动画设计论文范文

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Flash 由macromedia公司推出的交互式矢量图和 Web 动画的标准。网页设计者使用 Flash 创作出既漂亮又可改变尺寸的导航界面以及其他奇特的效果。

flash涉及到的领域:动画游戏制作，网络构件，学习课件，网站广告设计及全flash网站，工控界面等等。主要特点是制作简单，通用性比较大，涉及的领域多，制作出的东西效果都可以做到非常精致。缺点在于有些效果需要别的软件辅助制作等等，不是所有效果都能制作出来。（比如些3d效果，flash就很难制作，只能通过导入的方式或者针并针的方式）

FLASH有三重意义:1) FLASH英文本意为“闪光”;2)它是全球流行的电脑动画设计软件;3)它代表用上述软件制作的流行于网络的动画作品。Flash是一种交互式矢量多媒体技术，他的前身是Futureplash，早期网上流行的矢量动画插件。后来由于Macromedia公司收购了Future Splash以后便将其改名为 Flash2，到现在最新的flashcs3。现在网上已经有成千上万个Flash站点，著名的如Macromedia专门ShockRave站点，全部采用了Shockwave Flash 和Director。可以说Flash已经渐渐成为交互式知量的标准，未来网页的一大主流。

Flash 最早期的版本称为Future Splash Animator，当时Future Splash Animator最大的两个用户是微软（Microsoft）和迪斯尼（Disney）。1996年11月，Future Splash Animator卖给了MM（Macromedia.com），同时改名为Flash1.0 。 Macromedia 公司在1997年6月推出了 Flash 2.0 ，1998年5月推出了Flash3.0。但是这些早期版本的Flash所使用的都是Shockwave 播放器。自 Flash 进入4.0 版以后，原来所使用的 Shockwave 播放器便仅供 Director 使用。Flash 4.0开始有了自己专用的播放器，称为“Flash Player”，但是为了保持向下相容性，Flash仍然沿用了原有的扩展名：.SWF（Shockwave Flash）。 2000年8月Macromedia 推出了Flash5.0 ，它所支持的播放器为 Flash Player 5。Flash 5.0中的ActionScript已有了长足的进步，并且开始了对XML和Smart Clip（智能影片剪辑）的支持。ActionScript的语法已经开始定位为发展成为一种完整的面向对象的语言，并且遵循ECMAScript的标准，就像javascript那样。 2002年3月 Macromedia 推出了Flash MX支持的播放器为 Flash Player 6。Flash 6开始了对外部jpg和MP3调入的支持，同时也增加了更多的内建对象，提供了对HTML文本更精确的控制，并引如SetInterval 超频帧的概念。同时也改进了swf文件的压缩技术。之后Macromedia有相继推出了Flash 8，Flash 9及现在的Flash CS3。相信Flash的软件以后还会在不断的更新，使其更加完美。

2 flash相关概念阐述

2.1 什么是flash动画

动画是将静止的画面变为动态的艺术．实现由静止到动态，主要是靠人眼的视觉残留效应．利用人的这种视觉生理特性可制作出具有高度想象力和表现力的动画影片。动画以人类视觉的原理为基础。 如果快速查看一系列相关的静态图像，那么我们会感觉到这是一个连续的运动。 每一个单独图像称之为帧。帧是动画电影中的单个图像。

3 flash在当今社会中的应用

3.1 flash在动态网页中的作用

Flash是MacroMedia公司专为网络应用设计的一个交互性矢量动画设计软件。网站设计者可以使用Flash为网站设计各种动态Logo动画、导航条以及全屏动画，还可以加入动感音乐，完全具备多媒体的各项功能。Flash以其体积短小，流体播放的特点迅速打开市场，将WWW上的站点页面设计带上了一个全新的高度。实现Web数据库的应用一般有两种方法：一种是Web服务器端提供中间件，连接Web服务器与数据库服务器；另一种是把应用程序下载到客户端直接访问数据库。最常用的中间件技术有通用网关接口(CGI)和应用程序编程接口(API)两种。CGI程序存在效率低、速度慢等缺点；而API很大程度上克服了CGI的缺点，但其兼容性差，开发难度大也让许多开发人员望而却步。客户端访问数据库主要包括JavaScript和数据库连接器(IDC)等。用JavaScript和IDC开发Web数据库虽然简单，但也存在功能有限、不能完全控制其过程等缺点，所以它们也无法胜任较复杂的Web数据库的开发。微软推出的ASP方案很好地解决了这些难题。ASP（Active Server Page）是Microsoft公司推出的一种基于服务器端的脚本编程语言，它很容易和数据库连接。Flash与ASP的组合使网页功能更加强大，可以通过它们和数据库连接，能使我们的网站不仅具有强大的数据支持而且具有完美的交互界面。

3.2 flash中实现与数据库连接

为了实现Flash与数据库的连接，需要把Flash和ASP联系起来。变量可以通过URL传递给Flash，这是一种GET方法，把变量传递给一个swf 接着文本"Text of my variable"将会出现在Flash的动画中指定的位置，我们只要把Flash所需要的数据准备好就可以实现与数据库的连接，然后利用Flash中的动画功能就可以做出既具有强大的数据处理能力又具有强大的交互能力的美观网页。ASP和数据库的连接可用如下语句实现。 Set Connection = Server.CreateObject("ADODB.Connection")

Set Recordset = Server.CreateObject("ADODB.Recordset")

Connection.Open "people"

这样数据库就和ASP连接上，从而 Flash与数据库连接上去了。在Flash中使用ASP必须满足以下条件：服务器端server必须支持Active Server Pages并且支持数据库；客户端必须安装Flash插件。3.3 如何在flash中使用数据库

第一步要做的是建立数据库。我们使用Access数据库为例，表名为Staff，有三个字段：ID (自动编号)， Known(Text) ，name (Text) 。这是一个用来示范用户名的数据库。

第二步就是建立一个Flash 5的动画。步骤如下：

(1)建立三个text field.它们是用来显示数据用的。

(2)把第一个text field的name设置为Input，它是用来接收输入数据的。

(3)另外两个text field分别命名为KnownAs和Surname。

(4)其它设置先为默认。

(5)最后，从Flash的library中选择增加一个按钮 (应该是一个可重用的组件 ScrollBarButton ) 。这是很重要的一步，按钮将把输入的变量传递给ASP页面。到按钮的属性(Properties)上单击Action页，单击"+"号和On MouseEvent.勾上Release框。

(6)再次单击"+"号和Load/Unload Movie.选择"Load Variables Into Location"在URL输入框内输入你的ASP文件名(例如flash.asp). 选择Target。

(7) 最后，选择Variables中的Send using POST， 单击"+"号来设置变量在Variable输入框内输入 "Input"(就是第一个text field的name) 。当上面的工作都完成后，可以在action box内看到如下内容：

On (Release)

Load Variables ("flash.asp"， ""， vars=POST)

Set Variable: "Input" = ""

End On

这样当在动画过程中这个按钮被点击并释放后，Input输入框中的内容将被传递给flash.asp文件。注意Form是使用的post方式传递变量的。

(8) 建立一个HTML页面，在其中包含这个Flash动画文件。

第三步：ASP文件的代码

Set Connection = Server.CreateObject("ADODB.Connection")

Set Recordset = Server.CreateObject("ADODB.Recordset")

Connection.Open "people"

SQL = "SELECT * FROM Staff WHERE ID=" & Request.Form("Input") & ";"

Recordset.Open SQL，Connection，1，2

If Recordset.EOF Then

KnownAs = "Not"

Surname = "Found"

Else

KnownAs = Recordset ("Known")

Surname = Recordset ("name")

End If

Recordset.Close

Connection.Close

response.write("KnownAs="+Server.URLEncode(KnownAs))

response.write("&Surname="+Server.URLEncode(Surname)

