三维动画

基本概述

三维动画又称3D动画，是近年来随着电脑软硬体技术的发展而产生的一新兴技术。三维动画软体在电脑中首先建立一个虚拟的世界，设计师在这个虚拟的三维世界中按照要表现的对象的形状尺寸建立模型以及场景，再根据要求设定模型的运动轨迹、虚拟摄影机的运动和其它动画参数，最后按要求为模型赋上特定的材质，并打上灯光。当这一切完成后就可以让电脑自动运算，生成最后的画面。

三维动画技术模拟真实物体的方式使其成为一个有用的工具。由于其精确性、真实性和无限的可操作性，被广泛套用于医学、教育、军事、娱乐等诸多领域。在影视广告製作方面，这项新技术能够给人耳目一新的感觉，因此受到了众多客户的欢迎。三维动画可以用于广告和电影电视剧的特效製作（如爆炸、烟雾、下雨、光效等）、特技（撞车、变形、虚幻场景或角色等）、广告产品展示、片头飞字等等。

　三维动画涉及影视特效创意、前期拍摄、影视3D动画、特效后期合成、影视剧特效动画等。

随着电脑在影视领域的延伸和製作软体的增加，三维数位影像技术大大拓宽了实景拍摄的影视效果範围；其不受地点、天气、人员等因素的限製；在成本上相对于实景拍摄也节省很多。

製作人员专业有电脑、影视、美术、电影、音乐等。影视三维动画从影视特效到三维场景都能表现的淋漓尽致。

学习

主要课程

1）影视模型与渲染专业

本专业将通过对建模、材质、灯光、摄影、色彩、构图、MattePainting、解剖结构等知识的学习和研究，使学员在熟练掌握各种技术、提高艺术修养的同时，能够独立製作出影视级的模型与渲染作品，确保学员能够胜任动画公司、影视公司、次时代游戏公司的高端模型师、贴图师、灯光渲染师等岗位。在专项模型训练方面，主要强调各类专业模型的设计训练，包括道具、建筑、环境、场景、卡通角色、写实角色、动物角色等；专项贴图材质训练方面，将学习各类不同模型的UV展平技术、贴图纹理绘製、程式纹理设计、Mental Ray光照与渲染高级技术；综合运用Maya、ZBrush三维雕刻、Photoshop等，实现专业级别的影视场景与动画角色模型设计、游戏角色与场景设计。

2）数位角色动画专业

本专业主要是在Maya软体平台上进行角色动画的学习和训练。 三维动画《野兽之战》截图(80张)前期将全面围绕动画师所应具备的基础知识和基本动画理论展开，中期课程将结合前期所学的故事板、动画速写、动画表演、运动规律、动画法则等传统课程，对角色动作进行循序渐进的专业训练。此部分课程将以基础运动规律贯穿始终，包括：基础运动（物理的运动）、角色基础控製（走、跑、跳等）、角色动作设计（复杂的情绪表现）、角色表演技巧（人物性格表达、情绪表达）、表情动画、口型动画、多个角色混合表演等。后期课程主要学习影视特效电影中的仿真类角色动画和游戏动画，涉及动作捕捉资料的採集、修改和套用（包括人物和多足动物）。最后，毕业设计课将以目前业界的就业标準来要求学员完成毕业作品。学员在这一阶段可以预先感受到行业的製作要求和工作气氛，对于即将毕业的学生是一次练兵。本课程不仅针对专业影视动画公司的动画师岗位，毕业合格的学员还可胜任影视特效电影的仿真动画、游戏开发中的游戏动画等，拥有更宽广的就业空间。

3）影视特效与合成专业

本专业主要是为电影与电视特效製作工业培养三维特效製作、后期合成人才。主要学习使用Maya、3ds Max等高端三维动画工具、 Nuke等后期合成工具、Boujou/Match Move/SynthEyes三维跟蹤合成工具、RealFlow高级流体系统、Mental Ray/RenderMan高级渲染系统等进行专业影视特效与后期合成的训练和学习。系统学习包括：三维建模、灯光材质、高级渲染、动画、粒子特效、刚体特效、流体特效、布料仿真、毛发仿真、烟火和建筑物崩塌、各种自然景观特效模拟（爆炸、崩裂、烟雾、星辰、光环、浪花、飓风、瀑布、沙尘等）、群集技术、后期胶片调色、抠像合成、变形特效、时间扭曲、实拍影像与三维场景的跟蹤合成、全息仿真渲染、MEL脚本语言。就业方向为专业的影视特效製作公司、影视广告製作公司、影视卡通片製作公司、影视后期合成公司、电视栏目製作公司等。

