三维动画在数字艺术设计中的运用研究

李陶洁

（无锡科技职业学院，江苏无锡 214028）

从整体角度看，三维动画技术主要是依托计算机这一平台，通过设计者灵活、多样的表现形式，将抽象化的内容转化为生动性强的内容，并以移动终端、电视等方式传递给受众。三维动画设计需要将动、静两种形式进行组合，以增强动画设计效果。在数字艺术的支持下，设计者可以通过三维动画自由地展现思想，更好地展现动画效果。当前，借助数据技术，设计者能够在三维建模中将多种动画进行有效衔接，不再需要对通用细节进行设计和打磨，极大程度提高了设计效率和效果。动画数字艺术作为一种媒介，在诸多艺术设计领域中扮演了重要的角色，使许多领域的艺术设计有了新的思路和更广泛的创作空间，拓展了环境艺术设计的概念，突破了传统意义上艺术设计表现效果的枷锁，以—种全新的艺术形式和视野来进行艺术创作[1]。

一、三维动画设计技术的概述

三维动画设计中“三维”代表的是空间名词，从数学概念的角度出发，三维是在二维（X轴和Y轴）的基础上多出一条Z轴，这条Z轴能够同时垂直于X轴和Y轴，如此便可构建出一个立体化的空间模型。在三维动画空间出现之前，人们更为熟悉二维的画面空间，二维动画空间只能体现出长和高，却无法直观展现其厚度，在此背景下，相关研究人员便运用电子技术的手段实现了从二维到三维的空间转变，要想顺利实现从二维画面向三维动画的迈进，势必不能离开三维动画设计技术。在这项技术的有效辅助下，设计者便可采用动静结合的方式进一步表现所设计对象的空间状态，由此呈现的空间状态相较于二维动画空间状态的表现力与感染力显著提高[2]。可以看出，三维动画设计技术的核心为直观且形象地展现空间状态。三维动画设计技术中的“动”字，又是另一大突破，借助数据技术，设计者不需要再逐一完整绘制单幅画面，只需根据角色运动规律与动画之间的连接点，便能够在三维建模中将多种动画进行有效衔接，不再需要对通用细节进行设计和打磨，极大程度上提高了设计效率和效果。

总而言之，三维动画设计技术的应用，将完全打破传统设计的局限，有利于从根本上改变以往动静分离的设计方式，类似先进技术的应用，促使设计出来的作品将充分展现出动态性特征，最终有利于人们运用全新的视角审视作品的内涵与美感，作品的品质也将得以全面提升。

二、三维动画技术的发展

作为一种新型的动画设计技术，三维动画在发展中日益走向成熟，但缺乏强烈的艺术感染力和吸引力。面对这样的形势，设计者开始将三维动画技术与数字艺术设计进行了融合，发现了结合了两种技术的作品，在视觉效果、画面质量上有了巨大的提高。其中，产品中带有的动态元素具有强烈的吸引力。通过在数字技术中运用三维动画，可以更快捷地建构三维空间，便于设计者进行创作。同时，经过设计的产品将具有较强的生动性，设计者能够在有限时间内进行更多的设计。这时，软件开发者们开始推出新一代的三维动画设计软件，且这些软件更容易操作，设计者不仅能够使用其进行三维场景设计，还能运用和体验多种先进的功能。此外，这款软件在操作上更多地考虑到设计者的使用习惯，为设计者提供了多种人性化的设置，可以自动完成部分操作。例如，在设计者同时设计类似的场景时，不再需要再次绘制地图，可以直接在原有设计内容的基础上，通过赋值、改变等操作生成全新的画面效果。

三、三维动画艺术在数字艺术设计中的应用

（一）在动漫领域的应用

动漫是动画与漫画的集合，动漫与动画的关系是包含与被包含关系，并非同属关系，动画可以简单地理解为运动的画面，当我们快速地翻看一连串动作相似的图片时会在脑海中出现动画的景象，而其中的一页图片就是动画中常提到的Frames（帧）。动画可以分为二维动画和三维动画，早期的动画都属于二维动画，三维动画是近几年新兴的动画技术，和二维动画相比，三维动画具有二维动画所不具备的立体效果，它给人更强的视觉震撼力和表现力，所以越来越多的动画影片都采用了三维技术[3]。