%>

需要注意的是在把KnownAs和Surname传递回去的写法，将是这样的Known=Data1&Surname=Data2

使用Server.URLEncode(VariableName)来保证传递过去变量的是按照 URL格式编码的。

4 flash动画的概念

4.1 什么是动画与动画设计

动画与动画设计(即原画)是不同的概念，原画设计是动画影片的基础工作．原画设计的每一镜头的角色、动作、表情，相当於影片中的演员．所不同的是设计者不是将演员的形体动作直接拍摄到胶片上，而是通过设计者的画笔来塑造各类角色的形象并赋予他们生命、性格和感情。

4.2 什么是动画片中的动画

动画片中的动画一般也称为"中间画"．这是指两张原画的中间过程而言的．动画片动作的流畅、生动，关键要靠"中间画"的完善．一般先由原画设计者绘制出原画，然后动画设计者根据原画规定的动作要求以及帧数绘制中间画．原画设计者与动画设计者必须有良好的配合才能顺利完成动画片的制作。

4.3 动画绘制时需要的一些工具

动画绘制需要的工具一般有：拷贝箱工作台、定位器、铅笔、橡皮、颜料、曲线尺等．方法是：按原画顺序将前后两张画面套在定位器上，然后再覆盖一张同样规格的动画纸，通过台下拷贝箱的灯光，在两张原画动作之间先画出第一张中间画(称为第一动画)，然后再将第一动画与第一张原画叠起来套在定位器上，覆盖另一张空白动画纸画出第二动画．依此方法，绘制出两张原画之间的全部动作。

4.4 flash动画影片制作的步骤

1、由编导(可以是你自己)确定动画剧本及分镜头脚本；

2、美术动画设计人员设计出动画人物形象；

3、美术动画设计人员绘制、编排出分镜头画面脚本；

4、动画绘制人员进行绘制；

5、导入到flash进行制作；

6、剪辑配音。

在分镜头画面脚本绘制过程中，应养成填表的好习惯，在表格中注明画面的景别，画面景别使用的专业术语有：大特写、特写、近景、中景、全景、远景、全远景、纵深景等。画面 镜头号 景别 秒数 内容摘要 对白 效果 音乐

5 flash动画时间的技巧

5.1 时间与帧数

对动画时间的基本考虑是放映速度：电影和电视的放映速度是24帧／秒，而动画片一般有12帧就可以了，然后录制或拍摄时进行双格处理。如果绘制动作较快的动画最好进行单格处理，即每秒要绘制24个画面。对於快速奔跑的动作，一般采用8帧单格画面。对於物体发生震动用单格处理两端的动作就可以了。

5.2动画的间格距离表现

物体的静止到移动到静止都有类似的规律：静止开始时速度慢、运动中的速度快、运动停止时的速度慢．表现在帧数上则是：从静止到运动帧数逐渐减少，从运动到静止帧数逐渐增加，中间运动过程的速度最快，帧数也最少。

5.3 flash动画中循环动作的时间

动画中经常会有循环动作，但不同的情况需要的帧数也是不同的。如：快速飘扬的旗需要6帧画面循环；又如火焰的循环，大火的动作循环从底部烧到顶部可能需要几秒，而小火的循环只需要几帧；下雨的循环动作最好设置两层，前层雨水穿过屏幕，一般需6帧画面，后层雨水穿过屏幕的时间慢於前层，循环的帧数也相应多於前层；下雪的动画则至少需要有3种大小不同的雪花，循序的时间约需要2秒；一个急速跑步动作需4帧画面，快跑动作需8帧画面，慢跑动作则需12帧，超过16 帧，画面就失去冲刺感觉；大象需要1~1.5秒完成一个完整的步子；小动物如猫的一个动作只需0.5 秒或更少；鹰的翅膀一个循环需要8帧；小麻雀的翅膀循环动作有2帧画面就可以了。

5.4 flash 背景透明和层次问题

#flash背景透明，在flash语句中加入这句或者：

选中刚才已插入的flash动画，右击鼠标选择参数，在弹出的对话框中点击+加号图标，在左侧的参数中键入wmode在右侧的值框内键入transparent点击ok，按f12进行预览，ok!我们所要的透明效果就出现了！

在Mozilla，Firefox浏览器中起作用的是这个标签 那这样，在标签内加入属性 wmode="transparent" 就可以实现flash背景透明，如

embed好像不提倡使用（网景发明的），w3c推荐用object代替。

也可以尝试加到object中让flash不要漂到最高层：

6 flash动画的相关概念和制作过程

6.1 形状补间动画的概念

在Flash的时间帧面板上，在一个时间点（关键帧）绘制一个形状，然后在另一个时间点（关键帧）更改该形状或绘制另一个形状，Flash 根据二者之间的帧的值或形状来创建的动画被称为“形状补间动画”。

6.2构成形状补间动画的元素

形状补间动画可以实现两个图形之间颜色、形状、大小、位置的相互变化，其变形的灵活性介于逐帧动画和动作补间动画二者之间，使用的元素多为用鼠标或压感笔绘制出的形状，如果使用图形元件、按钮、文字，则必先“打散”再变形。

6.3 形状补间动画在时间帧面板上的表现

形状补间动画建好后，时间帧面板的背景色变为淡绿色，在起始帧和结束帧之间有一个长长的箭头，如图所示

6.4 创建形状补间动画的方法

在时间轴面板上动画开始播放的地方创建或选择一个关键帧并设置要开始变形的形状，一般一帧中以一个对象为好，在动画结束处创建或选择一个关键帧并设置要变成的形状，再单击开始帧，在【属性】面板上单击【补间】旁边的小三角，在弹出的菜单中选择【形状】，此时，时间轴上的变化如图3-3-1所示，一个形状补间动画就创建完毕。Flash的【属性】面板随鼠标选定的对象不同而发生相应的变化。当我们建立了一个形状补间动画后，点击时间帧，【属性】面板如图所示。

6.5 歌词的制作

6.5.1 文字的遮罩效果

6.5.2 文字的淡入淡出效果

6.6 元件的制作与素材的引用

6.7 flash音乐导入与播放控制

7 flash中声音和声道平衡的控制

7.1 音乐的播放和停止

(1)首先从外部导入一个音乐，也就是用File>Import导入。或直接从Window>Common Libraie>Sounds中拖一个到舞台上。

(2)然后选择Window>Library。从中选中你刚导入的音乐，并按鼠标右键，选中其中的Linkage，如下图：

(3)在跳出的Symbol Linkage Properties对话框中，在Linkage中选Export this symbol，在identifier中输入你想要取的音乐名字，如"likesound"。如果你用的是flash mx，则选择Export for ActionScript。如下图：

(4)接着从库中选择两个按钮，并放在舞台上，如下图：

(5)在第一个开始按钮上捆绑如下代码：

on (release) {

s=new Sound();

s.attachSound("likesound");

s.start(0，6);

}

(6)在第二个停止按钮上捆绑如下代码：

on (release) {

s.stop()

}

7.2 音量的控制

(1)从库中选一个按钮放在舞台上，把这个按钮转换成MovieClip。这样做的目的是能把这个按钮既可以接受电影事件也能接受按钮事件，如下图：

(2)在这个按钮的电影剪辑上加入以下代码:

onClipEvent (load) {

top = _y;

left = _x;

right = _x;

bottom = _y+100;

}

onClipEvent (enterFrame) {

if (dragging=true) {

_root.s.setVolume(100-(_y-top));

}

}

7.3 调节声音的平衡

(1)从库中选一个按钮放在舞台上，把这个按钮转换成MovieClip。这样做的目的是能把这个按钮既可以接受电影事件也能接受按钮事件。（此例是最下的那个按钮，既横向的那个)做好后如下图：

(10)在这个按钮的电影剪辑上加入以下代码

onClipEvent (load) {

top = _y;

bottom = _y;

left = _x-50;

right = _x+50;

center = _x;

}

onClipEvent (enterFrame) {

if (dragging=true) {

_root.s.setPan((_x-center)*2);

}

}

(11)通过双击这个电影剪辑，或通过选中这个电影后再选Edit>Edit Symbol，进入该电影剪辑地编辑状态，选中按钮本身，在这个按钮上捆绑以下代码(和上次的操作完全相同）。

on (press) {

startDrag (""， false， left， top， right， bottom);

dragging = true;

