基于java的交互式動畫編程技術研究

任博文

（鄭州工業應用技術學院，河南 鄭州 451100）

java編程語言是一種化繁為簡的編程技術，可以為普通編程技術提供更為便捷的編程語言，并且可以參照同類技術的優點，摒棄缺點，將編程技術逐步完善[1]。交互式動畫是一種互動式的編程技術，但是由于編程技術并不完善，導致互動性并不高，屬于被動選擇的形式，因此并不受歡迎。基于此將java運用到交互式動畫編程技術上，從以往的被動選擇，發展成現在的主動選擇，無論是畫質還是操作，或者是交互性都有了很大的提升，用戶甚至可以自主編程，在小孩子的智力開發方面有著較為顯著的優勢。

1 基于java的交互式動畫編程技術設計

1.1 制定交互式動畫編程的技術流程

交互式動畫編程技術的流程有創建動畫模型、打印動畫文件、編輯交互式動畫場景，以及發布交互式動畫這四步。首先，創建動畫模型，也就是利用建模工具創建出動畫的三維模型；其次，將創建出的動畫模型進一步優化，并打印出來，觀察其畫質是否清晰；再次，編輯出互動式動畫，并且結合不同用戶的需求，編輯出不同的互動式動畫；最后，將編輯好的交互式動畫發布出去，初步實現動畫互動模式[2]。具體交互式動畫流程圖如圖1所示。

圖1 交互式動畫流程圖

如圖1所示，交互式動畫編程技術的流程是以用戶選擇為主，用戶可以自主選擇提示中的動畫模式，喜歡就選擇，不喜歡就劃走，憑主觀意愿而定。相比較于常規的交互式動畫，新制定出的交互式動畫會更受歡迎。從流程圖中可以看出，每一個節點，用戶都可以選擇是或否，直到選擇到自己喜歡的交互式動畫。

1.2 研發交互式動畫的編程指令

交互式動畫的編程指令是指帶動整個畫面動起來，并且完成交互工作的指令。其指令包括動畫類、畫面處理類、畫面控制類、交互式流程類、動畫編程類，以及動畫管理類等編程指令。編程指令通過編輯動畫描述動畫內容。動畫中出現的直線運動可以通過指令中設計的路線點，實現正確的目標路線。圓形的路線相對復雜一點，需要經過設計出路線點與目標點，并且需要保證運動路線呈圓形[3]。要確定交互式動畫的實際動作軌跡，需要設置速度，為避免動畫動作過快，其動作速度以最大允許速度的百分比來給定。

畫面處理指令是指，對交互式動畫的畫面、畫質進行處理的指令，包括讀取用戶體驗、用戶選擇，以及用戶設置三個方面。交互式流程指令是指，嚴格遵照上文制定出的交互式動畫編程技術流程，是對交互式動畫工作產生影響的指令。動畫編程類指令是指，在交互式動畫編程時，運用java的編程語言，并直接在編程控制系統結構中，以用戶為中心的交互界面，是一個允許用戶描述和互動的集成環境。為方便用戶實現互動，用戶編程系統的功能一般為，對用戶程序文件的管理、編輯、編譯、下載，以及對交互式動畫的動畫狀態的實時監控等方面，將較為復雜的編程技術簡單化，提高交互式動畫的編程效率。動畫管理的編程指令是指，將所有交互式動畫進行整理，并將其分類，逐個分類做出相應的標簽，降低查找動畫的難度。

1.3 優化交互式動畫的編程布局

交互式動畫編程界面的構成和布局也是值得關注的問題。一個界面或動畫編程的布局直接關系到用戶的興趣，如果用戶的注意力首先被吸引到一個動畫的元素上，而這個動畫元素恰好是他需要的，就會增加用戶的交互體驗。通常，最好看的動畫元素會放置在屏幕中央，或者是占據整個動畫區域的最大位置，以便增強用戶對交互動畫的注意力。將一些次要的動畫元素排列在角落的區域，以不妨礙主動畫元素為前提，強化用戶“看”交互動畫的體驗，讓用戶的注意力集中在交互動畫的情節和動作的互動上，甚至可以弱化或舍棄某些非必要的動畫元素[4]。交互式動畫編程布局的好壞是影響用戶群數量的重要因素。一個豐富多彩的交互式動畫布局可以贏得很多用戶的青睞，但由于其設計的豐富性，使交互式動畫使用效率的損失也會較大。因為交互式動畫編程布局始終是為了提供用戶體驗，所以優化交互式動畫的編程布局也要從用戶的角度出發[5]。