主要学习内容

1、三维动画-素描基础

主要学习物体的结构、光泽、高光、几何体的画法等，学习三维动画必须从认识物体开始学起，基础打好，后期学习会事半功倍

2、三维动画-色彩构成

主要学习色彩的基础知识、色彩搭配、色彩构成、水粉画的静物写生/临摹、平面构成的特种表现等，学色彩构成增加了学员设计的美感，为后期做影视打下坚实的基础。

3、三维动画-PHOTOSHOP图像处理

图像处理软体：基本操作的学习；熟练套用软体进行图形处理；影视背景后期製作方法。学习软体操作、工具与命令；学习PS在后期影视製作中的重要性。

4、三维动画-AE三维动画製作

对AE软体有一定的认识和了解，并能熟练掌握三维动画製作的技巧和技术套用，并可以独立的完成片头广告的製作以及影视的后期合成。

5、三维动画-3DMAX三维造型设计

学习3D MAX的操作知识、技巧及在三维动画领域中的套用，并详细讲述多种有代表性3D动画的效果製作和LOGO、产品、机械等的设计和製作，学完后学员能通过该软体设计出三维动画效果以及产品的造型设计等。

6、三维动画综合实战

以素描和色彩构成为设计基础，运用PHOTOSHOP、3DMAX、AE三套软体综合运用，设计出比较复杂的影视片头广告、三维动画、公司/企业宣传片、机械的模拟运转等等！

就业

（1）广告公司、影视公司、电视台、影视后期公司、各类製造业、服务业等各类企业从事影视特效工作。

（2）製片厂、电视剧製作中心等各类事业单位从事影片特效、影片剪辑等工作。

（3）影视公司，电视台，动画製作公司从事二维动画，三维动画製作等工作。

（4）电视台栏目製作人员。

（5）建筑咨询类公司从事建筑效果图，建筑动画的製作。

历史

其发展到目前为止可以分为3个阶段。

1995年至2000年是第一阶段， 怪物史瑞克此阶段是三维动画的起步以及初步发展时期（1995年皮克斯的《玩具总动员》标志着动画进入三维时代）。在这一阶段，皮克斯/迪斯尼是三维动画影片市场上的主要玩家。

2001年至2003年为第二阶段，此阶段是三维动画的迅猛发展时期。在这一阶段，三维动画从“一个人的游戏”变成了皮克斯和梦工厂的“两个人的撕咬”：你（梦工场）有怪物史瑞克，我（皮克斯）就开一家怪物公司；你（皮克斯）搞海底总动员，我（梦工场）就发动鲨鱼黑帮。

从2004年开始， 海底总动员三维动画影片步入其发展的第三阶段——全盛时期。在这一阶段，三维动画演变成了“多个人的游戏”：华纳兄弟电影公司推出圣诞气氛浓厚的《极地快车》；曾经成功推出《冰河世纪》的福克斯再次携手在三维动画领域与皮克斯、梦工场的PDI齐名的蓝天工作室，为人们带来《冰河世纪2》。至于梦工场，则製作了《怪物史瑞克3》，并且将《怪物史瑞克4》的製作也纳入了日程之中。

亚洲三维动画联盟机构——花鸦影动中国城，是这个行业的全球技术权威机构。帮助开发中国家三维产业成立的联盟机构。

特点

相对于实拍广告，三维动画广告有如下特点：

能够完成实拍不能完成的镜头

製作不受天气季节等因素影响

对製作人员的技术要求较高

可修改性较强， 三维短片製作过程质量要求更易受到控製实拍成本过高的镜头可通过三维动画实现以降低成本

实拍有危险性的镜头可通过三维动画完成

无法重现的镜头可通过三维动画来模拟完成

能够对所表现的产品起到美化作用

製作周期相对较长

三维动画广告的製作成本，与製作的复杂程度和所要求的真实程度成正比，并呈指数成长。

画面表现力没有摄影设备的物理限製，可以将三维动画虚拟世界中的摄影机看作是理想的电影摄影机，而製作人员相当于导演、摄影师、灯光师、美工、布景，其最终画面效果的好坏与否仅取决于製作人员的水準、经验和艺术修养，以及三维动画软体及硬体的技术局限。