}

on (release) {

stopDrag ();

dragging = false;

}

8 总结flash动画的根本

Flash动画说到底就是“遮罩+补间动画+逐帧动画”与元件（主要是影片剪辑）的混合物，通过这些元素的不同组合，从而可以创建千变万化的效果。

三大基本功能之外的延伸Flash动画的三大基本功能是一切Flash动画应用的基础。但现在Flash已经是一个非常强大的平台，他是一个富媒体环境。在Flash 4时他加入了MP3声音的支持，Flash 3及以前的版本对音频支持是很匮乏的，从那个时候起你可以设计多媒体的Flash动画了。在Flash 6时他加入了视频的支持，Flash 5及以前的版本不支持视频（不包括链接的Quicktime），这时，你可以嵌入视频，也可以播放外部的Flv格式的视频。甚至，你还可以捕做到来自麦克风和摄像头的实时音频和视频。虽然Flash 4以前的版本中也有简洁的脚本代码，但应该不算有严格意义上的Actionscript，充其量只能算是Action，因为他仅有简单的几条语句，连加减乘除运算符都没有。增强的图形处理功能目前Flash对位图的处理功能还比较弱，因为它最初是从矢量处理起始的，加之矢量图形是Flash GUI设计之基石，所以估计还会沿着矢量处理的道路继续前进。

不过最近的滤镜和图像混合模式也向位图处理领域迈出一大步。相信未来会有更多更好的这方面的功能加进来。

Flash的功能可能越来越复杂，如何系统地掌握这项技术就显得非常重要。系统地掌握一门技术有两个好处：一个是对目前的功能有清晰的认识；第二，就是能够从容应对更复杂的知识。

了解这些对于一个初入门的动画设计者是非常有意义的，正是将这些功能逻辑的整理出来，有利于用户建立正确的、逻辑的知识体系，而不是再在黑夜里徘徊了。

参考文献

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一部完美的三维动画作品是一项复杂的系统工程，动画的场景设计需要的不仅仅是绘景，同样为三维动画设计而服务，并且将故事情节有效的展现出来，从而完成戏剧漫画的冲突。同时还会对人物性格动作造型进行有效的刻画。设计者不仅要投入到动画场景设计实践过程中，而且还要努力去克服技术上的难题，同时还要对其理论进行全面的研究，尤其是探讨造型设计形式、空间的设计形式以及色彩设计形式。在对三维动画进行设计时，要加入人性化关怀，只有这样才能更好的吸引观众的兴趣，满足观众的要求。其一，促使镜头的表现力得以提高。三维动画最开始主要应用于科技领域，并且其最大的用途还是对真实情况的仿真，目前三维动画更多的应用于艺术领域，特别是影视行业，并且已经出现了很多优秀的作用，创造了巨大的经济财富。在三维动画中，摄影机一般是虚拟的，它能够顺利实现现实电影中摄影机所不能完成的工作，并且获得比较生动的图画。以前，很难拍摄到极近镜头或者长距离的鸟瞰镜头，但是现在利用三维虚拟摄影机都能够轻松的完成。其二，提高角色运动与空间的表现力。在进行三维动画设计时，虚拟的立体空间就是我们一直追求的空间效果，角色在其中可以实现任何方式以及任意角度的运动，除了三维软件自身所具备的动力学系统外，还可以顺利的实现与动捕仪相配合起来，最终带给观众一种逼真的、激烈的视觉运动画面。

二、三维动画设计中的视觉形式的构成规律

计算机三维动画的视觉设计主要是利用造型的手段来进行传达信息。视觉上的美感是视觉语言的一大特征。与普通的语言相比较，视觉语言具有明显的区别。视觉语言本身具有独特的规律，只有遵循这些规律才可以将视觉语言的表现优势发挥出来。

（一）对称

美学形式的原理之一就是指对称。自然界中的叶子、花瓣以及鱼鳞的排列中都可以遇到线、面对称的多种多样规律性。在建筑物上，对称也是非常重要的。然而在绘画中也会将对称作为艺术表现组成的因素而出现，比如达芬奇的《最后的晚餐》其实就是一个对称构图的范例，对称给人一种安定、严肃的感觉。在古典主义作品中，对称成为构成艺术形式的最重要的规则。

（二）比例与分割

比率其实比例或者相互分割的意思。在希腊罗马时代，比例几乎与对称做间义语而使用。希腊语中“类似”的意思应该是“依照比例”。其中所说的比例或者相互分割是指长度。比如：美丽的人体具有某一种比例。比例成为美学史上最早提出的法则之一。在文艺复兴时期，比例美成了神圣的法则。达芬奇认为美是完全建立在各部分之间的神圣比例关系上，这实际是说比例法是美感的基础。在古希腊的雕塑中也经常可以看到这种黄金分割的比例。达芬奇的代表作《蒙娜丽莎》就是按照黄金分割的比例来构图的，现代画家也将黄金分割的比例运用到他们的创作构图中。在创作构图中，恰当的运用比例原理是非常有意义的，但是仅仅具备严密的数理逻辑性的绘画并不一定是佳作。如果不考虑到内容，过于追求化，这就会影响到创造性的发挥。

（三）节奏与韵律

节奏是一个有秩序的过程，其可以提供着可靠的步调以及格局。如果构建起了节奏，我们就能够预见到它的连续性。通过保持节奏，可以感受到其中的愉悦。节奏是一种有次序和有规律的变化，其中可以被理解为在形式结构上所形成的视觉效果。秩序规律的模式影响着造型的节奏。人的每一个活动都与某种节奏形式有着非常密切的联系。走路的步态、双膀的摆动都有明显的节奏，不同年龄的人、不同性别的人，其走起路来的节奏也是不相同的。节奏一词本有规律地重复出现的意思。比如：在音乐中曾经被定义为“相互连接的音所经实践的秩序”。对于音乐而言，节奏是非常重要的一个因素。在不具备时间要素的创造作品中，有不少情况都会将节奏作为反复的形态以及构造，比如连续的线等。虽然有时候是静止的作品，观察的视线应该要追求其中所说的线、形与形态要素之间的排列。节奏是一种较为特殊的表现手段，有时候具有直接描绘意义，并且节奏在某种艺术中起着非常重要的作用。如：节奏的视觉、重复形成的节奏、交替形成的节奏以及渐变形成的节奏，所以要合理的控制好节奏。

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几乎所有的网格变形技术，无论是基于表面的还是基于体积的，都可以用来作为基于骨架运动动画中的对表面进行蒙皮。④⑤不幸的是，到目前为止，这些方法都不能实现实时的动画。Baran等的线性混合蒙皮（LBS）具有简单高效并且能够利用GPU进行运算，并可以根据骨架进行子空间变形等优点。虽然在质量上的不能够达到很好的效果，但是它仍然成为在实践应用中最常用的方法。所以我们的系统采用该方法。⑥

二、原型系统设计设计过程

对于输入的三维角色模型，我们首先嵌入骨架，然后通过定义骨骼运动对表面网格上每个顶点的变化的影响权值，将表面皮肤依附在骨骼上。对于不同的角色，我们建立不同的罚函数去惩罚那些我们不期望的骨架嵌入方式。基于样本用支持向量机的方法求得最大边缘解，然后对不同罚函数赋予不同的权值。用人工智能中A*启发式的方法在指数级的搜索空间里加速寻找最优的骨架嵌入方式。在蒙皮阶段用热扩散方程的方法去计算骨架运动时每一块骨骼对表面网格上顶点的影响权值。据骨架的变化情况，插值计算出骨架的“蒙皮”模型的各个顶点的位置变化。对于某个特定骨骼，“蒙皮”模型的顶点变换矩阵＝初始姿势的变换矩阵的逆×姿势变换后的矩阵。另外还要考虑到一个顶点可能受多个骨骼运动的共同影响。

