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影视动画中二维技术与三维技术研究

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刘洪斌

摘要：随着动画手段的开展，在许多动画片中不再采用单一的二维或三维手段，而是采用了二维和三维结合运用的动画手段。该文对影视动画中二维手段与三维手段进行了相关的研讨，文章首要讲述了二维动画与三维动画相关概念，二维动画和三维动画之间的联系，影视动画二维手段与三维手段的优缺点，影视动画中有机结合二维手段与三维手段的办法，二维与三维动画手段结合运用类型剖析这五个方面的内容。该文的研讨，对于在研讨影视动画中二维手段与三维手段这方面范畴的学者具有参阅作用。

关键词：动画；二维；三维技术；影视

中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）30-0192-03

信息化时代的到来，为视觉艺术范畴中的动画艺术也带来一定的冲击。特别在电脑动画中，为使其视觉作用愈加显着也充沛操作使用了2D动画及3D动画。但从近年来2D动画电影收视率剖析，并未获得杰出的商场作用。而3D动画电影以其自身的优势开端在商业商场中占有突出性的地位。因而，对影视动画中2D手段与3D手段的研讨具有十分重要的含义。

1 二维动画与三维动画相关概念介绍

1.1 二维动画的概念

2D动画是在平面上的场面背景。2D动画包含传统手绘动画、2D软件制造的动画与平面材料动画。在纸上、相片上或电脑屏幕显现等，不管场面背景的体积感有多强，但终究是在2D的空间中模仿实在的3D空间作用。

1.2 三维动画的概念

三维动画又称3D动画，是在三度空间中，制造立体的形体及其活动。是最近几年来跟着计算机软硬件手段的开展而发作的一种新式手段。“3D动画首要在计算机中操作使用3D软件首要建立一个虚拟的国际，规划师在这个虚拟的3D国际中依照要突出方针的形状与尺度份额建立模型还有场面背景，再根据要求设定模型的活动轨道、虚拟拍摄机的活动与其他动画参数，终究为模型贴上特定的原料，并打上灯光”。然后这些就可以在电脑中自动运算，生成终究的场景。。

1.3 影视动画二维技术与三维技术的对比分析

关于二者在概念上的差异首要源于 CG 动画的开展。根据3D手段下的3D场面背景手段突出物体的正面，也能将其反面与侧面以立体形式展示出来，并且经过3D空间视点的调整，可观察到其间全部内容。比较之下，根据2D手段下的2D场面背景尽管也致力于模仿3D空间作用使其立体感得以增强，但因为场面背景内容坚持不变，无法到达3D空间的实在作用。因而，二者的差异首要突出在构成的动画中所展示的物体活动作用的不同方面。

2 二维动画和三维动画之间的关系

2D动画与3D动画具有相同点。一是造型艺术特征相似，二者的制造进程都十分重视造型艺术，并将艺术风格融入艺术成分之中，以确保动画艺术突出出最佳作用。二是突出手法相似，二者在制造方面都常常操作使用夸大变形的突出手法。可是二者的操作使用程度又存在不同，其间，2D动画在制造进程中，物体的活动规则不一定完全等同于实践生活，甚至有可能背道而驰；而3D动画在制造进程中，空间内物体的活动与改动就有必要束缚于客观规则，或许经过规划材料作用还有灯光作用来充沛突出物体的质感。因而，3D动画的突出手法比2D动画愈加灵敏，也更有利于言语的表达与发挥。

2D动画与3D动画比较，3D动画的优势首要突出为在模型制造、動画活动措施还有动画调理方面比较先进，而2D动画的优势首要突出为在动画场面背景的质感方面比较共同与有特色。因而，2D动画与3D动画有必要互相综合，才干构成优势互补，然后突出影视动画著作的最优作用。

3 影视动画二维技术与三维技术的优缺点

3.1 建模方式及动画调节方面

在建模措施方面，2D手段下的教育造型往往以手绘为主，而比较之下电脑3D建模可以愈加快捷且直接的进行动画人物的造型，特别可使模仿与描写的场面背景更为实在。并且2D动画中，制造质量往往会受造型根底的束缚，但3D手段不用受此约束。别的，在动画调理方面。3D手段下的动画调理要求绑定物体，并操作使用正向与反向的动力学操控内部骨骼。这种措施与2D手段下的动画制造比较，工作量极大。然而在骨骼体系结构完结构建后，只需经过对关键帧及中心帧的合理设置，便能有效地节省本钱。

3.2 在动画变形方面

影视动画中操作使用2D手绘技艺，可以完结随意的动画变形，并且在长时刻实践中也构成了完善的动画规则，为电脑2D动画制造供给了极大的协助。而3D手段在开展之初并不能对动画变形的难题进行战胜，但在手段的不断进步中，也完结了动画的伸长或紧缩，如《海底总动员》中水生物体的自在活动、《轿车总动员》中呈现的轿车变形现象等。

