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關(guān)鍵詞：智能建筑物；控制技術(shù)；自動(dòng)化；計(jì)算機(jī)
中圖分類號：TU714文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B文章編號：1003-8965(2015)05-0126-02
前言
智能建筑是“將計(jì)算機(jī)技術(shù)”“控制技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)”和“建筑藝術(shù)”等綜合技術(shù)的產(chǎn)物，目前智能建筑的規(guī)模，已經(jīng)是一個(gè)國家或者是一個(gè)地區(qū)科學(xué)技術(shù)以及經(jīng)濟(jì)水平的良好體現(xiàn)，智能建筑的發(fā)展水平是城市現(xiàn)代化水平的最顯著標(biāo)志之一。伴隨著信息時(shí)代的來臨和信息產(chǎn)業(yè)的勃勃興起跟隨著人們對生活環(huán)境，居住條件要求地不斷提高。建筑智能化的理念現(xiàn)己深入到了建筑物的靈魂中，并成為了衡量現(xiàn)代科技價(jià)值的“金標(biāo)準(zhǔn)”。建筑物的智能化成為了提高居民生活條件。是城市未來發(fā)展的主流方向。現(xiàn)今“物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代”已經(jīng)到來，智能建筑的每個(gè)“子系統(tǒng)”將向著大規(guī)模、分散控制以及集中管理等方向發(fā)展。一般，智能化建筑中大多包括有多個(gè)子系統(tǒng)以及諸多設(shè)備的互聯(lián)。于是就要通過對信息的綜合和資源的利用，以便來統(tǒng)一協(xié)調(diào)監(jiān)視“智能建筑”的狀況便顯得非常重要。通常一般情況下，每個(gè)分系統(tǒng)大多都選自不同的生產(chǎn)廠家所提供的；在“數(shù)據(jù)類型”“接口種類”和“信息儲存方式”等諸多方面都很難答到共通。因此可能會嚴(yán)重影響了子系統(tǒng)在物理層面上以及功能上的互操作性以及開放性，為整棟智能樓宇的綜合信息采集造成了非常大的困難。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷進(jìn)步，對建筑物內(nèi)的信息監(jiān)測的方式也不斷更新，先已在經(jīng)不再單純是客戶與服務(wù)器之間的資料信息共享。現(xiàn)在可以對系統(tǒng)監(jiān)控或遠(yuǎn)程控制監(jiān)測等諸多方式也日漸成熟。并且已經(jīng)成為了系統(tǒng)當(dāng)中非常必要組成部分。
1智能建筑的功能
一個(gè)可以被有效控制利用各種資源的建筑才能成為智能建筑，還需要具備有關(guān)的系統(tǒng)運(yùn)營環(huán)境。同時(shí)生態(tài)系統(tǒng)上應(yīng)滿足能源與服務(wù)還有排污的綜合需求，實(shí)現(xiàn)各個(gè)層面的協(xié)同運(yùn)行和有機(jī)的結(jié)合。智能建筑的‘計(jì)算機(jī)控制技術(shù)’在建設(shè)設(shè)計(jì)最初時(shí)，應(yīng)考慮到4個(gè)其最基本的功能：
1.1能源的管理
通過使用設(shè)計(jì)能源監(jiān)控與管理的方式來達(dá)到有效節(jié)約能源的目標(biāo)，減少其建筑物在周期內(nèi)的資源消耗與浪費(fèi)同時(shí)提高了建筑物的利用率。
1.2空間的管理
優(yōu)化控制空間結(jié)構(gòu)，掌握了解空間的使用等情況，合理分配不同應(yīng)用空間提高空間使用率。
1.3設(shè)施的管理
掌握控制建筑物內(nèi)各不同功能，不同類型設(shè)備運(yùn)行的情況，并可以實(shí)施有效的管理利用，有效的延長設(shè)施使用周期。
1.4服務(wù)的管理
建筑的智能化應(yīng)尊徐恩這以人為本的原則并不斷地為住戶提供具有一定個(gè)性化的優(yōu)質(zhì)服務(wù)服務(wù)，從而達(dá)到滿足提升不同用戶對生活的感受。但也不許考慮到降低用戶的使用成本。
2供電
建筑在只能化的過程當(dāng)中需要使用很多不同的應(yīng)用設(shè)備來為其提供具有一定相當(dāng)?shù)尼槍π浴€(gè)性化的智能服務(wù)。所以，為其提供保障的自動(dòng)化裝置與自動(dòng)化辦公設(shè)備以及通訊等，都會給供其共電保障、用電提出了難題。因此進(jìn)行智能的建筑物內(nèi)的供電設(shè)計(jì)時(shí)，必須應(yīng)該要對供電系統(tǒng)中安全性與可靠性及穩(wěn)定性還有靈活性加打重視。由于智能建筑物中的用電設(shè)備較多，用電負(fù)也荷比較大，進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)需要對其負(fù)荷進(jìn)行分析評估，并對負(fù)荷的級別，進(jìn)行合理劃分。必要時(shí)可以根據(jù)設(shè)備需要的用電情況，個(gè)性化的具體選擇所供電的系統(tǒng)，最大限度的避免造成浪費(fèi)。同時(shí)應(yīng)要考慮到供電的可靠性以及電源質(zhì)量的要求，根據(jù)用電負(fù)荷，動(dòng)態(tài)的確定其針對性個(gè)性化的供電方式。
3照明
照明系統(tǒng)的智能能化，不但可以保障建筑物內(nèi)使用者的安全，也既要滿足其基本生活。又要能應(yīng)該具備或者達(dá)到其環(huán)保與外觀的需要。智能化的照明系統(tǒng)應(yīng)用原則為“安全與經(jīng)濟(jì)和適用與美觀”的并存。安全是任何系統(tǒng)的絕對必要最基本的條件。要通過正確選擇燈具的種類、安裝的位置安裝數(shù)量與燈具功率還有照度控制等方面。進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，提供生活與工作舒適的光度。一方面，要通過采取先進(jìn)的采光技術(shù)，從而發(fā)揮照明系統(tǒng)地實(shí)際效益。在保障照明效果基礎(chǔ)上減少費(fèi)用開支。另一方面，要從我國實(shí)際電力供應(yīng)與設(shè)備生產(chǎn)的水平出發(fā)，選擇合理照明設(shè)備，來提升智能建筑中的照明系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。體現(xiàn)建筑內(nèi)的空間立體感與裝飾表現(xiàn)感，要注意色彩的協(xié)調(diào)，同時(shí)要避免出現(xiàn)眩光，根據(jù)工作與學(xué)習(xí)和生活的需要給予合理布置照明的亮度。
4計(jì)算機(jī)輔助系統(tǒng)集成化
4.1集成化服務(wù)程序
主要的功用是把，自動(dòng)化的各種不同用途種類的辦公設(shè)備互通互用的問題，實(shí)現(xiàn)信息共享。它主要負(fù)責(zé)完成，從每子系統(tǒng)應(yīng)用的服務(wù)器上采集相關(guān)數(shù)據(jù)且同時(shí)向子系統(tǒng)下達(dá)相關(guān)控制指令，且實(shí)現(xiàn)與各個(gè)子系統(tǒng)之間的聯(lián)動(dòng)和控制功能。因此，此部分是，‘計(jì)算機(jī)控制技術(shù)’在‘建筑自動(dòng)化應(yīng)用’智能化的過程中的系統(tǒng)中關(guān)鍵所在。
4.2Web應(yīng)用程序
大多采用B／S模式設(shè)計(jì)為主，主要是為了實(shí)現(xiàn)信息集成化，方便管理以及應(yīng)用和在開發(fā)。Web服務(wù)器使用“Windows2003Server”操作系統(tǒng)，開發(fā)維護(hù)工具采用“MicrosoftVisualStudio2005”；以“C語言”為開發(fā)維護(hù)語言，配合數(shù)據(jù)采集與設(shè)備監(jiān)控和故障診斷還有趨勢曲線以及綜合智能判斷等，圖文一體顯示的人機(jī)交互功能。智能建筑是將“建筑技術(shù)”與“計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)”“網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)”“和“計(jì)算機(jī)（控制\監(jiān)控）技術(shù)”等多種技術(shù)集成的載體。，必須重視各個(gè)自動(dòng)化設(shè)備之間地集成配合。自動(dòng)化設(shè)備的集成化的是為了：搭建建設(shè)智能化的應(yīng)用管理，通過對自動(dòng)化化設(shè)備的自動(dòng)控制把“信道通信技術(shù)”、“安全防范技術(shù)”以及“多媒體技術(shù)”等進(jìn)行整合，從而達(dá)到實(shí)現(xiàn)智能化的目的。
5總結(jié)
智能建筑在計(jì)算機(jī)控制管理系統(tǒng)是把在不改變原來的自動(dòng)化設(shè)備基礎(chǔ)之上，將建筑內(nèi)個(gè)各種不同應(yīng)用設(shè)備網(wǎng)絡(luò)控制與構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)的每個(gè)應(yīng)用程序。對獨(dú)立的應(yīng)用設(shè)備高度集成。進(jìn)而形成更高的自動(dòng)化綜合監(jiān)控與智能化的管理系統(tǒng)，從而就為建筑內(nèi)得用戶搭建了更高級的服務(wù)平臺。“計(jì)算機(jī)控制技術(shù)”在智能建筑自動(dòng)化應(yīng)用系統(tǒng)的核心就是要實(shí)現(xiàn)不同應(yīng)用設(shè)備的綜合運(yùn)用。必須要解決各個(gè)層面的設(shè)備、數(shù)據(jù)互訪，改變各個(gè)層面設(shè)備的獨(dú)立運(yùn)行狀況。實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化設(shè)備系統(tǒng)之間的聯(lián)動(dòng)控制。提高其運(yùn)行的效率；在信息共享中心將數(shù)據(jù)分析后進(jìn)行診斷，最終達(dá)到能源的最優(yōu)化和維護(hù)設(shè)備安全平穩(wěn)運(yùn)行的重要目的。
參考文獻(xiàn)
[1]楊全.勝結(jié)合工程實(shí)例探討智能建筑電氣設(shè)備[J]中華民居,2011年10期
要實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫制作藝術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，就要借助現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)，加強(qiáng)動(dòng)畫制作人員的專業(yè)素養(yǎng)，對動(dòng)畫的運(yùn)行原理及視覺調(diào)度有更深層次的分析和研究，根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)借助計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)來解決一些人工無法解決的繪制難題，完善動(dòng)畫的整體藝術(shù)效果，在此基礎(chǔ)上不斷提升動(dòng)畫制作的技術(shù)水平和藝術(shù)效果。
1 利用圖像處理功能解決手繪誤差帶來的視頻頻閃問題
傳統(tǒng)的手繪動(dòng)畫一般由多人合作完成，不管手工技術(shù)水平多高、色調(diào)管理有多統(tǒng)一，在進(jìn)行合成的過程中總會出現(xiàn)一定誤差，這是手繪動(dòng)畫中無法避免的常見現(xiàn)象。而用計(jì)算機(jī)的圖像處理軟件，則可以很好地解決這一難題，通過軟件調(diào)色等相關(guān)工具，對動(dòng)畫圖像進(jìn)行細(xì)節(jié)處理，比如描線、上色等，然后再進(jìn)行掃描和拍攝;在掃描拍攝的過程中，對存在的色調(diào)偏差、筆調(diào)不一致等不協(xié)調(diào)或誤差進(jìn)行自動(dòng)化的逐幀調(diào)整和修改;經(jīng)過軟件處理的動(dòng)畫圖像，整體更加和諧，使手繪圖像在合成中的誤差減少，進(jìn)而減緩視頻頻閃的問題。
2 使用三維動(dòng)畫技術(shù)模擬動(dòng)作
手繪動(dòng)畫在制作中存在一定繪制難度，使用計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫軟件，可以降低手動(dòng)繪制的難度;三維動(dòng)畫技術(shù)在生成一些靜幀圖像的同時(shí)也可以對真實(shí)的動(dòng)作進(jìn)行模擬，降低攝像機(jī)逐幀拍攝的難度，并且同步生成與動(dòng)畫格數(shù)一致的清晰、精準(zhǔn)的畫面。
使用三維的動(dòng)畫軟件進(jìn)行動(dòng)作模擬的步驟一般為：首先建立起一個(gè)三維的動(dòng)畫模型，準(zhǔn)備好所需要的材質(zhì)、貼圖等、調(diào)整好動(dòng)畫需要的光源燈光;然后根據(jù)動(dòng)畫的分鏡頭臺本對相機(jī)做相應(yīng)的設(shè)置，最終會生成一個(gè)靜幀序列的圖像文件，保存完整后由動(dòng)畫繪制人員進(jìn)行繪制，即可完成動(dòng)作的模擬。
3 運(yùn)用圖像處理技術(shù)解決手繪動(dòng)態(tài)事物的燈光問題
