動漫設計與制作中數(shù)字媒體技術的應用＊

蘭州工商學院 陳克

隨著信息科技技術時代的到來，數(shù)學媒體技術也隨之出現(xiàn)在人們的視野中，隨著社會各大行業(yè)對于數(shù)學媒體技術的需求，數(shù)字媒體技術得到了廣泛的運用，并且有了一定的運用效果。近些年來，隨著我國對動漫產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大力支持，動漫產(chǎn)業(yè)發(fā)生了很大的改變，傳統(tǒng)的技術已經(jīng)不能夠進一步推動動漫產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，而且也跟不上時代發(fā)展的需求了，基于此，動漫設計技術必須及時進行創(chuàng)新，將數(shù)字媒體技術有效的運用到其中就是很好的創(chuàng)新方式，通過運用數(shù)字媒體技術來進一步推動動漫產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。

近年來，我國的綜合國力一直處于持續(xù)增長的狀態(tài)，科技信息技術也不斷加強，數(shù)字媒體技術也得到了更廣泛的運用，當前數(shù)字媒體技術已經(jīng)有效的運用到動漫制作的各個環(huán)節(jié)中，包括人物設計、場景虛構等方面。可以說，數(shù)字媒體技術對于推動動漫設計具有創(chuàng)新性的意義。本文將對動漫設計中數(shù)字媒體技術的運用進行分析和案列的技術探討。

1 關于動漫設計與數(shù)字媒體技術的概述

1.1 動漫設計

我們常說的動漫設計，就是將如今社會的時代藝術理念和具體的藝術實踐相結合，形成一門專業(yè)性知識的學科，并通過讓學生們學習這些藝術知識加強自己的審美能力，以及不斷的創(chuàng)新自己的思維，通過自己對于事物的理解與鑒賞進行創(chuàng)作，通過使用專業(yè)的制作軟件工具對自己所理解的藝術品進行進一步的設計與制作，最終將其設計為動漫作品。

1.2 數(shù)字媒體技術

我們所說的數(shù)字媒體技術，就是將信息科學與數(shù)字技術擺在首要位置，結合當今的大眾傳播理念，在現(xiàn)代藝術的有效引導下，將信息傳播技術廣泛的運用到我國的各種行業(yè)中的一門綜合性的技術。數(shù)字媒體技術在各個方面都得到了廣泛的運用，數(shù)字媒體慢慢的變成了一種像語言、文字一樣的信息載體。

1.3 腳本語言與虛擬現(xiàn)實技術

腳本語言是為了縮短傳統(tǒng)的編寫-編譯-鏈接-運行過程而創(chuàng)建的計算機編程語言。雖然許多腳本語言都超越了計算機簡單任務自動化的領域，成熟到可以編寫精巧的程序，但仍然還是被稱為腳本。虛擬現(xiàn)實技術（簡稱VR），又稱虛擬環(huán)境、靈境或人工環(huán)境，是指利用計算機生成一種可對參與者直接施加視覺、聽覺和觸覺感受，并允許其交互地觀察和操作的虛擬世界的技術。

2 數(shù)媒技術提高動畫作品的交互體驗

運用虛擬現(xiàn)實技術（VR）、增強現(xiàn)實技術（AR）、綜合現(xiàn)實技術（MR），將虛擬三維動畫展現(xiàn)出來，給予作品新的生命，將會給人不一樣體驗。通過數(shù)字媒體技術，制作者將全方位的還原一個虛擬動畫的環(huán)境或將虛擬與現(xiàn)實完美的結合，體驗者可身臨其境的感受并走進這個世界，從而能多角度、多層次的體驗和欣賞作品，這種感覺給人一種直觀和具有創(chuàng)新的體驗和新鮮感。

3 數(shù)字媒體技術在動漫設計中的應用案例

案例：動漫作品中捕魚場景的交互設計：

本例講解三個重要技術：（1）將各種魚做成Prefab(游戲預制體)，用Instantiate()將其加載入場最，用Destroy()從場景中銷毀；（2）魚出現(xiàn)在屏幕中的隨機位置，這里用到Random.Range()去生成隨機數(shù)，搭號中填寫隨機數(shù)的大小范圍，我們用這種方法生成魚的X.Y 位置值（不超過屏幕邊緣）；（3）應用InvokeRepeating 函數(shù)來實現(xiàn)計時功能。

