计算机动画制作技术.docx
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计算机动画制作技术
计算机动画制作技术
第7章计算机动画制作技术
第7章计算机动画制作技术
本章概述
本章的学习目标
主要内容
本章概述
动画具有表现力丰富、直观、易于理解、风趣幽默、引人入胜等特点，是构成多媒体的重要内容之一，在多媒体作品中最吸引人，最容易给作品“添色”。
计算机动画是在传统动画的基础上，采用计算机图形、图像技术而迅速发展起来的一门新技术。
计算机动画广泛应用于科学研究、影视作品制作、电子游戏、网页制作、多媒体课件、工业设计、军事仿真、建筑设计等诸多领域。
本章介绍有关计算机动画制作的基础知识及相关的动画制作软件，主要内容包括动画制作工作原理、类型、常用的动画文件格式、二维动画制作软件Flash。
本章的学习目标
理解动画的基本知识
熟练掌握Flash常用面板基本操作
理解Flash二维动画制作步骤
熟练掌握逐帧动画、补间动画、形状补间动画、引导路径动画和遮罩动画制作
熟练掌握元件的创建及使用
熟练掌握Flash动画中声音的应用
掌握使用ActionScript实现交互动画
主要内容
71>.1计算机动画基本知识
7.2Flash概述
7.3逐帧动画
7.4补间动画
7.5引导路径动画和遮罩动画
7.6元件
7.7在Flash动画中应用声音
7.8用ActionScript实现交互动画
7.9本章小结
计算机动画基本知识7.1
计算机动画的工作原理
计算机动画的分类
常见的动画制作软件
动画的文件格式
计算机动画的工作原理
动画是通过把人、物的表情、动作、变化等分段画成许多画幅，再用摄影机连续拍摄成一系列画面，给视觉造成连续变化的图画。
医学已证明，人类具有“视觉暂留”的特性，就是说人的眼睛看到一幅画或一个物体后，在1/24秒内不会消失。
利用这一原理，在一幅画还没有消失前播放出下一幅画，就会给人造成一种流畅的视觉变化效果。
计算机动画是采用连续播放静止图像的方法产生景物运动的效果，人们使用计算机手段产生图形、图像的运动，由计算机生成一系列连续的图像画面并能进行动态实时播放。
本质上讲，计算机动画的原理与传统动画基本相同。
由于采用数字信息处理方式，动画的运动效果、画面色调、纹理、光影效果等处理操作，可以在专业动画制作软件中非常方便的改变、调整，输出方式也更
加的丰富多彩。
计算机动画的分类
可以依据不同方面对计算机动画进行分类:
依据动作的的表现形式可分为接近自然动作的“完善动画”（动画电视）和采用简化、夸张的“局限动画”（幻灯片动画）。
依据空间的视觉效果上可分为二维动画和三维动画。
依据播放效果上可分为顺序动画（连续动作）和交互式动画（反复动作）。
依据每秒放的幅数可分为全动画（每秒24帧）和半动画（少于24帧）。
Time）动画和逐帧动画依据运动的控制方式可分为实时（Real-
（Frame-by-Frame）。
实时动画也称为算法动画，是用算法来实现物体的运动。
逐帧动画也称为帧动画或关键帧动画，是通过一帧一帧显示动画的图像序列而实现运动的效果。
常见的动画制作软件
AnimeStudioPro
二维动画处理软件，用于加工和处理帧动画。
它提供了多种高级动画工具和特效来加速工作流程。
Flash
Adobe公司的交互动画制作工具，在网页制作中广泛应用。
Flash支持动画、声音及交互功能，具有强大的多媒体编辑能力，可直接生成主页代码。
Flash动画是目前最流行的二维动画。
常见的动画制作软件
Maya
美国Autodesk公司出品的三维动画制作软件。