在手繪的物體燈光中的投影與背景分層之間存在一定的不協(xié)調(diào)的畫質(zhì)，這主要是由于運(yùn)動(dòng)的物體在分離出背景之后，需要是對其進(jìn)行上色處理，實(shí)現(xiàn)動(dòng)體投影與后期合成和背景的完美統(tǒng)一，這一直是手繪動(dòng)畫中的重點(diǎn)難題。然而手繪特點(diǎn)以及呈現(xiàn)出的效果在經(jīng)過軟件技術(shù)生成投影后會有所丟失，而產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是由于計(jì)算機(jī)軟件共有的一個(gè)特點(diǎn)，對圖像的信息通道進(jìn)行記錄，一些顏色或效果較好的圖像在掃描和拍攝過程中會被進(jìn)行選區(qū)和摳像的處理，要對摳像之后的圖像做記錄，然后存儲為TIF格式文件。
但當(dāng)動(dòng)畫故事在室外投影，或出現(xiàn)散光的情況，投影的效果不理想時(shí)，上述的摳像處理方式在此就不太適用了。當(dāng)Alpha通道進(jìn)行黑色區(qū)域的存儲時(shí)，通常為透明存儲，而白色區(qū)域的保存為不透明的，黑白中間的灰色部分則為半透明的存儲狀態(tài)。這樣的存儲方式，有利于投影和背景效果更為柔和，以實(shí)現(xiàn)室外的散光效果，這樣的存儲效果避免了傳統(tǒng)的處理過程中存在的乏味和呆滯，使得投影和背景更加協(xié)調(diào)。
4 利用后期合成軟件進(jìn)行多層合成，解決大規(guī)模場景的鏡頭繪制
傳統(tǒng)的動(dòng)畫制作中，對于較大規(guī)模、大場景的人物或運(yùn)動(dòng)畫面的繪制有很大難度，但計(jì)算機(jī)的后期合成軟件中的多層合成功能，可以有效降低大場景繪制難度。利用軟件進(jìn)行動(dòng)畫的處理，先要進(jìn)行分層制作，這一技術(shù)可以對大場景鏡頭做出分鏡頭和運(yùn)動(dòng)體的分層繪制，在完成第一層的動(dòng)畫處理后，將繪制好的成品根據(jù)設(shè)定的圖層順序進(jìn)行調(diào)入，以及最終的圖像合成，進(jìn)而完成此類動(dòng)畫的繪制。然而在對圖像合成處理的過程中，需要注意，處理分層的同時(shí)要考慮事物之間的距離，主要是為了避免場景內(nèi)的遠(yuǎn)處的事物太小而不容易繪制的問題。將繪制好的圖像調(diào)入到軟件中后，需要根據(jù)每層之間的遠(yuǎn)近透視關(guān)系對其進(jìn)行調(diào)整，還要對各個(gè)運(yùn)動(dòng)物體在進(jìn)行分層時(shí)按照相應(yīng)的透視原理完成繪制，避免在合成時(shí)出現(xiàn)不匹配的現(xiàn)象。
5 利用三維合成技術(shù)解決傳統(tǒng)動(dòng)畫制作無法實(shí)現(xiàn)的噴泉、燈光等特效
首先來說燈光特效的實(shí)現(xiàn)，以酒吧轉(zhuǎn)動(dòng)燈光的效果為例，這樣的燈光效果一般要求能照射到空間的每個(gè)角落，要實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)的特效，光點(diǎn)就不能是靜止不動(dòng)的;三維合成技術(shù)具有這方面的技術(shù)性能，執(zhí)行的步驟大致為：將酒吧的整體場景放入合成軟件AE中，經(jīng)過軟件的合成處理，將突出轉(zhuǎn)換為三維合成區(qū)域，然后再這一合成區(qū)域上建立一個(gè)新的多燈光圖層，幫助實(shí)現(xiàn)燈光的顏色變換、位置的調(diào)整，最后對各個(gè)圖層做出燈光旋轉(zhuǎn)的動(dòng)畫即可實(shí)現(xiàn)所需要的特效。
在傳統(tǒng)的動(dòng)畫制作中，噴泉和霓虹的特效屬于難度較大的，在三維合成軟件中有專門用于設(shè)計(jì)這類效果的粒子特效。實(shí)現(xiàn)的步驟為：將合成的夜景圖像放入三維合成軟件中，然后建立噴泉粒子和閃爍粒子，創(chuàng)建完成后還要對相應(yīng)的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整和設(shè)置，尤其是空氣透視場景變化的控制;最后進(jìn)行合成，輸出保存即可完成噴泉、霓虹特效的制作。
6 結(jié) 語
科學(xué)技術(shù)水平的提高，帶動(dòng)了各行各業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步，傳統(tǒng)的動(dòng)畫繪制在技術(shù)和藝術(shù)效果上存在一些不足，可以通過相應(yīng)的計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)進(jìn)行改善和提升，更好地展現(xiàn)動(dòng)畫藝術(shù)的活力，推動(dòng)手繪動(dòng)畫改革。通過計(jì)算機(jī)軟件技術(shù)的應(yīng)用，解決傳統(tǒng)動(dòng)畫制作的技術(shù)難點(diǎn)，同時(shí)使其藝術(shù)手法更具多樣化、藝術(shù)效果更加豐富多彩。
【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī)控制技術(shù)；智能建筑；自動(dòng)化；作用
計(jì)算機(jī)控制技術(shù)就是用計(jì)算機(jī)對一個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)態(tài)的控制，主要有硬件和軟件兩部分組成。
一、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的組成
在硬件部分又分為用一般數(shù)值和工業(yè)控制計(jì)算機(jī)兩種基本類型組成，主要包括現(xiàn)存能看到的鍵盤，主機(jī)，儲存器，顯示屏，等一般控制設(shè)備，他們都是主機(jī)能夠正常工作的基礎(chǔ)設(shè)備，在一般數(shù)值計(jì)算機(jī)中主要是同使用機(jī)器的人進(jìn)行交流，而后者則需要控制整個(gè)的生產(chǎn)過程，并且要與控制的人和控制的對象進(jìn)行直接的交流，他們之間有其本質(zhì)的區(qū)別。控制機(jī)在直接獲取信息之后由主機(jī)進(jìn)行信息的整合，然后把信息反饋給生產(chǎn)過程，主要是要求主機(jī)和被控制的對象進(jìn)行直接的信息傳遞和交換，這是計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的生產(chǎn)通道過程，是主機(jī)的設(shè)備，所以主機(jī)和外部設(shè)備以及控制計(jì)算機(jī)和設(shè)備組成了計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的硬件設(shè)備。
軟件設(shè)備則是控制機(jī)的信息控制源，在系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件的控制之下內(nèi)部的給中資料有了更好的管理、內(nèi)部信息有了更全面的處理。例如控制機(jī)的操作和監(jiān)控程序，語言和診斷程序，在系統(tǒng)軟件的支持下進(jìn)行應(yīng)用軟件的編程，它隨被控對象的特性和要求而表現(xiàn)出差異性，用戶在應(yīng)用軟件上簡單需要對基本控制模塊進(jìn)行簡單的組態(tài)就可形成專用的應(yīng)用軟件，使得用戶應(yīng)用起來非常方便可靠。計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)一般表現(xiàn)出其精度高使用方便的特點(diǎn)。在工業(yè)控制系統(tǒng)中有很大優(yōu)勢和發(fā)展趨勢，對于在只能建筑自動(dòng)化控制系統(tǒng)中有很強(qiáng)的應(yīng)用作用。
二、我國智能建筑自動(dòng)化系統(tǒng)的現(xiàn)狀
從整個(gè)大局來看我國的計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)是很落后的，相比于其他國家在眾多方面都能完善。我們的硬件技術(shù)的發(fā)展水平比較低，技術(shù)含量底下，對于某些人行認(rèn)為要在生產(chǎn)工藝上嚴(yán)加改造我國的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)使得在智能建筑自動(dòng)化中有更加明顯的應(yīng)用，我們要加強(qiáng)這方面的教育投入和教育培養(yǎng)，使得控制技術(shù)的周期性更短，效率更高。設(shè)計(jì)更加合理。
我國有很大的潛在市場，我國的經(jīng)濟(jì)實(shí)力在不斷的增強(qiáng)的同時(shí)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)越來越能夠被人們接受，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的市場廣大，但是工業(yè)基礎(chǔ)薄弱是我國的根本問題，一些高科技人才沒有在國內(nèi)被重用，而流向國外，這是中國教育的損失，是社會和國家的損失，相信隨著生產(chǎn)力的不斷提高和國家經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展我國的計(jì)算機(jī)控制技術(shù)一定能都得到穩(wěn)步的推進(jìn)。
三、智能建筑自動(dòng)化應(yīng)用系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)系統(tǒng)
1.智能建筑系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)自動(dòng)化辦公和通信
智能建筑自動(dòng)化應(yīng)用系統(tǒng)主要包括辦公自動(dòng)化和通訊自動(dòng)化，一方面要求要對設(shè)備進(jìn)行環(huán)境的監(jiān)控另一方面主要是對數(shù)據(jù)庫的信息整合和管理。其應(yīng)用中主要是在線性規(guī)劃與有限狀態(tài)圖進(jìn)行結(jié)合，或者采用優(yōu)化的方法對大廈進(jìn)行協(xié)調(diào)控制盒調(diào)度管理，進(jìn)行啟發(fā)式線性和非線性規(guī)劃。建立對只能大廈的信息庫，從而更加有效的提供大廈管理的軟件支持。利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理，利用多媒體軟件盡心多方位的客戶服務(wù)，從整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行分析，對大廈的安全和服務(wù)設(shè)施，以及系統(tǒng)的維護(hù)，餐飲，通訊辦公等各個(gè)方面進(jìn)行有效的管理。
2.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對智能建筑系統(tǒng)的成本的影響
計(jì)算機(jī)控制技術(shù)能夠減少智能建筑的成本，計(jì)算機(jī)控制技術(shù)很強(qiáng)的儲存和邏輯判斷能力，能夠根據(jù)實(shí)際的生產(chǎn)過程做出相應(yīng)的判斷，并對大廈內(nèi)復(fù)雜的情況進(jìn)行進(jìn)行有效的整合，制造出有規(guī)律的理想的控制效果。計(jì)算機(jī)的控制技術(shù)使用靈活方便還可以實(shí)施生產(chǎn)過程同城管理，生產(chǎn)計(jì)劃實(shí)時(shí)調(diào)度，經(jīng)濟(jì)核算充分分配均勻，一臺的計(jì)算機(jī)服務(wù)器能夠?qū)ι习賯€(gè)客戶端進(jìn)行系統(tǒng)較大的提高，減少處理問題的效率，減少了管理員的工作量。
3.計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對建筑自動(dòng)化控制系統(tǒng)安全的作用
智能建筑自動(dòng)化控制技術(shù)要求在辦公，通信，樓宇自動(dòng)化三個(gè)部分進(jìn)行有效的管理對樓宇的消防保安等進(jìn)行合理的整合。尤其是對電話數(shù)據(jù)庫光電網(wǎng)相連接的衛(wèi)星等進(jìn)行由內(nèi)而外的高效率整合，樓宇自動(dòng)化對于智能建筑價(jià)值來說有重大的意義，樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)能根據(jù)建筑內(nèi)部所有的機(jī)電設(shè)備對樓宇進(jìn)行整體設(shè)備的自動(dòng)化有序運(yùn)行進(jìn)行管理。尤其是對于空調(diào)電力，防災(zāi)和安全上對設(shè)備進(jìn)行歸類，采用計(jì)算機(jī)控制手段對各個(gè)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行集中的監(jiān)理，使得設(shè)備能夠利安全有序的運(yùn)行，辦公的自動(dòng)化管理能夠先進(jìn)的設(shè)備進(jìn)行對信息的處理和對計(jì)算機(jī)中心的采用和傳真，復(fù)印，并且與國際互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行聯(lián)系，最大限度的提高辦公的質(zhì)量和境使得內(nèi)部人員更加方便快捷的享受到信息。保安自動(dòng)化的防范工作十分重要，在過去靠人工現(xiàn)在靠計(jì)算機(jī)進(jìn)行電子設(shè)備的監(jiān)控和保障，使得小區(qū)更加規(guī)范和舒適，減少人力物力的同時(shí)，增加了小區(qū)的美觀，尤其是系統(tǒng)會自動(dòng)發(fā)出警報(bào)，對中心進(jìn)行安全聯(lián)動(dòng)性管理，閉路電視和門禁系統(tǒng)，以及各項(xiàng)報(bào)警系統(tǒng)，他們在計(jì)算機(jī)的控制之下會自動(dòng)進(jìn)行技術(shù)識別和控制，使得安全性更高。
