【3D 动画制作】读书笔记

做动画又是一个我未竟的梦想。

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书中介绍了理解三维计算机动画完全渲染的步骤和程序所需的概念。本书中介绍的大多数技术都可以在市场上销售的三维软件程序中找到。但本书没有通过建模、渲染、动画和输出技术在计算机系统中的实现方式来描绘这些技术，而是着眼于它们的基本特性和功能。具体的实现技术未被提及。

很难想象仅仅数十年前，所有的动画、特效和文娱节目通常都不是用任何类型的计算机或数字技术进行制作、发行和消费。首个全三维计算机动画独立短片，John Lasseter的《顽皮跳跳灯》于1986年上映，首部全三维计算机动画特效电影，皮克斯的《玩具总动员》于1995年上映。

在期待试验新的建模、渲染和动画技术的同时，铭记那些动画先驱们的创新也是非常有衣衣的，这些先驱们发展了角色卡通动画片并开创了拼贴、剪切、上蜡、针头阴影、物体和抽象水墨动画等方法。
SIGGRAPH计算机动画展奖项

最佳动画奖

• 1999《邦尼兔》 Chris Wedge
• 2000《鬼武者》 Takeshi Kaneshiro
• 2001《父亲的价值》 Van Phan
• 2002《大教堂》Tomek Baginski
• 2003《永恒的凝视》 Sam Chen
• 2004《祝生日》 Sejong Park
• 2005《9》 Shane Acker
• 2006《老鼠的故事》 Alex Weil
• 2007《方舟》 Grzegorz Jonkajtys和Marcin Kobylecki
• 2008《章鱼的爱情》 Emud Mokhberi等
• 2009《French Roast》 Fabrice O. Joubert
• 2010《Loom》 Jan Bitzer, Ilija Brunck 和 Csaba Letay
• 2011《The Fantastic Flying Books of Mr. Morris Lessmore》 William Joyce 和 Brandon Oldenburg

评审团荣誉奖

• 1999《面具》 Pitor Karwas
• 2000《站台》 Christian Swade-Meyer
• 2001《F8》 Jason Wen
• 2002《逃亡者》 Olivier Coulon、Aude Danset等
• 2003《提姆和汤姆》 Romaip Segaud 和 Christel Pougeoise
• 2004《拯救大师瑞恩》 Chris Landreth
• 2005《堕落的艺术》 Tomek Baginski、La Migration Bigoudenn、Eric Castaing等
• 2006《458nm》 Jan Bitzer等
• 2007《造梦者》 Leszek Plichta
• 2008《倒霉天》 Alan Barbier、Camille Campion等
• 2009《Dix》 BIF Production
• 2010《Poppy》 James Cunningham
• 2011《Paths of Hate》 Damian Nenow

计算机，特别是它们的视觉处理能力，深深地影响着创作和图像分发方式。早期的三维计算机动画和图像系统在昂贵的大型计算机上开发，大多数程序仅能在特定型号的计算机和显示设备上运行，对其他系统而言并不能移植。

对计算机动画和图像技术的发展来说，20世纪70年代这10年意义重大，正是在这一时期，很多至今仍在使用的基本渲染技术被确定下来。

故事表达表达现实，故事提供问题的答案，故事使我们感受不同的情感，有时故事甚至能够激起影响现实的行动，无论如何，故事总是动画的根本。动画不仅仅是运动的图像，还需要讲述故事和沟通情感。

动画师和其他视觉专业人员参与动画制作，常常通过阅读和讨论电影剧本的方式来构思他们对故事的视觉处理。

那些好的故事在汲取人生精华的同时，还能够娱乐我们，这才是剧本的力量源泉所在。在整合这些故事时，必须考虑观众，因为主题、观点和处理等这些故事至关重要的方面是由观众来驱动的。好的剧本通过表达情感，而非干巴巴的说明来调动观众的想象力，这就叫编剧。观众用心感触的是情感。

故事提示

1. 编写故事并使用能引起目标观众兴趣的剧本风格。
2. 通过调动观众的想象力和情感来保持他们的兴趣。
3. 暂停，为您的角色和观众提供思考时间。
4. 通过超前或落后于故事并在适当的时刻显示真相的方式来使观众感到惊奇。
5. 使用剧情曲线来展示角色的变换。
6. 使用并行情节和闪回来增加故事的时间尺度。
7. 使用动画原则增强剧本。
8. 把最好的留在最后，高潮部分必须是最令人满意的。

任何伟大的视觉工程的背后都蕴含着伟大的创意和故事。故事开发阶段始于制作开始之前，在小项目中更是如此。

设计和讲述故事的方法有很多种。一些故事的设计更容易被主流观众领会。如果对影响主流观众感兴趣，那就考虑经典的故事设计。不仅要通过融汇几世纪来发展的剧本技术来增强自己的故事创意，还要尝试新的讲述故事的方法。要钻研经典喜剧和戏剧，还有短篇小说、戏剧剧本、电影剧本和诗歌。除了其他因素，一个经典的故事设计还包括一个活跃的主角，主角将面临外部的冲突和/或一个稳定的现实生活中的反派角色（或者两者都有），并有一个确定性的结局。