Maya集成了最先进的动画及数字效果技术，功能完善，工作灵活，易学易
用，制作效率极高，渲染真实感极强，被广泛应用于专业影视广告、角色动画、电影特技等领域。
SoftImage3D
Softimage公司出品的三维动画软件，综合运行于SGI工作站和WindowsNT平台。
具有方便高效的工作界面，可快速、高质量生成图像，是专业动画设计师的重要工具，被广泛应用于娱乐和影视制作领域。
常见的动画制作软件
3DSMAX
Autodesk公司开发的三维物体建模和动画制作软件，具有强大、完美的三维建模功能。
是当今世界上最流行的三维建模、动画制作及渲染软件之一，被广泛用于角色动画、室内效果图、游戏开发、虚拟现实等领域。
Poser
Metacreations公司推出的一款三维动物、人体造型和三维人体动画制作软件。
利用Poser进行角色创作的过程较简单，内置了丰富的模型。
Cool3D
Ulead公司出品的三维动画制作软件。
其拥有强大方便的图形和标题设计工具，丰富的动画特效，整合的输出功能可以输出静态图像、动画、视频或Flash格式。
动画的文件格式
GIF文件格式（.gif）
GIF是GraphicsInterchangeFormat的缩写，是由CampuServe公司开发的点阵式图像文件格式，采用LZW压缩算法，可以有效降低文件大小同时保持图像的色彩信息。
这种文件格式支持256色的图像。
许多图像处理软件都具备处理GIF文件的能力。
GIF文件支持动画和透明，被广泛应用在网页中。
需要强调的是GIF文件格式无法存储声音信息，只能形成“无声动画”。
动画的文件格式
FLIC文件格式（.fli/.flc）
FLIC文件格式是Autodesk公司在出品的AutodeskAnimator/AnimatorPro
/3DStudio等2D/3D动画制作软件中采用的彩色动画文件格式。
×200分辨率的动画FLIC是FLC和FLI的通称，其中，FLI是最初基于320
文件格式，而FLC是FLI的扩展格式，采用了更高效的数据压缩技术，其分辨率也不再局限于320×200。
FLIC文件采用行程编码（RLE）算法和Delta算法进行无损数据压缩。
它被广泛用于动画图形中的动画序列、计算机辅助设计和计算机游戏应用程序。
动画的文件格式
SWF文件格式（.swf）
SWF是Micromedia公司的动画制作软件Flash的矢量动画格式。
它采用曲线方程描述其内容，不是由点阵组成内容，因此这种格式的动画在缩放时不会失真，非常适合描述由几何图形组成的动画，如教学演示等。
由于这种格式的动画可以与HTML文件充分结合，并能添加MP3音乐，因此被广泛地应用于网页上，成为一种“准”流式媒体文件。
动画的文件格式
AVI格式
AVI英文全称为AudioVideoInterleaved，即音频视频交错格式，是将语音和影像同步组合在一起的文件格式。
它对视频文件采用了一种有损压缩方式，压缩比较高，尽管画面质量不是太
好，但其应用范围仍然非常广泛。
AVI支持256色和RLE压缩。
AVI信息主要应用在多媒体光盘上，用来保存电视、电影等各种影像信息。
主要内容
7.1计算机动画基本知识
7.2Flash概述
7.3逐帧动画
7.4补间动画
引导路径动画和遮罩动画7.5
7.6元件
在Flash动画中应用声音7.7
7.8用ActionScript实现交互动画
7.9本章小结
7.2Flash概述
Flash工作界面
Flash动画制作过程
动画的类型
Flash工作界面
欢迎屏幕
FlashCS4工作界面
Flash工作界面