三维动画技术虽然入门门槛较低，但要精通并熟练运用却需多年不懈的努力，同时还要随着软体的发展不断学习新的技术。它在所有影视广告製作形式中技术含量是最高的。由于三维动画技术技术的复杂性，最优秀的3D设计师也不大可能精通三维动画的所有方面。

三维动画製作是一件艺术和技术紧密结合的工作。在製作过程中，一方面要在技术上充分实现广告创意的要求，另一方面，还要在画面色调、构图、明暗、镜头设计组接、节奏把握等方面进行艺术的再创造。与平面设计相比，三维动画多了时间和空间的概念，它需要借镜平面设计的一些法则，但更多是要按影视艺术的规律来进行创作。

套用领域

随着电脑三维影像技术的不断发展，三维图形技术越来越被人们所看重。三维动画因为它比平面图更直观，更能给观赏者以身临其境的感觉，尤其适用于那些尚未实现或準备实施的项目，使观者提前领略实施后的精彩结果。

三维动画，从简单的几何体模型如一般产品展示、艺术品展示，到复杂的人物模型；三维动画从静态、单个的模型展示，到动态、复杂的场景如房产酒店三维动画、三维漫游、三维虚拟城市，角色动画。所有这一切，动画都能依靠强大的技术实力为您实现。

一、建筑领域

现在阶段在中国， 三维建筑设计3D技术在建筑领域得到了最广泛的套用：早期的建筑动画因为3D技术上的限製和创意製作上的单一，製作出的建筑动画就是简单的跑相机的建筑动画。随着3D技术的提升与创作手法的多元化，建筑动画从脚本创作到精良的模型製作，后期的电影剪辑手法，以及原创音乐音效，情感式的表现方法，製作出的建筑动画综合水準越来越高，建筑动画费用也比以前降低了许多。

超越建筑多媒体工作室致力于建筑漫游动画：房地产漫游动画、小区流览动画、楼盘漫游动画、三维虚拟样板房、楼盘3D动画宣传片、地产工程投标动画、建筑概念动画、房地产电子楼书、房地产虚拟现实等动画製作。

二、规划领域

道路、桥梁、隧道、立交桥、街景、夜景、 三维城市规划景点、市政规划、城市规划、城市形象展示、数位化城市、虚拟城市、城市数位化工程、园区规划、场馆建设、机场、车站、公园、广场、报亭、邮局、银行、医院、数位校园建设、学校等动画製作。

三、动画製作

三维动画从简单的几何体模型到复杂的人物模型，单个的模型展示，到复杂的场景如道路、桥梁、隧道、市政、小区等线型工程和场地工程的景观设计表现的淋漓尽致。

四、园林领域

园林景观动画涉及景区宣传、 旅游景点开发、地形地貌表现，国家公园、森林公园、自然文化遗产保护、历史文化遗产记录，园区景观规划、场馆绿化、小区绿化、楼盘景观等动画表现製作。

园林景观3D动画是将园林规划建设方案，用3D动画表现的一种方案演示方式。其效果真实、立体、生动，是传统效果图所无法比拟的。园林景观动画将传统的规划方案，从纸上或沙盘上演变到了电脑中，真实还原了一个虚拟的园林景观。目前，动画在三维技术製作大量植物模型上有了一定的技术突破和製作方法，使得用3D软体製作出的植物更加真实生动，动画在植物种类上也积累了大量的资料资料，使得园林景观植物动画如虎添翼。

五、产品演示

产品动画涉及：工业产品如汽车动画、 三维汽车设计飞机动画、轮船动画、火车动画、舰艇动画、飞船动画；电子产品如手机动画、医疗器械动画、监测仪器仪表动画、治安防盗设备动画；机械产品动画如机械零部件动画、油田开採设备动画、钻井设备动画、发动机动画；产品生产过程动画如产品生产流程、生产工艺等三维动画製作。

六、模拟动画

模拟动画製作，通过动画模拟一切过程如製作生产过程、交通安全演示动画（模拟交通事故过程）、煤矿生产安全演示动画（模拟煤矿事故过程）、能源转换利用过程、水处理过程、水利生产输送过程、电力生产输送过程、矿产金属冶炼过程、化学反应过程、植物生长过程、施工过程等演示动画製作。