1.骨架嵌入

由于骨架嵌入需要将骨架重新定义大小和定位使得它能够正确的嵌入到模型当中，所以它能公式化为一个优化的过程：计算关节点的位置和朝向使它能够更好的适合于给定的模型。但是这个优化是一个三维空间的问题，所以连续优化的方法是不可行的。因此可以建立一个用顶点表示潜在关节点，用边表示独立的骨骼的图来简化优化问题。建立这样一个图是具有一定挑战的，因为我们可以用未知数量的顶点和边来表示相同模型的关节和骨架。我们在近似模型垂直等分的平面上建立中轴面，并且建立圆心在中轴面上的圆的一个特定的集合，将这些图的圆心连接起来形成一个图。然后使用自定义的离散的罚函数来最优化的骨架嵌入这个图。为了帮助优化，在给定的骨架中可以包括一些关节点的额外的信息。比如说对称的部位应该以相同的名称命名，又比如如果一个关节被命名为脚，那么就表示它应该事在模型中位置最低的一个关节。由于定义的罚函数是独立于具体的模型的，所以并没有减弱它的通用性。

2.简化骨架

前面的步骤建立了几何图G=(V,E)来表示骨架，我们需要将它嵌入到我们给定的骨架当中。给定骨架原先是以有s个节点的树的形式给出(在一般人形的骨架上会取s=18)，但是如果这s个节点没有经过简化，嵌入的优化过程是很难处理的。因此我们需要一个简单的骨架，所以在嵌入骨架之前，需要将骨架简化。所有的自由度为2的关节都将被除去(比如说膝关节）,关节两端的骨骼块被连在一起。简化后的骨架将会只有r个连接点。那么骨架嵌入以后缺少某些必要关节的骨架怎么让角色动起来呢？我们根据未简化骨架上关节在整条边上的比例，重新计算出该关节在简化骨架上的位置，然后插入到骨架中。在我们的系统中，简化的骨架中r＝7。简化后的结果就是我们可以将简化的骨架嵌入到系统中以最小化罚函数惩罚的对象。否则这样的工作是很难实现的。

3.离散的嵌入骨架和优化

一般不可能计算离散的嵌入方式时使罚函数最小，因为嵌入的数量是指数级的。但是可以用类似分支定界的方法在问题的解空间树T上搜索问题解。我们使用这样一种方法：首先根据部分嵌入的下界估计保存优先级队列。然后在每一步，取出在队列中最好的部分嵌入，将它展开，与下一个关节进行计算，然后将结果保存在队列中。所以，第一个被完整展开的嵌入就是最好的嵌入。为了加速算法并且尽可能少的占用内存，如果部分嵌入有一个很高的下界，那么它将被立即拒绝并不在嵌入到队列中。虽然这种算法在最坏的情况下依然是指数级的，但是在我们测试实际情况它都是很快的。

在骨架嵌入前将骨架进行了简化，省略了很多的关节，比如说膝关节，但简单骨架嵌入以后，要让角色真正的动起来，还是需要重新插入这些关节。在这里可以通过按比列分割骨架图中路径最短的边来得到。我们希望嵌入后的骨架能够很好的满足角色的形态比列，但是，有时候骨架并不能很好的适应我们的角色。同时，一些小的被忽略的骨骼块并没有被赋予正确的朝向。骨架优化的过程就是为了解决这些问题的提出的。

4.蒙皮

我们的角色和嵌入的骨架在将皮肤依附到骨架上之前是没有任何关联的。骨架并不能够驱动角色运动。因此我们需要指定骨架运动与角色表面网格变化之间的联系。虽然在这里我们可以用很多的网格编辑技术来进行网格变形，但是我们选择标准的LBS方法：假设表示网格顶点j的坐标，表示第i块骨骼的变形矩阵，表示第i块骨骼对第j个网格顶点的变形权值。LBS把j变形后的位置表示为。我们的目标就是找到每一块骨骼变化对所有顶点的影响权值。我们所期望权值有以下几个特性：首先它应该与网格的大小无关，其次权值的变化应该平滑，最后关节间两块骨骼的移动宽度必须与关节到表面网格的距离成一定的比例。即使有一个方案能够得到权值使得骨骼能够满足这些特性，但是它们很可能失败因为他们忽略了角色的的几何学特性。作为代替，我们用热平衡原理来寻找权值。假设我们把角色的体积认为是一个不占容积的热导体，然后我们强迫骨骼i的温度为1，而其他骨骼的温度为0。当热平衡以后，我们就可以把表面上每个顶点的温度值作为该骨骼对它影响的权值。

三、实验结果

盼盼动画系统设计时主要依照三个标准：①广泛性。适应于尽可能多的模型。对一些结构比较特殊，或者会产生歧义的模型能够尽可能的正确嵌入骨架。②质量。关键在于蒙皮的技术，让表面皮肤能根据骨架运动驱动正确的位和形变，以期与视频游戏中的模型相媲美。③性能。运行在大多数的家用计算机上。在盼盼动画系统里对采用的模型进行了一些简单的限制：模型必须是全封闭的，并且是以最自然的姿势站立，这样能大幅度的提高骨架嵌入的准确性。当然模型需要是一个有四肢能被嵌入人体骨架的。

图3为盼盼三维角色动画系统的一张截图画面。系统主要包括模型选取、BVH运动数据选取、运行、视图操作、工具条等功能。该系统的运行环境为英特尔酷睿双核CPU，主频为1.73Mhz，内存为1GB。因为盼盼动画系统是单线程的，所以双核的CPU几乎没有什么影响。测试发现，计算的主要消耗花费在分离过程中距离场的计算上。

4、展望

虽然盼盼动画系统在人体动画领域取得了一定的进展，但是它依然存在着不足，限制着它的应用范围。在技术方面，建立骨架图的时候可以用椭圆来建立初始骨架图。在应用方面，首先它的蒙皮质量在某些地方还可以改进，可以通过在骨架上自动蒙皮的技术来提高质量；其次，它的骨架中的关节与一般人体的关节有出入，不能由一般人体骨架运动的数据来驱动，这样就不能很好地利用网络上大量的表现复杂运动的运动数据。另外，盼盼动画系统依然不能够表现手部动画、脸部动画这些需要细节的动作。如果能在后期中加入这些方面的应用，一定能够得到更为广泛的应用，并且大大减少人体动画开发的整个周期。

注释

①LiuP,WuF,MaW,LiangR,OuhyoungM,“Automaticanimationskeletonusingrepulsiveforcefield”,Proc.ofPacificGraphics’2003,pp.309-413.

②TeichmannM,TellerS.“Assistedarticulationofclosedpolygonalmodels.”Proc.ofComputerAnimationandSimulation’98,pp.87-102.

③KatzS,TalA,“Hierarchicalmeshdecompositionusingfuzzyclusteringandcuts”,ACMTransactionsonGraphics,2003,22(3):954-961.

④WadeL.Automatedgenerationofcontrolskeletonsforuseinanimation.PhDthesis,TheOhioStateUniversity,2000.

⑤BaranI,Popovi?J,“Automaticriggingandanimationof3Dcharacters”,ACMTransactionsonGraphics,2007,26(3):72.

