动漫设计论文
摘 要： 本文主要针对于3D数字技术在动漫设计过程中的应用进行分析，针对于这项技术的优点和缺点进行讨论，同时对于未来这项技术的具体应用进行了阐述。
关键词： 3D数字技术; 三维动漫; 影视设计;
简单来说，3D数字技术拥有着通用性表现，因此可以说是一种综合性技术。3D数字技术的主要内容分为两部分，分别是计算机技术和多媒体技术。在未来三维动漫设计的过程中，使用3D数字技术能够帮助设计人员更好的协调三维动漫设计过程中的各类元素，能够在将其进行任意组合之后形成自己想要的动漫作品。这类作品拥有自己的特性和气质，因此观看之后往往能够留给人独有的回忆，也就能够达到推广效果。在未来三维动漫设计过程中3D数字技术也拥有着一定的现实意义，可以进行更深层次的推广。
1 、三维动漫发展前景
在近些年来发展的过程中，伴随着多部三维动画大片的上映，充分展示了三维动画的魅力以及活力。1939年世界首部动画片诞生，经过了80年左右的迅猛发展，动画片如今已经成为了发达国家的重要支柱产业。西方国家使用了大量资源来研究三维动画技术，并且也对这项技术的相关产业进行了开拓截止，至2012年全球动漫产业的产值已经达到了2228亿美元。在很多国家发展的过程中，文化创意产业甚至已经超过了其他的传统产业。然而作为消费潜力巨大的中国动漫产业市场拥有着非常广阔的前景，但是却没有得到进一步的开发。2012年文化部颁布了文化改革发展规划指出，未来需要大力发展动漫产业将动画产业作为全新的经济增长点，并且还需要将3D以及数字技术与三维计算机动画的制作，作为国家科学计划中的一个重要部分和可持续发展经济的重要内容。
2 、三维动画制作技术难点
20世纪80年代，初级计算机动画技术在发展过程中，为传统动画提供了全新的发展空间。一些较为敏感的动画公司开始意识到了计算机带来的强大功能以及巨大潜力，最早的计算机使用记录是在《美人鱼》一片中，女主角下楼时背景出现了透视性的变化，这一过程就使用了计算机动画技术。同时在有史以来最成功的原创动画《美女与野兽》中，迪士尼使用了大量的计算机技术来制作背景以及特效。可以说计算机动画制作是一种高技术、高质量、高智力、高艺术的创造性工作。目前计算机动画已经发展成为了一个具有多种学科和技术的综合性领域。这一领域将计算机图形学，尤其是实体造型和真实感显示技术作为主要基础，涉及到了非常多的相关技术。比如说图像处理技术、运动控制原理、视频技术、艺术甚至是视觉、心理学、生物学、机器人学、人工智能学科等等领域。这独特的特点，帮助计算机动画成为了一门独立的学科，伴随着日后计算机水平和硬件技术的快速发展。计算机开展了三维动画设计，并且设计的水平正在逐渐提升，未来通过三维动画设计软件平台，能够更加生动的生成人或动物的动作和表情，同时也能够制造出各种逼真的虚拟场景。在未来发展过程中，三维动画的主要技术难点在于如何才能够生动的表现出虚拟角色的具体姿态运动以及表情，想要创建出三维动画角色的造型方式有非常多的方向。比如说曲面造型、子分曲面造型、多边形网格造型等，在这些方式当中多边形网格造型凭藉着自身的灵活性与柔韧性，属于设计师进行建模的首选手段。并且多边形网格造型还能够设计动画角色的衣料，以及对衣料进行动态演算。在近些年来发展过程中，伴随着三维成像技术的快速发展，动画师可以通过三维成像设备来获取真实物体或角色原型的多边形网格造型，这极大的简化了动画角色建模过程。因此未来针对于多边形网格造型，尤其是来源于真实物体的模型想要进行参数化网格、简化多分辨率分析、动画变形、光影计算、渲染处理等等成为了未来计算机图形领域的发展热点。
图1：《哪吒之魔童降世》上映海报
图2：《海底总动员》海报
3 、3D数字技术在三维动漫设计中的应有优势
3.1 、提升设计作品真实感
在很多三维动漫设计的过程中，设计人员追求的主要目标就是设计作品拥有更大的真实感，尤其是在人物设计的过程中人物设计，越真实大众对于人物投来的目光也越多。但是传统设计技术很难提升人物的真实感，在这些感受当中，视觉效果对于观看的影响尤为关键，因此在三维动漫发展尤其是视觉效果方面往往并不理想，因此在早期三维动漫设计发展过程中，这一现象的存在，对于设计人员来说，属于必须攻克的课题。而3D数字技术出现之后，设计人员能够使用技术功能来调整虚拟模型的实际状况，争取以真人的眼光来对模型进行审视。这样模型的真实度也就能够随之提升，在设计之后设计人员还可以使用技术功能来对整个作品进行渲染加以相应的特效，主要的好处就是能够让任务以及场景实现更加的立体和真实。这种设计方式在根本上来讲摆脱了传统设计方法在技术水平上存在的限制问题，让作品拥有了更加震撼的视觉效果。比如说《哪吒之魔童降世》就是我国使用3D数字技术设计出的三维动漫作品,这一作品的内容能够更好地展示出3D数字技术，对于三维动漫作品带来的影响。
3.2 、动漫设计多元化