七、片头动画

片头动画创意製作， 轩辕剑——云之遥 CG如宣传片片头动画、游戏片头动画、电视片头动画、电影片头动画、节目片头动画、产品演示片头动画、广告片头动画等。

八、广告动画

动画广告是广告普遍採用的一种表现方式，动画广告中一些画面有的是纯动画的，也有实拍和动画结合的。在表现一些实拍无法完成的画面效果时，就要用到动画来完成或两者结合。如广告用的一些动态特效就是採用3D动画完成的，我们所看到的广告，从製作的角度看，几乎都或多或少地用到了动画。致力于三维数位技术在广告动画领域的套用和延伸，将最新的技术和最好的创意在广告中得到套用，各行各业广告传播将创造更多价值，数位时代的到来，将深刻地影响着广告的製作模式和广告发展趋势。

九、影视动画

影视三维动画涉及影视特效创意、 前期拍摄、影视3D动画、特效后期合成、影视剧特效动画等。随着电脑在影视领域的延伸和製作软体的增加，三维数位影像技术扩展了影视拍摄的局限性，在视觉效果上弥补了拍摄的不足，在一定程度上电脑製作的费用远比实拍所产生的费用要低的多，同时为剧组因预算费用、外景地天气、季节变化而节省时间。在这裏不得不提的是中国第一家影视动画公司环球数码， 2000年开始投巨资发展中国影视动画事业，从影视动画人才培训，影片製作，院线播放硬体和发行三大方面发展，由环球数码投资的《魔比斯环》是一部国产全三维数位魔幻电影，中国三维电影史上投资最大、最重量级的史诗巨片，耗资超过1.3亿人民币，400多名动画师，历经5年精心打造而成的三维影视电影惊世之作。製作影视特效动画的电脑设备硬体均为3D製作人员专业有电脑、影视、美术、电影、音乐等。影视三维动画从简单的影视特效到复杂的影视三维场景都能表现的淋漓尽致。

十、角色动画

角色动画製作涉及：3D游戏角色动画、电影角色动画、广告角色动画、人物动画等。

电脑角色动画製作一般经以下步骤完成：

1. 根据创意剧本进行分镜头，绘製出画面分镜头运动，为三维製作做铺垫；

2. 在3D中建立故事的场景、角色、道具的简单模型；

3. 3D简单模型根据剧本和分镜故事板製作出3D故事板；

4. 角色模型、3D场景、3D道具模型在三维软体中进行模型的精确製作；

5. 根据剧本设计对3D模型进行色彩、 美轮美奂的《太空战士》系列纹理、质感等的设定工作；

6. 根据故事情节分析，对3D中需要动画的模型（主要为角色）进行动画前的一些动作设定；

7. 根据分镜故事板的镜头和时间给角色或其它需要活动的对象製作出每个镜头的表演动画；

8. 对动画场景进行灯光的设定来渲染气氛；

9. 动画特效设定；

10. 后期将配音、背景音乐、音效、字幕和动画一一匹配合成，最终成完整部角色卡通片製作。

11、虚拟现实

虚拟现实，英文名为VirtualReality，简称VR技术，也称灵境技术或人工环境。套用于旅游、房地产、大厦、别墅公寓、写字楼、景点展示、观光游览、酒店饭店、宾馆餐饮、园林景观、公园展览展示、博物馆，捷运、机场、车站、码头等行业项目展示、宣传。虚拟现实的最大特点是使用者可以与虚拟环境进行人机互动，将被动式观看变成更逼真地体验互动，套用在房地产领域的比如“售楼宝”。

360度实景、虚拟漫游技术已在网上看房、房产建筑卡通片、虚拟楼盘电子楼书、虚拟现实演播室、虚拟现实舞台、虚拟场景、虚拟写字楼、虚拟门市、虚拟商业空间、三维虚拟选房、虚拟酒店、虚拟现实环境表现等诸多项目中採用。

製作流程

根据实际製作流程，一个完整的影视类三维动画的製作整体上可分为前期製作、卡通片段製作与后期合成三个部分。

1、前期製作

是指在使用电脑製作前，对卡通片进行的规划与设计，主要包括：文学剧本创作、分镜头剧本创作、造型设计、场景设计。

文学剧本，是卡通片的基础，要求将文字表述视觉化即剧本所描述的内容可以用画面来表现，不具备视觉特点的描述（如抽象的心理描述等）是禁止的。卡通片的文学剧本形式多样，如神话、科幻、民间故事等，要求内容健康、积极向上、思路清晰、逻辑合理。

