AR技術在定格動畫課程中的應用與研究

鄒安　李皓琛

摘要：以AR技術本身的特性，基于Android平臺，應用手機相機掃描功能，使用Unity3D軟件和Vuforia插件聯合開發，將定格動畫課程中重難點問題，通過圖片模式上傳到Vuforia官網，識別后將自動展現三維場景教學疊加到在現實場景當中，學生可以通過手機攝像頭掃描來實現AR功能，學生可以就定格動畫課程中重難點問題的進行無限次重復觀看達到學習目的。

關鍵詞：AR;定格動畫;人機交互應用

中圖分類號：J954-4;J522文獻標識碼：A文章編號：1005-5312（2020）11-0230-01

一、引言

科技的發展，AR正在迅速的進入人們的視線，未來各個領域都將會有AR的一席之地。由于AR對自身設備的性能要求非常高，硬件這一方面仍然是AR立在人們面前難以逾越的一座大山，就目前來看人們對于AR的硬件要求還遠遠達不到預期，當然硬件電子設備以及軟件應用都在進行不斷的升級，估計在不久的將來就能完全達到AR的全面應用。

二、AR與定格動畫的概念

AR（增強現實）是一種實時地計算攝影機影像的位置及角度并加上相應圖像的技術，這種技術的目標是在屏幕上把虛擬世界套在現實世界并進行互動。這種技術由1990年提出。

定格動畫（stop-motionAnimation）是通過逐格地拍攝對象然后使之連續放映，從而產生仿佛活了一般的人物或你能想象到的任何奇異角色。通常所指的定格動畫一般都是由黏土偶，木偶或混合材料的角色來演出的。這種動畫形式的歷史和傳統意義上的手繪動畫（CelAnimation）歷史一樣長，甚至可能更古老。②

三、二者的具體研究內容或對象

1.AR技術與定格造型創作的互通關系是二者同屬于造型藝術方面，AR技術是在現實世界中再現虛擬的物體，從而達到一種非常真實的立體形態，能夠非常直觀的給學習者一個整體的造型能力的提高。

2.AR技術與定格造型創作中的差異性，在思想傳達上，AR技術應屬于客觀再現造型三維圖像，完全沒有任何主觀思想的介入，電腦中存在的模型、形狀、大小、動態不會因任何原因而使造型上改變。可以這樣說，設計者完全可以通過手機或平板看到真實的三維圖像再現。通過這種再現，能達到與電腦造型完全一樣的三維造型，這使得只能靠想像造型的設計變成可見的，有利于幫助提高學生的造型能力。

3.AR技術對定格造型創作中的積極方面：首先：具有強大的再現功能;其次：針對性個別性設計特性強;第三：可以全方位查看;第四：使制作的精度上更明確。

4.AR技術的出現對傳統偶動畫課程的啟示和意義：AR技術的出現對傳統偶動畫課程中的偶的創作有更多的啟示意義，它使傳統偶的制作手法多樣而富有更高的精度，體現出現代人在制作動畫中的精神愿望和審美情操，對現代偶動畫的設計富有非常大的啟示意義。

四、AR是如何實現定格動畫中重難點問題的應用

AR的人機交互性的體現，與在現實生活中不同，AR是將虛擬事物呈現于現實中，AR設備的交互方式主要分為以下三種：

1.以圖片單點方式，現實世界中確定一個定位點，一般會采用圖片的方式來實現。通過圖片的位置來進行交互。例如：AR賀卡。

2.使用特制工具進行交互。比如谷歌地球，它就是利用類似于鼠標一樣的東西來進行一系列的操作，從而滿足用戶對于AR互動的要求。

3.通過空間中的一個或多個事物的特定樣式加以判斷，這些樣式都對應著不同的命令。使用者可以任意改變和使用命令來進行交互，比如用不同的手勢表示不同的指令。

在本文的中我們只就第一種方式一圖片單點方式來進行應用與研究的討論，我們將定格動畫課程中的重點與難點問題，通過圖片的方式上傳到Vuforia官網，相對應的制作相關的解決問題的三維虛擬場景教程，當學生使用相機攝像頭識別定格動畫課程中重難點問題圖片時，需要課程問題圖片作為AR增強現實相機的特定識別圖片，上傳到Vuforia官網開發者選項TargetManager里面，并生成一個Unity3D資源包，將其導入到Unity3D軟件的Project項目中，在三維虛擬場景Scene中添加ImageTarget對象，將該課程問題的圖片綁定到該對象上面。這樣，AR增強現實相機才能夠成功地識別出該問題，從而調出預先制作好的三維虛擬場景教程，并疊加到真實的相機鏡頭中，產生出亦真亦幻的AR增強現實的視覺效果。學生可以通過此種方式，無限次的觀看AR教程，達到學習目的。

五、結語

總而言之，現在動畫專業學生對于AR技術有一定的認識，但是認知和理解還不夠全面深入。本文希望通過AR技術幫助更多學生能在隨時隨地的時候輕松進入到學習當中，而且可以無數次的重復觀看來提升自己對定格動畫課程的學習，并達到此課程中所要達的學習目的。

★基金項目：論文為2019年景德鎮陶瓷大學校級教改項目，項目編號：720-04154。

注釋：

①②360百科.