“工具”面板
FlashCS4“工具”面板中的工具可以绘图、上色、选择和修改插图，并可
以更改舞台的视图。
单击“工具”面板右上角的和，可以实现“工具”面板的
折叠和展开。
“工具”面板分为四个部分:
“工具”区域包含绘图、上色和选择工具。
“查看”区域包含在应用程序窗口内进行缩放和平移的工具。
“颜色”区域包含用于笔触颜色和填充颜色的功能键。
“选项”区域包含用于当前所选工具的功能键。
功能键影响工具的上色或编辑操作。
绘图工具
工具面板
Flash工作界面
时间轴
FlashCS4的时间轴用于组织和控制一定时间内的图层和帧中的文档内容。
时间轴的主要组件是图层、帧和播放头。
Flash工作界面
时间轴
时间轴左侧为图层列表区，使用图层列表区的控件可以隐藏、显示、锁定或解锁图层，并能将图层内容显示为轮廓。
图层列表右边是动画帧编辑区。
帧是组成动画的最基本的元素，制作动画的大部分操作都是针对帧的操作。
时间轴顶部的时间轴标题指示帧编号，在时间轴中放置帧的顺序将决定帧内对象在最终内容中的显示顺序。
播放头指示当前在舞台中显示的帧，播放文档时，播放头从左向右通过时间轴。
在时间轴底部显示的时间轴状态指示所选的帧编号、当前帧速率以及到当前帧为止的运行时间。
Flash工作界面
在时间轴上，帧有关键帧、空白关键帧、属性关键帧、补间帧、静态帧等几种。
关键帧决定动画的进行方式，其中的元件实例显示在时间轴中。
空白关键帧本身是关键帧，但未包含任何对象，可作为计划稍后添加的元件的占位符，或者显式将该帧保留为空。
属性关键帧是在补间范围中为补间目标对象显式定义属性值的帧。
Flash能补间，即自动填充属性关键帧之间的属性值，以便生成流畅的动画。
补间帧是作为补间动画的一部分的任何帧。
静态帧是不作为补间动画的一部分的任何帧。
Flash工作界面
时间轴
单击时间轴右上角按钮，显示如图所示菜单。
选择“很小”、“小”、“正常”、“中”或“大”更改帧单元格的宽度，“大”帧宽度设置对于查看声音波形的详细情况很有用。
选择“较短”减小帧单元格行的高度。
选择“彩色显示帧”打开或关闭用彩色显示帧顺序。
选择“预览”显示每个帧的内容缩略图。
Flash工作界面
场景
场景是在创建Flash文档时放置图形内容的矩形区域。
利用缩放工具，可以更改场景视图的大小。
若要在场景上绘制图形，可以使用网格、辅助线和标尺。
Flash工作界面
属性
使用“属性”面板可以轻松访问场景或时间轴上当前选中内容的最常用的属性，可以显示当前文档、文本、元件、形状、位图、视频、组、帧或工具的信息
和设置，更改对象或文档的属性。
Flash工作界面
“颜色”面板
使用“颜色”面板可以修改FLA的调色板并更改笔触和填充的颜色。
Flash工作界面
“库”面板
“库”面板是存储和组织在Flash中创建的各种元件的地方，它还用于存储和组织导入的文件，包括位图图形、声音文件和视频剪辑。
使用“库”面板可以组织文件夹中的库项目，查看项目在文档中使用的频率，并按类型对项目进行排序。
Flash工作界面
“对齐”面板
利用“对齐”面板能够沿水平或垂直轴对齐所选对象。
可以沿选定对象的右边缘、中心或左边缘垂直对齐对象，或者沿选定对象的上边缘、中心或下边缘水平对齐对象。
还可以沿选定对象的顶部、底部、垂直居中垂直分布对象或沿选定对象的左侧、水平局右、左侧水平分布对象。
还可以匹配选择对象的高度、宽度以及水平平均间隔和垂直平均间隔。
Flash动画制作过程
要创建Flash动画一般设计步骤如下:
计划Flash动画
收集素材
制作动画
调试动画
测试动画
发布动画
