多媒体技术与虚拟现实中计算机动画的应用

随着计算机图形技术的迅速发展，从20世纪60年代起，计算机动画技术也迅速地发展和应用起来。计算机动画的应用可以是一个多媒体软件中某个对象、物体或字幕的运动，一段动画演示、出版物片头片尾的设计制作，也可以是电视广告、电影片头、电影特技，甚至动画片的制作等，在人们的生活中无处不在。

1.影视制作与娱乐

如今，计算机动画被广泛运用在影视作品的制作中。动画技术渗透到影视特效创意、前期拍摄、影视3D动画、特效后期合成、影视剧特效动画中。在《侏罗纪公园》《阿凡达》《玩具总动员》《终结者Ⅱ》《蓝精灵》等影视作品中，随处可见计算机动画技术的应用。从简单的影视特效到复杂的影视三维场景，影视三维动画都能表现得淋漓尽致。

2.广告和产品演示

动画广告是广告普遍采用的一种表现方式，动画广告中一些画面有纯动画的，也有实拍和动画结合的。当表现一些实拍无法完成的画面效果时，就需要采用动画来完成或两者结合来完成，如广告中的一些动态特效。今天人们看到的广告，从制作的角度看，几乎都或多或少运用了动画技术，动画技术运用于广告中，可以制作出如爆炸、烟雾、下雨、光效等特效，以及如撞车、变形、虚幻场景或角色等。

例如，中央电视台品牌宣传广告《相信品牌的力量·水墨篇》是一部具有里程碑意义的水墨动画广告作品，利用3D和XSI进行建模和动画设计；运用Adobe After Effects，将在电脑中制作的3D动画和拍摄的实录水墨液态景象进行合成，最后完成了人们在屏幕上看到的精彩作品。广告以中国具有特殊含义的“墨”为元素，融合动态动画的拍摄手法，用一滴入水即溶的墨点为开端，通过墨在水中的弥漫，幻化成鲤鱼、游龙、太极、长城、动车、鸟巢等一系列最能代表中国传统文化，以及上下五千年悠久历史，与现代化高速发展进程的经典符号，彰显了中国特色。

3.科学技术与工程设计

计算机动画技术广泛用于科学计算可视化、工程设计、建筑规划以及园林设计等领域。

在科学计算可视化中，通过计算机动画，将科学计算过程及其结果转换为图形图像显示出来，以便于研究和交互处理。

工程图纸设计完成后，可按照设计创建立体模型，制作三维动画。(www.xing528.com)

三维动画技术在建筑领域得到了最广泛的应用。建筑动画是指为表现建筑以及建筑相关活动所产生的动画影片。它通常利用计算机软件来表现设计师的意图，让观众体验建筑的空间感受。早期的建筑动画因为3D技术的限制而在创意制作上较为单一，随着3D技术的提升与创作手法的多元化，制作出的建筑动画综合水准越来越高，且费用越来越低。

城市规划、市政规划，以及道路、桥梁、隧道等的设计和规划都离不开动画技术。通过三维动画，从简单的几何体模型到复杂的人物模型，从单个的模型展示到复杂的场景(如道路、桥梁、隧道、市政、小区等线型工程和场地工程等)设计规划，都能表现得淋漓尽致。

园林景观3D动画是将园林规划建设方案用3D动画加以表现的一种方案演示方式。其效果真实、立体、生动，是传统效果图所无法比拟的。

4.模拟与仿真

利用计算机动画，可以模拟几乎一切操作过程。计算机动画技术第一个用于模拟的产品是飞行模拟器。飞行模拟器用于在室内训练飞行员，使飞行员可以在模拟器中操纵各种手柄，观察各种仪器以及舷窗外的自然景象。

在医疗领域，利用三维仿真技术可以将人体内部构造、病因病理等进行动态展现。可有效促进医疗人员与患者之间的沟通理解，同时也有助于提升医疗水平和质量。

在航空航天、武器装备研制等复杂的系统中，可以先建立模型，然后利用计算机动画模拟真实系统的运行，调节参数，以获得最佳的运行状态。

5.虚拟现实

虚拟现实是利用计算机动画技术模拟产生的一个三维空间的虚拟环境。人们借助于头盔显示器、虚拟眼镜、数据手套等设备，身临其境地沉浸在虚拟环境中。虚拟现实的最大特点是用户可以与虚拟环境进行交互，将被动式观看变成逼真的互动体验。