分镜头剧本，是把文字进一步视觉化的重要一步，是导演根据文学剧本进行的再创作，体现导演的创作构想和艺术风格，分镜头剧本的结构：图画+文字，表达的内容包括镜头的类别和运动、构图和光影、运动方式和时间、音乐与音效等。其中每个图画代表一个镜头，文字用于说明如镜头长度、人物台词及动作等内容。

造型设计，包括人物造型、动物造型、器物造型等设计，设计内容包括角色的外型设计与动作设计，造型设计的要求比较严格，包括标準造型、转面图、结构图、比例图、道具服装分解图等，通过角色的典型动作设计（如几幅带有情绪的角色动作体现角色的性格和典型动作），并且附以文字说明来实现。超越建筑多媒体提示造型可适当夸张、要突出角色特征，运动合乎规律。

场景设计，是整个卡通片中景物和环境的来源，比较严谨的场景设计包括平面图、结构分解图、色彩气氛图等，通常用一幅图来表达。

2、片段製作

根据前期设计，在电脑中通过相关製作软体製作出卡通片段，製作流程为建模、材质、灯光、动画、摄影机控製、渲染等，这是三维动画的製作特色。

建模，是动画师根据前期的造型设计，通过三维建模软体在电脑中绘製出角色模型。这是三维动画中很繁重的一项工作，需要出场的角色和场景中出现的物体都要建模。建模的灵魂是创意，核心是构思，源泉是美术素养。通常使用的软体有3DSMax、AutoCAD、Maya等。建模常见方式有：多边形建模——把复杂的模型用一个个小三角面或四边形组接在一起表示（放大后不光滑）；样条曲线建模——用几条样条曲线共同定义一个光滑的曲面，特徵是平滑过渡性，不会产生陡边或皱纹。因此非常适合有机物体或角色的建模和动画。细分建模——结合多边形建模与样条曲线建模的优点面开发的建模方式。建模不在于精确性，而在于艺术性，如《侏罗纪公园》中的恐龙模型。

材质贴图，材质即材料的质地，就是把模型赋予生动的表面特徵，具体体现在物体的颜色、透明度、反光度、反光强度、自发光及粗糙程度等特徵上。贴图是指把二维图片通过软体的计算贴到三维模型上，形成表面细节和结构。对具体的图片要贴到特定的位置，三维软体使用了贴图坐标的概念。一般有平面、柱体和球体等贴图方式，分别对应于不同的需求。模型的材质与贴图要与现实生活中的对象属性相一致。

灯光，目的是最大限度地模拟自然界的光线类型和人工光线类型。三维软体中的灯光一般有泛光灯（如太阳、蜡烛等四面发射光线的光源）和方向灯（如探照灯、电筒等有照明方向的光源）。灯光起着照明场景、投射阴影及增添氛围的作用。通常採用三光源设定法：一个主灯，一个补灯和一个背灯。主灯是基本光源，其亮度最高，主灯决定光线的方向，角色的阴影主要由主灯产生，通常放在正面的3/4处即角色正面左边或右面45度处。补灯的作用是柔和主灯产生的阴影，特别是面部区域，常放置在靠近摄影机的位置。背灯的作用是加强主体角色及显现其轮廓，使主体角色从背景中突显出来，背景灯通常放置在背面的3/4处。

摄影机控製，依照摄影原理在三维动画软体中使用摄影机工具，实现分镜头剧本设计的镜头效果。画面的稳定、流畅是使用摄影机的第一要素。摄影机功能只有情节需要才使用，不是任何时候都使用。摄像机的位置变化也能使画面产生动态效果。

动画，根据分镜头剧本与动作设计，运用已设计的造型在三维动画製作软体中製作出一个个卡通片段。动作与画面的变化通过关键帧来实现，设定动画的主要画面为关键帧，关键帧之间的过渡由电脑来完成。三维软体大都将动画信息以动画曲线来表示。动画曲线的横轴是时间（帧），竖轴是动画值，可以从动画曲线上看出动画设定的快慢急缓、上下跳跃。如3DSMax的动画曲线编辑器。三维动画的动是一门技术，其中人物说话的口型变化、喜怒哀乐的表情、走路动作等，都要符合自然规律，製作要尽可能细腻、逼真，因此动画师要专门研究各种事物的运动规律。如果需要，可参考声音的变化来製作动画，如根据讲话的声音製作讲话的口型变化，使动作与声音协调。对于人的动作变化，系统提供了骨骼工具，通过蒙皮技术，将模型与骨骼绑定，易产生合乎人的运动规律的动作。