3.1 構建場景

（1）新建項目，導入素材。

步驟1 新建一個Unity 項目(3D 模式)，命名為“Catch Fish”。進入之后，按“Crl+S”快捷鍵將默認場景另存為Game。

步驟2 將3 個金槍魚素材，拷貝到項目Assets 文件夾下。

（2）創(chuàng)建一個Plane 并賦予材質。

步驟1 選擇萊單中的“GameObject—3D Object 一Plane”命令，創(chuàng)建出一個Plane(背景板)。

步驟2 使用旋轉工具將Plane 豎立起來，或者是在Inspector 窗口中設置Plane 的Rotation X 為-90，立在攝像機前方。

步驟3 使用縮放工具將Plane 拉長并擴大，直到在Game 窗口中預覽時充滿整個屏幕。

步驟4 雙擊進入已有的文件夾Materials，在空白處單擊鼠標右鍵，在彈出的菜單中選擇“Create-Material'”命令，創(chuàng)建出一個材質，命名為Hai，然后將Hai 拖給場景中的Plane。

步驟5 在Assets 窗口中回到頂層級Assets 在Scene 窗口中單擊選中Plane，在右側Inspector 窗口中展開它的材質組件，然后從Assets 窗口中將資源Ocean(大海)拖到材質組件下的Albedo 欄上釋放完成A1bedo 貼圖的指定。

（3）創(chuàng)建并填充游戲預制體。

我們在場景中加入金槍魚的做法不同于以往從Assets 窗口中直接將資源拖到Scene 窗口、手工放置的方式。而是采用游戲制作中的主流方法一把資源轉成Prefab(預制體)后放在Assets 窗口中的Resources 文件夾下，然后用代碼動態(tài)地加載到場景。

步驟1 在Assets 窗口空白處單擊鼠標右健，在彈出的萊單中選擇“Create 一Prefab”命令，創(chuàng)建游戲預制體，命名為myFi。將原始素材“金槍魚.FBX”拖到myFi 上釋放，這樣就用金形魚的內(nèi)容填充了游戲預制體myFi。

步驟2 在Assets 窗口空白處單擊鼠標右鍵，在彈出的萊單中選擇“Create-一Folder”命令，創(chuàng)建文件夾并命名為Resources（代碼動態(tài)加載Assets 資源，一般是放在Resources 文件夾中），從旁邊將游戲預制體myFi拖到Resources 文件夾中。

（4）調整攝像機。

步驟1 本例制作的是2D 游戲。選中Main Camera主攝像機，在Inspector 窗口中將它Projection(發(fā)射方式)設置為Orthographic（無透視）。

步驟2 因為無透視，所以可以用移動工具中把主攝像機稍微拉遠，使其遠離Plane，保證主攝像機和Plane之間有足夠大的空間。

（5）嘗試擺放魚的位置，記錄位置。

本例將以代碼方式加載金槍魚。在這之前，我們先手動向場景中添加了金槍魚，目的是觀測魚在畫面中合適的位置、大小。然后記錄下這些數(shù)據(jù)，以便在代碼中使用，觀測完之后刪掉場景中的魚。

步驟1 從Assets 窗口中的Resources 文件夾中，將myFi 拖入Scene 窗口中，使用移動工具擺放它到主攝像機和Plane 之間。可以看到，魚的體型明顯有些偏大。

步驟2 選中魚，在Inspector 窗口中調整它的Sca1e為“X=0.2，Y=0.2，Z=0.2”。魚的尺寸變得比較合適了，記錄此時的縮放值為0.2。

步驟3 在Scene 窗口中，使用移動工具調整魚的位置，先把它放到主攝像機拍攝畫面的左上角。

步驟4 保持魚為選中狀態(tài)，在Inspector 窗口中讀取一下條魚的位置。以我們本次制作的場景為例，魚在左上角時它的Position 是X=-9.6，Y=5.07m，Z=11.1。記錄下這個魚在左上角極限位置時的坐標值，然后再依次調整魚到右上角、左上角和右下角的極限位置，讀取坐標值。我們得到了魚在屏幕中4 個角的位置，也就得到了它在場景中的X 和Y 的極限值，在生成隨機數(shù)時需要用到它們。

步驟5 選中場景中的那條魚(myFi)，按下Delete 鍵刪除它。

3.2 代碼開發(fā)

