D动画概论数位媒体设计系.PDF

3D 動畫概論 n 什麼是 3D 動畫 我們生活在3 度空間的世界 ，在視覺上 ， 們習慣物件具有長、寬、高的立體特 性，但是當我們試圖將立體物件 ，用平面的畫紙來表現時 ，我們只能透過虛擬的 方式，運用透視原理和光影的漸層變化來營造物件的立體效果，由於這是利用人 工的方式以2D 的平面來營造 3D 的視覺效果 ，所以藝術家才會藉由扭曲透視， 和改變光影表現手法衍生出很多不同的畫派畫風。時至今 ，在電腦裡也可以使 用模擬的方式製造出幾可亂真的 3 度空間，讓透視和光影效果可以直逼真實環 境 。 圖 1 Maya 營造出的擬真立體效果 再來談談什麼是動畫，動畫是由英文 Animation”翻譯過來的名詞，若我們直接 翻閱英漢字典 ，得到的解釋為「生動 、活潑 、活動的狀態…等等」，原因是該字 是由 “Animate”（賦予生命、使可栩栩如生的動作）而來，所以我們可以從英 文的解釋了解動畫是一種賦予畫面具有生命動態的行為，或是具備動態生命的畫 面。 如果我們直接從字面上體會其涵義 ，「動」與「畫」正是我們討論動畫的兩項基 本元素 ，我們可以直接稱呼動畫就是 「會動的圖畫」，但我們寧可廣義的解釋為 「會動的畫面」。因為圖畫是用傳統的方式一筆一畫勾勒出來的圖形 ，但是畫面 的構成卻可更廣闊的涵蓋不同形式 生的圖畫，於是可以從畫面的視覺營造出不 同的風格和藝術性。除了畫面的 生方式外 ，另一重要元素就是 「動」，也就是 說我們所見到的畫面內容是具有動態效果的 ，這也是動畫和靜態圖畫最大的區 別 ，所以運動（motion ）可說是動畫的精髓所在，沒有動的元素 ，再如何美麗的 畫面充其量也只能算是一幅靜畫，所以我們可將動畫闡述為一門「動態的藝術」， 如何讓動畫角色呈現有別於真人演員的表演方式，如何讓動態物件動得既自然又 超越真實物件的合理性，這都是動畫特別又迷人的地方，但這也是國內動畫教育 較欠缺的一環，因為動態的藝術已不是單就基本美學訓練就可以 生，這還牽涉 到對於自然現象的感受力、創意、以及運用肢體、表情的表演能力。 製作會動的畫面方式很多，從愛迪生發明了電影播放的設備以來，讓畫面動起來 的創意和技術綿延超過百年，利用拍攝方式記錄和播放動態影像是 生「會動的 畫面」最傳統的方式 ；傳統動畫則是利用相同的原理，搭配人工手繪或是定格拍 攝的手法製作出一張一張的畫面，再以播放設備呈現出動態影像 。 圖2 傳統手繪方式製作動畫 簡而言 ，動畫的特性就是以單格的方式 生，製作的手法不侷限於手繪、拍攝， 或是透過電腦運算 生畫面，而我們熟悉的卡通 （Cartoon ），則是專指經由手繪 方式製作，透過賽璐璐片的著色過程 生的動畫型態。動畫技術經過百年來的創 新與革命，電腦已成為動畫製作的重要工具，藉由電腦軟體，我們不需再像從前， 以土法煉鋼的方法 生一張一張的畫面，透過電腦軟硬體可以很快運算出每一張 單格的畫面，以往需要上百人才能合力完成的動畫影片，現在一個人也可製作出 精緻的動畫佳作。利用電腦科技除了可以大幅節省過去耗時耗工的成本、提昇畫 面品質 ，更可塑造出異於傳統手繪動畫的風格 ，而3D 電腦動畫則是近年來席捲 動畫市場的主要型態 ，從「玩具總動員Toy Story 」、「蟲蟲危機A Bug ’s Life 」，到 「史瑞克Shrek 」、「超人特攻隊The Incredible 」，無一不擄獲老少觀眾的目光。 綜合來說 ，3D 動畫就是利用以3 度空間為基礎表現形式，在電腦作業平台上的 3D 應用軟體中 ，繪製出虛擬的 3 度空間和角色模型 ，角色經過動作設定 、上色 和燈光攝影機設定 ， 生一連串的影像，讓眼睛接收到在真實3 度空間中才能接 收到的信息，再以傳統動畫的方式 ，由一連串的靜止畫面以不同的速度播放 ，使 其在視覺 生連續的動作 ，就 生3 度空間連續動作 ，並使人 生身歷其境的感 覺。 所謂不同的速度是以每秒鐘播放多少幅畫面來定義 ，所以通常我們以fps （frame per second ）來作為動畫播放速度的單位表示，在電視NTSC 系統上，我們以30fps 為標準播放速度，在電影的 格上則是以24fps 。 3D 應用軟體中動畫的基本功能及應用： a.) 位移Translate 、旋轉Rotate 、縮放Scale ，統稱為Transformation. b.) 路徑動畫Motion Paths c.) 變形Deformatio