從屬關(guān)系，最終塑造出一個(gè)完整的骨骼。（4）對(duì)骨骼的力道進(jìn)行調(diào)整。根據(jù)骨骼的不同，其所產(chǎn)生的力道也會(huì)有所不同，制作人員只需要根據(jù)這些內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整即可。（5）對(duì)人物進(jìn)行重新組合。依照卡通人物原本的形象，將拆分的骨骼重新組合起來(lái)。（6）設(shè)置人物角色。在這一過(guò)程中，制作人員只需要結(jié)合人物自身的特點(diǎn)對(duì)骨骼關(guān)鍵幀進(jìn)行定義即可[3]。

3.2 角色替換技術(shù)

結(jié)合動(dòng)畫(huà)制作行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，動(dòng)畫(huà)中的角色數(shù)量一直處于不斷增加的趨勢(shì)之中，若針對(duì)這些不同的角色逐一進(jìn)行設(shè)計(jì)和制作，那么必然就需要耗費(fèi)大量的人力物力，對(duì)于部分僅在長(zhǎng)相上有所區(qū)別，運(yùn)動(dòng)姿勢(shì)區(qū)別不大的人物角色來(lái)說(shuō)，這樣的處理方式顯然是非常不科學(xué)的。通過(guò)角色替換技術(shù)的應(yīng)用，這一問(wèn)題將能得到有效的解決，本文將從以下幾方面對(duì)這一技術(shù)進(jìn)行探討[4]：

3.2.1 定義

角色替換技術(shù)主要是指針對(duì)一些動(dòng)作特點(diǎn)相似的人物，利用已經(jīng)制作好的骨骼，將另一個(gè)新角色套用在制作好的人物之上。

3.2.2 作用

（1）節(jié)省人物制作時(shí)間。對(duì)于角色替換技術(shù)來(lái)說(shuō)，這一點(diǎn)是毋庸置疑的，制作人員將不再需要單獨(dú)針對(duì)每一個(gè)人物進(jìn)行設(shè)計(jì)和制作，整體制作效率自然能得到有效提升。（2）不再需要對(duì)新動(dòng)畫(huà)形象的動(dòng)作進(jìn)行設(shè)置。通過(guò)對(duì)已經(jīng)制作好的骨骼的應(yīng)用，制作人員將不再需要重新對(duì)這一角色的動(dòng)作進(jìn)行設(shè)計(jì)，最終達(dá)到提升二維動(dòng)畫(huà)制作效率的目標(biāo)。

3.2.3 應(yīng)用方法

角色替換技術(shù)的使用方法主要包含幾步：（1）對(duì)新動(dòng)畫(huà)角色的繪制。在不同的矢量圖層上對(duì)卡通形象進(jìn)行繪制。（2）將第一步繪制所得的卡通形象導(dǎo)入到源文檔中。（3）確保骨骼層不動(dòng)，將原來(lái)動(dòng)畫(huà)人物的圖層刪除。（4）將設(shè)計(jì)好的卡通圖案放置到原來(lái)的骨骼之上。在這一過(guò)程中，相關(guān)制作人員需要注意的是，卡通形象與骨骼的各個(gè)部位必須一一對(duì)應(yīng)起來(lái)，以此來(lái)確保最終的制作效果能達(dá)到預(yù)期。（5）對(duì)骨骼的姿勢(shì)進(jìn)行調(diào)整。這一步驟主要是為了確?？ㄍㄐ蜗蟮膭?dòng)作姿勢(shì)自然立體，能達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)效果。

3.3 唇語(yǔ)同步技術(shù)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)已經(jīng)能對(duì)人說(shuō)話時(shí)的口型及音色進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別，并將所識(shí)別的語(yǔ)言進(jìn)行顯示。結(jié)合本文所討論的問(wèn)題來(lái)說(shuō)，唇語(yǔ)同步技術(shù)主要是利用這樣的原理來(lái)工作的。在進(jìn)行動(dòng)畫(huà)制作的過(guò)程中，配音人員需要依照動(dòng)畫(huà)制作要求完成配音工作，這時(shí)，計(jì)算機(jī)若接收到了語(yǔ)音信號(hào)，將能自主的對(duì)這些內(nèi)容進(jìn)行識(shí)別，進(jìn)而在此基礎(chǔ)上完成對(duì)識(shí)別到的內(nèi)容進(jìn)行處理和分類(lèi)等工作。