动画的类型
逐帧动画
补间动画
传统补间
反向运动
补间形状
动画的类型
逐帧动画
使用逐帧动画技术，可以为时间轴中的每个帧指定不同的艺术作品，可创建与快速连续播放的影片帧类似的效果。
它最适合于图像在每一帧中都在变化而不仅是在舞台上移动的复杂动画。
在逐帧动画中，Flash会存储每个完整帧的值。
逐帧动画增加文件大小的速度比补间动画快得多。
动画的类型
补间动画
补间是通过为一个帧中的对象属性指定一个值并为另一个帧中的该相同属性指定另一个值创建的动画。
Flash会为所创建的属性关键帧之间的帧中的每个属性内插属性值，只有指定的属性关键帧的值存储在FLA文件和发布的SWF文件中。
补间动画是一种在最大程度地减小文件大小同时创建随时间移动和变化的动画的有效方法。
动画的类型
传统补间
传统补间与补间动画类似，但在某种程度上，其创建过程更为复杂，也不那
么灵活。
传统补间所具有的某些类型的动画控制功能是补间动画所不具备的。
动画的类型
反向运动
反向运动是一种使用骨骼的有关节结构对一个对象或彼此相关的一组对象进行动画处理的方法。
使用骨骼，元件实例和形状对象可以按复杂而自然的方式移动，只需做很少的设计工作。
例如，通过反向运动可以更加轻松地创建人物动画，如胳膊、腿和面部表情。
动画的类型
补间形状
在形状补间中，可在时间轴中的特定帧绘制一个形状，然后更改该形状或在另一个特定帧绘制另一个形状。
然后，Flash将内插中间的帧的中间形状，创建一个形状变形为另一个形状的动画。
主要内容
7.1计算机动画基本知识
7.2Flash概述
7.3逐帧动画
7.4补间动画
7.5引导路径动画和遮罩动画
7.6元件
7.7在Flash动画中应用声音
7.8用ActionScript实现交互动画
7.9本章小结
7.3逐帧动画
本例以打字机特效演示逐帧动画的制作过程。
主要内容
7.1计算机动画基本知识
7.2Flash概述
7.3逐帧动画
7.4补间动画
7.5引导路径动画和遮罩动画
7.6元件
在Flash动画中应用声音7.7
7.8用ActionScript实现交互动画
本章小结7.9
7.4补间动画
传统补间动画
补间动画
创建补间形状
7.4补间动画
传统补间动画
本例演示在时间轴的第1帧与第30帧之间创建传统补间动画的制作过程。
7.4补间动画
补间动画
动作补间动画是Flash中非常重要的表现手段之一。
本例演示在时间轴的第1帧与第30帧之间创建补间动画的制作过程。
7.4补间动画
创建补间形状
本例演示在时间轴的第1帧与第30帧之间创建补间形状的制作过程。
主要内容
7.1计算机动画基本知识
7.2Flash概述
7.3逐帧动画
7.4补间动画
7.5引导路径动画和遮罩动画
7.6元件
7.7在Flash动画中应用声音
用ActionScript实现交互动画7.8
7.9本章小结
引导路径动画和遮罩动画7.5
引导路径动画
遮罩动画
引导路径动画
若要控制传统补间动画中的对象的移动，可以创建运动引导层，用户绘制路
径，补间实例、组或文本块可以沿着这些路径运动，所以又称路径补间动画。
连接到运动引导层的常规层就成为引导层。
遮罩动画
遮罩动画是使用遮罩层产生的遮罩效果而实现的动画。
遮罩层是一种特殊的图层，通过遮罩层上的遮罩对象可以看到它下面的各层
对象。
遮罩动画
简单的遮罩效果实例:
文字擦除进入
主要内容
7.1计算机动画基本知识
7.2Flash概述
7.3逐帧动画
7.4补间动画
7.5引导路径动画和遮罩动画
7.6元件
7.7在Flash动画中应用声音
7.8用ActionScript实现交互动画