4.對于特殊情況下計(jì)算機(jī)系統(tǒng)對智能建筑自動(dòng)化的裨益
防火防災(zāi)系統(tǒng)就是對高層建筑的內(nèi)部進(jìn)行復(fù)雜的控制，使得發(fā)生火災(zāi)的因素得到減少和環(huán)節(jié)，如果有火情發(fā)生就會盡快的進(jìn)行補(bǔ)救，并且計(jì)算機(jī)還會及時(shí)的報(bào)警，防止火災(zāi)蔓延的同時(shí)，進(jìn)行廣播和驅(qū)散人群，把損失減到最小。對計(jì)算機(jī)控制技術(shù)問題的關(guān)鍵。
5.計(jì)算機(jī)控制技術(shù)可能導(dǎo)致的問題和解決方法
當(dāng)我們經(jīng)過千辛萬苦將安裝好的計(jì)算機(jī)拖入現(xiàn)場運(yùn)行后卻不能正常的工作這事因?yàn)楹芏喔蓴_的緣故，干擾可以對微機(jī)控制技術(shù)進(jìn)行破壞，干擾可以進(jìn)入計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對供電的線路進(jìn)行侵害，有時(shí)候供電系統(tǒng)的侵入干擾不合理，傳感器和輸入輸出的線路有短路的情況出現(xiàn)，電力網(wǎng)的電流和磁場形成的輻射干擾會對計(jì)算機(jī)系統(tǒng)產(chǎn)生很強(qiáng)的干擾能力，有時(shí)候計(jì)算機(jī)數(shù)字信號出錯(cuò)，計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)根據(jù)出錯(cuò)的信號做出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)，輸出系統(tǒng)干擾使得各種輸出的信號發(fā)生混亂，嚴(yán)重影響計(jì)算機(jī)的輸出量，并且對計(jì)算機(jī)的檢測系統(tǒng)和其他信息系統(tǒng)產(chǎn)生一定的影響，計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng)自身的干擾能力非常弱，但是一旦發(fā)生錯(cuò)誤就會對其他各個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)生非常大的影響。隨時(shí)額時(shí)代的發(fā)展人們也創(chuàng)造了許多的抗干擾措施，例如在計(jì)算機(jī)硬件和軟件方面的干擾和對于使得電路復(fù)雜化和軟件的設(shè)計(jì)量上，會有出錯(cuò)的行為，大大增加了抗干擾的能力。
6.綜合考慮計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的作用
硬件的抗干擾能力可以將大多數(shù)的信息排擠出來，硬件的抗干擾不但效率高而且使用起來非常方便，計(jì)（下轉(zhuǎn)第26頁）（上接第9頁）算機(jī)控制系統(tǒng)中的危害一部分來自電源，為了防止這種危害子條件允許的時(shí)候可以對變壓器進(jìn)行單獨(dú)供電。對于空間電磁波的干擾措施，對電磁場的各個(gè)輻射的作用也相當(dāng)?shù)拿黠@，電流額變壓器采用屏蔽的功能對電流的屏蔽罩以及屏蔽線路，進(jìn)行抗干擾的分析，對于噪音嚴(yán)重的地區(qū)進(jìn)行集中的整治，完善軟件的抗干擾能力，隨著計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和軟件的日新月異，信息自動(dòng)化技術(shù)在生產(chǎn)和加工的過程中不斷的壯大起來。
四、總結(jié)
計(jì)算機(jī)控制技術(shù)在智能建筑中的綜合應(yīng)用對管理平臺是一個(gè)促進(jìn)作用，使得他們之間互相配合，互相促進(jìn)，生成了標(biāo)準(zhǔn)化的操作性很強(qiáng)的生產(chǎn)流程，同時(shí)控制網(wǎng)對于自動(dòng)化建筑系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)用非常明顯，成本很低，加強(qiáng)計(jì)算機(jī)控制技術(shù)的應(yīng)用是對國建筑事業(yè)發(fā)展的一大貢獻(xiàn)。
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[關(guān)鍵詞]計(jì)算機(jī)動(dòng)畫 三維動(dòng)畫 多媒體
動(dòng)畫制作的變革
人們泛指的傳統(tǒng)動(dòng)畫，制作大致經(jīng)過這樣的過程：先由經(jīng)驗(yàn)豐富的動(dòng)畫設(shè)計(jì)者畫出動(dòng)畫系列中的關(guān)鍵畫面，然后由輔助的動(dòng)畫設(shè)計(jì)者及其助手畫出那些位于兩個(gè)關(guān)鍵畫面之間的畫面，這些畫面要符合指定的動(dòng)作時(shí)間，讓動(dòng)作體現(xiàn)自然流楊。這些還都是鉛筆圖稿，為了初步測定造型和動(dòng)作，可將這些圖輸入動(dòng)畫測試臺進(jìn)行測試，這一過程叫做鉛筆稿測試。測試通過后再把鉛筆稿圖手工描在透明片上，或用照相制版的方法印在透明片上，接著給各幅畫面在透明片上涂上各種顏色的顏料，這個(gè)工作需要耐心和準(zhǔn)確，透明片要有良好的透明度。經(jīng)過嚴(yán)格的動(dòng)作質(zhì)量檢查后，才能在動(dòng)畫攝制臺上進(jìn)行拍攝。在拍攝之前要有一個(gè)攝制表，這是由導(dǎo)演編制的拍攝進(jìn)度、層次和時(shí)間的規(guī)劃表。動(dòng)畫攝影師把動(dòng)畫系列通過拍攝依次記錄在膠片上。最后再對膠片進(jìn)行編輯、剪接、對內(nèi)、配音、加字募等后期制作工序。由此可見，傳統(tǒng)的動(dòng)畫制作過程是一個(gè)非常復(fù)雜而費(fèi)時(shí)的過程。而計(jì)算機(jī)動(dòng)畫則是通過計(jì)算機(jī)這一工具制作出的動(dòng)畫。計(jì)算機(jī)三維動(dòng)畫是根據(jù)數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)內(nèi)部生成的，而不是簡單的外部輸入。制作三維動(dòng)畫首先要?jiǎng)?chuàng)建物體模型，然后讓這些物體在空間動(dòng)起來，如移動(dòng)、旋轉(zhuǎn)、變形、變色。再通過打燈光等生成栩栩如生的畫面。創(chuàng)作一個(gè)三維動(dòng)畫的過程：造型、動(dòng)畫、繪圖。
數(shù)碼動(dòng)畫的應(yīng)用領(lǐng)域
近年來，隨著計(jì)算機(jī)動(dòng)畫技術(shù)的迅速發(fā)展，計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的應(yīng)用領(lǐng)域日益擴(kuò)大，帶來的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益也不斷增長。計(jì)算機(jī)動(dòng)畫在現(xiàn)階段主要應(yīng)用于以下幾個(gè)領(lǐng)域：電影業(yè)、電視片頭和廣告、科學(xué)計(jì)算和工業(yè)設(shè)計(jì)、模擬、教育和娛樂以及虛擬現(xiàn)實(shí)與3D web。
1．電影業(yè)
計(jì)算機(jī)動(dòng)畫應(yīng)用最早、發(fā)展最快的領(lǐng)域是電影業(yè)。雖然電影中仍在采用人工制作的模型或傳統(tǒng)動(dòng)畫實(shí)現(xiàn)特技效果，但是計(jì)算機(jī)技術(shù)正在逐漸替代它們。自從計(jì)算機(jī)能夠提供膠片所需的分辨率以來，計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的主要努力方向是提高通亮度，同時(shí)降低制作成本。開始的時(shí)候，計(jì)算機(jī)生成動(dòng)畫需要耗費(fèi)大量時(shí)間在計(jì)算機(jī)內(nèi)部建立模型，但是一旦在計(jì)算機(jī)內(nèi)部生成以后．就為變形、修改、運(yùn)動(dòng)提供了方便。計(jì)算機(jī)生成的動(dòng)畫特別適用于科幻片的制作。
2．電視片頭和電視廣告
1990年9月，我國成功地舉辦了第十一屆亞洲運(yùn)動(dòng)會，中央電視臺在亞運(yùn)會期間的專題報(bào)道中指出了用計(jì)算機(jī)動(dòng)畫技術(shù)制作的“亞運(yùn)會片頭”，使我國廣大觀眾第一次享受到嶄新的視覺效果。這也是我國第一個(gè)由電腦制作的動(dòng)畫片頭。
在電視中，使用計(jì)算機(jī)動(dòng)畫技術(shù)最多的是電視廣告。計(jì)算機(jī)動(dòng)畫能制做出精美神奇的視覺效果，給電視廣告增添了一種奇妙無比、超越現(xiàn)實(shí)的夸張浪漫色彩，既讓人感到計(jì)算機(jī)造型和其表現(xiàn)能力的極為驚人之處，又使人自然地接受了商品的推銷意圖。當(dāng)然重要的還在于創(chuàng)意，但是只要人們的頭腦想得出來的，計(jì)算機(jī)就能做出來。
3．模擬、教育和娛樂
計(jì)算機(jī)動(dòng)畫第一個(gè)用于模擬的商品是飛行模擬器。這種飛行模擬器在室內(nèi)就能訓(xùn)練飛行員，模擬起飛、飛行和著陸。飛行員在模擬器里操縱各種手柄，觀察各種儀器，透過模擬的飛機(jī)舷窗就能看到機(jī)場跑道、地平線以及其他在真正飛行時(shí)看到的景物。
三維動(dòng)畫軟件簡介
1．Softimage3D
在電腦動(dòng)畫興起和發(fā)展的十多年歷史中，Softimage 3D一直都是那些世界上處于主導(dǎo)地位的影視數(shù)字工作室用于制作電影特技、電視系列片、廣告和視頻游戲的主要工具。
由于Softimage 3D所提供的工具和環(huán)境為制作人員帶來了最快的制作速度和高質(zhì)量的動(dòng)畫圖像，使它在獲得了諸多榮譽(yù)的同時(shí)成為世界公認(rèn)的最具革新的專業(yè)三維動(dòng)畫制作軟件。
2．3Ds Max
3Ds Max是一款應(yīng)用于PC平臺的元老級三維動(dòng)畫軟件，由Autodesk公司出品。它具有優(yōu)良的多線程運(yùn)算能力，支持多處理器的并行運(yùn)算，豐富的建模和動(dòng)畫能力，出色的材質(zhì)編輯系統(tǒng)。目前在中國，3Ds Max的使用人數(shù)大大超過其他三維軟件。
3ds max的制作效率非常高，再加上一些新的常用的功能就能夠很好地發(fā)揮使用者的創(chuàng)造力。比如新改良的UVW Unwrap功能就可以讓藝術(shù)家們非常容易地進(jìn)行貼圖控制，另外還有多邊形建模工具。Discreet還對有免費(fèi)網(wǎng)絡(luò)渲染功能進(jìn)行了改良，backburner可以讓使用者同時(shí)控制3dsmax以及combustion渲染網(wǎng)絡(luò)
3．MAYA
Maya是AIiaslWavefront(2003年7月更名為Alias)公司的產(chǎn)品，作為三維動(dòng)畫軟件的后起之秀，深受業(yè)界歡迎和鐘愛。Maya集成了Aliasl Wavefront最先進(jìn)的動(dòng)畫及數(shù)字效果技術(shù)，它不僅包括一般三維和視覺效果制作的功能，而且還結(jié)合了最先進(jìn)的建模、數(shù)字化布料模擬、毛發(fā)渲染和運(yùn)動(dòng)匹配技術(shù)。MAYA因其強(qiáng)大的功能在3D動(dòng)畫界造成巨大的影響，已經(jīng)滲入到電影、廣播電視、公司演示、游戲可視化等各個(gè)領(lǐng)域，且成為三維動(dòng)畫軟件中的佼佼者。《星球大戰(zhàn)前傳》、《透明人》、《黑客帝國》、《角斗士》、《完美風(fēng)暴》、《恐龍》等很多大片中的電腦特技鏡頭都是應(yīng)用MAYA完成的。逼真的角色動(dòng)畫、豐富的畫筆，接近完美的毛發(fā)、衣服效果，不僅是影視廣告公司對MAYA情有獨(dú)鐘，許多喜愛三維動(dòng)畫制作，并有志向影視電腦特技方向發(fā)展的朋友也為MAYA的強(qiáng)大功能所吸引。
4．LIGHTWAVE3D
計(jì)算機(jī)動(dòng)畫是計(jì)算機(jī)與動(dòng)畫的結(jié)合，其應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，如電影特效等，隨著計(jì)算機(jī)和動(dòng)畫兩個(gè)產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，計(jì)算機(jī)動(dòng)畫也走在發(fā)展的道路上，本文講述了計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的基本概念和當(dāng)前的情況，并針對我國計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的現(xiàn)狀與發(fā)展作出了展望。
【關(guān)鍵詞】計(jì)算機(jī) 動(dòng)畫 現(xiàn)狀 發(fā)展
