畢業設計開題報告
計算機科學與技術
梵塔動畫演示的設計與實現
一、選題的背景、意義
動畫演示歷史背景：
早在
1831
年，法國人約瑟夫
·
安東尼
·
普拉特奧
(Joseph Antoine Plateau)
在一個可以轉動
的圓盤上按照順序畫了一些圖片。
當圓盤在機器的帶動下旋轉時，
圓盤上的圖片似乎動了起
來，可稱得上最原始的動畫。
1906
年，美國人戶斯泰瓦德（
J·
StCWard
）制作了一部名叫
“
滑稽面孔的幽默形象
(Houmoious Phases of a Funny Face)”
的短片，這部短片非常接近現代動畫概念。
1908
年，法國人
Endle
Cohl
首創用負片制作動畫影片。所謂負片，是影像色彩與實際
色彩恰好相反的膠片，
如同今天的普通膠卷底片。
采用負片制作動畫，
從概念上解決了影片
載體的問題，為今后動畫片的發展奠定了基礎。
1909
年，美國人
Winsor McCay
用一萬張圖片表現一段動畫故事，這是迄今為止世界
上認的第一部真正的動畫短片。
1915
年，美國人
Eerl
Hurd
創造了新的動畫制作工藝。他先在賽珞璐片上畫動畫片，
然后再把賽珞璐片上的圖片拍攝成動畫影片，這種動畫片的制作工藝一直沿用至今。
1928
年開始，世人皆知的華特
·
迪斯尼
(Walt
Disne)
逐漸把動畫影片的制作推向顛峰。
他在完善了動畫體系和制作工藝的同時，
把動畫片的制作與商業價值聯系了起來，
被人們譽
為商業動畫影片之父。華特
·
迪斯尼帶領著他的一班人馬為世人創造出無以倫比的大量動畫
精品。例如，米老鼠和唐老鴨、木偶奇遇記和白雪公主等。直到今天，華特
·
迪斯尼創辦
的迪斯尼公司還在為全世界的人們創造出豐富多樣的動畫片。
動畫的發展經過了一個漫長的歷程，
從最初的動畫雛形到現在的大型豪華動畫片，
其本
質沒有太大的變化，而動畫制作手段卻發生著日新月異地變化。今天，
“
電腦動畫
”
、
“
電
腦動畫特技效果
”
不絕于耳，可見電腦對動畫制作領域的強烈震撼。
傳統動畫片的生產過程主要包括如下的幾方面：
一、
腳本及動畫設計：
腳本是敘述一個故事的文字提要及詳細的文學劇本，
根據該劇本
要設計出反映動畫片大致概貌的各個片斷，
也即分鏡頭劇本。
然后，
對動畫片中出現的各種
角色的造型、動作、
色彩等進行設計，并根據分鏡頭劇本將場景的前景和背景統一考慮，設
計出手稿圖及相應的對話和聲音。
1
二、關鍵幀的設計：
關鍵幀也稱為原畫，
它一般表達某動作的極限位置、一個角色的特
征或其它的重要內容，這是動畫的創作過程。
三、中間幀生成：中間幀是位于關鍵幀之間的過渡畫，可能有若干張。
在關鍵幀之間可
能還會插入一些更詳細的動作幅度較小的關鍵幀，
稱為小原畫，
以便于中間幀的生成。
有了
中間畫，動作就流暢自然多了。
四、
描線上色：
動畫初稿通常都是鉛筆稿圖，
將這些稿圖進行測試檢查以后就要用手工
將其輪廓描在透明膠片上，
并仔細地描上墨、
涂上顏料。
動畫片中的每一幀畫面通常都是由
許多張透明膠片疊合而成的，
每張膠片上都有一些不同對象或對象的某一部分，
相當于一張
靜態圖像中的不同圖層。
五、檢查、
拍攝：
在拍攝前將各鏡頭的動作質量再檢查一遍，然后動畫攝影師把動畫系
列依次拍攝記錄到電影膠片上。十分鐘的電影動畫片，大約需要一萬張圖畫。
六、后期制作：有了拍攝好的動畫膠片以后，還要對其進行編輯、剪接、配音、字幕等
后期制作，才能最后完成一部動畫片。
由此我們可以看出，
傳統動畫的設計制作過程相當復雜。
從設計規劃開始，
經過設計具
體場景、
設計關鍵幀、
制作關鍵幀之間的中間畫、
復制到透明膠片上、
上墨涂色、
檢查編輯，
最后到逐幀拍攝，其消耗的人力、物力、財力以及時間都是巨大的。因此，當計算機技術發
展起來以后，人們開始嘗試用計算機進行動畫創作。
計算機動畫的概念、發展和應用
一計算機動畫：
動畫與運動是分不開的，
可以說運動是動畫的本質，
動畫是運動的藝術。
從傳統意義上說，
動畫是一門通過在連續多格的膠片上拍攝一系列單個畫面，
從而產生動態
視覺的技術和藝術，
這種視覺是通過將膠片以一定的速率放映的形式體現出來的。
一般說來，
動畫是一種動態生成一系列相關畫面的處理方法，其中的每一幅與前一幅略有不同。
計算機動畫是采用連續播放靜止圖像的方法產生景物運動的效果，
也即使用計算機產生
圖形、
圖像運動的技術。
計算機動畫的原理與傳統動畫基本相同，
只是在傳統動畫的基礎上
把計算機技術用于動畫的處理和應用，
并可以達到傳統動畫所達不到的效果。
由于采用數字
處理方式，動畫的運動效果、畫面色調、紋理、光影效果等可以不斷改變，輸出方式也多種
多樣。
二、
計算機動畫的發展：
隨著計算機圖形技術的迅速發展，
從
60
年代起，
計算機動畫
技術也很快發展和應用起來。
計算機動畫區別于計算機圖形、
圖像的重要標志是動畫使靜態
圖形、
圖形產生了運動效果。
計算機動畫的應用小到一個多媒體軟件中某個對象、
物體或字
幕的運動，
大到一段動畫演示、
光盤出版物片頭片尾的設計制作，
甚至到電視片的片頭片尾、
電視廣告，直至計算機動畫片如
“
獅子王
”
等。
三、計算機動畫的特點：
從制作的角度看，計算機動畫可能相對較簡單，如一行字幕從
屏幕的左邊移入，
然后從屏幕的右邊移出，
這一功能通過簡單的編程就能實現。
計算機動畫