无纸动画的技术和艺术特征分析

张晨

摘要：无纸动画的技术发展非常迅速，具备很多鲜明的技术特征，它的推广不仅对动画片的生产效率有了显著的推动，而且其技术特征本身也对艺术特征产生了深远的影响。本文较为有条理地梳理了无纸动画流程中的典型技术特点，并对现阶段世界流行的无纸动画软件系统进行了横向比较，希望能够对国内无纸动画的教学内容和方向提供参考。

关键词：无纸动画；动画技法；动画流程

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）28-0096-02

一、无纸动画流程

“无纸动画”是相对于传统二维纸面手绘动画技术提出的技术流程，是近年来随着图形图像（CG）技术发展而逐渐成熟完善的一种新的创作方式，它的特点是投入少、风险小、制作效率高，因此新兴动画公司已经普遍接受和采用了无纸动画的流程。无纸动画对于技术流程的简化主要体现在三个方面：第一是电子分镜预演，这可以大大缩短前中期之间的工作衔接时间。第二是手绘动画和元件切分动画的兼容，这可以量化分配不同动画实现工作，合理控制质量和成本。第三是动画项目数据库复用，这可以实现对于动画素材的多次利用和异地管理。所以从整体上来看，无纸动画是工业动画发展到高级阶段的必然选择。

二、无纸动画技术及艺术特征分析

1.电子分镜创作。分镜头设计是一部动画片的雏形，这一环节严格的控制了动画镜头的运动、时间、节奏、叙事、画面构图等影片要素。在传统纸面分镜绘制后为了看到镜头的运动和节奏与音乐的配合等。将纸面分镜用剪辑软件做成电子分镜，当然是一个费时费力的过程。无纸动画平台拥有强大的分镜绘制软件，不仅使分镜工作变得轻松和省时，而且使前期的叙事节奏控制能力大大加强。特别是软件提供的分镜头卡片系统对于实现电影蒙太奇的镜头组合非常方便，动画导演可以自由的编排镜头顺序和镜头时间，这对于量化镜头工作大有好处。

2.动画绘制。（1）动画线条。传统动画加工过程中对动画人员绘制的线条有很高的要求，必须进行专业的培训和大量的练习才能达到一定的水准，但是在无纸化的平台这个过程可以完全省略，只要配合绘图板或屏，使用软件画笔就可以按照要求绘制出均匀挺拔或有粗细变化的矢量线条。所绘制的矢量线将会根据选择画笔不同按照线条形状自动生成中心线或轮廓线。另外，在传统纸面动画技法里，线条一般都是单色的。而对于矢量线来说，根据结构的不同处理成彩色线条无疑会为动画造型创作提供更多的可能性。特别值得一提的是在TVpaint软件系统里保留了大量的绘画风格笔触，对于希望保留无纸动画流程同时又能够使用更多美术效果的创作者来说就是最大的福音了。（2）对传统透台功能的模拟。传统动画中规格框和透写台是必不可少的工具，无纸动画平台很好地模拟了这两种工具的性能。首先它保留了传统规格框的样式，在绘画窗口显示。动画人员可以根据需要通过绘画窗口的规格框图标或快捷键随时切换规格框的显示。此外，根据无纸平台绘制的特点开发了洋葱皮和透光桌两种透光方式。洋葱皮功能主要是针对摄影表中的“列”来显示上下的动画张，而透光桌则是针对摄影表中的“行”来显示左右的动画张。为了方便动画人员绘制无纸平台还具备旋转画纸的功能，使绘制不同角度和走向的线条变得更为灵活和随意。

3.时间线、摄影表、结点式合成网络三位一体的动画编辑能力。一般配合纸面二维动画上色合成的软件在编辑动画节奏时较为常用的是摄影表编辑方式，这种方式是将原画师填写的纸面摄影表手动的输入到电脑中，摄影表编辑方式是动画人员长久以来使用的科学方法，它的特点是可以清楚的看到每一张动画的显示时间和所在位置以及各动画层之间的关系。在当今流行的Flash软件中使用的是时间线编辑方式，这种方式类似于后期软件和剪辑软件中的时间线，它的特点是操作方便，对镜头的整体把握比较直观，也很容易入手。但是，无论是摄影表编辑方式还是时间线方式，实际上都是存在一定的缺陷，所以最先进的无纸动画平台将时间线、摄影表整合在了一起，不仅保留了两种编辑方式各自的优势，还使两种方式取长补短，使编辑动画节奏具有了更强的可操作性。两种强大的编辑方式再配合先进的结点式合成网络就构成了三位一体的动画编辑能力。