1 計(jì)算機(jī)動(dòng)畫概述
1.1 計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的概念
動(dòng)畫與電影和電視一樣，基本原理都是視覺暫留原理，通過把人物的表情與動(dòng)作還有變化等分解，畫成許多瞬間的畫幅，利用攝影機(jī)連續(xù)拍攝，造成圖畫的連續(xù)變化。
計(jì)算機(jī)動(dòng)畫涉及到計(jì)算機(jī)圖形與圖像的處理技術(shù)，是借助編程或者動(dòng)畫的制作軟件等。生成了一系列景物畫面的動(dòng)畫。
1.2 計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的分類
根據(jù)計(jì)算機(jī)動(dòng)畫繪制和顯示的原理還有與觀眾的交互程度我們將計(jì)算機(jī)動(dòng)畫分為非交互動(dòng)畫和交互動(dòng)畫兩大類。交互動(dòng)畫又可以根據(jù)即時(shí)性而進(jìn)行區(qū)分，可以分為即時(shí)計(jì)算交互動(dòng)畫和非即時(shí)計(jì)算交互動(dòng)畫兩種。
2 計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的現(xiàn)狀
2.1 計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的歷史
計(jì)算機(jī)動(dòng)畫是由傳統(tǒng)卡通動(dòng)畫所發(fā)展出來的。
1964年，貝爾實(shí)驗(yàn)室的K.Knowlton初次嘗試采取計(jì)算機(jī)技術(shù)來解決上述問題，宣告了計(jì)算機(jī)輔助動(dòng)畫制作時(shí)代的開始，之后隨著計(jì)算機(jī)圖形學(xué)和硬件技術(shù)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)造型技術(shù)和真實(shí)圖形的繪制得到了長足的進(jìn)步，出現(xiàn)了與傳統(tǒng)卡通完全不同的三維動(dòng)畫。
2.2 計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的現(xiàn)狀
目前，計(jì)算機(jī)動(dòng)畫已經(jīng)發(fā)展成一個(gè)綜合領(lǐng)域，涉及到多種學(xué)科和領(lǐng)域，它的基礎(chǔ)由計(jì)算機(jī)圖形學(xué)，實(shí)體造型和真實(shí)感顯示技術(shù)組成，除此之外還涉及到了圖像處理技術(shù)、運(yùn)動(dòng)控制原理、視頻藝術(shù)、視覺心理學(xué)、生物學(xué)、機(jī)器人學(xué)、人工智能等其他領(lǐng)域，已經(jīng)逐漸發(fā)展成為一門獨(dú)立的學(xué)科。
2.3 計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的應(yīng)用
計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的應(yīng)用主要體現(xiàn)在五個(gè)方面，應(yīng)用最廣泛的是娛樂用途，也就是常說的動(dòng)畫與游戲，除此之外，計(jì)算機(jī)動(dòng)畫在宣傳方面也有著很多的應(yīng)用，不僅僅包括廣告，而是指包括能用動(dòng)畫形象的表示某種信息的宣傳。在國內(nèi)，國際的各方面的形勢變化如城市規(guī)劃等工作，也是非常適合用計(jì)算機(jī)動(dòng)畫來表現(xiàn)的領(lǐng)域，在仿真模擬方面，計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的可以通過動(dòng)畫的形式仿真而應(yīng)用于軍事，醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域，而在教育方面，采用計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的教學(xué)方式更加生動(dòng)與直接，可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，產(chǎn)生良好的教學(xué)效果，另外，計(jì)算機(jī)動(dòng)畫相對手工操作是更為高效的特點(diǎn)讓它可以應(yīng)用于多種領(lǐng)域，產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。
計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的應(yīng)用在電影中尤為明顯，目前，在電影的特效主要采用計(jì)算機(jī)動(dòng)畫實(shí)現(xiàn)，其方法主要有軟件實(shí)現(xiàn)和通過高級語言二次開發(fā)實(shí)現(xiàn)。而計(jì)算機(jī)動(dòng)畫在電影特效中主要用于虛擬場景的創(chuàng)建，動(dòng)力仿真和后期特效的合成。
3 我國計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的發(fā)展
3.1 我國計(jì)算機(jī)動(dòng)畫發(fā)展的現(xiàn)狀
我國計(jì)算機(jī)動(dòng)畫相對于世界上其他國家比如歐美相對來說較為緩慢，綜合來看有一下四條原因：
（1）我國漫畫產(chǎn)業(yè)相對世界其他國家弱小，對我國計(jì)算機(jī)動(dòng)畫造成一些局限性；
（2）與美國和日本等動(dòng)畫大國比較，我國的動(dòng)畫制作技術(shù)相對落后，相關(guān)高水平技術(shù)人員相對較少，人才稀缺；
（3）從制作動(dòng)機(jī)來看，我國動(dòng)畫的創(chuàng)作是以低齡的孩子作為首要觀眾群來考慮，忽略了針對青年以及成年的動(dòng)畫作品；
（4）近年來動(dòng)畫創(chuàng)作題材較為陳舊，內(nèi)容缺乏創(chuàng)新。同樣缺乏我國的特色。
3.2 我國計(jì)算機(jī)動(dòng)畫發(fā)展的前景
因?yàn)橛?jì)算機(jī)技術(shù)和動(dòng)畫制作的發(fā)展原因，我國計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的起步較晚，發(fā)展也相對緩慢，但如果制定合理的措施，綜合來看發(fā)展的趨勢，我國計(jì)算機(jī)動(dòng)畫也有相對光明的前景。
3.2.1 國家對計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的支持
近來，許多不同規(guī)模的動(dòng)漫展和動(dòng)漫人員培訓(xùn)機(jī)構(gòu)紛紛舉行和建立，與之同時(shí)，我國政府頒布了各種新興政策來鼓勵(lì)我國原創(chuàng)動(dòng)畫的發(fā)展，如黃金時(shí)段必須播放國產(chǎn)動(dòng)畫精品等。為推進(jìn)我國動(dòng)畫的發(fā)展，國家也積極的從歐美等引進(jìn)一些精品動(dòng)畫。例如博人傳等。這些政策的實(shí)施效果是顯而易見的，如近期國產(chǎn)動(dòng)畫發(fā)展相對以前速度有所增加，出現(xiàn)了很多動(dòng)畫精品，例如大圣歸來，大魚海棠等等。
3.2.2 受眾的改變
隨著時(shí)代的發(fā)展和動(dòng)畫技術(shù)的進(jìn)步，各階層群眾尤其是青少年對動(dòng)畫的追捧度和對動(dòng)漫文化的需求越來越大，促使動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)有很大的發(fā)展空間，體現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)效益和文化效益上。隨著受眾的改變和周邊產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，衍生出了一條產(chǎn)業(yè)鏈，推動(dòng)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
3.2.3 專業(yè)影響力變大
隨著動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和相關(guān)專業(yè)的建立，培養(yǎng)出一批又一批具有動(dòng)畫藝術(shù)創(chuàng)作思想和能力的高精尖人才，現(xiàn)在的新生代普遍對動(dòng)畫的興趣濃厚，其中多數(shù)渴望從事相關(guān)產(chǎn)業(yè)，包括影視動(dòng)畫，網(wǎng)絡(luò)游戲等，不難看出我國動(dòng)畫的發(fā)展非常具有前景。
3.2.4 我國特色動(dòng)畫產(chǎn)業(yè)的誕生
較之日本和歐美等動(dòng)畫大國，我國缺乏的是本國特色在動(dòng)畫中的體現(xiàn)，所以我國的動(dòng)畫創(chuàng)作應(yīng)融入更多的中國元素：如太極八卦的調(diào)和思想，天人合一的統(tǒng)一思想，以和為本的求和思想等，這一點(diǎn)在大魚海棠中體現(xiàn)較為豐富。
3.2.5 我國計(jì)算機(jī)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展
近年來我國計(jì)算機(jī)發(fā)展迅速，體現(xiàn)在本國互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)的崛起和國外互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)對我國的重視，與此同時(shí)，計(jì)算機(jī)與電影動(dòng)畫等影視作品的交叉也越來越豐富，在我國電影的3D特效與我國的3D動(dòng)畫中體現(xiàn)的尤為明顯，隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展。可以預(yù)見，VR等新興技術(shù)與動(dòng)畫的結(jié)合將會大大促進(jìn)我國計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的發(fā)展。
4 小結(jié)
計(jì)算機(jī)動(dòng)畫來自于計(jì)算機(jī)與動(dòng)畫的結(jié)合，是技術(shù)與藝術(shù)的結(jié)合，現(xiàn)如今計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的應(yīng)用已經(jīng)取得了很大的成效，如電影特效等，我國的動(dòng)畫與計(jì)算機(jī)的起步較晚，但隨著國家的支持和兩個(gè)領(lǐng)域各自的迅速發(fā)展，其未來的前景非常值得期待。
參考文獻(xiàn)
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焦航濤
（陜西職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西，710100）
摘要：計(jì)算機(jī)技術(shù)在動(dòng)畫制作中的廣泛應(yīng)用，大大夸大了動(dòng)畫產(chǎn)業(yè)的上升空間，使得動(dòng)畫產(chǎn)業(yè)的內(nèi)涵更為充實(shí)，使得動(dòng)畫藝術(shù)
的表現(xiàn)手法和藝術(shù)形態(tài)更為豐富，獲得更加生動(dòng)的審美體驗(yàn)。由此可見計(jì)算機(jī)軟件對動(dòng)畫制作輔助作用不容忽視。文章主要分
析了計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的廣泛運(yùn)用及制作技術(shù)發(fā)展趨勢，以及其在動(dòng)畫制作過程中的輔助作用。
關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；軟件；動(dòng)畫制作
Computer software using the auxiliary of animation
Jiao Hangtao
(Shaanxi Vocational and Technical College,Shaanxi 710100)
Abstract ：The wide application of computer technology in animation making,greatly exaggerated animation
industry rise space,the connotation of the animation industry is more substantial,the animation art
technique of expression and artistic form more rich,more vivid aesthetic experience.Thus the computer
software to the animation role can not be ignored.The article mainly analyzes the widespread application
and production technology development trend of computer animation,the animation and its auxiliary role in
the process of.
