三维动画软件及其在影视动画中的应用分析

祁 敏(陕西职业技术学院,710061)

三维动画软件及其在影视动画中的应用分析

祁 敏
(陕西职业技术学院,710061)

三维动画是一种近年来随着电脑技术发展而兴起的高科技电脑技术，日常生活中，人们又称其为3D动画。MAYA动画软件系三维动画软件之一，同时它也是目前世界上最先进的动画制作软件，该软件的出现对于三维动画软件及影视动画的发展而言都起到了特别大的促进作用。本文以MAYA软件概念为基础，对其优势及在影视动画中的运用进行了深入的研究，同时简单介绍了MAYA动画软件和影视动画之间的联系。

MAYA；三维动画软件；影视动画

近年来，现代科技得到了飞速的发展，在所有处于发展中的现代科技中，计算机技术是发展速度最快的一种科技，该技术用其独特的艺术魅力向人们展示了其广泛的发展及运用前景。在计算机技术高速发展的同时，各类图形软件也以前所未有的速度增长着。在此种社会环境中，美国Autodesk公司推出了一款名为MAYA的三维动画软件，此软件是当今世界上最优秀的软件，该软件通过与影视动画的完美结合，最终有效地促进了自身及影视动画行业的发展。

1 三维动画软件之MAYA软件概述

MAYA系美国Autodesk公司推出的全球绝佳三维动画软件，其主要涉及的领域为角色动画领域、影视广告领域及电影物质领域等等。MAYA软件是一款功能特别齐全的软件，同时它还兼具工作灵活及易学易用的特点。除此之外，其制作效率也是特别高的，渲染真实感也非常强，属于电影领域档次特别高的制作软件。正由于MAYA软件具有如此之多的优点，因此其售价相对于其他动画软件而言也要更高一些，当然其在动画界所享有的声誉也相当高。MAYA动画软件是所有动画师都希望拥有的软件，对于动画师而言，如果他们懂得如何熟练的使用MAYA软件，那这对提高他们的制作效率及品质而言是特别有利的。当然在动画的制作过程中，他们就可以设计出更好的角色动画，展现出和电影一样的真实效果，如此他们便有望成为全球最优秀的动画师。MAYA是一款集Alias Wavefront最顶级的动画与数字效果技术于一体的三维动画软件，它不但囊括了普通三维及视觉效果制作的功能，同时还把世界上最顶级的建模、毛发渲染、动作匹配及数字化布料模拟巧妙地组合在了一起。此外，MAYA动画软件最关键的特点是：它与Windows NT 及SGIIRIX这两大操作系统都是兼容的，不会出现互相排斥的情况。当今社会，在市场上，被人们用来实施数字及三维制作的工具当中，MAYA便是动画师最先考虑到的动画软件，它不仅具有全面的动画、特效及高效等渲染功能，同时还拥有完备的3D建模功能。此外，MAYA目前使用得最广泛的领域便是平面设计方面。在现实生活中，它还可用于平面辅助设计及说明书辅助设计等等。

2 MAYA软件在三维动画方面的优点

通过上面的概述，我们可以得出这样一个结论：即MAYA动画软件所具有的设计功能还是特别强大的。其在三维动画方面的优势主要包括以下几个方面：

2.1 能够将角色动画以逼真的形象展现出来

MAYA拥有一套异常完备的人体动画功能，动画师可以凭借集成的不同运动对骨骼进行全面的控制。在设计的过程中，动画师可以凭借直接对一个对象定义的骨骼进行操纵，从而让静态的模型拥有生命。比方说屈肌这一运动，当模型的肘关节进行运动时，那么其肱二头肌便会相应的出现“膨胀”或“收缩”的举动，这一动作的实现凭借使用MAYA中的Create Flexor功能，通过软件自动完成“肌肉”相关的变形，让操作过程比现实过程要简单很多。可是在以前那些传统的动画软件中，即使动画师花上好几个小时进行设计，或许也无法获得这样完美的效果。除此之外，通过MAYA动画软件，动画师能够将微妙表情输入数字角色当中，就如同是在教一群真实演员进行动画的拍摄一样，它能够成功为动画塑造出异常逼真的动画形象，这是在传统的二维软件中根本就没办法做到的。