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2、教学内容上要技术与艺术统一Flash作为一门综合性艺术，涉及了文学、美术、音乐、戏剧等诸多领域，综合了摄影、计算机等许多科学技术手段，所以Flas制作上既要使用视频、音频、摄影等工具，也要应用戏剧、动哂美学等艺术原理，以期达到技术与艺术的统一。从这一方面看，Flas设计课程教学脱离艺术只重技术是不行的。诚然，实践教学有不可比拟的重要作用，但也不能忽视对学生艺术修养和文学素养的培养，所以教学内容要更丰富，多囊括一些文史内容，使技能课与文史科交相呼应，使教学内容达到技术与艺术的统一。比如，开设赏析课、美术课、文学课等，使学生受到艺术与文化的熏陶。在互联网时代里，教学资源是开放共享的，作为一种依托于计算机技术存在的课程，建议构建属于Flash教学的教学资源库，它不仅能不断更新教学内容，也具有较强大的教学影响力。因为它的成立，让原本单方面的书本知识传授转变为灵活的互动教学，建立师生互动课堂，这对提高学生的实战能力是有所裨益的。

3、教学方法上要多样化与多元化为培养学生的动手操作和创新能力，Flas设计与制作课程的教学方法要摆脱传统教学方法的枷锁，针对该门课程的特点，采用陈案例法、项目教学法、任务驱动方法等教学法，力求做到多样化和多元化，更利于学生理解知识。目前，案例教学法是Flash教学最常用的方法，运用有趣味的实例讲解启发学生，引发学生讨论，鼓励学生一起参与教育教学活动，以达到寓教于乐的目的。案例法实施步骤：第一步，案例演示，学生观看；第二步，案例分析，引导学生理清设计思路；第三步，案例讲解，让学生掌握Flas设计技能，并融会贯通；第四步，案例设计，让学生运用所学技能去设计与制作Flas，以锻炼学生的动手操作能力。此外，教学中要着力培养学生的创新力和创造力，学会从周围生活中寻找创作灵感，搜寻素材，清楚知道如何运用自身所掌握的专业知识及软件、工具等去制作Flas。至于怎么做？如何做？等一系列问题，则需要教师因材施教，善于运用教学渠道、教学工具去达到目的，如下面提到的创业园，让学生结合园内项目独立设计、创作，一点一滴的促进自身创新能力的提升。

4、教学手段上要电教化和网络化众所周知，Flas是一种数字动画，以计算机技术为依托，其教学手段自然也应采用符合自身特殊性的多媒体网络教学，所有的教学活动都必须在多媒体教室进行，或计算机机房。例如，在实例教学法中，利用多媒体作案例演示，能让学生更直观的看到整个操作过程，分析讲解后，也可让学生立即进行机上操作。与此同时，多媒体机房链接互联网，随时搜索需要资源，实现资源共享，最大限度的为学生提供设计资源。当然，为防止学生玩电脑游戏，教师要严格机房管理，演示阶段控制电脑，练习阶段巡视课堂，确保课堂教学质量和效果。同时，还可利用网络远程授课，例如建立学习论坛，Flas制作相关技术、软件等，为学生提供充足的学习素材供。最为重要的是，师生、生生之间通过学习论坛可实现无障碍的交流互动，这样的学习方式利用调动学生的学习兴趣和积极性，亦可增进师生间的情感交流，构建和谐平等的教学环境。

5、课堂考核要综合化Flash作为一门实践性很强的课程，有必要通过课程考核来考核学生对Flash工具的实际操作和创意能力，督促学生学习。在考核上采用模块化、项目测试相结合的方式，重点测试学生对基础知识、基恩技能的掌握程度，以及学生的创新能力和综合能力是否达到了能把设计技能学以致用的水平。除了阶段性考试之外，还要关注学生在每一节上机课上的学习过程、学习成果，并及时给予学生反馈，及时肯定学生的学习成果，或更正学生的错误。总之，考核模式以过程考核、期中和期末考试为主，教师评价与小组内评价相结合，给学生一个客观、公正的考核成绩。在考试形式上，可以采用机试，内容包括填空、选择、问答，以及实践操作题，既测试学生的理论知识掌握情况，也考研学生的实际操作能力。例如，考试题目：制作动画短片或MV。考试要求：主题的表达形式新颖，构思独特，有一定的技巧；情节人物、语言等设计引人入胜；人物角色生动，富有艺术想象力；画面美观，色彩和谐；结构设计独到，想象力丰富。这样的考试题目及要求，旨在夯实学生对Flas制作技术的操作能力，提高Flas的制作水平。

6、深化校企合作，成立创业园一直以来，校企合作都是高校动画设计专业加强实践教学的主要方式，也是锻炼学生动手操作能力的重要渠道。对此，校方要持续深化校企合作，与动漫公司保持密切联系。比如，校方派遣专业教师到企业学习、交流经验，指导初入动画制作岗位职员理论，而企业可定期派遣动画制作方面的专业人才到高校客座授课，传授给学生一些成功经验和设计技能。另一方面，校方联同动漫企业成立创业园或工作室，搭建实践与创新平台，实现高校教学与企业岗位之间的有效对接。在这种体系下，建立以工作过程为导向的课程教学体系，让学生了解实际的Flas制作岗位的工作流程、操作技能、注意事项，掌握汇融自己思维及创意制作完整作品的基本方法和过程，能够制作运动动画、变动动画和逐帧动画，全面提升学生的动手操作能力，成为对口企业真正需要的人。

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网页当中的Flas设计能够分成三种不同的形式，一种行事是全部动画设计，另一种形式是全部静态页面，同时还有一种在静态页面当中插入部分动态设计。网页当中Flash的动画格式有着传输速度块的特点，不过大量动画容易导致页面打开速度变慢，同时会影响到Flas的页面传输速度，并且受用户的带宽还有电脑配置的影响。

2形象动画设计

Flas设计软件用来设计形象展示动画，最为常见的用途是企业的产品宣传，或对企业的性质以及形象进行展示。在声音方面，能够在画面当中搭配声音，同时可以选择无声播放。颜色方面，能够保证颜色搭配的协调醒目。同时Flas设计软件可以用来制作web图像动画演示。不过图像占用的空间比较大，同时受宽带限制，往往选择使用RGB的色彩模式。目前在形象动画设计的过程中，往往通过Flas设计软件将几幅不同的动态图根据一定顺序排列播放，从而提高吸引力。

3动画特效设计

多媒体技术中使用Flas设计软件，一方面可以实现前台功能，另一方面也有助于做好审美设计，从而使动画的界面更加具有艺术性。例如在网站动画特效设计的过程中，通过使用Flas设计软件，能够进一步统一整体的风格，从而使得动画特效更具美感，提高用户浏览的体验，从而增强吸引力。在设计的过程当中，通过根据不同的风格来选择相应的元素，使用Flas设计软件加以组合，并且在颜色搭配的过程中也可以从用户的感觉出发，确保动画特效能够给用户留下过目不忘的深刻印象。

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在对三维动画当中的人物进行设计的时候，不仅仅是要考虑到人物所表现在外部的形体，更为重要的是应注重塑造的角色内在的气质以及性格。在角色造型的设计中，运用最为广泛、最多的是实物类的造型，像动画中的写实类则可以划分为两种：一种是纯写实，如《小蛾蚌找妈妈》、《花木兰》等，这种都是依据人物的原型，加上少部分的艺术修饰；第二种形体式的造型，如《大闹天宫》、《人猿泰山》等等，对于这些角色的设计，与现实就有很大的差异。

二、造型要素符号化分析

作为将多项艺术综合在一起的动画艺术，它所使用的表现手段有动作、绘画、声音、性格等方面。在动画形象的塑造中，这些动画艺术的表现手段都御用不同的形式集于一体，表现形式的融合才将动画艺术独特的审美价值表现了出来。在互动化、动态化飞速发展的新时代，塑造出来的具有独特视觉的的形象，已经逐步的被人们所认可；动画形象也用它独特的“语言”，已经影响了世界文化。从本身来讲，动画形象也属于一个国家的文化，从另一个面讲，也代表着民族应有的精神。所以，笔者认为，可以将三维动画中所表现出来的角色视为对传统文化传承的系统符号的组成。作为三维动画角色造型，是从人、社会以及自然中逐渐衍生出来的，并且分为了若干小系统，在配合上有机的结合，输出一个完成的模型系统，最终让人们来评价起功能性。

三、角色内涵设计要素

（一）性格要素

19世纪英国的著名演员麦克雷蒂曾经说过：想要测定出性格的深度，则需要探索他潜在的动机，真实的去感受他心中最细致的、精细的情绪变化，挖掘出字面下所隐藏的思想，从而真正的掌握住一个具有鲜明个性的人的内心真髓。其中最关键的是要去了解角色、抓住基调，即角色最为本质、最为核心的方面、思想以及个性特点。动画角色的创造是否能够得到成功，关键取决于设计者对角色的实际理解以及感受的多少。实际上，想要准确的抓住人物性格的基调，主要是从动画电影的剧本中、角色行为以及对话语言中进行摸索。高尔基曾经说过这么一句话“情节是性格的历史。”正是由于每一个动画形象都具有自身独特的特点，动画里面的角色才能够有血有肉；只有角色之间进行相互的比较，才能够真正的构建出属于这一部动画真正的灵魂。所以，笔者认为将角色的性格塑造完美，对动画的影响是巨大的，设计人员必须要重视这一点。