Keywords ：Computer Animation
當(dāng)今世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，動(dòng)畫產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為一個(gè)規(guī)模龐
大的文化產(chǎn)業(yè)，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展，更是給動(dòng)畫制作產(chǎn)
業(yè)帶來了革命性的變化。不僅使得動(dòng)畫藝術(shù)的藝術(shù)手法有了極
大地豐富，傳統(tǒng)的動(dòng)畫制作也不再局限于象牙之塔之內(nèi)，展現(xiàn)出
前所未有的生命力，反映出了這個(gè)時(shí)代獨(dú)有的特征，成為最具有
中華文化的藝術(shù)形態(tài)。由于計(jì)算機(jī)技術(shù)在動(dòng)畫制作中的廣泛應(yīng)
用，大大增加了動(dòng)畫產(chǎn)業(yè)的上升空間，使得動(dòng)畫產(chǎn)業(yè)的內(nèi)涵更為
充實(shí)，使得動(dòng)畫藝術(shù)的表現(xiàn)手法和藝術(shù)形態(tài)更為豐富，獲得更加
生動(dòng)的審美體驗(yàn)，促進(jìn)動(dòng)畫產(chǎn)業(yè)鏈和動(dòng)畫產(chǎn)業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)鏈
的生成。由此可見動(dòng)畫技術(shù)對于計(jì)算機(jī)軟件的依賴性可見一斑。
1 計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的廣泛運(yùn)用及制作技術(shù)發(fā)展趨
勢
計(jì)算機(jī)動(dòng)畫作是一種動(dòng)畫產(chǎn)業(yè)，同時(shí)也是科學(xué)和藝術(shù)相結(jié)
合的產(chǎn)物，計(jì)算機(jī)動(dòng)畫制作技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域絕不僅僅局限于卡
通片和廣告片。它一般能夠運(yùn)用于以下5 各領(lǐng)域，首先是人們熟
悉的是動(dòng)畫片、游戲等娛樂領(lǐng)域，其中由于計(jì)算機(jī)游戲的迅猛發(fā)
展，使其技術(shù)含量越來越高，在計(jì)算機(jī)軟件也在動(dòng)畫制作中顯現(xiàn)
出主導(dǎo)性地位；其次是宣傳，宣傳不僅僅指的是宣傳片，還有以
各種形式傳達(dá)產(chǎn)品信息的途徑和方式。比如我們經(jīng)常可以看到
一些交通安全宣傳片，來給人們演示交通信號、規(guī)則的改變。有
部分內(nèi)容僅僅通過語言難以表達(dá)清楚，但是通過動(dòng)畫卻能使人
一目了然。在國際上也有用動(dòng)畫的方式來表述國際、國內(nèi)各方面
的形勢發(fā)展的趨勢，并進(jìn)一步進(jìn)行分析等應(yīng)用實(shí)例；再次，就是
仿真模擬，計(jì)算機(jī)動(dòng)畫技術(shù)在軍事、醫(yī)學(xué)、經(jīng)濟(jì)、工程等許多方
面都有較為廣泛的應(yīng)用。我們以在工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)為例，就可以發(fā)
現(xiàn)，利用動(dòng)畫來演示比較產(chǎn)品的各種設(shè)計(jì)的優(yōu)劣，這樣能夠較為
直觀的展現(xiàn)出實(shí)際投產(chǎn)的前期分析。然后，是教育方面，動(dòng)畫技
術(shù)在教學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用，能夠大大調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，提高教學(xué)
效率。最后，計(jì)算機(jī)動(dòng)畫很很大程度上的應(yīng)用在科學(xué)研究領(lǐng)域。
利用計(jì)算機(jī)動(dòng)畫，可以使得研究中的一些動(dòng)態(tài)的變化、反應(yīng)過程
形象直觀。總而言之，利用動(dòng)畫制作技術(shù)，相比較傳統(tǒng)的手工操
作，大大提升工作效率，能夠創(chuàng)造出更為客觀的社會效益和經(jīng)濟(jì)
效益。
在當(dāng)前計(jì)算機(jī)動(dòng)畫技術(shù)中，研究核心就是運(yùn)動(dòng)控制。其中，
所謂的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)的研究中，其核心就是研究幀技術(shù)，可以將
其形象的比喻為傳統(tǒng)的手工動(dòng)畫一樣，由動(dòng)畫師將靜態(tài)的畫面
一一組合，然后按一定的補(bǔ)插規(guī)則成為了一系列動(dòng)態(tài)的畫面，最
終達(dá)到動(dòng)態(tài)的效果。關(guān)鍵幀雖然已經(jīng)是一種歷史悠久的古老技
術(shù)，但他在其當(dāng)代動(dòng)畫技術(shù)的制作中依舊起到十分關(guān)鍵的作用；
而同時(shí)，計(jì)算機(jī)動(dòng)畫制作也顯現(xiàn)出自己的特色，進(jìn)而形成了一套
獨(dú)有新的技術(shù)，就也就是所謂的基于物理模型的運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)。
由于物體就是按照一定的運(yùn)動(dòng)規(guī)律進(jìn)行的，因此我們在建設(shè)物
理模型的時(shí)候也要遵循這些運(yùn)動(dòng)規(guī)律，若是計(jì)算機(jī)按照這些運(yùn)
動(dòng)規(guī)律來設(shè)計(jì)動(dòng)畫，就會使得運(yùn)動(dòng)形象逼真并且自然生動(dòng)。這種
技術(shù)雖然目前沒有投入到大規(guī)模的生產(chǎn)當(dāng)中去，但是有關(guān)模型
的理論正在不斷改進(jìn)和完善，使其有著巨大的使用前景和應(yīng)用
空間。
2 計(jì)算機(jī)在制作卡通動(dòng)畫片中的作用
在制作計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的過程中，計(jì)算機(jī)軟件主要發(fā)揮的是以
下幾方面的作用，其目的就是為了達(dá)到高效、低成本的效果，下
面就舉例了幾項(xiàng)計(jì)算機(jī)軟件的重要輔助作用：
2.1 畫面輸入
首當(dāng)其沖的就是畫面的輸入，在用計(jì)算機(jī)輔助制作動(dòng)畫片
時(shí)，動(dòng)畫中許多重要角色的人物特征、行為特點(diǎn)以及關(guān)鍵畫面的
繪制、場景畫面的設(shè)計(jì)與手動(dòng)繪制，依舊是當(dāng)下動(dòng)畫專家們的主
要任務(wù)，計(jì)算機(jī)軟件很難取代這個(gè)過程中的人工技術(shù)創(chuàng)造性勞
動(dòng)。因此，我們要將這些人工制作的東西轉(zhuǎn)變成為計(jì)算機(jī)可以
閱讀并編輯的形式存儲在計(jì)算機(jī)內(nèi)部。通常這一轉(zhuǎn)換過程是利
用掃描儀或是交互式的圖形輸入設(shè)備來實(shí)現(xiàn)的。最常使用的掃
描儀就是平板掃描儀或電視攝像機(jī)。眾所周知，計(jì)算機(jī)語言重
視使用二維矩陣來描述一幅畫或圖像，矩陣中的每一個(gè)元素所
對應(yīng)的就是畫面上相應(yīng)位置的色彩或灰度，也就是所謂的像素。
在掃面已輸入動(dòng)畫的過程中，計(jì)算機(jī)可以對其進(jìn)行各種控制。比
如說控制圖像反差、及時(shí)增加畫面效果和質(zhì)感、設(shè)置動(dòng)態(tài)范圍等
參數(shù)等等。對于有線條組成的畫面，如實(shí)強(qiáng)調(diào)其每個(gè)部分代表線
條，那么只需要進(jìn)過一次掃描就可以得到一個(gè)二維的像素矩陣。
若是已經(jīng)填充顏色的畫面，則需要再加上濾色鏡，分別進(jìn)行紅、
綠、藍(lán)三基色掃描三次，最終實(shí)現(xiàn)畫面的轉(zhuǎn)換和輸入。此外，計(jì)算
機(jī)還可以安裝一些軟件用來進(jìn)行模式識別及圖像處理軟件，我
們就可以對點(diǎn)、線、折線、多邊形、各種曲線等進(jìn)行繪制來表示同
一畫面。這些方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，在實(shí)際操作過程中可以交叉使得
相結(jié)合，最終提高后期制作的效率。
在交互式圖形輸入設(shè)備中，我們通常使用的就是數(shù)字化儀。
通過數(shù)字化儀能夠是畫家直接在儀器上繪畫，通過屏幕觀察及
時(shí)發(fā)現(xiàn)畫面的不足進(jìn)行補(bǔ)充或修改，完成后并存儲起來。交互式
圖形輸入的另一個(gè)優(yōu)勢就是便于畫家進(jìn)行著色處理。當(dāng)然系統(tǒng)
設(shè)計(jì)的好壞直接關(guān)系到了使用者的工作效率以及最終成果的理
想程度。這種交互軟件包應(yīng)當(dāng)具有以下的功能:
(1) 實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互制定各種特征點(diǎn), 如線段的兩個(gè)端點(diǎn)、
多邊形的定點(diǎn)、曲線的極值點(diǎn)、拐點(diǎn)等等；
(2) 實(shí)現(xiàn)各種擬合算法，使得曲線的點(diǎn)與點(diǎn)之間能夠光滑
的結(jié)合；
(3) 實(shí)現(xiàn)各種形狀的和結(jié)構(gòu)的信息庫的存取，這種信息庫
中既包括了如如矩陣、圓、橢圓等基本形狀，也有用戶自己繪制
并儲存的各種經(jīng)常要用的形態(tài)；
(4) 提供豐富的畫筆選擇，可以自定義畫筆的粗細(xì)、質(zhì)感、
顏色、模式等參數(shù)，便于擁擠進(jìn)行直接的畫面繪制，并能夠?qū)崿F(xiàn)
對線條階梯感的消除處理；
(5) 能對各種形狀進(jìn)行如復(fù)制或移動(dòng)、幾何變形、放大縮小
等多種操作；
(6) 實(shí)現(xiàn)區(qū)域填充及輪廓掃描轉(zhuǎn)換，可以選擇不同的顏色
和紋理質(zhì)感對區(qū)域進(jìn)行填充，還應(yīng)該包括對每副畫面中聯(lián)系的
部分做自動(dòng)的填色的功能，并能夠?qū)嬅婊蚴禽喞D(zhuǎn)面對各種
格式或是基本圖形儲存起來以便備用。
2.2 動(dòng)畫質(zhì)量的快速檢查
當(dāng)動(dòng)畫序列建立之后，動(dòng)畫師就要在原有的初步畫圖的基
礎(chǔ)之上，決定動(dòng)作作品中一些重要角色的畫面質(zhì)量，在初步畫面
當(dāng)中，僅僅通過線條的組成構(gòu)圖而沒有進(jìn)行前景角色與背景的
