三维动画与VR技术相结合的研究

王伟

（通化师范学院，吉林通化 134000）

1 VR技术发展现状

虚拟现实既是VR，就是利用计算机技术模拟产生三维的虚拟世界，让使用者及时、没有限制的感知虚拟空间内的事物。VR利用视觉、听觉、触觉、嗅觉等对人体全方位的欺骗，达到让使用者身临其境的效果。体验者利用相关设备与虚拟场景中的虚拟对象相互影响，从而给体验者一种真实世界的感觉。目前，国外VR发展较快，主要以美国为主，因为美国是国外VR技术的发源地，所以美国的VR技术也代表了国际VR技术水平。目前美国在该领域主要集中研究四个方面，“感知、用户界面、后台软件、硬件”等，关于VR技术与三维动画的结合主要表现在医学领域、教育领域、三维动画即游戏领域。近些年来，中国的三维动画崛起迅速，如，《画江湖不良人》、《大圣归来》、《熊出没》等等，但是仍然没有把VR技术应用到三维动画中，原因很简单，技术不成熟，一个成熟的VR设计师，年薪也是非常可观，所以中国的VR技术主要由大城市的一些机构组织联合地方高校来发展，所以目前我国的VR技术还处在一个相对宣传的阶段，但部分医院及高校已经开始研究VR体系。所以，通过国内外的VR发展进程来看，前景是好的，但是仍然处于初级阶段，即便是美国这种发达国家，所应用的领域仍需不断的探索。

2 三维动画制作在虚拟现实技术中的应用

之所以是三维动画而不是二维动画，主要还是体现在交互性、立体感、真实感、制作软件等与虚拟现实技术的契合。其实三维动画技术在VR虚拟现实中的作用是极为重要的，因为我们在利用VR技术进行现实世界勘探的时候，必须要先通过三维模型、材质贴图、灯光渲染、绑定、动画特效、运动轨迹等等一系列的三维动画之作技术，换句话说就是，三维动画制作的全套技术的基础性就相当于三维动画中的建模一样具有基础性，其重要性不言而喻。所以，运用三维动画制作技术，动画设计师们可以充分发挥自己的创造力，试想一下，当我们在观看三维动画电影的时候，如果是身临其境的感觉，那该多美妙。可见，三维动画技术是VR虚拟现实的基础与根本，而模型的构建是基础中的基础。

随着动画产业的发展，三维动漫和VR虚拟现实技术都得到了长足的发展，国内国外行业的软、硬件供应商分别开发了性能优良、功能强大的优良新式产品，并且在研究它们各自的特点之后，探讨了运动捕捉系统和三维扫描仪等VR设备与3D动漫制作相结合的技术，而为了保持建模的完整度和实际的场景一样，我们也经常会需要利用三维扫描仪对实际物体进行扫描，获取我们所需要的三维数据，在利用坐标的方法储存。另外，有些动作或模型相机拍摄不到和实现不了，这个时候三维动画制作的相关软件和动作捕捉仪器，对运动物体的相关数据等进行捕捉，然后借助电脑对数据进行处理，获得动画制作的时候所需要的数据信息，在最后动画师通过电脑数据的识别，调整与控制运动的物体，让导演可以在制作影像的时候讲镜头设定到任何的一个位置之上，使很多以前无法实现的镜头得到完成，不仅能够观察到场景的具体情况，还可以使观众参与进来，进而使观众和画面的距离大大地降低，实现镜头调度的自然与视觉和场景的震撼。

所以，在三维动画制作中，对模型所需的真实性进行升级时，需要利用多种不同的方法相结合。在通过了多次的调节之后，在去报数据可以满足相关要求之后，再通过研究调节机制，对那些符合大部分需要的骨骼系统进行总结，协调动力学和方向动力学之间的关系，让对运动数据进行调节以及处理更加的规范，提升工作的效率。在后期制作中，是将前期和后期的制作进行整合，比如渲染出的声音、图像、动画片段等，从而形成一个完整的动画，但这里要牢记一点，渲染的分辨率一定尽可能的清晰，否则呈现在我们的虚拟现实影响中时，就会不清晰，而且要注意摄像机的机位，要让现实中的镜头调度自然。

只有这样，才能让我们所需要表达的内容完美的呈现在VR虚拟现实里，当然VR的技术也需要科学家们进一步提升，不然以目前大众所能承受价位的VR相机还是处于入门级别的ZMER，这是不利于VR设备处于良性传播的，当然这一切都需要时间。为了促使三维动画有更好的发展空间，就要对虚拟现实技术进行合理的应用，使VR虚拟技术和动画制作相结合，所以从根本目的来看，二者在各自开发、应用过程都有着关键的技术，所以这也从理论上进一步论证了三维动画与虚拟现实技术在各自领域中的优势。

3 三维动画与VR技术相结合的未来

可以很明确的预见，在未来无论是医学领域、教育领域、房产领域等等都将离不开VR技术，而三维动画是VR技术完美展现的最佳拍档，起码目前是这样的。以美国为首的发达国家技术会逐渐完善，由于我国三维动画起步较晚，但是近些年来的发展速度非常快，折得益于电脑技术的突飞猛进，之前由于VR技术传播效果不好，但近些年也出现了如“3D播播”这样的手机VRapp，通过简易的虚拟头盔就能看到VR效果，这代表着VR技术在逐渐的走向大众。由于传统的动画影片与观众的交互是有限的，常常比较被动，但随着VR技术的不断完善，使得观众在观看动画片的时候更加主动，我们都知道VR属于全景的场景，会让我们有一种身临其境的感觉，所以我们在通过VR观看动画片的时候，就有了更多的自主选择性，比如我们可以环顾四周找一个能吸引我们的局部镜头效果，亦或是我们在观看VR动画片时，突然背后有一个奇怪的声音，从而吸引我们回头去看发生了什么，这都给观众带来了一种神秘感，会使观众从头到尾都有一种探索世界的感觉。当然，这里在很多已经看过VR动画片的人来说，普遍都有着这样一个疑问，那就是信息泄露，导致观看故事情节不完整，但前面我也为说过了，由于这种神秘感，会使得观众重复去看，所以这种视角的自由性，是VR虚拟现实的基本特质，否则又怎么会达到身临其境的感受呢。

4 结语

综上所述，VR虚拟现实技术在三维动画制作的相结合，具有重要的革命性，我们每个人都应该重视或了解，相关专家要不断对其进行完善。当然，加强国际间的交流是VR技术与三维动画相结合所必不可少的环节，我们需要去粗取精，相互交流先进的技术和理念，取长补短，对于我国来说，更要切实发挥出虚拟现实技术的引进，促进三维动画制作在不同行业的长足发展。

[1]陈晓群.虚拟现实技术与三维动画技术探析[J].艺术评论，2007（2）：28.

[2]王潇.虚拟现实技术在三维动画制作中的应用[J].信息与电脑，2017（2）：86-87.

[3]王纪萍.虚拟现实技术在三维动画制作中的应用[J].数字技术与应用，2016（9）：244.