渲染，是指根据场景的设定、赋予物体的材质和贴图、灯光等，由程式绘出一幅完整的画面或一段动画。三维动画必须渲染才能输出，造型的最终目的是得到静态或动画效果图，而这些都需要渲染才能完成。渲染是由渲染器完成，渲染器有线扫描方式（Line－scan如3dsMAX内建的）、光线跟蹤方式（Ray－tracing)以及辐射度渲染方式（Radiosity如Lightscape渲染软体）等，其渲染质量依次递增，但所需时间也相应增加。较好的渲染器有Softimage公司的MetalRay和皮克斯公司的RenderMan(Maya软体也支持RenderMan渲染输出）。通常输出为AVI类的影片档案。

3、后期合成

影视类三维动画的后期合成，主要是将之前所做的卡通片段、声音等素材，按照分镜头剧本的设计，通过非线性编辑软体的编辑，最终生成动画影视档案。

三维动画的製作是以多媒体电脑为工具，综合文学、美工美学、动力学、电影艺术等多学科的产物。实际操作中要求多人合作，大胆创新、不断完善，紧密结合社会现实，反映人们的需求，倡导正义与和谐。

三维动画中的日景和夜景

很多人都看过三维动画，那麽您知道什麽是三维动画的日景和夜景吗？

三维动画影片中根据所要表现的时间不同分为：日景、黄昏和夜景。一般以日景为主，以夜景为辅。

三维动画影片中日景主要用来表现建筑、户型、园林景观等；而三维动画影片中夜景一般用来表现商业业态，部分园林景观，例如有特殊灯光效果的园林、水景、江景盘外围沿江风光带，外围车行线、在于渲染氛围，起到点睛作用。

发展趋势

最新的研究报告预测，未来两年内，游戏、动画行业人才缺口高达60万，“人才饥渴症”困惑着游戏、动画业。现在以月薪8000元的优握条件却难找到合适的游戏、动画专才。目前，优秀人才年薪10多万元甚至50万元。动画设计师设计师、3D多媒体艺术设计师、游戏动画设计师作为最令人羡慕的新兴职业，可以将自己的想象艺术造诣和技术结合起来，工作和兴趣结合在一起，成为很多年轻人羡慕的工作，到2008年，网路游戏市场规模将比现在成长3倍，亚洲将是网路游戏未来最大的市场，其中，中国游戏市场的潜力被普遍看好。

使用软体

常用软体

跨平台

Blender

Art of Illusion

Wings 3D

Windows版本

RenderMan

AutoCAD

3D Studio Max

Maya

LightScape

Brazil

Mental Ray

Softimage

Lightwave 3D

Poser

DAZ Maya格线造型建模StudioZBrush

Bryce

Cinema 4D

C4D

Rhinoceros 3D

Modo

Shade

FinalRender

Vue6 xStream

Linux版本

KPovModeler

K3D

GIG3DGO

目前来说，在动画製作领域主要有下面的一些常用製作软体：

Softimage

Softimage最初是一款历史悠久、功能强大的工作站上套用的三维造型、绘图、动画软体，对于动画的製作尤其擅长，Softimage在动画製作中可以借助于大量的动画辅助工作完成令人惊异的效果，作品中的元素栩栩如生，相信大家都对《侏罗纪公园》中的恐龙形象记忆尤深，这就是使用Softimage工具创作的动画中及具代表性之一。同样的，Softimage也越来越多的被游戏开发人员所接受，当然同样是因为其卓越的性能所决定的。

Lightwave 3D

起初Lightwave 3D是由NewTek公司为Amiga平台设计的一款三维软体，当然现在已可以运行于Windows的操作平台，该三维软体的主要特点就是可以实现粒子动画以及不同类型的图像对应和图像融合效果。

Renderman

Renderman是Pixar公司开发的一款可程式的三维创作软体，它在三维电影的製作中取得了重大成功，《玩具总动员》中的三维造型全部是由Renderman绘製的。