7.9本章小结
元件7.6
元件是指在Flash创作环境中或使用Button（AS2.0）、SimpleButton（AS
3.0）和MovieClip类创建的图形、按钮或影片剪辑。
元件只需创建一次，就可在整个文档或其它文档中重复使用该元件。
创建的任何元件都会自动成为当前文档的库的一部分。
实例是位于舞台上或嵌套在另一个元件内的元件副本。
实例可以与它的元件在颜色、大小和功能上有差别。
编辑元件会更新它的所有实例，但对元件的一个实例应用效果则只更新该实例。
在文档中使用元件可以显著减小文件的大小，保存一个元件的几个实例比保存该元件内容的多个副本占用的存储空间小。
使用元件还可以加快SWF文件的播放速度，因为元件只需下载到Flash
Player中一次。
7.6元件
元件的类型
元件的创建
影片剪辑元件
按钮元件
实例:
滑动菜单
元件的类型
影片剪辑元件
使用影片剪辑元件可以创建可重用的动画片段。
影片剪辑拥有各自独立于主时间轴的多帧时间轴。
它们可以包含交互式控件、声音甚至其它影片剪辑实例。
也可将影片剪辑实例放在按钮元件的时间轴内创建动画按钮。
此外，可以使用ActionScript对影片剪辑进行改编。
图形元件
可用于静态图像，并可用来创建连接到主时间轴的可重用动画片段。
图形元件与主时间轴同步运行。
交互式控件和声音在图形元件的动画序列中不起作用。
由于没有时间轴，图形元件在FLA文件中的尺寸小于按钮或影片剪辑。
按钮元件
使用按钮元件可以创建用于响应鼠标单击、滑过或其它动作的交互式按钮。
可以定义与各种按钮状态关联的图形，然后将动作指定给按钮实例。
元件的创建
将选定元素转换为元件
在舞台上选择一个或多个元素，选择“修改”?
“转换为元件”或将选中元素拖到“库”面板上，弹出“转换为元件”对话框，在“名称”文本框中输入元件的名称，在“类型”选项区域中选中元件类型，设置新元件的注册点位置。
Flash会将该元件添加到库中。
舞台上选定的元素此时就变成了该元件的一个实例。
创建元件后，可以通过选择“编辑”?
“编辑元件”以在元件编辑模式下编辑该元件，也可以通过选择“编辑”?
“在当前位置编辑”以在舞台的上下文中编辑该元件。
也可以更改元件的注册点。
元件的创建
创建空元件
选择“插入”?
“新建元件”，打开“创建新元件”对话框。
为元件命名，并设置元件类型，单击“确定”，进入元件编辑界面。
可使用时间轴、绘画工具绘制、导入介质或创建其它元件的实例来创建元件内容。
元件内容编辑完成后，在编辑栏中单击场景名称返回到文档编辑模式。
在“库”面板中，可以看到刚创建的新元件。
影片剪辑元件
影片剪辑元件是Flash中最重要的一种元件，它拥有独立的时间轴，它的播放与主时间轴没有直接关系。
可以把它看作一个小的独立影片。
新建影片剪辑元件
创建“影片剪辑”新元件，在“影片剪辑”编辑界面中使用建立动画的方法建立“影片剪辑”动画，设计完成后，在编辑栏中单击场景名称返回到文档编辑模式。
将舞台上的动画转换为影片剪辑元件
若要在舞台上重复使用一个动画序列或将其作为一个实例操作，选择该动画序列并将其另存为影片剪辑元件。
影片剪辑元件
将舞台上的动画转换为影片剪辑元件的具体步骤:
1（在主时间轴上，选择想使用的舞台上动画的每一层中的每一帧。
2（选择“编辑”?
“时间轴”?
“复制帧”。
3（取消选择所选内容并确保没有选中舞台上的任何内容。
选择“插入”?
“新建元件”。
为元件命名，元件“类型”选择“影片剪辑”，单击“确定”。
4（进入元件编辑界面，在时间轴上，单击第1层上的第1帧，选择“编辑”?
“时间轴”?
