多媒體教學(xué)中三維動(dòng)畫制作技術(shù)應(yīng)用

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【摘要】隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展，學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)情景交互性，真實(shí)性需求逐漸提高。傳統(tǒng)多媒體課件存在動(dòng)態(tài)感差等缺點(diǎn)，新的教學(xué)媒體應(yīng)運(yùn)而生，為學(xué)生學(xué)習(xí)創(chuàng)造了廣闊自由環(huán)境。積極采用現(xiàn)代媒體技術(shù)能起到事半功倍的教學(xué)效果。三維動(dòng)畫制作技術(shù)在多媒體教學(xué)軟件制作中具有重要作用，三維動(dòng)畫制作以其三維效果逼真、生成文件小等優(yōu)點(diǎn)備受開發(fā)者青睞。多媒體教學(xué)軟件制作中應(yīng)用三維動(dòng)畫制作技術(shù)有利于提高教學(xué)質(zhì)量。以3DStudioMAX為例介紹三維動(dòng)畫制作方法，對(duì)制作開發(fā)多媒體教學(xué)軟件具有重要意義。

【關(guān)鍵詞】多媒體教學(xué)軟件；三維動(dòng)畫制作；信息化教學(xué)

隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字圖像處理技術(shù)在現(xiàn)代化教學(xué)中大量應(yīng)用，三維動(dòng)畫制作技術(shù)成為重要的多媒體制作手段。三維動(dòng)畫技術(shù)是實(shí)現(xiàn)多媒體教學(xué)技術(shù)的重要手段，三維動(dòng)畫制作技術(shù)可以突破時(shí)空限制，表現(xiàn)高低速運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)代教學(xué)媒體提供各種感性材料，通過(guò)媒體材料畫面構(gòu)圖、顏色對(duì)比等突出事物本質(zhì)特征。研究三維動(dòng)畫制作技術(shù)在多媒體教學(xué)軟件中應(yīng)用具有重要意義。

1多媒體軟件制作中三維動(dòng)畫技術(shù)教學(xué)概述

隨著科技的進(jìn)步，利用信息技術(shù)教學(xué)引發(fā)人們的關(guān)注。國(guó)家教育事業(yè)發(fā)展規(guī)劃提出要推進(jìn)信息技術(shù)與教學(xué)融合，教師就要運(yùn)用多種教學(xué)手段，信息技術(shù)手段因其具有直觀、高效性等優(yōu)點(diǎn)受到教師的喜愛，如何在教學(xué)中融入信息技術(shù)是一線教師需要考慮的問(wèn)題。信息化教學(xué)需要應(yīng)用豐富的教學(xué)資源，目前多媒體軟件制作教學(xué)較多使用二維動(dòng)畫，因傳遞信息不全面，不能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，三維動(dòng)畫技術(shù)具有直觀形象等特點(diǎn)，研究多媒體軟件教學(xué)中應(yīng)用三維動(dòng)畫制作技術(shù)非常必要[1]。三維動(dòng)畫是通過(guò)計(jì)算機(jī)軟件建立虛擬三維空間，設(shè)計(jì)師按表現(xiàn)對(duì)象形狀尺寸建立模型，根據(jù)要求設(shè)定模型運(yùn)動(dòng)軌跡，輸出生成的動(dòng)態(tài)畫面[2]。三維動(dòng)畫具有精確性、不受場(chǎng)景條件限制、美化動(dòng)作等特點(diǎn)。三維動(dòng)畫技術(shù)是CG技術(shù)的分支，CG技術(shù)是使用數(shù)學(xué)算法將二維圖形轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)顯示器柵格形式科學(xué)。動(dòng)畫是動(dòng)態(tài)展示事物的發(fā)展過(guò)程，構(gòu)成空間要素稱為緯度，長(zhǎng)寬高三要素組成立體空間為三維空間，三維動(dòng)畫是利用計(jì)算機(jī)在虛擬三維空間中制作生成動(dòng)畫，制作流程包括在計(jì)算機(jī)中建立虛構(gòu)三維世界，對(duì)呈現(xiàn)對(duì)象形狀等建模，根據(jù)要求設(shè)置運(yùn)動(dòng)軌道等參數(shù)。二維動(dòng)畫是利用透視等方法制作的，三維動(dòng)畫利用軟件搭建虛擬空間，在視覺(jué)感等方面具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)[3]。三維動(dòng)畫具有虛擬性、可擴(kuò)展性等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于建筑工程、文化教育等領(lǐng)域。