2.2 可以提供全面的制造动画造型工具

MAYA动画软件提供了两大全面的造型工具：其一为NURBS造型工具；其二则为Polvgon造型工具，最重要的是它还具有将NURBS造型成功转换成Polvgon造型的功能。NURBS造型工具主要包括两个部分：其一为曲线工具；其二为曲面工具。MAYA所特有的曲线工具囊括了Project Tangent及Offset Curve on surface两大功能；而其独有的曲面工具则囊括了Extrude、Birail 2Tool、 Birail 3Tool、Circular Fillet及Trim Tool五大功能，这些功能对于动画模型的设计是特别有利的，当然这也是MAYA动画软件所独有的优势，别的三维动画软件根本就没有这一功能。

2.3 能够成功合成三维虚拟对象及视频图像

MAYA动画软件拥有特别多功能强大设计工具，比方说FUR、MAYA live及MAYA Cloth等等。它可以将非线性编辑和后期合成等内容融入三维设计的过程中，能够成功合成三维虚拟对象及视频图像，顺利将图像对位合成这一“拦路虎”消灭掉。

3 MAYA软件在影视动画中的使用

3.1 活灵活现的角色动画

MAYA所提供的工作环境是特别直观的，就如同其活灵活现的动画角色一样。在此种工作环境中，动画师们可以顺利地完成建模及顺滑模型动画的创作与设计，能够成功地将多种内嵌动作或高级控制输入到每一次数字设计中，在设计过程中，动画师们要给予最多关注的事情便是创作本身。通过MAYA软件，动画师可以顺利地将微妙表情输入数字角色中，就如同导演在指导真实的人物角色进行电影的制作一样，这一功能是MAYA软件独有的功能，以前传统的三维动画制作软件根本没有这一功能。MAYA动画软件设计出来的动画所具有的人物动画特性主要囊括了如下几个方面：其一，可储存；其二，可动画；其三，可进行重新排序等。MAYA动画软件是一套可以对动画人物的方向及运动进行精确掌控的工具，它拥有可对人物面部表情进行微控制的功能；拥有一套完备的皮肤工具。此软件对于动画人物的微表情可以进行控制，同时还可进行内置运输及捕捉，最终达到声音与画面相符的效果。在设计难度较高的变形动画中，通过运用MAYA动画软件，其模型的连接曲面也可以保持较好的连贯性。在电脑人体动画分析中，脸部表情的分析，鉴于动画人物的脸部结构特别复杂，动画师对于动画人物细微心理描绘及真实人物细小动作的制作难度也特别大，所以在这种情况下，我们可以凭借运用MAYA软件展开动画的设计，凭借MEL语言对整个MAYA界面进行重新制作。

图1 MAYA动画软件操作界面示意图

3.2 动力学及功能超强的粒子系统

在目前动画软件界，粒子系统属于动画软件的关键组成部分之一，从某种程度上说，它对动画软件起到了丰富的作用。MAYA粒子系统属于特别强大的三维设计软件，它不但拥有完整的参数设置，同时还能够随时按照动画师的设计需求对粒子的形态及形状进行重新定义，如此对于提高粒子灵活性及艺术表现能力而言是特别有利的。为了更好地形成瀑布流水及星系相撞等真实的渲染效果，动画师们可以凭借物理上真实的合成流程进行设计，同时在这一设计的过程中，鉴于全部的数据在物理上均是真实的，因此动画师根本就不必对流程进行人为的调整，如此也就不会产生由于人为模拟而导致怪异情况出现的局面。MAYA这一顶级动画软件提供了上面提及的多种效果，此外，它还提供了异常全面的工具库，动画师只需对模型及粒子关系进行简单的设置，便可以将自己想展现的画面完美地展现在人们面前，这不但帮助动画师节省了很多的时间，同时从某种程度上说也提高了动画的质量。

4 MAYA动画软件和影视动画之间的联系

MAYA动画软件和影视动画之间的联系就如同人类和他们的影子一样，二者是属于密不可分的关系。MAYA是一个针对顶尖影视动画设计的软件，它对于3D领域的影响也是特别大的。