“粘贴帧”。
此操作将把从主时间轴复制的帧（以及所有图层和图
层名）都粘贴到该影片剪辑元件的时间轴上。
5（单击舞台上方编辑栏内的场景名称，返回到文档编辑模式。
按钮元件
按钮实际上是四帧的交互影片剪辑。
当为元件选择按钮行为时，Flash会创建一个包含四帧的时间轴。
时间轴实际上并不播放，它只是对指针运动和动作做出反应，跳转到相应的帧。
要制作一个交互式按钮，可把该按钮元件的一个实例放在舞台上，然后给该实例指定动作。
必须将动作分配给文档中按钮的实例，而不是分配给按钮时间轴中的帧。
按钮元件的时间轴上的每一帧都有一个特定的功能:
第一帧是弹起状态，代表指针没有经过按钮时该按钮的状态。
第二帧是指针经过状态，代表指针滑过按钮时该按钮的外观。
第三帧是按下状态，代表单击按钮时该按钮的外观。
第四帧是点击状态，定义响应鼠标单击的区域。
此区域在SWF文件中是不可见的。
按钮元件
创建按钮元件
1（在“创建新元件”对话框中，输入新按钮元件的名称，元件“类型”选择“按钮”，单击“确定”，Flash会切换到元件编辑模式。
时间轴的标题会变为显示四个标签分别为“弹起”、“指针经过”、“按下”和“点击”的连续帧。
2（第一帧（“弹起”）是一个空白关键帧。
若要创建弹起状态的按钮图像，在时间轴中选择“弹起”帧，使用绘画工具、导入一幅图形或者在舞台上放置另一个元件的实例。
可以在按钮中使用图形或影片剪辑元件，但不能在按钮中使用另一个按钮。
3（单击“指针经过”帧，选择“插入”?
“时间轴”?
“关键帧”。
Flash会
插入“弹起”帧内容的关键帧。
将按钮图像更改或编辑为“指针经过”状态。
同理，设计“按下”帧和“点击”帧。
4（单击舞台上方编辑栏内的场景名称，返回到文档编辑模式。
若要在文档中创建按钮实例，从“库”面板拖动按钮元件。
实例:
滑动菜单
本例利用元件实现滑动菜单特效，在实现过程中，灵活运行了按钮的“指针经过”帧。
主要内容
计算机动画基本知识7.1
7.2Flash概述
7.3逐帧动画
7.4补间动画
7.5引导路径动画和遮罩动画
7.6元件
7.7在Flash动画中应用声音
7.8用ActionScript实现交互动画
7.9本章小结
7.7在Flash动画中应用声音
Flash中的音频概述
将声音导入Flash
声音属性设置
Flash中的音频概述
在AdobeFlashCS4中有两种声音类型:
事件声音和音频流。
事件声音必须完全下载后才能开始播放，除非明确停止，否则它将一直连续播放。
音频流在前几帧下载了足够的数据后就开始播放;音频流要与时间轴同步以便在网站上播放。
在AdobeFlashCS4中，可以使用ASND、WAV、AIFF、MP3等声音类型。
如果要向Flash中添加声音效果，最好导入16位声音。
如果考虑到运行速度，应使用短的声音剪辑或用8位声音而不是16位声音。
将声音导入Flash
具体操作如下:
1（选择“文件”?
“导入”?
“导入到库”。
2（在“导入”对话框中，定位并打开所需的声音文件。
选择要导入的声音文件，单击“打开”按钮，即可把声音文件导入到“库”面板中。
选择“窗口”?
“库”，打开“库”面板。
选择“库”面板中的声音文件，按下鼠标左键，拖到舞台中,声音就会添加到当前图层1中。
选择图层1的第60帧，按下“F5”键，插入帧，就可以看到声音。
按下“Enter”键预览动画，就可用听到悦耳的音乐。
默认声音类型是“事件”。
当播放到第60帧时，音乐并不停止。
在“属性”面板上改变声音类型为“数据流”，再测试，当播放到第60帧时声音就停止播放。
建议将每个声音放在一个独立的图层上。
每个图层都作为一个独立的声道。
播放SWF文件时，会混合所有图层上的声音。
声音属性设置
选择时间轴上任一已包含声音的帧，在“属性”面板中，单击“效果”对应的下拉按钮设置效果选项。
各声音效果意义如下:
无:
不对声音文件应用效果。
选中此选项将删除以前应用的效果。
左声道/右声
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