涂色。利用計(jì)算機(jī)，就能使這一過程高效便捷，這也是所謂的試
播(preview)。借助計(jì)算機(jī)可以對畫面進(jìn)行實(shí)時(shí)的播放，發(fā)現(xiàn)其
中不符合要求的地方，若是視覺效果沒有達(dá)到要求，就要進(jìn)行及
時(shí)修改。實(shí)時(shí)的檢查要求檢查速度要快，提高工作效率，這就需
要較大的內(nèi)存支持，因此通常情況下數(shù)秒的動(dòng)畫片已是相當(dāng)不
錯(cuò)的了。除了這實(shí)時(shí)檢查方式以外，計(jì)算機(jī)還可以用來將畫面逐
幀地存儲在機(jī)器內(nèi)。利用這種方法在進(jìn)行人工拍攝結(jié)束后就能
較快的投入到快速檢查階段。
2.3 生產(chǎn)管理
卡通動(dòng)畫片的生產(chǎn)過程中包括了大量數(shù)據(jù)的使用，這些數(shù)
據(jù)不僅僅指的是圖片信息，還有對各個(gè)制作生產(chǎn)還價(jià)的管理監(jiān)
督與計(jì)劃的時(shí)候的數(shù)據(jù)。因此，在動(dòng)畫制作過程中需要計(jì)算機(jī)來
付諸實(shí)現(xiàn)這些功能，大大提高工作效率。這樣的一個(gè)輔助系統(tǒng)不
僅有助于動(dòng)畫制作過程中的質(zhì)量監(jiān)管，尤其是對攝像機(jī)的運(yùn)動(dòng)、
分鏡頭、動(dòng)畫序列的控制和監(jiān)督，其中還包括動(dòng)畫中主要角色的
模型數(shù)據(jù)庫、生產(chǎn)規(guī)模、成本計(jì)算及過程控制等方面。
2.4 中間畫面的生成
中間畫面的生成問題就是說，在動(dòng)畫繪制過程中動(dòng)畫師繪
制好畫面之后，通過計(jì)算機(jī)自動(dòng)生成關(guān)鍵畫面，以及各個(gè)畫面
之間的中間畫面，已實(shí)現(xiàn)各個(gè)畫面之間連續(xù)性。因此，計(jì)算機(jī)中
的插值和變換兩種方法就可以幫助實(shí)現(xiàn)這一功能，尤其要強(qiáng)調(diào)
的是這兩種方式中所包含的各種幾何算法，因此要求關(guān)鍵畫面
應(yīng)該由幾何圖形為基本組成結(jié)構(gòu)。可以采用多種方式來實(shí)現(xiàn)插
值，但通常情況下包含了以下三個(gè)方面的內(nèi)容：首先，在多個(gè)關(guān)
鍵畫面中，找出要值元素之間的一一對應(yīng)關(guān)系，確定每個(gè)畫
面中的關(guān)鍵控制點(diǎn)，通過這些控制點(diǎn)來決定每個(gè)幾何圖形不同
的構(gòu)造，也就是所謂的變形過程。其次，決定使用哪一種插值方
法，比如說以線性方式或是樣條曲線方式。最后，定義插值節(jié)奏
也就是所謂的動(dòng)畫分時(shí)。這個(gè)步驟主要為了確定在不同的時(shí)刻，
中間畫面所處的插值路徑上的具點(diǎn)。這是在實(shí)踐過程中，技
術(shù)人員總結(jié)出來的經(jīng)驗(yàn)性步驟，按照不同的標(biāo)準(zhǔn)劃分時(shí)間，那么
同一個(gè)幾何形狀也會有不同的表達(dá)效果。用變換方式來得到中
間畫面的過程，主要包括以下幾個(gè)方面：首先，關(guān)鍵畫面的分割，
使其成為若干個(gè)要作變換的基本幾何形狀，如直線、曲線、多邊
形等。其次，對每個(gè)形狀需要變形的方式進(jìn)行參數(shù)設(shè)定，如如旋
轉(zhuǎn)、拉伸壓縮等。最后，定義插值節(jié)奏也就是所謂的動(dòng)畫分時(shí)。這
個(gè)步驟主要為了確定在不同的時(shí)刻，中間畫面所處的插值路徑
上的具點(diǎn)。
計(jì)算機(jī)在動(dòng)畫制作中主要在畫面輸入、動(dòng)畫質(zhì)量的快速檢
查、生產(chǎn)管理、中間畫面的生成等方面發(fā)揮了重要作用。利用動(dòng)
關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)動(dòng)畫技術(shù)；研究性教學(xué)；數(shù)字媒體
中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）22-0180-02
隨著我國動(dòng)漫產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)數(shù)字媒體專業(yè)作為一個(gè)新興的培養(yǎng)方向，為相關(guān)領(lǐng)域的企業(yè)及研究行業(yè)輸送越來越多的專業(yè)人才。計(jì)算機(jī)動(dòng)畫技術(shù)成為高等院校中必修的專業(yè)課。近年來，我校從設(shè)立數(shù)字媒體專業(yè)開始，經(jīng)過不斷的教學(xué)改革與實(shí)踐，在計(jì)算機(jī)動(dòng)畫技術(shù)課程專業(yè)建設(shè)上取得明顯的效果，對提高學(xué)生整體素質(zhì)發(fā)揮了極大的作用，它的教育模式也從原有的科普型講述形式轉(zhuǎn)變?yōu)橐哉莆蘸诵膭?dòng)畫技術(shù)為目標(biāo)的技術(shù)應(yīng)用示范方式，形成了鮮明的專業(yè)特色，成為我校計(jì)算機(jī)專業(yè)課程系統(tǒng)中的重要課程。
一、計(jì)算機(jī)動(dòng)畫技術(shù)課程的教學(xué)現(xiàn)狀
計(jì)算機(jī)動(dòng)畫技術(shù)是計(jì)算機(jī)圖形圖像技術(shù)的綜合運(yùn)用，是當(dāng)前數(shù)字媒體領(lǐng)域中的重要技術(shù)之一，正不斷向規(guī)模化、網(wǎng)絡(luò)化、多樣化方向發(fā)展。然而在目前實(shí)際應(yīng)用過程中，對具體技術(shù)較為熟悉，對各種核心技術(shù)的原理、算法及處理機(jī)制較為陌生，不利于高效地解決動(dòng)畫制作中的各種難點(diǎn)、問題。因此，在教學(xué)過程中需要對教學(xué)方法進(jìn)行研究和完善。以本人所在高校的計(jì)算機(jī)學(xué)院的數(shù)字媒體系的學(xué)生為例，從以下幾個(gè)方面分析當(dāng)前計(jì)算機(jī)動(dòng)畫技術(shù)課程的教學(xué)狀況和學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。
1.采用“灌輸”式教學(xué)模式講授。將大量的動(dòng)畫技術(shù)理論直接“灌輸”給學(xué)生，略顯枯燥單調(diào)。對于本科階段的學(xué)生或基礎(chǔ)較為薄弱的學(xué)生來說，“灌輸”的理論知識很難消化理解，更難以應(yīng)用于實(shí)踐，造成學(xué)習(xí)效率和效果都不理想的狀況。在期中考試成績中，發(fā)現(xiàn)“死記硬背”的應(yīng)付考試的現(xiàn)象，理解應(yīng)用類的題目普遍存在得分率較低的現(xiàn)象。因此，需要改變目前的授課模式，充分激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)效率。
2.全面依賴教材的教學(xué)內(nèi)容。在目前的教學(xué)活動(dòng)中主要以教材內(nèi)容為課堂講授內(nèi)容，而教材內(nèi)容很難涵蓋某些前沿重要的技術(shù)應(yīng)用、技術(shù)改良實(shí)例，使得要求學(xué)生掌握的知識與現(xiàn)實(shí)的實(shí)踐活動(dòng)存在一定的時(shí)間跨度；同時(shí)，教材中的教學(xué)素材與案例具有簡單、應(yīng)用背景單一的特點(diǎn)，與當(dāng)前主流的動(dòng)畫技術(shù)的結(jié)合度較低。以上兩點(diǎn)將大大降低學(xué)生獲得動(dòng)畫技術(shù)的興趣，以及解決實(shí)際問題的能力。因此，教學(xué)內(nèi)容中需要引入前沿的技術(shù)應(yīng)用實(shí)例，如新版本的3ds Max、Maya商業(yè)軟件中關(guān)于動(dòng)畫制作一些功能與動(dòng)畫技術(shù)的結(jié)合。
3.實(shí)驗(yàn)課時(shí)安排不足。目前的教學(xué)計(jì)劃中對于動(dòng)畫技術(shù)課程的課時(shí)分配主要集中在理論課，學(xué)生學(xué)習(xí)過程中對具體算法或技術(shù)的操作體驗(yàn)、實(shí)踐時(shí)間不充分，因?yàn)閯?dòng)畫技術(shù)是計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域中的熱門技術(shù)之一，在實(shí)踐中才能領(lǐng)悟其中的核心思想。過多的理論學(xué)習(xí)使得知識難以被真正理解掌握，難以在問題解決過程中發(fā)揮作用，也使理論知識的學(xué)習(xí)無的放矢，缺乏目的性。因此，理論課時(shí)與實(shí)驗(yàn)課時(shí)最好應(yīng)平均分配，一周內(nèi)安排一次實(shí)驗(yàn)課，把理論課上的內(nèi)容通過若干實(shí)驗(yàn)得到充分的消化吸收，落實(shí)提高學(xué)生技能水平的要求。
4.課程學(xué)習(xí)的目的性模糊。通過對現(xiàn)有的授課學(xué)生進(jìn)行調(diào)查，大多數(shù)學(xué)生對課程的學(xué)習(xí)目的存在誤解，認(rèn)為動(dòng)畫技術(shù)僅僅是一門普及性的理論課程，只是常識性地補(bǔ)充現(xiàn)有的知識體系，并不認(rèn)為這門課程是理論與實(shí)踐相結(jié)合的技術(shù)型課程。所以在學(xué)習(xí)的過程中沒有投入全部的精力與積極性，為了應(yīng)付考試而采用“臨時(shí)抱佛腳”的策略。這些現(xiàn)象與是否在專業(yè)學(xué)習(xí)的開始階段進(jìn)行學(xué)科建設(shè)規(guī)劃、目標(biāo)與要求的說明與強(qiáng)調(diào)有很大關(guān)系。學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)與專業(yè)教師應(yīng)反復(fù)強(qiáng)調(diào)每一門專業(yè)學(xué)習(xí)的重點(diǎn)與目標(biāo)，讓學(xué)生明確動(dòng)畫技術(shù)課程是數(shù)字媒體系學(xué)生在今后職業(yè)生涯規(guī)劃中不可或缺的專業(yè)基礎(chǔ)課程之一。同樣，這種誤解也可能會影響學(xué)生的擇業(yè)方向及專業(yè)的發(fā)展方向。數(shù)字媒體專業(yè)不是向社會培養(yǎng)如動(dòng)漫畫家、動(dòng)畫技師一類的美術(shù)藝術(shù)人才，而是在數(shù)字化媒體行業(yè)空前發(fā)展的大背景下，培養(yǎng)一批利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)專門解決與媒體應(yīng)用相關(guān)的領(lǐng)域中的問題，從而大力擴(kuò)展計(jì)算機(jī)的應(yīng)用領(lǐng)域的人才，他們的核心競爭力仍是高水平的計(jì)算機(jī)技術(shù)，而目標(biāo)變成針對某個(gè)特殊性領(lǐng)域的學(xué)習(xí)與深造。因此，教師有必要時(shí)常與學(xué)生溝通，引導(dǎo)他們向正確的學(xué)習(xí)目標(biāo)努力。