三维动漫设计的过程中，存在着一个非常常见的问题，那就是在同一个画面中很难使用不同形式进行展示。这一问题在如今的三维动漫设计过程非常常见，一直都处于无法解决的状态，严重阻碍了设计水平的继续提升。在未来三维动漫发展的过程中，将会对设计领域也造成一定的影响。设计领域中的重要分支，就是三维动漫设计，因此这种限制将会导致整个设计领域也受到影响。而使用了3D数字技术之后，能够更好地在同一画面中融入不同形式的展示方式，比如说可以在3D卡通的图景中放入真人的图像，这种设计形式的优点在于能够使用不同的方式来将设计作品的趣味性进行提升，这对于三维动漫设计来说意味着全新的发展方向，能够摆脱以往的传统缺陷。
3.3 、便于调控
在三维动漫设计发展的过程中，早期设计人员主要是对设计作品进行分析，如果发现了问题，需要在第一时间进行调整。但是在任务的实际设置过程中，往往较为复杂，需要将任务进行拆分。只有将任务进行拆分之后，分步骤进行处理，才能够保证任务的整体修复质量。未来使用了3D数字技术之后，三维动漫设计中的所有元素都能够使用更加清晰的方式来进行展示，如果存在问题就可以直接针对于问题的本身来进行处理。这种处理方式的好处就在于能够让人们降低工作量，防止直接全部拆分带来的困扰。
4、 3D数字技术在三维动漫设计中的应用表现
4.1、 人物动作设计
人物动作设计是三维动漫设计过程中的一大难点，传统设计方式设计出的人物往往动作较为僵硬且不自然，而且这种人物在实际展示的过程中会导致三维动漫的真实性下滑。这一问题非常常见，未来可以使用3D数字技术来进行更精细的处理，让人物在每一帧的状态都能够处于最佳，随后再使用传统技术将每一帧的状态连接在一起，这种设计方式能够让人物在每一帧都处于完美的状态，避免平面设计存在的弊端对于人物状态造成影响，保证设计质量。同时需要注意的是3D数字技术在人物中的设计过程中，虽然拥有着非常出色的表现以及功能，但是这一技术往往取决于人工。也就是说，这一技术再优良也仅仅是设计工具，只有满足人工要求才能够更好地展示出3D数字技术带来的好处以及对人物动作真实性的提升。
4.2、 人物造型设计
未来三维动漫设计发展的过程中，造型设计非常重要，没有造型，人物也就无从谈起。而造型设计的实际质量决定了未来三维动漫的整体质量。设计人员在设计过程中需要关注造型设计的实际质量，未来使用3D数字技术的设计人员首先需要考虑的是三维动漫中人物的服装形式以及人物的自身样貌等等尽量达到匹配的状态。同时，还需要根据场景来选择合适的人物，这就需要设计人员能够对形式、样貌、图像进行全方面的分析，从而达到最佳的匹配状态，这也是3D数字技术在实际设计过程中的优点之一。未来在实际设计的过程中，需要根据场景的实际需求来寻找相应的素材，并且还需要使用各种方式来调整相关素材的具体排列方式，主要的要求就是让素材处于正确的位置，并且衔接效果较好。除此之外，造型设计的过程中细节也非常重要，很多时候细节将会直接决定效果，针对一些细节也需要进行精细的调整。比如说动漫中树脂动物毛发等等元素，都必须使用3D数字技术进行处理，否则将会导致设计作品出现瑕疵。例如鬼灭之刃中描述的是日本早年间的场景，因此就需要调查当时日本具体居民生活环境来构建出合适的场景，以及人物服装。
4.3 、环境设计应用
三维动漫设计发展的过程中，虽然环境设计的重要性不如人物重要，但是依旧是需要关注的一方面。一旦环境设计水平下降，将会导致设计背景和设计人物之间出现不匹配的问题。一旦出现这种情况，三维动漫作品的观看体验感将会急剧下降，因此也就会造成观众对于这方面的关注度随之下降，甚至还会引来负面的影响。而3D数字技术的出现，代表着设计人员可以根据物理环境来对各方面环境进行设计，比如说裙子的重力垂坠感等等，这些都是较为关键的视觉因素。再比如说风吹过树叶时，树林必然会发出响声，树叶也会发生晃动，因此在设计动漫中风吹过树叶时，就需要来模拟树叶的晃动动作。这样做的目的主要是让环境设计能够拥有足够的真实感，通过尽可能真实的衬托来让三维动漫实现更好的真实性提升。同时，这也是这项技术在环境设计应用当中的技术表现，尤其是对于一些环境比较重要的三维动漫设计来说。比如国际上的知名作品海底总动员设计人员就对其环境进行了精心设计，经过设计人员的设计之后，海底世界成为了一个惟妙惟肖的大乐园，并且拥有着自己的规则，就像人类小世界一样，观众在观看的过程中也不会觉得过于突兀。正是出于这一原因，这一动漫之所以能够取得成功，因此海底总动员的成功需要将之也归功于3D数字技术。
5、 结束语
未来发展过程中3D数字技术在影视动漫的制作中将会发挥出越来越重要的作用。这对于动漫艺术的发展意味着全新的活力，伴随着新时期我国动漫水平的进步，3D数字技术将会带来更多的发展方向，只有将3D数字技术在动漫创作中的优势以及与动漫艺术的特点进行结合，才能让我国动漫艺术实现未来的更长久发展与进步。
参考文献
[1]马维灿.3D数字技术在三维动漫设计中的应用[J].电子技术与软件工程,2019,No.155(09):267-267.
[2]吴海峰.探讨3D数字技术在三维动漫设计中的应用[J].计算机产品与流通,2020(9).
[3]李德,韦静.3D数字媒体技术在动漫电视设计中的应用与研究[J].电视技术,2018,42(07):104-107.
[4] 郝鹏,田哲.基于虚拟现实技术在三维动画制作中的应用[J].中国科技纵横,2018.