国产动画从早期的简单水墨画风西游故事《大闹天宫》到2019年3D动漫大电影《哪吒之魔童降世》的上映，通过两个时期的画质、画风应用技术以及所表达的精神内核，都不难看出中国动画以及动漫电影的飞跃和突破，今天的国漫不仅获得了超高的票房，同时也大大提升了动漫人对整个行业的信心，中国动画电影的集中爆发也引领着行业迈进新的发展阶段，三维动画技术在其中起到了至关重要的作用。

（二）在环境艺术设计领域的应用

三维动画与环境艺术设计有着密不可分的联系。环境艺术设计包含室内设计与景观设计两大模块，皆需要在落地施工之前绘制出效果图纸。过去，设计师们往往会使用传统的手绘表现形式展现设计图纸，而后又发展出了静态电脑效果图的绘制，现在，三维动画技术的融入，可以使环境艺术设计作品变得更为直观、立体、生动、真实，给甲方带来更为全面、沉浸的感受与体验。

三维动画技术应用于环境艺术设计之中的应用，最为典型的即是使得原本平面化、单一化的场景效果图演变成有灯光效果、立体质感、材质特效的三维动态环绕式场景视频或虚拟现实场景[4]。在进行环境效果设计时，利用三维动画软件不同的参数调整，设计师们可以将同一个场景造型表现为白天或者黑夜、坚硬或柔软，色彩缤纷或冷淡高级，给人以更加多维度的效果体验。

（三）在影视领域的应用

随着科技的不断进步，影视行业对三维技术的应用越来越广泛，如今的特效大片80%的特技镜头都会由三维软件来制作完成。三维动画开放的工作平台能够和众多的插件一起使用，使得电影工作者能够根据特技的需要来选择各种类型的插件，因此，越来越多的科幻电影都开始使用三维动画创作方式来进行特效的制作。

在三维动画设计中，影视设计可以结合剧情、内容等方面的特殊需要，对整部或影片的部分内容进行设计，满足影视作品制作的需求。当前，三维动画设计对影视设计具有重要的促进作用。在当前科技水平和影视行业不断发展的背景下，人们对影视作品提出了更高的要求。而三维动画设计技术的不断升级和改进恰好能够满足人们的需求。例如，在特效设计方面，往常的影视作品使用的特效较为粗糙，难以达到观众的心理需求，甚至会导致影片与影视作品相脱节。当前，三维动画设计融入了多媒体技术，设计者可以结合影视镜头添加流畅的特效，且能够形象地展现宏大的场景，给观众观影带来身临其境的体验，刺激更多观众的观影需求[5]。当前，三维动画设计已经不再局限于设置虚拟物的原型，能够围绕现实中的人、物进行设计。

（四）在游戏领域的应用

三维动画设计与游戏发展具有较强的联系，这一技术的发展紧跟游戏发展历程。在最初的游戏设计上，更多是借助数字艺术设计直接带给受众娱乐体验。在三维动画融入游戏领域后，游戏内容和表现形式更加多彩。例如，游戏中主要是展现对象的动态轨迹特征，借助这一技术就能达到动态化的效果。基于三维动画的游戏设计，其中的人物能够在活动的同时与其他事物进行关联。在初期设计阶段，游戏界面中的人物与事物接触后，往往会出现变色、变形等问题。在经过长期的发展后，当前游戏设计已经能够借助三维建模，打造出接近真人的逼真人物，还能保证人物与环境的契合度。

（五）在广告领域的应用

在数字艺术设计中，广告设计一直扮演着重要的角色。从广告本身出发，其设计的目的旨在对某种事物进行宣传。为了提高广告的宣传力和影响力，其内容设计需要具备吸引人注意的特点。利用三维动画设计，设计者可以通过多种色彩搭配多变的设计表现形式，使得广告产品更具有时代性。这样设计出的广告产品，已经走出了传统设计直白、单一的局限范围，其能够以多层次的方式增强内容的厚重感。同时，在当前新媒体技术日益发展的环境下，设计者获取广告素材的渠道更具有多样性，设计者可以通过多个平台和工具网罗多种素材，增强三维动画设计内容的新颖度。通过发挥优势，设计者可以在三维动画设计中迅速把握广告产品风格，完成风格定位和产品设计[6]。例如，在常见的商业性广告中，设计者可以借助技术增加各种特效，以增强动态元素的表现力，更能够在声音方面展现出三维的动感，给消费者带来绚丽多彩的感受，提高了广告产品的宣传效果。