二、研究型教學(xué)方式的設(shè)計(jì)模型
通過對現(xiàn)有的教學(xué)情況及學(xué)生的學(xué)習(xí)效果進(jìn)行全面的分析，可以清楚地看到，現(xiàn)有的教學(xué)模式需要調(diào)整與改良。因此，我在計(jì)算機(jī)動(dòng)畫技術(shù)課程的教學(xué)過程中，做了一些試探性的創(chuàng)新與改良，形成一種針對本科生教育的研究型教學(xué)方式，在理論與實(shí)踐中，讓學(xué)生真正掌握技術(shù)的應(yīng)用效果，提高掌握技能及解決問題的能力。為了改變動(dòng)畫技術(shù)課程的單一的技能性培訓(xùn)的教學(xué)目標(biāo)，增加理解技術(shù)原理的教學(xué)目的，提高學(xué)生解決問題的能力，既能“知其然”，也能“知其所以然”，我選擇難度水平稍高的教材《計(jì)算機(jī)動(dòng)畫算法與技術(shù)》[1]作為課程的內(nèi)容依據(jù)，并選擇其中具有代表性的、難度較低的章節(jié)進(jìn)行講解和實(shí)踐。另外為學(xué)生推薦輔助的參考書《計(jì)算機(jī)動(dòng)畫的算法基礎(chǔ)》[2]，其內(nèi)容相對簡單、易懂。課程主要內(nèi)容如下：
1.對動(dòng)畫制作進(jìn)行概述。首先，講述動(dòng)畫在人類視覺方面的原理；其次，通過不同時(shí)期的動(dòng)畫技術(shù)列舉動(dòng)畫制作的過程，了解動(dòng)畫的發(fā)展進(jìn)程。圖1展示了動(dòng)畫制作的一般工序：
2.技術(shù)背景知識介紹。計(jì)算機(jī)動(dòng)畫技術(shù)需應(yīng)用《計(jì)算機(jī)圖形學(xué)》中的一些理論知識，因此在講授主要?jiǎng)赢嫾夹g(shù)之前，先介紹這些背景知識在動(dòng)畫技術(shù)中的應(yīng)用。包括兩部分：第一部分闡述了與計(jì)算機(jī)圖形顯示管線相關(guān)的基礎(chǔ)知識以及處理圖形數(shù)據(jù)時(shí)的潛在問題源。第二部分主要探討定向表示方法，對于動(dòng)畫技術(shù)中的方向插值計(jì)算很重要。圖2顯示具體包含的知識點(diǎn)。
3.插值技術(shù)介紹。動(dòng)畫是在一段時(shí)間內(nèi)改變數(shù)據(jù)值進(jìn)而影響視覺效果的過程，因而插值技術(shù)在動(dòng)畫技術(shù)中占有重要的地位。對于理解動(dòng)畫技術(shù)的應(yīng)用有很大幫助。這部分討論與各類插值技術(shù)以及逼近曲線相關(guān)的基礎(chǔ)知識，并闡述曲線上的頂點(diǎn)移動(dòng)控制方案。隨后，對方向插值技術(shù)加以介紹。另外，還將簡單介紹路徑的工作方式。同時(shí)，安排4次實(shí)驗(yàn)課對插值方案進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)，并對比插值計(jì)算結(jié)果。
4.插值動(dòng)畫方案介紹。討論數(shù)值插值方案在計(jì)算機(jī)動(dòng)畫制作過程中的應(yīng)用方案。首先討論基于關(guān)鍵幀的動(dòng)畫系統(tǒng)，該過程可視為與傳統(tǒng)手繪動(dòng)畫對應(yīng)的三維計(jì)算機(jī)動(dòng)畫版本。然后，對動(dòng)畫語言加以分析。動(dòng)畫語言可用于控制高層算法，且從歷史角度來看，該語言多與數(shù)值插值應(yīng)用方案相關(guān)。實(shí)際上，大多數(shù)語言均針對特定的動(dòng)畫場景構(gòu)建，并在各關(guān)鍵幀及其插值過程中設(shè)置相應(yīng)的轉(zhuǎn)換操作。最后，將分別探討對象的變形技術(shù)、三維對象形狀間的插值技術(shù)以及二維變形技術(shù)。同時(shí)，安排5次實(shí)驗(yàn)課對插值動(dòng)畫方案的技術(shù)細(xì)節(jié)通過程序?qū)崿F(xiàn)的方式深入理解、掌握。具體知識點(diǎn)如圖3：
在改進(jìn)后的教學(xué)模型中，學(xué)生對計(jì)算機(jī)動(dòng)畫技術(shù)的學(xué)習(xí)興趣較舊的教學(xué)方式下，有了明顯提升，主要反映在課堂教學(xué)的互動(dòng)活動(dòng)、平時(shí)作業(yè)的完成情況、實(shí)驗(yàn)課的實(shí)踐任務(wù)的進(jìn)展情況等方面。學(xué)生開始主動(dòng)思考、探索問題，而不再是單純被動(dòng)接受教學(xué)內(nèi)容。在期末測試中主觀題目的答題率和正確率均有提高，由于理解性地記憶相關(guān)知識點(diǎn)的概念，客觀題目的答題時(shí)間也相對縮短。由此不難看出，在研究型的教學(xué)模式下，學(xué)生更容易獲得應(yīng)用技術(shù)的方法，掌握發(fā)現(xiàn)問題、分析問題及解決問題的要領(lǐng)。此外，隨著學(xué)習(xí)的深入，學(xué)生也能逐漸明白數(shù)字媒體專業(yè)的學(xué)習(xí)方向及要求，端正態(tài)度，有助于其他專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。數(shù)字媒體專業(yè)是計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)下一個(gè)新興的專業(yè)方向，與之相關(guān)的計(jì)算機(jī)技術(shù)不斷地發(fā)展，因此，我們需要適時(shí)地調(diào)整已有的教學(xué)模式，使專業(yè)教育與時(shí)俱進(jìn)，才能不斷為科技發(fā)展及社會進(jìn)步提供高水平的專業(yè)人才。
參考文獻(xiàn)：
關(guān)鍵詞：計(jì)算機(jī)；動(dòng)畫教學(xué)；電腦游戲；運(yùn)用
在當(dāng)前計(jì)算機(jī)動(dòng)畫教學(xué)過程中，已經(jīng)有教師開始利用電腦游戲，輔助計(jì)算機(jī)動(dòng)畫教學(xué)開展了。確實(shí)在一定程度上，這樣的教學(xué)方式更有利于學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的培養(yǎng)與提升，也有利于學(xué)生對動(dòng)畫學(xué)習(xí)產(chǎn)生興趣。動(dòng)畫知識不是獨(dú)立的個(gè)體，而是與現(xiàn)實(shí)生活中許多因素都密切相關(guān)的。例如，通過學(xué)習(xí)flas，可以制作出二維動(dòng)畫、MV以及許多交互游戲，這些均是動(dòng)畫的基礎(chǔ)性應(yīng)用。而游戲本身在人們的概念中，就是娛樂、快樂的代表。人們從實(shí)踐勞動(dòng)的過程中，開發(fā)游戲，并且在游戲的進(jìn)行中感悟快樂。所以電腦游戲也一直伴隨著社會的進(jìn)步以及科學(xué)的發(fā)展而不斷變化。從最初的單機(jī)游戲到后來的網(wǎng)絡(luò)游戲，實(shí)際上都被人們認(rèn)可與接受。有效地將這些游戲作為教學(xué)手段，確實(shí)可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)欲望，甚至可以幫助學(xué)生理解與接受一些深刻的知識，獲得更有效的學(xué)習(xí)效果。
1 將電腦游戲運(yùn)用到計(jì)算機(jī)動(dòng)畫教學(xué)中的必要性分析
1.1 有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
近些年來，許多院校都已經(jīng)陸續(xù)開展計(jì)算機(jī)動(dòng)畫學(xué)科，一方面可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手操作能力；另一方面也為社會輸送了更多技術(shù)型創(chuàng)新人才。所以如何有效開展這一學(xué)科，培養(yǎng)更多具有專業(yè)實(shí)踐性的人才就成為各院校教學(xué)的重點(diǎn)。將電腦游戲運(yùn)用到計(jì)算機(jī)動(dòng)畫教學(xué)過程中也是近些年來，許多院校新摸索出的教學(xué)方法。確實(shí)這樣的教學(xué)方法與傳統(tǒng)教學(xué)方式相比，有了更多的優(yōu)勢與特點(diǎn)，更有利于提升課堂教學(xué)的整體效果。首先，將電腦游戲應(yīng)用到計(jì)算機(jī)動(dòng)畫教學(xué)中，可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，從而增強(qiáng)學(xué)生的求知欲望。例如，教師再講flas知識時(shí)，可以讓學(xué)生在課堂上，先玩一次大家所熟知的《瘋狂礦工》游戲。在這一游戲中，金礦、石頭、礦工都是通過動(dòng)畫制作出來的，再加之計(jì)算分?jǐn)?shù)闖關(guān)的方式更可以將學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性調(diào)動(dòng)起來，從而陷入游戲之中。這時(shí)教師也應(yīng)該見好就收，明確告知學(xué)生，這樣的游戲都是通過動(dòng)畫制作出來的，雖然看上去略顯復(fù)雜，但真正掌握之后，便會輕松設(shè)計(jì)出更多的游戲。學(xué)生聽到這樣的引導(dǎo)話語并且參與了如此有趣的游戲，必然會激發(fā)自身的求知欲望，也會使得自身更愿意進(jìn)行該專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。
1.2 有利于幫助學(xué)生深入了解動(dòng)畫知識
因?yàn)樵S多電腦游戲都是通過動(dòng)畫制作完成的，所以電腦游戲當(dāng)中也包含了許多動(dòng)畫制作的相關(guān)知識。例如，動(dòng)畫制作中包含的并幀動(dòng)畫、移動(dòng)漸變動(dòng)畫、路徑漸變動(dòng)畫、遮罩動(dòng)畫等，這些都會出現(xiàn)在許多的電腦游戲當(dāng)中。小到平時(shí)手機(jī)上就可以玩到的一些手游，大到聯(lián)機(jī)網(wǎng)絡(luò)游戲，都是由一幀幀動(dòng)畫像素拼接完成的。所以教師將電腦游戲應(yīng)用到計(jì)算機(jī)動(dòng)畫教學(xué)當(dāng)中，實(shí)際上也是對動(dòng)畫知識的放大與擴(kuò)充。在平時(shí)的教學(xué)過程中，實(shí)際上電腦游戲就是動(dòng)畫制作的現(xiàn)實(shí)應(yīng)用。教師利用這樣的方法，更有利于學(xué)生對動(dòng)畫知識有所了解，幫助學(xué)生在未來的學(xué)習(xí)與工作中，更好地應(yīng)用知識。