鉴于成功创制了众多精彩的电影及动画，MAYA动画软件目前在中国受到了越来越多人的好评。由于AYA动画软件具有特别高的自由度，因此接触过这一软件的人对于其节点系统均给予了特别高的评价，此外该软件效果变化的种类也是特别多的。现如今，对于MAYA软件的运用，大部分人都偏向于将其视为一款3D建模工具，其实该软件的作用远非如此，模型仅仅是其最基础的功能，其真正的功能还是影视动画的制作。

MAYA软件是一款近些年来才出现的顶级3D建模软件，此软件在栏目包装、音乐电视片及网络动画等方面使用得特别多，除此之外，它在医学方面的使用所具有的前景也是特别广阔的。比方说通过数字运动搜集数据，然后再将其成功地转化成三维动画人物相关系统模型等等。对于所有的三维作品而言，它们必须具备如下几个要素：其一，角色；其二，场景；其三，道具。不管是哪一类型的三维动画均应该做到跟实拍影片无区别的程度，均应该向观众传达一种精神享受的视觉艺术。MAYA动画软件的工作机理和设计理念所涉及的事物绝大部分都是抽象，其节点就是特别典型的一个例子。就本质而言，MAYA动画软件是以节点技术为基础，熟悉且掌握和节点有关的理论，最后成功设计出的MAYA工作机制，此时其所具有的灵活应用性才能够得到最大限度的发挥。

5 由Pixar动画研究影视动画的发展

自行动僵硬的造型到行动自如，再到栩栩如生，每一步的发展均有其过人之处；而在这一过程中，3D动画的设计也越来越成熟，其制作时间也慢慢缩短了。3D动画所展现出来的效果是大家都能看到的，假如说人类还希望在平面动画人物的跳舞及舞姿中享受生活的话，那么我们又是否会喜欢观看一只平面的狮子运动呢？同时当看上去就显得弱不禁风的MH370出现在电视荧幕上时，可能观众还没有意识到飞机的雄壮，便预想到了它坠毁的结局。MAYA动画软件将现实中很多无法完成的事情变成了可能，让人们真正体验到了“思想有多远就可以走多远”这句话的深刻内涵，MAYA动画软件不仅促进了影视动画行业的发展，它同时也给观众们带来了特别多的视觉享受。

在人类的日常生活中，随处可见运用MAYA软件制作而成且具有不同表现形式的动画片及影视片，这些影片均属于MAYA软件和影视动画完美结合的结果。MAYA软件自出现至完善的过程实际上是一个日益全面，给人类提供越来越多方便的过程。此二者之间的联系是互辅相成，互相促进的关系。

6 结束语

总而言之，MAYA动画软件是一款功能异常强大的动画设计软件，它也是目前世界上最顶级的动画设计软件。该软件对于影视动画的发展而言起着至关重要的作用，它不但可以帮助影视动画以最完美的视觉状态展现在人们眼前，还可以推动影视动画不断地向前发展。

[1] Best Paper Award,Augmenting Hand animation with Three-dimensional Secondary Motion,Proceeding of Symposium on Computer Animation(SCA),July 2010.

[2] 郭奇青，张璐.浅谈MAYA在三维动画方面的优势[J].知识经济，2010（22）：101

[3] 陈璇.摄影知识在三维动画教学中的应用[J].攀枝花学院学报，2012，6（29）：92-96

[4]郭伟，兰景婷.三维动画及其运动捕捉技术[J].四川文理学院学报，2011，5（21）：97-99

祁敏，女,出生年月：1982年出生，民族：汉族，籍贯：陕西省宝鸡市人，学历：硕士学历，助教职称。主要研究方向：美术学。

Application of 3D Animation Software in Television Animation

Qi Min
(Shaanxi Vocational and Technical College,710061)

Three-dimensional computer animation is a technique developed in recent years with the rise of high-tech computer technology and everyday life,people also known as the 3D animation.One of MAYA 3D animation software animation software system,it is also the world's most advanced animation software, appears for the development of the software and video animation 3D animation software terms have played a particularly large role.In this paper is based on the concept MAYA software,in-depth study of its strengths and use in film and television animation,and a brief introduction to animation software MAYA link between animation and video.

MAYA;3D Animation Software;Television Animation