2多媒體軟件教學(xué)中三維動(dòng)畫制作技術(shù)簡(jiǎn)介

三維動(dòng)畫制作技術(shù)是三維空間創(chuàng)建物體模型制作動(dòng)畫，三維模型可以任意轉(zhuǎn)換視角，設(shè)置燈光逼真效果，通過(guò)三維動(dòng)畫形式表現(xiàn)模型的位移、拆裝等效果，在多媒體軟件開發(fā)中得到廣泛應(yīng)用[4]。多媒體教學(xué)具有較強(qiáng)的表現(xiàn)力，應(yīng)探索如何增強(qiáng)多媒體軟件教學(xué)表現(xiàn)力，三維動(dòng)畫制作技術(shù)依托虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，在對(duì)抽象物體描述等方面，運(yùn)用三維動(dòng)畫制作技術(shù)可以更加直觀形象，三維動(dòng)畫制作技術(shù)具有交互性，使學(xué)生容易理解掌握所學(xué)知識(shí)，可以不受場(chǎng)地環(huán)境限制隨時(shí)學(xué)習(xí)。隨著科技的發(fā)展，現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法成為企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的武器。設(shè)計(jì)師的創(chuàng)意要用設(shè)計(jì)語(yǔ)言表現(xiàn)，設(shè)計(jì)效果是評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)成功的直觀依據(jù)，三維動(dòng)畫制作軟件廣泛應(yīng)用于多媒體軟件制作，輔助教學(xué)等領(lǐng)域。三維動(dòng)畫技術(shù)的多媒體軟件教學(xué)可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，有利于提高教學(xué)質(zhì)量，將授課內(nèi)容以大綱形式呈現(xiàn)，為教師控制學(xué)生學(xué)習(xí)提供幫助。生動(dòng)的畫面激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，三維動(dòng)畫技術(shù)的多媒體軟件教學(xué)可以充分展示抽象知識(shí)，把練習(xí)內(nèi)容與學(xué)生認(rèn)知特點(diǎn)結(jié)合，利用三維動(dòng)畫技術(shù)可以使多媒體軟件教學(xué)更加生動(dòng)形象。運(yùn)用三維動(dòng)畫多媒體教學(xué)可以使學(xué)生雙向交互，通過(guò)動(dòng)靜互補(bǔ)調(diào)動(dòng)學(xué)生的感知能力，有效調(diào)節(jié)選取各種信息，有利于學(xué)生參與學(xué)習(xí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。

