虛擬現(xiàn)實在影視動畫設計中的應用研究

1、    虛擬現(xiàn)實在影視動畫設計中的應用研究    摘 要：隨著科學技術的飛速發(fā)展，世界已經(jīng)迎來了萬物虛擬現(xiàn)實的時代。電影電視動畫作為一種將虛擬現(xiàn)實與現(xiàn)實相結合的新藝術形式，已成為虛擬現(xiàn)實技術的先驅。本文試圖分析虛擬現(xiàn)實技術在影視動畫設計中的具體應用，總結虛擬現(xiàn)實技術對動畫發(fā)展的影響，為中國影視動畫設計行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有益的參考。關鍵詞：虛擬現(xiàn)實;影視動畫;應用0 前言動畫是一種相對年輕的藝術，起源于19世紀上半葉的英國，直到20世紀20年代才被引入中國。動畫與一般意義上的漫畫不同。動畫與電影和電視等視覺藝術原理相同。因此，動畫自誕生以來，其虛擬性便不

2、容置喙。隨著科學技術的飛速進步，更多新媒體手段和創(chuàng)新型軟件支持著動畫藝術的發(fā)展，如虛擬現(xiàn)實技術和三維動畫技術，使影視動畫能夠熠熠生輝。1 虛擬現(xiàn)實技術的概述虛擬現(xiàn)實（virtual reality，即vr）作為一體化計算機圖形技術、多媒體技術、傳感器技術、人機交互技術、網(wǎng)絡技術、立體顯示技術與仿真技術計算機技術領域開發(fā)的各種科學技術，已成為當前視覺數(shù)字設計發(fā)展的重要支撐，可稱為“人工虛擬環(huán)境”或“精神交互技術”。在影視動畫設計中，通過使用計算機數(shù)字仿真技術創(chuàng)建3d空間的虛擬世界，觀眾可以體驗視覺、聽覺和觸覺等感官的模擬感受。讓觀眾感受身臨其境，能夠及時、快速地觀察3d空間中物體的變化，沒有任何

3、障礙。虛擬現(xiàn)實技術在其中的作用主要包括模擬環(huán)境場景，使用戶難以區(qū)分真假。因此，虛擬現(xiàn)實技術是由計算機圖形數(shù)字技術產(chǎn)生的虛擬3d空間環(huán)境。在一些影視作品尤其是科幻電影中，當某些場景無法通過人為的努力獲取時，便可以運用視覺模擬硬件裝置，將演員置于理想的空間環(huán)境中，同時調整視角，控制運動，體驗環(huán)境，實現(xiàn)身臨其境的感覺。虛擬現(xiàn)實技術在影視動畫設計的過程中通常具備以下幾點技術特征，同時在下列特征的支持下，虛擬現(xiàn)實技術在電影和電視動畫作品中表現(xiàn)出更多優(yōu)勢。第一，交互性。在虛擬環(huán)境中，電影和電視動畫的設計者可以有效地操縱虛擬環(huán)境中的任何東西。同時，操控所產(chǎn)生的變化也能夠被設計者清楚地感覺到，可稱為交互性特征

4、。第二，浸沒感。該內(nèi)容又可稱為“存在感”，通常是指影視動畫的設計者自身可作為主角融入虛擬環(huán)境中，并獲得真實的感受。第三，多感知性。虛擬現(xiàn)實技術除了能給影視動畫的設計者和體驗者帶來正常的視覺感之外，還能夠觸發(fā)體驗者的嗅覺、聽覺、觸覺等多種感官，通過虛擬環(huán)境的浸沒感特征，使人們享受更豐富的感知效果。與此同時，虛擬現(xiàn)實技術作為計算機領域的技術，與硬件的支持密不可分。只有在多樣化的硬件支持下，虛擬現(xiàn)實技術才能呈現(xiàn)出相對完美的狀態(tài)。第一，高性能計算機。只有高性能計算機才能實現(xiàn)對復雜圖像的處理，有效地縮短畫面在視覺上的延遲，給觀眾呈現(xiàn)更具真實效果的影視動畫。第二，跟蹤定位系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以對體驗者的頭部擺動