（六）在机械设计领域的应用

在机械设计领域中，要求设计出的作品能够清晰地体现机械运行流程。利用三维动画设计，设计者可以通过动态表达方式体现运转流程。借助设计出的图纸作品，机械师可以通过观察作品及时发现和寻找其中错误之处，并及时进行改进和修正。其次，三维动画设计不仅能够满足机械运转流程的设计需求，可以帮助设计者对机械外形进行动画设计。鉴于机械具有静态化特点，设计者可以从设计图出发，对现场进行构造，可以结合不同机械设备的所处位置、地点进行其他产品的设计。通过将三维动画设计运用到机械设计中，能够避免机械制造出现问题，保证机械制造的质量，为机械质量行业提供支持，起到安全防护的作用。

（七）在工业领域的应用

工业设计覆盖的领域较广，而工业方面的设计往往是重要内容。在具体运用中，设计师可以从工业设计角度对工作流程、机械构造等内容进行设计。在过去的工业设计中，更多是通过简单地绘制平面图纸反映机械构造。而在现代数字艺术设计中，设计师可以直接利用三维动画打造出更加立体的工业设计。在实践环节，在实施一项工业项目前，可以借助三维动画设计打造出模拟方案，对各个工业流程和细节内容进行深入研究，为工业项目研发提供有利条件。

（八）在建筑领域的应用

作为一种新型的动画设计技术，三维动画在发展中日益走向成熟，但缺乏强烈的艺术感染力和吸引力。将三维动画设计技术灵活应用于建筑设计领域中，能够有效实现具体建筑过程的模拟流程，是推进建筑设计进程，提高设计质量的关键。在建筑领域的应用中，除了包括修建新的建筑物之外，还包括对古老建筑物的整修，特别是将三维动画设计技术应用于一些具有极高研究价值的古建筑，更彰显出了三维动画设计技术的实用性与重要性[7]。具体说来，在三维动画设计技术的有效辅助下对古建筑的整修流程进行全方位模拟，之后，施工者便可以依此进行细致的讨论与研究，设计者也可以根据讨论结果做出合理化的设计安排。一方面有利于缩短设计的时间，提高设计质量，另一方面更为重要的是能够最大限度地降低对建筑物的损坏。此外，从人性化的角度出发，合理运用三维动画设计技术有利于更好地满足消费者对建筑风格、整体造型、具体细节的预览需求，也为设计师设计建筑空间布局图奠定良好的基础，亦使施工者便于根据立体化的设计图合理安排施工流程，尽可能避免人力、物力、财力的浪费。

四、结束语

当以模拟真实感、动态感、立体感为主要目的和优势的三维动画艺术介入多种形式的艺术设计时，设计师要面对的不仅仅是对真实世界的临摹再现和“有意义的整体结构式样的把握”，而是准确、生动、艺术地展现出三维的设计方案，需要通过想象，对设计师的理念和创意进行提炼、组合和加工，重新赋予它新的生命！动画数字艺术作为一种媒介，在诸多的艺术设计领域中扮演了重要的角色，使许多领域的艺术设计有了新的思路和更广泛的创作空间，拓展了环境艺术设计的概念，突破了传统意义上艺术设计表现效果的枷锁，以一种全新的艺术形式和视野来进行艺术创作。作为一种新型的动画设计技术，三维动画在发展中日益走向成熟，但缺乏强烈的艺术感染力和吸引力。

三维动画技术融入数字艺术设计是时代发展的必然要求。为了更好地服务生活、生产活动，设计者需要不断更新自身知识、熟练掌握三维动画设计能力，利用先进的思想和内容丰富设计形式和主题，不断地提高设计标准，为各个行业领域设计出更好的作品。