利用java編程語言編寫的程序具有獨立的體系結構，可以在交互式動畫上轉換成內存較少的編程代碼，理論上可以完美達成減小內存的要求，并且在任何系統都可以應用[6]，在優化編程布局方面具有很大的優勢。

1.4 基于java設計交互式動畫的編程代碼轉換器

要實現動畫過程的交互，就要了解動畫編程代碼轉換器的應用，并且熟悉其轉換流程，代碼轉換器會自動翻譯，并生成符合交互式動畫的編程語言，再結合java的編程語言，將自動生成的編程代碼壓縮，實現交互式動畫的基本目標。基于java設計的交互式動畫，可以利用java編程語言，將復雜的動畫編程轉換成簡單的動畫編程，方便減少交互式動畫、模型和管理文件的內存[7]。并且，在此基礎上展現較為優質的交互式動畫圖像，給用戶情境重現一樣的效果。可以放大交互式動畫中的不足之處，從根本上消除設計的風險。基于java設計的交互式動畫代碼轉換器，可以支持用戶對動畫內容的修改，技術人員通過用戶的修改，隨時用轉換器轉換成用戶想要的編程代碼。此轉換器會將接收到的代碼進行區分，分不同類別、不同要求翻譯成新的代碼，并且轉換器轉換后的代碼較為不穩定，不適合于搭配各種動畫元素[8]。所以在實際設計交互式動畫編程技術的轉換器時，要對轉換器轉換出的代碼配備相應的翻譯部件。翻譯結束后，轉換成java編程語言，真正實現交互式動畫。

2 實驗分析

就常規的交互式動畫編程技術而言，維護次數較少，也可以無限次使用，但是編寫時間較長，編寫效率較慢，導致交互式動畫較少。通過上述研究，本文設計的基于java的交互式動畫編程技術，理論上可以縮短交互式動畫編程的編寫時間，以某編程公司的編程技術人員為例，分別編寫常規的交互式動畫編程技術1、常規的交互式動畫編程技術2，以及本文設計的交互式動畫編程技術，驗證本文設計的交互式動畫編程技術，編寫時間是否縮短。

2.1 實驗準備

此次試驗以常規的交互式動畫編程技術1、常規的交互式動畫編程技術2，以及本文設計的交互式動畫編程技術，3種編程技術在編寫時間、每次編寫的維護次數，以及重復使用性幾方面，作對比實驗，驗證本文設計的交互式動畫編程技術可以是否縮短編寫時間。

2.2 實驗結果

根據此次試驗的3種交互式編程技術的編寫時間來看，本文設計的交互式動畫編程技術，在時間上遠遠少于常規的交互式動畫編程技術，具體實驗結果如表1所示。由表1可知，常規的交互式動畫編程技術1、常規的交互式動畫編程技術2，兩種編程方式的編寫時間較長，在5個小時左右，而本文設計的交互式動畫編程技術，編寫時間在1個小時左右，三者的維護次數與可復用性都相同，但是編寫時間短，就會提高編寫效率，比常規的交互式動畫編程技術更具有實用意義。

表1 三種編程技術編寫時間對比

結束語

在當今信息化的時代，計算機與網絡技術已經逐漸成為不可替代的工具，并逐漸運用到人們的生活中，java是一種較為簡單的編程語言，有很多優點，是將常規的復雜編程技術改良成簡單的編程技術。在縮短編程時間的同時，提高編程效率。本文研究了基于java的交互式動畫編程技術，并通過實驗證明設計的有效性。