（二）形体要素

在《符号形式的哲学》这一文当中，卡西尔表示：“各种符号形象集合在一起，就形成了人类的文化。”而且雅各布森也说过：“人类以视觉、听觉要素作为基础，就形成了人类社会中最社会化、最为贴切以及具有丰富意味的符号系统。”而在三维动画的设计中，角色造型就成为了最主要的符号。也可以说成，在动画作品中，角色所具有的视觉符号、听觉符号的意旨与设定的表现都是运用的造型符号的整体集中性。

（三）表情要素

对于表情的研究，所选取的参照物基本上都是在现实中实际存在，或者是在以现实为基础，加以中和或者扩展得来的。（无论是人物，还是动物需要塑造的角色都如此。）在动画表情的设计中，首先考虑的是角色的真实性（大量的参考现实实物），然后还需要考虑是否符合动画表演的特殊性。动画角色的表情设计必须符合角色的本身特征。这样设计出来的角色才能符合所要求的表情。俗话说：“相由心生，而心灵的窗户则是眼睛。”在动画形象的表情研究中，需要充分的研究真人眼睛，在其中，我们发现了眼睛之所以不同的关键。试想一下，一个动画人物的眼睛没有任何的变化，那它就算不上三维动画中一个鲜明的形象，最多能算做一个模型，或者是玩具。迪斯尼曾经说过：“观众喜欢关注动画角色的眼睛，因为眼睛能够传播心灵的呼喊，所以想要让形象具有说服力，必须在这方面的技术上投入时间和资金。”

（四）动作要素

理查德·威廉姆斯有这么一段话：“传统的动画作为绘画艺术的发展，那三维动画设计则可以作为木偶戏的发展，换句话将，既是具有高科技的木偶戏。但是两者包含的角色塑造的动作、重量等方面，则是都需要解决的问题。”例如：

在福建泉州有闻名于耳的提线木偶戏，强调的表演概念则是——傀儡意念。其中的傀儡意念指的是以专门的舞台表现的语言作为其特点，运用准确的把握，作为傀儡戏自身具有艺术规律一种依据的独特创作思维方式。而我们则可以借鉴这一种理念方式，从“角色的性格思维”这点出发，设计出角色的动作，这样才能够让三维角色更富有生气，并且贴切剧情需要。

（五）声音要素

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在影视动画场景设计中主观色彩的运用，是从事动画场景设计教学的教师，必须具备的基本功。大千世界、五彩缤纷，我们在动画场景设计实践中应把握对象最本质的色调，理性地筛选刻画对象的色彩关系，使动画场景设计去伪存真，去杂存精，使动画场景设计作品得到质的升华。

人类对色彩的体验，随着时间的推移，不断地积累和发展，逐渐形成了自己的审美情趣，渗透了诸多对色彩感受和解读的主观因素。在中国，用白色悼念亡者，用红色乞求避邪，用黄色象征权贵，这已成为人们的生活习惯。人们对色彩的这些感受和运用，既有社会文化因素，也是由其本能所决定的，是生理机能的客观反应。人们对主观色彩的感受和解读，自然会反映到动画场景设计之中，这就是我们对动画场景设计色彩提炼的意义所在。尽管有些人对色彩感觉不太敏锐，但在动画场景设计作业中，同样能画出较为丰富的色彩来，全凭主观色彩意识的分析和判断，将动画场景设计对象的色彩关系跃然纸上。

一、主观色彩在动画场景设计中的作用

动画场景设计中的主观色彩意识，属于自我认知方面的范畴，跟“客观”相对应。它依据对实际景物的反复观察体验，形成自己的主观意识感觉。倘若我们改变以往的观察方法，以我们自己的思维去理解色彩的自然属性，将会发现色彩具有变幻莫测的魅力，这就是我们常说的将色彩的客观属性、变成自己的主观色彩呈现在动画场景设计之中。当主观色彩在你的思维中逐步升级，动画场景设计将不属于肉眼观察的客观物体。而是设计师经营的色彩王国。不然，设计师就成了摄影机和照像机。因为有了主观意识的发挥和存在，才会使许多设计师同画一个景物时色彩的感觉绝然不同。设计师通过反复观察自然景物形成主观意识。进而又通过主观意识对自然景观予以调整改造，这是存在决定意识又由意识反作用于存在的具体体现。

动画场景设计中主观色彩意识的形成，应通过观察训练和写生训练进行培养。从生理上讲，人眼的视网膜吸收可见光，视神经把视觉的信息输送到大脑，产生了物体的光色反映。在户外，有时客观条件不能满足画面的需要，这时主观色彩意识就会大放异彩，它运用创作人在大脑中掌握的色彩常识及生活阅历的积累，重构画面的合理性和完美性，将景物色彩进行重组和甄选，促成写生画面的尽善尽美。对色调及光源和暗面进行合理调整，使其主题突出，画面整体而有生气，形成画面的视觉趣味中心，达到传递美感享受的艺术效果。学习者自我训练敏锐的辨析复杂景物能力，以及用冷暖色彩的处理方法调整色彩的能力训练，以达到主观意识的养成。崇山峻岭、白浪与沙滩，江河湖海、绿树青草、田园风光、都市民风、作为动画场景设计艺术，无论是写生或是创作，它与摄影最大的区别，画家的眼睛独具一种比照相机镜头更丰富的艺术功能，这就必然地体现了设计者的主观色彩意念因素。

总之，在各种光照环境下，观察和研究自然界千变万化的色彩现象及景物，体验解读光照和色彩神奇的变幻规律，形成动画场景设计色彩表现的主观色彩意识。要意识到自然景观的形与色是不可能原封照样搬上画面的，教师需要指导学生运用主观色彩意识去取舍。

在整个训练中应注意并克服色彩纯度太低所造成的灰画面，和过纯而造成的色彩过生，颜色跳跃，面画太花等弊端。要求对客观对象完全理解和正确判断，用主观色彩意识去大胆实践。需要强调的是，理解和掌握色彩关系及共变化规律至关重要，它能使我们在完成每一幅动画场景设计时得心应手、酣畅淋漓，有了这方面的基本功，就能表现出动画场景的空间、质感，使欣赏者的视线停留在优美的画面上，感受空气的流动。

二、色彩运用影视动画场景设计中常见的问题

1、局部色彩与整体色彩关系的对立

一部音乐作品要有它的节奏和主旋律，一幅美术作品在色彩上要有色彩基调，这些旋律与基调是表达作品的主题，体现作者创造意念的重要因素。这种叫作旋律和基调的东西，赋予作者创造意念的重要因素。同样，一部电影作品，也要有它的色彩基调(现在，中外一些电影导演喜欢拍摄黑白影片，黑白，也是一部电影的色彩基调，也是电影色彩语言的组成部分。)纵观中外优秀影片，对色彩基调的整体把握，是一部影片风格与类型，时代感与品格形成的基本前提。影片色调的整体关系，一是指它的统一，使一部影片有协调统一的色彩基调。二是讲它的对比，在对比中形成影片的色彩基调。三是电影色彩的整体运动，在运动中构成既对比又统一的整体色彩关系。中国电影色彩整体与局部关系的问题，还表现在创作镜头画面色彩的变化对某一个场景空间色彩，某一个镜头画面色彩的关心，而忽视了场景和场景之间、道具服装同场景之间、画面和画面之间的整体色彩运动关系。没有通过色彩的对比与和谐、场景空间的疏于密、画面运动的实与虚等变化所形成的统一与对比，达到影片整体的色彩关系。中国电影的问题当然是多方面的，色彩实其中不可忽略的问题之一。我们应从电影色彩的各个方面诸如空间环境色彩的语言的角度处理这些具体的色彩问题。使这些局部构成电影色彩的整体关系，而不是孤立、琐碎的某一种什么东西。