3.3 在动画运动方式方面

与2D手段下的动画比较，3D动画中所展示的活动愈加灵敏，如《大力神》中所操作使用的转场措施。其间触及许多时钟式反转法、左右划变、动画边框还有 Z 轴旋转等措施。再如《哈尔的移动城堡》中所展示的后台也操作使用了3D手段。

4 影视动画中有机结合二维技术与三维技术的方法

与2D动画比较，3D动画愈加大气，视觉作用也愈加震慑，这也给许多观众带来幻觉，以为3D手段是2D手段的晋级与替换，并终将代替2D手段，实则否则。尽管3D手段的操作使用规模越来越广，获得的作用与反响也相对较好，可是2D动画仍然存在其不行代替的价值，特别是2D动画制造进程中长时刻构成的十分体系与全面的常识理论体系，都可以作为3D动画制造的前提与根底。只要把2D手段与3D手段有机交融，才干推进影视动画制造产业的开展与进步。

4.1 在三维的场景中融入二维人物

在3D场面背景中融入2D人物，就是指以3D动画手段下制造的场面背景还有物体为后台，将2D动画人物融入其间的进程。操作使用这种综合措施，一方面可以突出2D手段中手绘人物独有的特征与特色，坚持原有的夸大力与弹性力，另一方面可以充沛综合3D手段下的共同活动措施与空间立体感。操作使用此种措施的影视动画著作现已相继呈现，例如美国的《小马王》《埃及王子》，我国的《蓝猫淘气三千问》《风云决》还有日本的《恶童》等。

4.2 在二维的场景中融入三维人物

在2D场面背景中融入3D人物，是指动画中的首要场面背景均操作使用2D手绘平面图，而动画中的人物操作使用3D动画人物。操作使用这种综合措施，可以在固定透视视点的平面图上，只操作使用虚拟摄像机等3D手段中的部分设备，就可以对透视视点进行调整，并终究有助于视觉空间中人物与场面背景的调与统一，可以确保人物动作愈加丰富实在，有助于观众经过影视动画体会2D手段下场面背景的绘画之感，还有利于进一步开展2.5D 网络与网页游戏等。这种综合措施目前在商业动画中操作使用相对较少，但也呈现了不少优秀著作，如《捉迷藏》等。

5 二维与三维动画技术结合应用类型分析

在动画片《天龙传》中首要是用2D手段制造的，包含人物的动作等。“而其间的许多场面背景是用3D手段制造的。这样让我们看到了传神的皇宫修建，与一些烟雾光照作用，使整个局面到达了史无前例的传神程度，特别是修建物的原料的突出，是2D绘画作用所不能到达的，加上3D场面背景皇宫修建的宏伟气势，在整个场面背景中不只突出出他共同的实在感，也突出出局面纵深立体感，让观众感触到了一种杰出的视觉享受”。

在场面背景中人物的突出简直都操作使用了2D手段，而不是一味的悉数操作使用3D动画突出，用以进步档次，作为显现制造水平的手法。尽管3D动画具有很强的立体感与实在感，在用于模仿仿真，突出临场感强的内容时，可以发挥极大的优势，但它也不是全能的，2D动画因为来用传统的平面制造措施便于规划与制造人员的自在发挥，因而，在夸大变形，情节描写还有强化艺术作用等方面具有自己共同的优势。别的，3D動画在制造上需求花费很多的时刻，制造本钱也很高。正因如此，采纳2D动画与3D动画相综合的措施，将2D的动画形象与3D的实在感觉与场面背景相综合，进行科学挑选，合理操作使用，可以发挥出各自最大的突出才能，使整部动画片获得最佳的艺术视觉作用，与艺术感染力。例如飞机、军舰、坦克、大炮与烽火硝烟的战争局面等，然后将他们与2D动画进行组成，比如用平面箭头的动画指示出进攻的方向与道路，或许用简易的符号闪现的动画标识重点区域等。这样将2D人物置身在3D立体空间环境里，这样不光说明了问题，并且又营建了实战空气。在《天龙传》这部动画片中特别在这方面突出的酣畅淋漓，在整个动画片中插入了宏伟的修建物，还有富丽的宫内装饰品，显现出了王族的气派，为整部动画片的奋斗局面增加了悲凉气氛。[3]