Maya

Maya[1]是一款功能强大设计软体。Alias|Wavefront公司（现更名为Alias）从成立至今，一直保持着强劲的成长势头，在业界始终处于前沿领域。公司目标是为创造最逼真的数位视觉体验而开发前沿软体，这个目标业已实现。公司开发的众多三维软体中，以Maya为大家所熟知，尤其是最近公司为适应如今飞速发展的PC电脑，又推出了适用于Windows NT工作环境下的Maya版本，更加扩大了业界人员的使用普及率。Maya是一个功能强大的三维软体，长被套用于影视动画和特技製作中，我们大家所熟知的《星际战队》、《指环王》等影片中的电脑特技部分製作都是由它所完成

3D MAX

由Discreet开发三维动画软体3DMAX，作为公司的旗舰产品，从最早的3D Studio到换代产品3DMAX在我国一直有着非常大的使用者群。很多的读者也许都知道国内很长一段时间内使用这个软体进行建筑效果图的製作，也是由于当时的实际情况3DMAX成为国内3D行业入门必须学习掌握的软体。随着不断的对软体的工作流程以及工具功能方面的改进和提高，软体套用方面在动画和游戏开发製作方面都得到了提高，尤其是最近Max7.0的推出，从功能方面主要针对与游戏製作方面功能的提高来说更加适应于现近的工作需要，必将得到更多使用者群体的支持和认可。

Max成功参与了最近出品的影视作品《后天》中的某部分电脑特技的製作，并得到了业界认可，由此可见其动画方面的优势。

Extreme

3D经常被套用于美术设计、多媒体製作以及在三维动画的合成方面，Extreme3D设计的符合人性化的介面操作环境，使我们操作与使用浅显易懂极易上手。Extreme3D还具有一套完整的3D动画製作环境，从最初的三维模型的建立到动画的控製与调整再到最后的场景着色这一系列的操作步骤可以一气呵成。

套用方面通常是和我们的多媒体操作软体FreeHand、Director以及Authorware结合使用，最大的特点就是可以在Windows和Macintosh作业系统间跨平台使用。

Poser

由Metacreations公司开发的Poser软体，是一款人物模型与动画设计的三维软体，最初通常被套用到服装设计领域，作为服装设计师利用电脑参与设计的辅助工具。随着科技要求的不断提高，现在也被套用到其他的一些三维领域内。

Bryce

和Poser一样，同为Metacreations公司旗下产品。Bryce操作软体拥有非常强大的三维场景製作功能，无论专业设计人员或者业余爱好者都可以轻松掌握与操作，Bryce允许我们将库档案中的自然环境如：天空、海洋、山脉以及建筑等等自然环境中有的东西直接导入三维模型组中製作生成动画，并且我们可以对其进行细微的编辑调整。

当然，在当今3D动画製作领域还有很多的製作软体与非主流的软体，他们都具有各自的操作特点，拥有一部分的使用者群体，当然与业内的这些主流产品相比来说，不适应于大环境下的普及与结合，这也不是本书所要介绍的重点。

发展历史

第一阶段

1995-2000年是第一阶段,这一阶段是最初的三维动画和初步发展时期.在这一阶段,皮克斯/迪斯尼动画电影是一个关于市场D的主要参与者.

1995年 玩具总动员（Toy Story）

1998年 虫虫危机（A Bug's Life）

1999年 玩具总动员2（Toy Story 2 ）

2001年 怪兽电力公司（Monsters, Inc.）

第二阶段

2001年至2003年为第二阶段,这一阶段是三维动画的快速发展时期.在这个阶段,三维动画从"一个人的游戏"已成为皮克斯和梦工厂动画的"两个人咬":你(梦工场)的史瑞克,我(皮克斯)来开启一个怪物公司;你(皮克斯)搞海底总动员,我(梦工厂)发起鲨鱼故事.此阶段发展迅猛，结合国外电脑硬体飞速发展，逐渐开始批量创作三维影视卡通片。 此刻中国三维动画也开始逐步兴起，有环球数码投入巨资和开展在中国本土培养优秀的影视製作人员，开始创作自己的第一部三维动画电影《魔比斯环》。