4.角色元件切分动画（cut-out）。（1）切分动画：在切分动画中，角色像人偶一样被分切成小的部件，通过给这些部件逐个设置动作，从而组成了整个角色的运动。在制作过程中，角色部件的运动可以手工逐帧设置，也可以由人工设置关键帧，软件自动生成中间帧的方式设置。由于角色是由许多身体部件组成的，动画师不需要重新绘制这些部件，只需要根据时间，移动或者扭曲这些角色部件就完成了动画。（2）反向动力学骨骼绑定：在动画制作中，针对角色的动作或者机械类的运动，我们会给物体做父子链接的骨架。用父物体的运动带动子物体的运动。这种父物体运动带动子物体运动的方式叫做前向动力学。与前向动力学相反，反向动力学是依据子关节的最终位置、角度来反求出整个骨架的形态，配合关节锁定功能大大提高了动作实现的效率。这种技术在三维动画制作中已经相当成熟，目前只有高端专业的无纸动画平台才具有这种功能。（3）关节自动粘合功能（Glue）：调节切分或反向动力学动画的时候会发现角色的某些部位出现了缺口，例如人的肘部和膝盖等转折部位。关节自动粘合功能很好地解决了这个问题，该功能提供了多项可调节的参数，可以根据不同的造型风格调节粘合部位的形状，达到完美的运动效果。（4）变形补间功能（Morphing）：相对于简单的位置、大小、角度补间动画，自动变形补间一直是二维动画的难点和特点；“关联点”概念的引入为实现复杂的变形补间提供了技术保障。

5.无纸动画流程——数据库管理。在传统手绘生产方式下，动画片生产进度需要几个人进行跟踪监督，使用的是传统的表格登记，容易出现因人力操作带来记录失误，并且达不到实时汇报，最快只能达到天报。员工月产量需要人工进行计算，有可能会出现早报或者晚报的问题。无纸动画软件Toon Boom Harmony中采用“控制中心”也就是数据库管理方式，随时可以进行的工作量完成情况实时更新调查，还可以随时对动画生产的资料文件进行备份及转运。除此之外，“控制中心”还具有以下功能：（1）对用户的分工权限管理。在数据库的“控制中心”可以添加用户，并设置用户的类型，表明该用户的权限。比如Ink&Paint类型，只能对Paint模块有操控权；Scan类型只能用于扫描模块。级别比较低的用户类型不具备删除镜头、清除摄影表、重命名镜头等功能权限，这样有利于保证项目文件的安全。有效解决异地工作配合的问题。（2）对镜头的工程文件管理。“控制中心”拥有对镜头工程文件管理的强大功能，可以根据项目创建剧目、集次、镜头等工程文件对其进行系统的集中管理，使动画制作流程中各工种之间的文件衔接更为便利，极大地提高了工作效率。素材数据库是切分动画中的关键环节，所有的模板都将被存储在素材数据库中，它包含动画制作和镜头元素组合时所需的全部资料。素材数据库的组织结构，要便于使用者能迅速找到所需要的素材。需要有专人去管理，以保持良好的组织结构。一旦素材数据库建立完成，镜头元素组合人员和动画师就可以随时使用这些素材了。

6.口型同步功能。传统二维动画的制作中，角色口型的分配需要动画师根据声音发音逐个进行手动的匹配。这个过程是个耗时并且烦琐的过程。如果遇到大段对白的话，口型同步匹配往往要花费许多时间。手动匹配容易产生误差，经常出现口型与发音不对位的情况。口型同步工具从根本上解决了这一问题。使用先期对白进行口型匹配，把口型错误的可能性降到最低，提高了速度，精确了每一个镜头的长度，极大地提高了工作效率。用户可以在场景中添加wav/aiff/mp3等格式的声音文件，通过声音剪辑工具剪掉多余的声音，保留需要的部分。之后软件将对现有声音素材进行分析，声音分析后软件会将声音与系统缺省的8种口型对应起来，在摄影表视图中显示。可以为角色绘制8种不同的口型，并在口型同步匹配的对话窗口将角色口型与缺省口型进行匹配，之后即可播放动画和声音，检查匹配的效果。

7.与合成软件的对接。一般来说，几乎所有的无纸动画软件都支持带通道的分层序列帧输出，所以动画素材都可以比较方便的导入到合成软件当中去。不过如果将动画与合成在同一软件系统里完成，一直是专业动画人的梦想，不过要求无纸动画的开发公司将动画后期合成功能提升到专业合成软件系统的高度也是不现实的。2015年5月，Adobe公司的经典合成软件After Effect终于引入了角色动画功能，它不仅可以实现元件动画的经典功能，而且还有了人脸表情识别同步功能，这无疑将无纸动画的实现效率又推进了一大步！用户创建的二维角色能够根据摄像头捕捉的真人表演同步做出表情动作，其动作的夸张度还能通过后期进行调整，从而打造更个性的动画，而这种将用户虚拟化的方式无疑具备广泛的用途。

三、结语

无纸动画的技术经过15年的发展演变已经逐渐系统化、成熟化。多重实用技术的推出不仅可以提高生产效率，而且也为艺术家的创作提供了更多的可能性。它并非只是简单的脱离纸面，而是在造型、动作、叙事、合成、用户互动体验等多个领域内的不断创新，相信在不久的将来，纸面、无纸、2D、3D等动画技术分类方法都将被慢慢弱化，取而代之的将会是兼容并包的、综合的动画创作系统。