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计算机动画的应用领域有哪些?

文章出处:责任编辑::人气:-发表时间:2019-05-12 16:34:23【
近年来,随着计算机动画技术的迅速发展,它的应用领域也日益扩大,带来的社会效益和经济效益也不断增长。  比起传统的动画,计算机动画的应用更加广泛,更加具有特色,计算机动画在现阶段主要应用于以下几个领域:电影业、电视片头和广告、科学计算和工业设计、模拟、教育和娱乐以及虚拟现实与网页等:  
 
1.电影业  计算机动画应用最早、发展最快的领域是电影业。虽然电影中仍在采用人工制作的模型或传统动画实现特技效果,但是计算机技术正在逐渐代替它们。开始的时候,计算机生成动画需要耗费大量的时间在计算机内部建立模型,但是一旦模型生成以后,就为变形、修改、运动等提供了方便。计算机动画特别适用于科幻片的制作,如一些影片中恐龙的镜头,如果不是借助计算机,使早已从地球上灭绝的恐龙栩栩如生地出现在电影中几乎是不可能的。
用于电影电视动画片的制作,可以免去大量模型、布景、道具的制作,节省大量的色片和动画师的手工劳动,提高效率,缩短周期,降低成本,这是一场技术上的革命。  

 

2.电视片头和电视广告  在电视中,使用计算机动画技术最多的是电视广告,用于商品电视广告片的制作,便于产生夸张等各种特技镜头,可以取得特殊的宣传效果和艺术感染力。计算机动画能制作出精美神奇的视觉效果,给电视广告增添一种奇妙无比、超越现实的夸张浪漫色彩,既让人感到计算机造型和其表现能力的极为惊人之处,又使人自然地接受了商品的推销意图。当然重要的还在于创意,只要人们的头脑想得出来的,计算机就能做出来。  计算机三维动画目前广泛应用于电视广告制作行业。不论是电视片头,还是行业广告,都可以看到计算机三维动画的踪影。各个电视台的片头大多都是计算机三维动画的作品。  

 

3.建筑效果图及室内装饰设计  对于房地产行业,一座大楼或者一个小区在没有实际建起来之前,由于商业推销和宣传的需要,往往就需要用效果图来展示,用三维建模软件就可以实现这一愿望。现在房地产行业的售楼广告上的图片已让人很难区别出来是实物照片还是计算机模型渲染的效果图了。对于室内装饰也是如此,室内装饰效果图也达到了以假乱真的程度。因此,该行业的计算机三维动画的应用,已改变了一些传统的运作模式,从而避免了不少的浪费,节约了大量的时间和金钱。

 

4.科学计算和工业设计  利用计算机动画技术,可以将科学计算过程以及计算结果转换为几何图形或图像信息并在屏幕上显示出来,以便于观察分析和交互处理。计算机动画已成为发现和理解科学计算过程中各种现象的有力工具,这称为“科学计算可视化”。例如现在的股票行情软件均以图形的方式显示出每一股票或大盘的行情变化。如果不是这样,而是把大堆的数据提供给股民,恐怕很少有股民能够理解这些杂乱无章的大堆数据。在一些复杂的科学研究和工程设计中,如航天、航空、大型水利工程、地质勘探和气象数据等,资金投入巨大,一旦有失误,所产生的损失往往是难以弥补的。因此,利用计算机动画技术进行模拟分析,从而达到设计与计算可靠的目的。
 
用于工业过程的实时监控,模拟各种系统的运动状态,出现临界或危险苗头随时显示。模拟加工过程中的刀具轨迹,减少试制件。通过状态和数据的实时显示结果,便于及时进行人工或自动反馈控制。  计算机动画在工业设计方面也越来越受欢迎。原来的计算机设计主要是减轻人们的脑力劳动,如绘图和计算等。而采用计算机动画的设计则为设计人员提供了一个崭新的产品虚拟设计空间。借助于此可以使设计者将产品的风格、可制造性、功能仿真、力学分析、性能实验以及最终产品在屏幕上显示出来,并可以从不同的角度进行观察。同时还可以改变光照条件、调整反射、散射等各种参数,透视到内部观察物体的内部结构和细节等。该设计过程就像在一步一步地制作实物产品一样,可大大节约设计成本,减少设计时间,提高产品的设计质量。  用于模拟产品的检验或实验,可以免去实物或模型的试验,如汽车的碰撞检验、船舱内货物的装载试验等。  

 

5.虚拟现实与教育  虚拟现实是利用计算机动画技术模拟产生的一个三维空间的虚拟环境,它借助于系统提供的视觉、听觉甚至触觉等设备,使人们能有身临其境的感觉。  用于模拟产品的第一个计算机动画是飞行模拟器。这种飞行模拟器在室内就能进行飞行员的训练,模拟飞机的起飞和降落。飞行员在模拟器里操纵各种手柄,观察各种仪表,透过模拟的飞机舷窗能看到机场的跑道、地平线、山、水、云、雾等自然景象以及其他在真正飞行时看到的景物,并在仪表盘上动态显示数字,以便对飞行员进行全面训练,可以节约大量培训费用。
 
飞行员进行全面训练,可以节约大量培训费用。  计算机动画在教育方面也有着广阔的应用前景。有些基本概念、原理和方法需要给学生以感性上的认识,在实际教学中有可能无法用实物来演示,这时可以借助于计算机动画把各种表面现象和实际内容进行直观演示和形象教学,大到宇宙形成,小到基因结构,无论是化学反应还是物理定律,使用计算机动画都可以淋漓尽致地表示出来。  用于辅助教学的演示,可以免去制作大量的教学模型、挂图等,便于采用交互式的教学方式,教师可以根据需要选择和切换画面,使得教学过程更加生动直观,增加趣味性,提高教学的质量。  在国防军事方面,用三维动画来模拟火箭的发射,进行飞行模拟训练等都非常直观有效,能节省大量的资金。用于指挥调度演习,根据指挥员和调度员的不同判断和决策,显示不同的结果状态图,可以迅速准确地调整格局,不断吸取经验与教训,及时地调整方案并改进方法,提高指挥调度能力。  在工业制造、医疗卫生、法律(如交通事故现场再现与分析等)和娱乐等方面同样得到了广泛的应用。  

 

6.三维网页的应用  近年来,已经普及的因特网(Internet)把全世界的信息连在了一起,它的出现改变了人们的生活方式,人们可以在原来以HTML为核心的网页浏览基础上加入三维全新界面,三维网页技术把三维世界带入了因特网,网上用户可以使用浏览观察三维场景。  
 
7.计算机游戏制作  计算机游戏制作也比较盛行,有很多著名的计算机游戏中的三维场景与角色就是利用三维软件制作而成的。



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