（1）創(chuàng)建捕魚游戲的主腳本，我們把它掛在主攝像機上。

步驟1 在Assets 窗口中單擊鼠標右鍵，在彈出的菜單中選擇“Create-C#Script”命令，創(chuàng)建新腳本，命名為GameControl。

步驟2 選中場景中的Main Camera 主攝像機，然后從Assets 窗口中將GameControl 拖到Inspector 窗口的底部釋放。

（2）編寫代碼。

在Assets 窗口中雙擊GameControl 打開MonoDevelop編輯器，編寫代碼，核心代碼如下：

public class GameControl：MonoBehaviour{

float xx： //創(chuàng)建浮點型數(shù)據(jù)變量xx，魚的位置坐標的X 軸數(shù)值

float yy： //創(chuàng)建浮點型數(shù)據(jù)變童yy，魚的位置坐標的Y 軸數(shù)值

f1oat zz=53： //創(chuàng)建浮點型數(shù)據(jù)變量zz，魚的位置坐標的Z 軸數(shù)值，這里為固定值

Gameobject myFish；

Quaternion xuanzhuan=new Quaternion(-150，120，-40，80)：

//創(chuàng)建四元數(shù)對象，指定魚的旋轉角度，四個旋轉角度值可在后期反復嘗試修改

void Start (){

InvokeRepeating ("EmergeFish"，2f，2f)；

//倒計時2 秒后執(zhí)行EmergeFish 函數(shù)創(chuàng)建魚，每2 秒鐘創(chuàng)建一次

InvokeRepeating ("DestroyFish"，3f，2f)；

//倒計時3 秒后執(zhí)行DestroyFish 函數(shù)，即銷毀魚，每2 秒銷毀一次}

void Update (){

void EmergeFish(){ //創(chuàng)建魚的函數(shù)

xx=Random.Range(-9.6f，9.5f)； //xx 賦值為-9.6 ～9.5 之間的隨機數(shù)

yy=Random，Range(-2，9f，5)； /yy 賦值為-2.9 ～5 之間的隨機數(shù)

myFish=(GameObject)Resources.Load("myFi"，typ eof(GameObject))；

/游戲物體myFish 加栽Resources 中的游戲預制體

Gameobject yu=GameObject.Instantiate(myFish，new Vector3(xx，yy，zz)，xuanzhuan)as GameObject； //Instantiate()方法為實例化，就是把物體從Assets 中添加進場景，該方法括號中應填入3 個值：加載資源名、位置的三維向量、旋轉角度的四元數(shù)

yu.transform.localScale=new Vector3(0.2f，0.2f，0.2f)；

//創(chuàng)建出來之后，再調整尺寸，將X、Y、Z 軸的值都修改為0.2

yu.name="fish"； //給添加進場景之后的實際游戲物體命名}

void DestroyFish(){ //銷毀魚的函數(shù)

GameObject destroyTarget-GameObject.Find("fish")；//找到場景中已添加的游戲物體 fish

GameObject.Destroy(destroyTarget，0)； //立即銷毀魚，延遲時間為0 }}}

（3）代碼分析。

在Start 函數(shù)中，我們使用計時法InvokeRepeating去調用創(chuàng)建魚的函數(shù)EmergeFish。在創(chuàng)建魚的函數(shù)中，主要是以Instantiate 方法從Assets 加載資源并創(chuàng)建到場景中，創(chuàng)建出來的魚的位置是Random.Range 隨機生成的，旋轉角度是一個四元數(shù)，當中四個數(shù)據(jù)可以自己測試，大小是之前測試時記錄下來的0.2。

另一個計時方法InvokeRepeating 調用銷毀魚的函數(shù)，銷毀魚比創(chuàng)建魚的初始執(zhí)行慢了1s，即允許魚出現(xiàn)在場景中1s，然后銷毀。間隔2s，又開始創(chuàng)建魚。這樣，魚每隔2s 出現(xiàn)在隨機位置1s，我們就可以捕魚了。

（4）測試捕魚效果。

按下播放按鈕，進行測試，觀看魚的隨機出現(xiàn)效果。

4 數(shù)字媒體和動漫設計中的腳本語言

由上面的案例可以看出，在動漫設計中為了提高受眾的參與度和交互性，使用到了大量的腳本語言，現(xiàn)在應用比較廣泛的腳本語言有很多，各種腳本都有自己的特點和優(yōu)勢，只是應用的領域和場景不同，正確的技術就是用在了合適的任務點上。C#語言在動畫、數(shù)字媒體領域，包括圖形圖像處理、游戲開發(fā)等領域，都有廣泛的應用，成為了動漫設計專業(yè)學生學習、教師教學的很好選擇。

5 結語

綜上所述，隨著我國信息科技的不斷發(fā)展，媒體的傳播方式也發(fā)生了很多的變化，數(shù)字媒體技術被廣泛的應用與各個行業(yè)中，在這些背景的襯托下，動漫產(chǎn)業(yè)要想得到進一步的發(fā)展，就應該積極的運用數(shù)字媒體技術，結合人們的當今社會的需求，創(chuàng)作出更多高質量的動漫作品。對于動漫設計來說，數(shù)字媒體技術，腳本語言的助力，虛擬現(xiàn)實技術的介入是一個很好的機遇，動漫企業(yè)應該牢牢的把握好這次機遇，將動漫設計產(chǎn)業(yè)與現(xiàn)代科技技術緊密的結合，通過不斷的創(chuàng)新來提升動漫產(chǎn)業(yè)在社會中的地位，以此來實現(xiàn)動漫產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟價值。