可是3D手段有时突出的艺术作用是远远达不到实在的可看性的。例如在《天龙传》中的天空的突出与描写，在此场面背景中天空是静态的，如果用3D去突出的话是比较费事的，可是凭借一些2D的绘画软件完全是可以做到的。并且花费的时刻也比较短，完全可以绘画出传神的作用，然后到达动画片中的需求。而一些皇宫修建如果凭借绘画是很费事与浪费时刻的。他的一些立体感与空间作用是突出不出来的。

由上剖析在2D与3D动画手段综合操作使用类型有以下几种：

5.1 运动镜头中的三维背景

梦工厂动画电影《小马王》的一个场面背景镜头，在这个镜头中；

拍摄措施：移镜头跟拍。

2D动画手段完结方针：人、马。

3D动画手段完结方针：峡谷、山脉。

蒙古族体裁动画片《巴拉根仓传奇》的一个场面背景镜头，在这个镜头中；

拍摄措施：移镜头。

2D动画手段完结方针：人物。

3D动画手段完结方针：屋子及屋内全部铺排。

以上这两个是2D动画片中常常触及到的2D与3D手段综合操作使用的典型。在镜头的活动进程中，后台景物的透视发作了改动。这样的镜头活动，在曾经传统2D动画制造技法中，一般触及动画人物的透视改动倒是不妨，但一旦触及到后台透视改动，需求一张张制造后台动画，那关于动画师来说简直是不行能完结的使命，后台的绘画技法简直接近于纯绘画，杂乱并且不易仿制[1]。所以我们在早期的动画片中很少看到后台透视改动的活动镜头。自从3D手段的到来，让镜头活动不再是一个困难，只要将发作透视改动的后台用3D手段制造便可。

5.2 镜头中发生透视变化的“刚体”

如图2是梦工厂动画电影《埃及王子》的一个场面背景镜头，在这个镜头中；

拍摄措施：固定镜头。

2D动画手段完结方针：婴儿、妈妈的手、地上。

3D动画手段完结方针：装婴儿的篮子。

如图3是梦工厂动画电影《美丽城三重奏》的一个场面背景镜头，在这个镜头中；；

拍摄措施：固定镜头。

2D动画手段完结方针：人、后台。

3D动画手段完结方针：轿车。

以下这两个比如用3D手段制造的物体是比较坚固的什物，在这里我们称其为“刚体”。这也是2D动画片中常常用到3D动画手段完结的方针。例如轿车、飞机、武器、轮船等这些物体并不像人类人物有诙谐的表情与夸大的动作，并且体积感很强，外形也不易做改动。这样的特性十分符合3D手段的特点。当他们在活动中发作透视改动时，可以经过3D手段来完结。3D手段的优势是透视精确精密、科学、谨慎等。尽管这种物体用2D手段也可以突出，但在作用上与之比较要差一些。[1]

5.3 大场面镜头运动中的全三维实现

梦工厂动画电影《小马王》的一个场面背景镜头，在这个镜头中；

拍摄措施：全规模的拍摄机自在活动拍摄。

2D动画手段完结方针：无。

3D动画手段完结方针：马群、草原。

以上的这个比如操作使用的是一个长镜头。在马群飞驰的进程中摄像机以自在的路径与视点拍摄。在这种情况下，2D动画技法可以说无一点用武之地，不光后台需求操作使用3D手段来完结，并且连具有生命的马也不得不有3D来完结。所以这是一个全3D完结的镜头。

6 结束语

2D手段与3D手段是当时影视动画制造中的首要手段。在实践操作使用进程中，需立足于实践选取合适动画自身的手段，并且关于许多动画的制造也可操作使用2D原料与3D建模的相综合，改动传统集中于场面背景恢宏还有着重写实等固有的思维形式中，这样才可将动画的突出技巧提升到新的层次，促进影视动画制造的持续开展。

参考文献：

[1] 绪言，宋东倢. 影视动画中二维与三维技术的结合[J]. 视听， 2017（1）.

[2] 孙统兵. 浅析影视动画中二维与三维技术的结合[J]. 信息与电脑：理论版， 2015（9）.

[3] 彭路曼. 浅析影视动画中二维与三维技术的结合[J]. 技术与市场， 2011， 18（9）.

[4] 周洁. 三维动画设计中融入二维动画的关键技术研究[J]. 软件导刊·教育技术， 2016， 15（3）.

[5] 刘悦. 影视动画中二维技术与三维技术浅析[J]. 信息与电脑：理论版， 2015（9）.

[6] 李波. “三维渲染二维”技术在影视动画制作中的应用[J]. 数字化用户， 2013（15）.

[7] 邱晓岩，孙慧. 影视动画二维技术与三维技术的探讨[J]. 深圳信息职业技术学院学报， 2010， 8（2）.

[8] 林宁. 影视技术中三维与二维的综合应用研究[J]. 现代计算机， 2013（22）.

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