結(jié)合Moho對(duì)唇語(yǔ)同步技術(shù)的操作步驟：（1）對(duì)所發(fā)出的音頻資料進(jìn)行裝載。（2）及時(shí)完成語(yǔ)音文本的輸入工作。（3）對(duì)語(yǔ)音文件中的語(yǔ)句進(jìn)行拆分，并在此基礎(chǔ)之上按照不同的標(biāo)準(zhǔn)完成對(duì)拆分后語(yǔ)音內(nèi)容的分類(lèi)，為后續(xù)工作的展開(kāi)打下良好基礎(chǔ)。（4）結(jié)合語(yǔ)調(diào)變化對(duì)部分句子做進(jìn)一步的調(diào)整，確保語(yǔ)音內(nèi)容符合人物的語(yǔ)言習(xí)慣。（5）輸入語(yǔ)音同步所生成的數(shù)據(jù)，最終形成相應(yīng)的口型動(dòng)畫(huà)。

3.4 二維動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)與三維動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)的融合

結(jié)合現(xiàn)狀來(lái)看，計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)中的三維技術(shù)雖然都是由二維技術(shù)所發(fā)展而來(lái)的，但在真實(shí)性、立體感等方面，顯然三維技術(shù)的表現(xiàn)要更加優(yōu)秀一些，但同時(shí)，這樣的特點(diǎn)也并不意味著二維動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)將在市場(chǎng)上被淘汰，在現(xiàn)階段動(dòng)畫(huà)市場(chǎng)之中，二維技術(shù)依然占據(jù)著主流。對(duì)于本文所討論的問(wèn)題來(lái)說(shuō)，二維技術(shù)與三維技術(shù)之間的結(jié)合將成為未來(lái)主要的發(fā)展趨勢(shì)[5]。本文將從以下幾方面對(duì)這兩者之間的融合進(jìn)行說(shuō)明：

3.4.1 關(guān)系

三維動(dòng)畫(huà)技術(shù)雖然前期制作繁瑣，但在創(chuàng)建好整體的骨骼系統(tǒng)之后，其制作效率將能得到大幅的提升，部分二維技術(shù)無(wú)法實(shí)現(xiàn)的轉(zhuǎn)場(chǎng)手法都能通過(guò)三維技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)。對(duì)于二維動(dòng)畫(huà)技術(shù)來(lái)說(shuō)，雖然三維動(dòng)畫(huà)技術(shù)在效率及技術(shù)效果上具備一定優(yōu)勢(shì)，但在實(shí)際的動(dòng)畫(huà)市場(chǎng)之中，人們對(duì)于二維動(dòng)畫(huà)的接受程度是遠(yuǎn)高于三維動(dòng)畫(huà)的，因此，在未來(lái)的發(fā)展過(guò)程中，相關(guān)技術(shù)人員必須能將這兩者有效的結(jié)合起來(lái)，進(jìn)而同時(shí)發(fā)揮出這兩類(lèi)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)。

