关键帧03

第二章 动画制作概述
2.1 动画制作相关概念
从艺术角度来看，动画是一种综合艺术，它是集合了绘画、漫画、电影、数字媒体、摄影、音乐、文学等众多艺术门类于一身的艺术表现形式。从历史发展的角度来看，动画最早起源于19世纪上半叶的英国，繁荣于美国。从技术要点来看，动画大师格里穆·乃特维克认为“动画的一切皆在于时间点和空间幅度”。
根据好莱坞动画师理查德·威廉姆斯所著的《动画人的生存手册》的定义，动画是能走会说的图[2]。在三万五千多年以前，人类已经有动画的概念，人们用四对腿表示动物的运动。综上所述，笔者认为，动画是一种表达人类心中所想的艺术工具，具有传播文化的功能，动画制作需要考虑的两大基本因素是时间点和动作幅度。
图2-1 原始人类所创作的壁画
三维动画也称为3D动画，是由计算机技术生成的在三维空间中模拟场景和物体的动画。创建者首先使用三维动画软件在计算机中创建虚拟世界，然后根据虚拟三维世界中要表示的对象的形状和大小创建模型和场景，根据需要设置模型的运动轨迹、虚拟摄像机的运动和其他动画参数[3]，最后根据需要为模型指定特定的材质。当所有这些都完成后，计算机可以自动计算来生成最终的图像。
笔者认为，三维动画是一种基于计算机的崭新的动画制作技术。三维动画的原理与传统动画依旧一样，均是基于人眼对于画面的视觉残留。简言之，在信息时代，三维动画不过是将传统动画的设计思路搬到计算机上，依托计算机的速度优势，动画师可以迅速完成角色运动轨迹的刻画，在动画制作方面意味着先进的生产力，具有划时代的意义。
帧——就是动画中最小单位的单幅影像画面，相当于电影胶片上的每一格镜头。在动画软件的时间轴上帧表现为一格或一个标记。关键帧——相当于二维动画中的原画，指角色或者物体运动或变化中的关键动作所处的那一帧。在制作三维动画的过程中，关键帧确定后，中间帧可以由计算机自动生成。因此，动画师的主要工作是调整关键帧的动作。
2.2 动画的制作流程
三维动画的制作流程与传统动画相差不大。在技术流程方面，需要经历制作前的前期准备、关键帧或原画制作以及中间帧制作三大部分。与此同时，在制作思路方面，不能片面追求技术以及流程的固定标准，应该从动作本身出发，对于具有不同特点的动作需要进行具体分析，与本课题相关的制作流程如图2-2。
图2-2 动画制作的整体流程[4]
2.2.1前期准备
动画草图的方法是用铅笔将头脑中的画面画在纸上，目的在于帮助动画师快速确定动作的属性，便于快速将头脑中的画面描绘出来而不必纠结于复杂的控制器。毕竟有几千年经验的传统绘画与电脑绘画比起来，在瞬时表达心中所想事物方面还是具有优势的。如图 2-3，我们可以用铅笔快速而生动形象地表现出一个复杂的动作。动画草图对于把握动作的幅度以及确定镜头的位置具有重要意义。
图2-3绘制动作草图
表演拍摄是指在进行计算机动画的实际制作之前，先用真人的方式来表演草图中的完整动作并拍摄记录，目的在于作为实际动画制作过程中的参考。实际上，在动作制作的整个过程中，动画师对于角色不确定的动作要多次亲自表演或者通过网络寻找参考视频。通过表演拍摄，我们可以使得角色动作更加符合人体观感，避免臆想导致的动作错误。在开始调节动作之前，我们需要导入动画需要用到的模型、道具以及角色（图2-4）。通过调整摄像机寻找到一个固定的角度来查看动作调节的进度。
图2-4 导入场景与模型
在导入模型之后，我们要查看绑定好的模型的各个控制器的功能与作用（图2-5），并且对常用的控制器进行分组便于以后操作，例如，制作人物模型的走路动作时拆除需要同时调节左腿和右脚，这时我们可以将左腿和右脚的控制器打一个组。
图2-5 导入场景与模型
在熟悉控制器以及打好组之后，我们需要设置摄像机的参数，然后在场景中摆放摄像机的位置以便进行动作的查看以及对制作好的动作进行输出。最后需要对摄像机设置关键帧，如图2-6。
图2-6 设置摄像机参数
2.2.2关键帧动作制作
关键帧动画制作包括关键帧动作制作、中间帧动作调节两大部分。在调节的过程中出现的大部分问题也是在这两部分中。动画关键帧制作包括动作参考、提取动作、动作调节三大部分[5]。动作参考可以来源于前期制作好的动作草图与表演拍摄工作得到的素材，还可以通过网络搜寻大量合适的动作参考，如图2-7。
图2-7 关键帧动作参考
动作提取（Motion Extraction）也叫关键帧提取，如在走路动作的设计中，我们需要提取的就是动作突然变化时的几个时间点的动作（图2-8），关键帧提取的原则是如果去掉某个帧，动作就会发生根本变化或者说某一帧对于表现动作是必不可少的，这时我们需要将之提取作为关键帧。
图2-8 走路关键帧提取
关键帧动作制作也就是俗称的摆Pose（图2-9），是在之前的动作提取的基础上进行实地制作的开始，也是动画师的中心工作。调节动作的大致流程是根据参考动作，调节角色控制器，通过观察摄像机检验动作，最终得到理想的角色姿势。关键帧动作制作需要考虑多种因素，笔者将在后续章节结合具体实例进行说明。
图2-9 调节完成的关键帧动作
2.2.3中间帧动作制作
在传统动画时代，由经验丰富的动画师制作的关键帧动作的完成通常意味着整个动画制作的完成，剩下的中间帧只需要交给经验一般的助理动画师来制作即可。中间帧的调节需要考虑关键帧动作之间的时间点与动作幅度，制作过程略显枯燥。然而，在三维动画时代，这一切工作只需要交给到计算机来自动生成即可。当然在这一过程会出现一些问题，大致说来就是对于动作力度与速度的把握，笔者将在后文结合具体实例进行说明。
“动画制作就像盖房子”如果把动画制作比喻成建造一幢摩天大楼，那么前期准备中的绘制草图、表演拍摄就相当于建筑图纸设计；导入模型、熟悉控制器、设置摄像机相当于筹备建筑原料、熟悉建筑工具。实地制作中的动作参考相当于图纸分析；关键帧动作提取、关键帧动作调节相当于制作大楼的主体框架；中间帧动作调节相当于大楼隔墙砖的填充。
关键帧动作制作的完成意味着大楼的框架主体已经完成，决定了后期中间帧运动趋势以及剪影的造型，所以关键帧动作制作在动画制作的整个流程中的作用至关重要。