人物造型色彩与空间环境色彩关系的孤立：人物与环境是电影造型的最基本内容，是构成故事影片的基本单元。因此，人物造型的色彩与环境色彩的关系，在人物一出现就成为人们关注的问题。而空间环境色彩的关系上是孤立的、没有联系的，因为我们的编导们太注重情节、故事的是否合理，而往往忽视银幕色彩所形成的视觉、空间构成关系的有机理性。没有通过人物服装、化妆色彩与空间环境色彩的对比与和谐关系，明确地表现出在他所构建的银幕空间关系里，人与人之间、人与环境之间既矛盾又统一的微妙关系。

色彩与人物内心情感世界的无缘；色彩是体现人的内心情感、心理、情绪和人的精神世界的外在显现，反过来，现实世界的色彩对人的内心情感、心理和情绪也有着潜在、微妙的影像。当代中国电影则过多地停留在表现事件、故事、表演、时间的报告文学式表层线索上，而较少地去表现人、精神、空间的情感的时侯，不知道现实色彩(光色、形色)反映人的内心世界，只有过于激动的肢体语言来强化气氛，是事倍而功半的。只用运用好主观色彩才能使我们所做的场景设计发挥得更好，更精。

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二、聋人大学生二维动画设计的学习特征

发展针对聋人大学生的二维动画设计教育,首先必须要先了解他们在二维动画学习中的学习特征。阅读理解能力不足是聋生在学维动画设计中遇到的最显著困难，在学习过程中,聋生与健听生的阅读理解的能力的差距较大，如19一21岁的聋生的阅读理解的能力并不比8一9岁的健听生的能力强，在教学过程中发现他们无法很好的理解动画脚本与剧本。语言的障碍始终贯穿于他们的学习与职业生涯当中+。聋生学习特征的许多方面都因其具有听觉障碍而出现特殊性，如对语言材料记忆困难、语言形成发展缓慢、抽象思维能力发展迟缓等。听觉障碍虽然给聋生心理发展带来一定的困难,但也带来某些新的动力,对某些方面(如视知觉)的发展产生积极的影响，在动画教学中发现聋生具有以下相对优势:

1.聋生的动手操作能力强，在教学过程中发现，聋生不喜欢上抽象的理论课而喜欢动手操作的实践课。他们可以根据教师的操作来操作,模仿老师的操作过程。

2.聋生的模仿能力强。借助于书本与视屏，他们能将动画人物的动作神态刻画的惟妙惟肖,他们的观察和模仿能力很大程度上弥补了其在听觉上的缺陷。

3.聋生想象力较为丰富。由于聋生长期使用视觉来替代和补偿听觉的缺陷,其视觉优势明显,他们可以不受噪音干扰,由于视知觉的发展相对比较迅速,相应的使聋生在观察的细致性、记忆的直观性、思维的形象性等方面较见长。

三、聋人大学生二维动画设计教学法

二维动画设计与制作包括动画的前期制作阶段（文学剧本、文字分镜、美术设定、画面分镜头台本）,动画中期绘制阶段（设计稿或构图、原画设计、动画序列帧绘制、背景绘制、填写律表、清稿导演检查）,动画的后期合成阶段（扫描、上色、配音、合成），而考虑到聋人大学生在艺术创作中形象思维能力比较差，即使其想象力较为丰富但也是基于模仿上的，其绘画基本功较弱，文化层次低等学习上因素，以及其刻苦、耐劳、好学的优势做综合考虑，有以下教学法可以尝试采用：

1.改革针对聋生二维动画的课程体系，基于聋生动手操作能力强、模仿能力强、阅读理解力差等学习特点做综合考虑，改变针对聋生的二维动画课程设置，减少文字剧本、文字分镜等理论知识的学习时间，着重加强聋生对于二维动画基础课程的教学，使其能通过大量的练习与临摹，使聋生逐渐牢固掌握对于人体结构、人体运动规律、动物运动规律等的基础性内容。

2.强化重点，找到突破环节，在大量的教学实践中发现，学维动画的聋生比较适合动画中期绘制阶段的动画序列帧制作这一环节，动画序列帧绘制是二维动画制作中的重中之重也是动画制作中人力资本投入最大的一个环节，需要绘制人员根据原画的关键动作和摄影表，准确地加出中间帧，最终以标有序号的连贯张数完成一个个镜头动作。在这一部分的制作中只要熟练掌握运动规律无需太多的形象思维便能绘制出比较连贯的动作，在实际的教学工作中发现只要听障学生能熟练掌握运动规律，基本都能胜任动画序列帧绘制工作。由于在前期的课程改革中，强化了聋生对于二维动画基础内容的学习，使其都具备了较牢固的基础技法，所以在绘制动画序列帧制作这一环节中，聋生基本可以自如发挥，收效显著。

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（适用于环保机械、数控技术等各方向）

一、 开题报告的撰写方法及基本要求

1、 如何选题、开题

选题、开题必须要考虑以下几个方面的因素：

1）课题有没有价值，从为什么要选这个课题？选取这个课题有什么背景，这个课题的研究，从理论上看有什么价值，从实践上看，有什么价值。

2）从实际出发，根据自身的知识结构、实验条件、资金等方面的情况选取适合自己研究的课题。

3）课题要与所学专业相关，且忌选择与所学专业相差太大的题目。作为过程装备与控制工程专业的本科生，所选课题最好与过程装备的工程设计、技术开发、生产制造及工程科学研究有关，尽量选择结合生产和科研单位的实际任务，也可以是教师科研或研究生课题的一部分； 或者是同本专业、学科内容密切相关，符合教学要求的自拟课题。

2、开题报告一般包括哪些内容

开题报告一般包括：

1）课题的名称。课题名称是所要研究内容的高度概括，要简练，一般不要超过20字；

2）问题的提出。从为什么要选这个课题？选取这个课题有什么理论的价值，实践的价值，预计从几方面来完成。

3）这个问题研究的现状。国内研究到什么程度，国际研究到什么程度，主要通过文献综述来阐述。

4）确定自己要研究的主要内容。

5）确定研究拟采用的方法和步骤。就是采用什么样的方法来对这个课题进行研究，研究这个课题具体分哪几个步骤进行。

6）对研究课题的可行性进行分析。如自己具备哪些条件、研究路线是否行得通等。

7）列出时间安排。

8）列出参考文献。

3、如何查阅文献资料、怎样写文献综述查阅文献资料可根据如下步骤进行：

1）课题确定后，要根据课题的研究的内涵确定课题的中英文关键词；

2）根据中英文关键词检索该课题领域的期刊、学位论文、专利、国际会议、经典著作或专职部门的研究报告。建议从以下几条途径入手：一是通过检索学校图书馆的电子资源，如维普中文科技期刊数据库、万方数据资源系统、超星数字图书馆、Elsevier数据库等，一般能查到较新的文献，找到几篇“经典”的文章后“顺藤摸瓜”，留意它们的参考文献。质量较高的学术文章，通常是不会忽略该领域的主流、经典文献的。二是利用学校图书馆的外文过刊阅览室，能够查到一些较为早期的经典文献。三是利用国家或省市图书馆或一些科技情报检索机构，也能够查到一些相关文献。四是利用互联网，从一些专门的网站上也能获取一些信息。

在写文献综述时，可参照以下步骤：

1）首先要将与你课题题目相关的国内外研究认真介绍一下（先客观介绍情况，要如实陈述别人的观点），从而了解到国内外目前研究的现状如何，别人都采用了什么方法进行了研究；