3.4.2 融合方法

在實(shí)際的動(dòng)畫(huà)制作過(guò)程中，二維動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)與三維動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)的融合主要有幾點(diǎn)內(nèi)容：（1）兩種技術(shù)的穿插應(yīng)用。通過(guò)將場(chǎng)景以三維的形式表現(xiàn)，將人物以二維的形式表現(xiàn)，動(dòng)畫(huà)整體的效果將能得到進(jìn)一步的提升，同時(shí)在畫(huà)風(fēng)上也依然能保持二維動(dòng)畫(huà)獨(dú)有的特點(diǎn)。（2）三維動(dòng)畫(huà)技術(shù)元素與二維技術(shù)的融合。三維動(dòng)畫(huà)技術(shù)元素主要應(yīng)用于二維動(dòng)畫(huà)中一部分不會(huì)輕易發(fā)生變化的“剛體”，如樓房、飛機(jī)、汽車(chē)等。通過(guò)這樣的融合模式，這些“剛體”在運(yùn)動(dòng)中的透視變化效果將能得到很好的實(shí)現(xiàn)。（3）三維技術(shù)與實(shí)拍相結(jié)合展現(xiàn)二維魅力。通過(guò)對(duì)景象與人物進(jìn)行描畫(huà)、上色，將膠片重疊、組成鏡頭。這一融合方法對(duì)于整個(gè)動(dòng)畫(huà)行業(yè)來(lái)說(shuō)是巨大的革新，同時(shí)，在二維動(dòng)畫(huà)中摻入三維表現(xiàn)手法也屬于這一融合范疇。（4）二維角色與三維場(chǎng)景的融合。這一融合方法與第一種融合方法是存在本質(zhì)上的區(qū)別的，通過(guò)二維任務(wù)與三維場(chǎng)景的融合，人們將能感受到更好的視聽(tīng)效果，但同時(shí)也需要投入大量的資金。

3.4.3 應(yīng)用實(shí)例

以《埃及王子》這一動(dòng)畫(huà)為例，在實(shí)際的制作過(guò)程中，影片一開(kāi)始就利用了三維動(dòng)畫(huà)技術(shù)來(lái)對(duì)畫(huà)面的色調(diào)和燈光等進(jìn)行了處理，通過(guò)與鏡頭的配合，觀眾將能在觀看過(guò)程中體會(huì)到更多的真實(shí)感。對(duì)整部動(dòng)畫(huà)進(jìn)行分析，《埃及王子》中包含了大量三維空間的場(chǎng)景和難度較大的鏡頭運(yùn)動(dòng)，這樣的處理方式能使整體動(dòng)畫(huà)更具流暢感和空間感，進(jìn)而為觀眾帶來(lái)更好的觀看體驗(yàn)。另一方面，三維技術(shù)的運(yùn)用能更好的拉近現(xiàn)實(shí)與動(dòng)畫(huà)之間的差距，消除二維動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)在光影效果處理上存在的不足，進(jìn)而更好的表現(xiàn)畫(huà)面景象。對(duì)于二維動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)在《埃及王子》這一動(dòng)畫(huà)中的應(yīng)用來(lái)說(shuō)，二維角色的設(shè)計(jì)使得整體動(dòng)畫(huà)在風(fēng)格上更加鮮明，人物形態(tài)更加傳神，彌補(bǔ)了三維動(dòng)畫(huà)人物所表現(xiàn)出的過(guò)于機(jī)械的問(wèn)題。在這樣的制作模式之下，《埃及王子》自然能在整體觀感上給觀眾帶來(lái)全新的體驗(yàn)，確保觀眾的觀賞需求能得到很好的滿足。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在針對(duì)二維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)的發(fā)展，及現(xiàn)階段此類(lèi)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和局限性的基礎(chǔ)上，為了確保二維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)能滿足市場(chǎng)上的動(dòng)畫(huà)質(zhì)量和效率要求，相關(guān)單位及人員必須要能將對(duì)新技術(shù)的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用重視起來(lái)，確保二維動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)能在真實(shí)性、立體感等方面達(dá)到更好的效果。在后續(xù)的發(fā)展過(guò)程中，相關(guān)技術(shù)開(kāi)發(fā)人員應(yīng)針對(duì)二維動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)與三維動(dòng)畫(huà)制作技術(shù)之間的融合進(jìn)行深入研究，確保實(shí)際動(dòng)畫(huà)制作過(guò)程中這兩者之間能互為補(bǔ)充，最終達(dá)到提升整體動(dòng)畫(huà)效果的目的。

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