1.3 有利于形成互動(dòng)式教學(xué)環(huán)境
在計(jì)算機(jī)動(dòng)畫教學(xué)過程中運(yùn)用電腦游戲，實(shí)際上也是互動(dòng)式教學(xué)模式的嘗試與體現(xiàn)。許多時(shí)候，即便是計(jì)算機(jī)動(dòng)畫這類實(shí)踐性學(xué)科，教師與學(xué)生之間的傳統(tǒng)師生關(guān)系依舊相當(dāng)明顯。許多教師還是會在課堂之上與學(xué)生形成典型的教與學(xué)關(guān)系，這將非常不利于教師教學(xué)活動(dòng)的開展。許多學(xué)生會因?yàn)閴阂值慕虒W(xué)環(huán)境，導(dǎo)致自身對知識的學(xué)習(xí)相對被動(dòng)。而將電腦游戲應(yīng)用到計(jì)算機(jī)動(dòng)畫教學(xué)當(dāng)中，容易營造出相對和諧的課堂教學(xué)氛圍。學(xué)生可以在輕松地氛圍中獲取知識，同時(shí)也可以與教師形成互動(dòng)的關(guān)系。有問題就及時(shí)向教師提問，有創(chuàng)意就及時(shí)與同學(xué)交流。這樣的教學(xué)模式與環(huán)境非常適合當(dāng)前的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫教學(xué)，也非常有利于教師傳授動(dòng)畫相關(guān)知識。
1.4 有利于教師將電腦游戲中的動(dòng)畫知識應(yīng)用到動(dòng)畫教學(xué)之中
當(dāng)前提到的電腦游戲，已經(jīng)不局限于在電腦端進(jìn)行的游戲，其還包括手機(jī)游戲、ipad游戲等，這些均屬于電腦游戲的范疇。所以實(shí)際上電腦游戲已經(jīng)在人們的日常生活中有了相對廣泛的普及與應(yīng)用，許多學(xué)生對這些游戲內(nèi)容已經(jīng)早已熟知。故而教師應(yīng)該有意識地將學(xué)生日常接觸到的游戲與動(dòng)畫教學(xué)結(jié)合起來，如讓學(xué)生談一談自己喜愛的電腦游戲以及喜愛該游戲的理由，或者讓學(xué)生簡單分析一下該游戲中的動(dòng)畫相關(guān)知識以及自己理解之下的該游戲制作方法。這樣就可以將電腦游戲中所包含的動(dòng)畫制作知識應(yīng)用到動(dòng)畫教學(xué)當(dāng)中，更有利于學(xué)生學(xué)習(xí)效果的提升以及學(xué)生掌握知識的應(yīng)用。
2 在計(jì)算機(jī)動(dòng)畫教學(xué)中運(yùn)用電腦游戲的具體方法
2.1 讓學(xué)生玩游戲以激勵(lì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)習(xí)
在計(jì)算機(jī)動(dòng)畫教學(xué)中運(yùn)用電腦游戲，已經(jīng)成為許多院校都陸續(xù)選擇的教學(xué)方式。而究其具體方法，首先就應(yīng)該讓學(xué)生在課堂上，充分地接觸游戲、廣泛地了解游戲以及盡情地暢玩游戲。因?yàn)樵谠盒ｉ_辦這一專業(yè)之初，實(shí)際上許多學(xué)生以及家長對該專業(yè)了解程度不夠以及對該專業(yè)產(chǎn)生認(rèn)識偏差，就是認(rèn)為計(jì)算機(jī)專業(yè)的學(xué)生，每天上課的任務(wù)就是玩游戲、上網(wǎng)。但實(shí)際在教學(xué)開展過程中，教師的做法以及實(shí)際的課程安排都與學(xué)生當(dāng)初的想法大相徑庭，這很容易導(dǎo)致學(xué)生內(nèi)心對此出現(xiàn)厭惡，甚至抵觸該專業(yè)課程的學(xué)習(xí)。故而教師的做法應(yīng)該努力靠近學(xué)生的所思所想，通過合理地游戲開展方式，讓學(xué)生對學(xué)習(xí)動(dòng)畫知識產(chǎn)生興趣。例如，教師可以提出當(dāng)學(xué)生們完成課堂任務(wù)之后，便可以自由安排游戲時(shí)間。這樣的獎(jiǎng)勵(lì)與激勵(lì)可以幫助學(xué)生更有動(dòng)力地完成計(jì)算機(jī)動(dòng)畫教學(xué)所安排的課程任務(wù)。教師也應(yīng)該把課堂教學(xué)內(nèi)容適當(dāng)?shù)母某勺鲇螒虻膬?nèi)容，讓學(xué)生感受到，在游戲進(jìn)行的過程中，就掌握了相關(guān)的知識。為此，教師可以先將具有代表性的flas作品展示給學(xué)生看，然后學(xué)生必然會被圖文并茂、有聲有色的動(dòng)畫作品所吸引。進(jìn)而教師通過一邊展示一邊分析的方法，讓學(xué)生明白每一幅動(dòng)畫作品呈現(xiàn)的原理，最后讓學(xué)生通過之后的學(xué)習(xí)，掌握其方法，了解其內(nèi)容。例如，講授flas中“形狀漸變動(dòng)畫”這一部分知識時(shí)，可以讓學(xué)生先玩“QQ水族館”這一游戲，通過對畫面中魚類的不停游動(dòng)，感悟不同形狀的魚在不同狀態(tài)下漸變的效果。進(jìn)而再讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)一條魚的變化，在不同的區(qū)域變成不同的顏色。既實(shí)現(xiàn)了知識的傳授，也實(shí)現(xiàn)了對學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的激發(fā)，讓學(xué)生更樂于在之后的學(xué)習(xí)過程中，摸索與實(shí)踐。
2.2 通過游戲練習(xí)以增強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用動(dòng)畫的技巧
單純地玩游戲必然無法推動(dòng)動(dòng)畫教學(xué)的開展，所以教師要學(xué)會通過讓學(xué)生進(jìn)行游戲練習(xí)，以增強(qiáng)學(xué)生運(yùn)用動(dòng)畫的技巧與方法。還是以flas教學(xué)為例，教師可以根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，設(shè)定出不同的游戲情境，讓學(xué)生設(shè)計(jì)出不同的flas。以最簡單的“貪吃蛇”游戲?yàn)槔處熢谧畛蹩梢宰寣W(xué)生進(jìn)行簡單的吃一顆豆、吃兩顆豆設(shè)計(jì)。而之后學(xué)生掌握了要領(lǐng)之后，必然會對自身的設(shè)計(jì)不盡滿意，這時(shí)候就會激發(fā)學(xué)生設(shè)計(jì)更為完善的游戲，應(yīng)用到動(dòng)畫制作中的更多知識，以實(shí)現(xiàn)對自身學(xué)習(xí)內(nèi)容的完善。在不斷的游戲過程中，flas所體現(xiàn)和應(yīng)用的技巧也就更為明顯。
2.3 通過分組合作完成任務(wù)以促進(jìn)學(xué)生共同進(jìn)步
在實(shí)際教學(xué)過程中，分組合作也是實(shí)現(xiàn)學(xué)生知識水平提升以及促進(jìn)學(xué)生共同進(jìn)步的重要方法。這就要求教師在進(jìn)行任務(wù)布置的時(shí)候，明確階梯式難度分布。除了要簡明扼要講清楚動(dòng)畫教學(xué)的重點(diǎn)與難點(diǎn)之后，還應(yīng)該針對關(guān)鍵部分進(jìn)行示范，而這時(shí)就會有許多同學(xué)躍躍欲試。不同程度的學(xué)生對知識的接受程度也會有所差異，所以那些理解相對較差且基礎(chǔ)知識掌握比較薄弱的學(xué)生，在進(jìn)行制作的時(shí)候就會感到苦惱與困惑。這時(shí)候教師就應(yīng)該針對學(xué)生的不同情況，將優(yōu)秀生與學(xué)困生合理地分為一組，這樣將有利于優(yōu)秀生幫助學(xué)困生進(jìn)行知識的補(bǔ)充與完善，進(jìn)而促進(jìn)二者的共同進(jìn)步。此外伴隨著知識難度的不斷增加，許多大型動(dòng)畫在設(shè)計(jì)過程中，也確實(shí)需要多人配合，往往一個(gè)人的力量確實(shí)難以完成。故而在計(jì)算機(jī)動(dòng)畫教學(xué)的過程當(dāng)中，通過分組練習(xí)的方式開展課堂教學(xué)內(nèi)容，是必不可少的環(huán)節(jié)，也是未來教學(xué)過程的必然趨勢。
2.4 通過游戲的融入培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維
教師在教學(xué)過程中讓學(xué)生通過玩游戲來掌握動(dòng)畫相關(guān)知識，只是一個(gè)方面。教師還應(yīng)該努力培養(yǎng)學(xué)生研究游戲內(nèi)涵，理解游戲思維，進(jìn)而激發(fā)自身創(chuàng)新意識的能力。所以教師在實(shí)際教學(xué)過程中，還可以讓學(xué)生在完成課堂教學(xué)內(nèi)容之后，不斷通過游戲來獲取更多的游戲靈感。例如，教師可以讓學(xué)生參與到《植物大戰(zhàn)僵尸》的游戲當(dāng)中，學(xué)生可以利用手機(jī)或者平板電腦感受該游戲帶來的。之后教師就可以提問學(xué)生，該游戲中，有創(chuàng)意的點(diǎn)在哪里。這時(shí)候就會有學(xué)生說游戲中出現(xiàn)的植物可以選擇，體現(xiàn)出不同的防御效果，這是該游戲的創(chuàng)意之處；也會有學(xué)生說向日葵吐出的太陽可以積攢兌換，也是亮點(diǎn)等等。這就足以看出不同的學(xué)生對同一款游戲，會有不同的興趣點(diǎn)。所以教師可以利用學(xué)生的這一特點(diǎn)，讓學(xué)生在玩游戲的過程當(dāng)中獲取靈感，然后再利用所學(xué)知識，結(jié)合自身的創(chuàng)作靈感，創(chuàng)作出更有特點(diǎn)與成就感的作品。這樣的教學(xué)效果將會有很大程度的提升，同時(shí)也有利于學(xué)生講課堂教學(xué)中掌握的動(dòng)畫制作知識，應(yīng)用到之后的工作以及動(dòng)畫創(chuàng)意過程中。
3 結(jié)束語
社會的不斷發(fā)展必然會帶來信息技術(shù)的日益更新與進(jìn)步，所以新的設(shè)備也會應(yīng)運(yùn)而生。而計(jì)算機(jī)動(dòng)畫作為當(dāng)今時(shí)展過程中必不可少的技術(shù)，實(shí)際上更需要有所提升與發(fā)展。因此，教師在進(jìn)行授課的過程中，必須要注重對學(xué)生興趣的培養(yǎng)，主動(dòng)將游戲這類充滿趣味性的途徑引入到課堂教學(xué)當(dāng)中。通過計(jì)算機(jī)游戲帶給學(xué)生的與積極影響，提升學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)而使得學(xué)生在之后的學(xué)習(xí)與工作中，掌握更多實(shí)用性技能。
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