2）然后进行评述（后主观议论，加以评估），评述目前研究的水平，研究方法的适用性或其不足；

3）最后评述一下自己拟研究课题有何意义，目前处在什么水平，自己拟采用的研究方法是否科学合理。

4、如何合理的安排时间进度

根据拟定的研究内容及拟采用的研究方法、手段，详细列出进行课题研究所需的工作（工作划分得越细，越容易统筹安排）根据总的课题时间进行统筹安排，合理分配。

有的研究内容相互之间关联性较强、则需要分步进行；而有的研究内容关联性不是很强，则可以齐头并进，同时展开研究。例如，很多课题需要实验分析且往往需要在理论分析或数值模拟分析之后进行，但是实验分析往往需要较长的时间，如果按部就班地进行研究，往往会拖很长的时间，这种情况下，就需要将实验分析的内容进一步细化，如可分为试样制备、实验条件准备、实验、检验或标定等，可以将试样制备和实验条件准备等实验工作提前，在进行理论分析时就开展这些工作，这样就节省了时间。

合理安排时间进度与具体的课题有关，此处只给出了指导性原则，建议同学们可参照企业施工或维修计划图的方法，将细化的工作排列在时间进度表中，找出最优工作进度安排路线。

5、参考文献

参考文献包括书籍、期刊、专利、会议论文等，总数一般不少于10篇，其中外文文献一般不少于3篇，参考文献要能体现相关研究领域科技发展的新进展。

二、毕业论文撰写基本要求及方法

1、毕业论文的基本要求

论文篇幅为1.5万字左右，一般不少于30页。

主要内容及编排顺序如下：

1）摘要；

2）目录；

3）前言或绪论（包括研究课题的目的意义、相关情况的介绍、前人工作等、课题研究内容等）；

4）按研究的内在逻辑关系给出理论分析、数值分析、程序或实验等研究过程中的步骤、数据、结果等的描述；

5）结论与展望；

6）参考文献，参考文献不少于10篇，其中英文不少于5篇，需要在正文部分引用出处。

2、毕业论文撰写的方法

毕业论文是在完成各项研究内容的基础上，按上述内容阐述研究的目的、过程、成果及结论。

在撰写论文过程中，理论依据要充分，数据要准确，公式推导要正确，能将所学的知识和技能应用于毕业论文中。另外，要注意论文结构的合理性；数学模型建立的正确、合理性；实验方案的合理性，实验数据的准确性；社会调查的客观性和科学性。是否有自己独特的见解或者创新。

另外，撰写论文时要概念清楚，内容正确，结构严谨，文字通畅，用语符合技术专业规范，各种标准资料的运用符合学科、专业国家标准的规定，图表清楚，图面质量符合要求，书写格式规范。

三、毕业设计的要求

1、 设计说明书内容

1）文献综述（研究课题的意义与作用、研究方案确定的原则与说明）；

2）总体结构设计、技术方案依据及原理说明（有实验的应包括实验流程示意图）；

3）技术实施过程、工艺计算、机械设计和强度设计、零部件结构设计；

4）材料的选用和说明、机器或设备的制造、安装或检修；

5）结论、总结或专题讨论。

2、设计图纸的内容、图纸量的要求

设计说明书篇幅为1.5万字左右，一般不少于30页。

设计图纸：指机械设计标准所指的图纸，图纸绘制的规范及标准优先采用国家标准。设计图纸的总量不少于2张A0或4张A1的图纸。对于大纸画小图的现象应予避免或进行适当的折扣计数。

所有图纸须有图框和标题栏。图纸要有人审核并在“审核”一栏上签名，学生在设计一栏上签名。原理图、程序框图和流程图以及其它一些抛去文字就失去

意义的图不计其内。图纸可以用计算机绘制；任何人不得拷贝或抄袭他人的图纸，一旦发现则以作弊论处。

四、论文（设计）选题方向

1、产品设计

2、创新设计

3、表面工程

4、机械设计技术研究

5、机械设计

6、机器人设计

7、动画设计

8、振动控制及减振材料

9、逆向工程

10、图形处理网页设计

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1演绎法。依据真实生活中的照片或者是图片里的人或物等形象，通过提炼概括、夸张变形等手段重新整合而设计出来的形象。动画创作是天马行空的想象艺术，往往涉及的内容是非常广泛的，作为造型设计师，特别是初学者在设计造型时往往因为故事内容的特殊性或者脑海里的素材积累不够，并不全部都是想象出来的，而常常是“借用”参考图片中的动态、表情、发型、服饰、装饰品等。有了这些作为参考，设计时就会得心应手，达到事半功倍的效果。但在设计中我们要根据整体影片的风格和动画的制作方式做好取舍关系，强化其主要特征，简化结构等。

2嫁接法。嫁接法是指在动画造型设计中将人物与动物、人物与其它物、动物与动物，动物与植物或与其它物相互组合在一起而创作出来的一个全新的形象。这种方法是在动画造型中最为常用的一种方法，如迪斯尼中的动画作品中的“米老鼠”“高飞狗”以及“怪物史莱克”等很多形象都是采用嫁接法进行设计的。这种通过把不同物结合在一起的方法总能创作出一些人们意想不到的形象和效果。

3偶然形态法。偶然形态法是利用动画创新、夸张的特点，造型设计时往往可以利用设计师的“瞬间灵感”将随手的涂鸦等草稿中寻找出一个新的形态，再加以整理、修饰创作出来的造型。这样的方法都是不经意间创作出来的，具有较强的偶然性。因此在造型设计中不受造型结构的限制，因此设计及出来的造型具有较强的个性化特征。我们平时随手而画的草图可能中间就蕴藏着一个经典的形象。

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二、动画设计当中流行元素的重要作用

流行元素作为潮流前线代表将时代的特征反应的淋漓尽致，将这些元素融入到动画美术设计当中将能够让动画更加贴合时代背景，与现实生活关联起来。当然流行元素的使用需要依托与人文精神才能彰显其独特的一面，在优秀的动画美术作品当中掺入这种元素会让受众的审美观得到更新，甚至对潮流的发展方向产生引导作用，其影响力是不不言而喻的。在多媒体技术以及计算机技术的发展下为动画美术设计提供了良好的技术平台基础，正是由于在这些技术的作用下使得动画美术设计突破了传统创作模式的束缚，并产生了新型的创作风格，为动画美术设计注入了新的活力。

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2实例分析

文献［8］经在文献［12］的研究基础上，验证了遗传算法在进行行星传动机构优化设计的优越性，因此，本文选取与其相同的实例进行优化，并将本文算法与遗传算法的求解结果进行比较，以验证算法的求解性能。

3算法寻优结果分析

在遗传算法的进化过程中，种群中的个体数目始终保持不变，杂草算法中的个体数目却在动态地变化，而在算法的对比实验中，不仅要尽可能使算法各自的优化结果最好，还要考虑到算法复杂度的可比性。据此，本文通过大量实验后，选定以下参数进行实验:对IWO和BCIWO算法，初始种群规模为5，最大种群规模为10，非线性调节指数为3，最大、最小可生成种子分别为5、1，正态分布标准差的初始、终止值分别为20、1;对GA算法，种群规模为30，交叉概率为0．9，变异概率为0．01;三种算法的最大迭代次数统一设为100。每个实验重复进行10次，记录其中的最优结果，具体数据如表2所示。由表2可知，基于IWO与BCIWO而对该行星传动机构的优化设计所得的体积均要小于GA。这说明，IWO和BCIWO取得了更好的优化效果。

4算法优化性能分析

为了更清晰地说明BCIWO较之IWO和GA在求解PTM问题时的优越性，本文将三种算法分别重复运行50次，计算出每次迭代所得的体积，绘制了三者的平均收敛曲线(如图1)，并记录每次实验求得的最小体积，绘制了各算法多次求得的解的波动曲线(如图2)，以观察算法求解的收敛性及稳定性。由图1可得，BCIWO较之IWO和GA总能以更快的速度收敛于更优秀的解。由图2可得，在50次实验中，BCIWO所得的体积的最差值、最优值均小于IWO和GA的优化结果。并且，BCIWO的求解波动不大，基本稳定，IWO的解虽然总体上相对稳定，但还是存在一定波动，而GA的解的波动相对较大。综合以上分析，BCIWO在本文数据较为简单、数据范围较小的实例应用中，已经表现出了比GA和IWO更强的收敛性与寻优能力，从而推知，在更为复杂的多变量优化设计的实际问题中，BCIWO必然比其它两种算法具有更大的拓展空间和应用前景。