3三維動(dòng)畫技術(shù)在多媒體軟件制作教學(xué)中的應(yīng)用

三維動(dòng)畫技術(shù)較為復(fù)雜，多媒體軟件制作教學(xué)要求掌握基礎(chǔ)操作，三維動(dòng)畫技術(shù)流程包括建模、燈光等，常用的三維動(dòng)畫制作軟件包括Maya、3dmax等。3dsmax是Autodesk公司的三維建模軟件，新版本滿足游戲開發(fā)、電影視覺(jué)效果方面制作需求，是目前適合進(jìn)行與其他軟件配合進(jìn)行的多媒體制作三維軟件[5]。Maya是美國(guó)Autodesk公司推出的三維動(dòng)畫軟件，制作效率高，是電影級(jí)別高端制作軟件。多媒體軟件中利用三維模型展示復(fù)雜設(shè)備是基本應(yīng)用，如構(gòu)造類課程教學(xué)中，僅利用平面圖難以全面展示設(shè)備結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，只做三維模型可以提高設(shè)備形象認(rèn)識(shí)效果。某些未知場(chǎng)景可以利用制作三維模型方法模擬完成效果圖設(shè)計(jì)虛擬空間。復(fù)雜設(shè)備可由多個(gè)分機(jī)組成，利用三維動(dòng)畫技術(shù)可以表現(xiàn)分機(jī)間的相互關(guān)系，通過(guò)三維動(dòng)畫可以展現(xiàn)某些設(shè)備拆裝過(guò)程。利用三維動(dòng)畫技術(shù)可以完成建模展示運(yùn)動(dòng)過(guò)程，三維動(dòng)畫特效技術(shù)在多媒體教學(xué)軟件開發(fā)中應(yīng)用廣泛。3DStudioMAX是最早移植在PC平臺(tái)的三維建模軟件，是用戶最廣泛的三維動(dòng)畫制作軟件，深受國(guó)內(nèi)外用戶的青睞。3DStudioMAX功能包括模型建造、動(dòng)畫制作等。二維圖形是由多條Splines曲線構(gòu)成平面圖形，是制作復(fù)雜三維模型的重要方法?？梢允褂媒M合工具等對(duì)單獨(dú)幾何體變形組合，三維建模主要工具包括組合變形工具、圖形合并工具等，通過(guò)工具對(duì)物體參數(shù)變換生成復(fù)雜組合幾何體。材質(zhì)是網(wǎng)格物體表面屬性，自然界各種材質(zhì)塑造形態(tài)各異的物體，3DStudioMAX中豐富材質(zhì)可以逼真表現(xiàn)世界物體。為物體表面賦予圖案會(huì)提高表現(xiàn)效果，使用材質(zhì)中需要各種貼圖，貼圖材質(zhì)是賦予多種圖形的材質(zhì)，貼圖應(yīng)用本質(zhì)是材質(zhì)應(yīng)用。三維動(dòng)畫技術(shù)在多媒體軟件制作教學(xué)中應(yīng)用包括視圖操作、二維圖形、基礎(chǔ)關(guān)鍵幀動(dòng)畫等。制作三維動(dòng)畫前提是建立三維模型，制作三維模型分為二三維建模。二維建模是利用多條Splines曲線構(gòu)成平面圖形，無(wú)法進(jìn)行Render，修改二維圖形屬性可以展示三維模型。二維圖形更多用于制作三維模型所需截面，如常用的Extrude等命令是在平面圖形基礎(chǔ)上創(chuàng)建的三維模型。三維模型是常用的建模方法，主要利用Geometry命令，創(chuàng)建出ExtendedPrimitives等三維物體，Modify命令面板中的命令的3DStudioMAX建立三維模型常用命令，是學(xué)習(xí)3DStudioMAX的關(guān)鍵。建立三維模型后可以設(shè)定動(dòng)畫，首先確定模型初始狀態(tài)，調(diào)整模型在關(guān)鍵幀的狀態(tài)，完成動(dòng)畫設(shè)定過(guò)程。復(fù)雜動(dòng)畫要通過(guò)調(diào)整TrackView中的關(guān)鍵幀屬性完成復(fù)雜動(dòng)畫制作。

4結(jié)語(yǔ)

隨著信息技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代教育發(fā)展要求應(yīng)用三維動(dòng)畫技術(shù)創(chuàng)新教學(xué)手段，傳統(tǒng)多媒體軟件制作教學(xué)不能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，學(xué)生難以理解抽象的知識(shí)。三維動(dòng)畫技術(shù)可以形象展示多媒體軟件制作過(guò)程，三維動(dòng)畫技術(shù)輔助多媒體軟件制作教學(xué)有利于提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，提升多媒體軟件制作教學(xué)效果。本文研究的三維動(dòng)畫制作技術(shù)在多媒體軟件教學(xué)中的應(yīng)用，介紹利用3DStudioMAX制作三維動(dòng)畫方法，對(duì)多媒體軟件教學(xué)具有指導(dǎo)意義。

【參考文獻(xiàn)】

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作者:曹亮 單位:南京傳媒學(xué)院