5、、動作變換等進行有效的跟蹤，經(jīng)過傳感器的傳導再來實現(xiàn)各個肢體動作的信息傳輸，進一步幫助在計算機和虛擬世界之間交換信息。第三，觸摸反饋裝置。觸摸反饋裝置的嵌入能夠讓體驗者在接收設計者創(chuàng)造的虛擬視覺信號及聽覺信號外，還能夠接收到觸覺刺激。2 虛擬現(xiàn)實在影視動畫設計中的應用在影視動畫的設計中，虛擬現(xiàn)實可以有多種表現(xiàn)形式，并通過這些表現(xiàn)形式讓人們更好地接收影視動畫設計帶來的效果。而這些效果主要表現(xiàn)在虛擬現(xiàn)實技術可以幫助影視動畫的設計者建構環(huán)境、塑造人物形象及推動動畫情節(jié)的發(fā)展。在一部影視動畫作品中，動畫的環(huán)境最能給觀眾帶來沖擊感，而虛擬現(xiàn)實技術一方面能控制環(huán)境的表現(xiàn)形式，另一方面也可以添加環(huán)境的背景音

6、樂，讓觀眾通過看動畫作品獲得一種身臨其境的感覺，使得影視動畫變得真實。例如，電影阿凡達中的虛擬環(huán)境的動畫設計有助于電影在世界各地流行。電影中的潘多拉星球宛如一片原始的熱帶雨林，其中生存著各種光怪陸離的動植物，像翼龍、章魚和蒲公英組合的神樹種子，以及像桉樹一樣發(fā)光的神圣樹木等幻影。兩者都為電影阿凡達的圖片增添了不少亮點。在影視動畫設計中，最重要的是塑造動畫中的人物形象。因此，塑造成功的角色形象不僅能為動畫設計奠定基礎，還能使得動畫作品有一個良好的框架，幫助動畫設計者對動畫的情節(jié)走向產(chǎn)生新的靈感。電影阿凡達中的阿凡達角色的高度超過3米，不僅如此，阿凡達還長著一雙像豹子樣的藍色耳朵及一頭長辮。但是，

7、在影片實際拍攝過程中，許多場景和行為動作都需要真人拍攝來完成的，虛擬角色與現(xiàn)實場景的結合，是將虛擬人物與實拍視頻場景融合，此時則需要借助虛擬現(xiàn)實技術對真人演員進行動作捕捉，再將其動作作數(shù)字化處理，其中虛擬角色可以在演員的動作數(shù)據(jù)驅動下表演出真實流暢的動作，進而呈現(xiàn)出理想的狀態(tài)，有效地實現(xiàn)同一場景下角色與場景協(xié)調的運動融合。影片中豐富且逼真的表情、身手不凡的動作都是通過上述技術來拍攝的，在虛擬現(xiàn)實技術的優(yōu)質模擬下，讓影視動畫作品中的情景切換銜接得更加自然真實，也使得效果更加逼真、自然。3 結語虛擬現(xiàn)實技術作為影視動畫制作中一種新興技術，它不僅能在影視作品的創(chuàng)作中發(fā)揮重要作用，同時還能為觀眾帶來更富沖擊力的視覺體驗。當下的虛擬現(xiàn)實技術是一種值得推薦的藝術展現(xiàn)形式，它不局限于影視動畫設計領域，還有與很多行業(yè)展開合作的可能。當然，影視動畫的設計者也需要注意平衡藝術與技術的功能，了解并掌握虛擬現(xiàn)實技術的特點、優(yōu)缺點及相關應用，設計師的藝術靈感與虛擬現(xiàn)實技術的和諧融合。唯有如此，該項綜合性計算機技術才能隨著科學技術的不斷進步以及人們?nèi)找嬖鲩L的需求，向著更加現(xiàn)代化且可持續(xù)的方向發(fā)展。參考文獻：1 李敏，韓豐.虛擬現(xiàn)實技術綜述j.軟件導