设计故事时，要选择角色叙事内容的时机和事件。有意义的时机关乎有意义的转变。意义引发情感。转变通过冲突发生，是冲突的解决方案。考虑故事的主题和背景：强劲的挑战（是什么）、动机和转变（为什么）、时期（什么时候）、持续时间（多长时间）、位置（什么地方）和挑战或冲突的级别。

欧洲传统的经典故事设计（希腊戏剧和莎士比亚戏剧）由5个要素组成：引发事件、逐步复杂、紧要关头、高潮和解决。经典亚洲叙事故事的叙事结构与之类似，但是分为4个部分：开始、发展、转折和结局。

从最为传统的角度来看，故事的开端通常介绍主要的角色、建立起戏剧的前提，设定推动发展的事件和情形。故事的中间部分通常包含主角对抗冲突的时刻，这类冲突一旦解决将会导致结局的出现。故事的结尾部分通常包含故事中事件戏剧化序列的结果。

除了坚实的故事结构、引人瞩目的角色、有深度的人物塑造以及吸引人的对白，布置时还要使用动画特效的剧本技术。这些技术包括动画原则，特别是节奏（一个表演的概念）、身体表演、手势（特别在没有对话时）、面部表情、视觉幽默、电影场面调度、电影灯光、镜头移动、音乐配乐、特效动画和影像序列。

除故事之外，角色也许是动画项目中第二个最为重要的方面（第三个是动画本身的质量）。在开发计算机动画角色外观时，必须谨记的是要使用哪些技术来制作动画并交付给观众。例如，实时动作类计算机游戏角色的设计和动画长片电影中的角色设计就有非常大的不同。

视觉开发是视觉方向和项目的视觉外观的设定。在计算机动画项目中，这个阶段包括整体风格和视觉气氛，有时还包括环境与道具类型、项目的色彩规划和角色与整体风格的结合。视觉开发团队通常包括画师、雕塑家和插图画家，在前期制作阶段视觉开发最为活跃。视觉开发团队承担创作概念艺术（与制作艺术相对）的任务

制作计算机动画或者数字视觉效果有多种样式和方法，根据不同的创作目标、预算、进度安排和资源等因素，这个制作过程始终处于持续的变化中。计算机动画创作中的关键步骤包括前期制作、建模、绑定、布局、动画、渲染、合成和需要的多种后期制作技术。

• 前期制作任务：通常包括创作故事版和动画影响分镜之类的视觉开发任务和像记录配音之类的非视觉开发任务。
• 故事板：有助于将故事和剧本转换成图像。从这个意义上说，对开发故事而言创作故事板是一个重要的工具，对将剧本分割成可管理的制作单元以及为每个镜头做技术分割而言也非常重要。
• 动画影像分镜、故事轴和视觉预览：故事板常用于创造一个动画影像分镜，动画影像分镜是简单运动图像的集合，用于设想如何组织最终项目和给最终稿项目确定时间。动画影像分镜，或称为故事轴，在手绘动画时代被称为莱卡带，因为它们是使用莱卡设备记录的。在牵涉到视觉效果的实景场景项目中，视觉预览或者视觉预览测试，由模型和场景构成，并与最终动作尽可能相似。电影策划片段中的视觉预览是关键的，特别是那些特别复杂，需要一定技术水平的片段。
• 建模：计算机动画仙姑中几何体建模的任务通常根据模型的类型场景来划分。在制作早起通常都会构建代理或者占位几何体，这样一旦最终模型完成，动画师、绑定师和其他人即可以开始工作。
• 初始场景布局和最终场景布局：从大概到精细
• 绑定：最常用于制作角色动画的内部骨架被称为动画绑定（IK绑定）
• 纹理绘制
• 角色动画：使用关键帧技术制作的三维角色动画始于初始动画，初始动画由舞台设计组成。
• 特效动画和技术动画：雨、风和火等自然现象动画制作。
• 样片的审核与批准
• 表演和布景中的实景捕捉：一些角色动画部分完全由真人演员的表演推动。这些表演用多种运动捕捉技术进行捕捉。
• 灯光和渲染
• 转描和相机跟踪
• 合成、后期处理和最终输出
• 媒体资源管理和技术支持

要成为一个成功的计算机美工、动画师或者技术总监，需要很多不同的技能与才干。一些是创作前沿的，一些是技术领域的，还有很多各种各样的其他领域。

用于在建模程序之间传送几何信息的文件格式通常被称为通用文件格式，其中最常用的是OBJ和DXF。X3D和VRML这两种格式通常在Web应用上使用。

建模技术

5种流行的曲线类型：

• 线性
• 基数样条
• B样条
• 贝塞尔曲线
• NURBS（非均匀有理B样条）

扫掠：考虑创建的三维形状的复杂性与输入的简单性时，扫掠可能是功能最强大的衍生建模技术了