2003年 海底总动员（Finding Nemo）★可爱小鱼尼莫的海底大冒险

2004年 超人总动员（The Incredibles）★炫目的超人家族

第三阶段

从2004年开始,三维到其发展的鼎盛时期第三阶段---动画.在这个阶段,三维动画将成为"超过一人的游戏":华纳兄弟公司推出了强大的圣诞气氛,"极地快车";已成功推出了福克斯"冰河时代"再次联同在三维动画(房地产动画、建筑动画、数位沙盘)狐狸皮,梦工厂交车票面蓝天工作室的人,手,"冰河世纪2 "......此外,皮克斯发行了第一独立电影"坏汤. "和迪斯尼将推出三维动画电影第一次独立生产"鸡."至于梦工场,在生产的"怪物史莱克3",将"怪物史莱克4"是在生产也列入议程。在中国骄阳数位图像製作的《time-city on clock迈阿密城市宣传片》和《杭州西溪印象城 文化底蕴篇》视为现代三维动画商业领域的典範，一直被许多三维动画培训机构作为教材引用，也被业内同行作为评价产品的标準。

动画区别

三维flash是利用电脑图形学技术，

动态图

将需要展示的产品在电脑中先进行逼真的三维模拟运行演示，然后再通过专业软体压缩转换成一个完全适合在网页上流畅运行的flash档案。它不是影片，可设定功能按钮，点击各个按钮可对产品操作不同的功能演示；一般三维动画是以影片档案通过播放器观看，无操控功能。它也绝非web3d（3D网页），web3d必须下载外挂程式，流览者等待的时间很长，而三维flash在网页上运行很流畅，流览者无需下载外挂程式，开启网页就可看到产品演示。

动画分类

“维”这个字，是一个几何学和空间理论的基本概念。 构成空间的每一个要素，如长度、宽度、高度，被称之为一“维”。二维空间是指由长度和宽度（在几何学中为X轴和Y轴）两个要素所组成的平面空间。

三维空间是指由长度、宽度和高度（在几何学中为X轴、Y轴和z轴）三个要素所组成的立体空间。

目前，对于二维动画与三维动画的定义没有一个明确的结论，由于现有的动画播放形式都是在一个平面或者曲面上进行投射的，没有使用真正意义的三维显示技术播放。我们平时所谓的“二维动画”与“三维动画”指的是动画的创作空间。按照在製作过程中摄像机或者虚拟摄像机是否可以任意进行旋转来划分二维动画和三维动画。二维动画包括传统手绘动画、二维软体绘製的动画和平面材料动画，三维动画包括立体材料动画和三维软体製作的动画。

随着电脑技术的普及越来越多的动画使用电脑技术来进行製作，软体的种类众多。二维动画软体主要包括ANIMO、RETAS PRO、TOONZ、Flash、TOOB BOOM等。三维动画软体主要包括Maya、Softimage XSI、3ds max、LightWave、Houdini、CINEMA 4D等。

二维动画和三维动画除了按照在製作过程中摄像机或者虚拟摄像机是否可以任意进行旋转的区别外，主流的二维动画（不包括平面材料动画）和三维动画（不包括立体材料动画）还有以下几点主要区别：

1、 製作流程不同：由于製作手段的不同而造成的。

a. 二维动画：编写剧本→角色和场景设定→色彩设计及色彩指定→设计分镜头脚本→前期配音→製作故事板→绘製设计稿→背景绘製→绘製原画→绘製动画→着色→製作特效→填写摄影表→拍摄→配音配乐→最终输出。

b. 三维动画：编写剧本→角色和场景设定→设计分镜头脚本→前期配音→製作故事板→製作模型→绘製贴图→设定材质灯光→製作动画→製作特效→材质灯光调整→分层渲染输出→后期合成→配音配乐→最终输出。

2、 製作效率不同：由于製作流程不同而造成的。

a. 二维动画：因为二维动画不需要製作模型、绘製贴图和设定材质灯光，準备工序相对较少，但是后续的製作工作需要人工完成。因此，二维动画製作动画短片效率较高，製作动画长片的周期较长。一部高品质的二维动画电影製作周期一般为四年。

b. 三维动画：因为三维动画需要製作模型、绘製贴图和设定材质灯光，準备工序相对较多，但是动画生成和镜头输出由电脑根据人工设定的参数自动生成。因此，製作动画长片效率较高，製作动画长片的周期较短。一部高品质的三维动画电影製作周期一般为两年。

3、 动画製作的优势不同：由于製作手段的不同而造成的。

a. 二维动画：由于逐帧手绘的原因，所以製作碰撞、布料、吃食物、切割、大幅度变形等动画效果有较大优势。如果使用三维软体製作这些效果，需要电脑进行大量的计算，而且有些功能还需要单独开发适合的外挂程式来製作。

b. 三维动画：由于电脑可以自动生成动画，所以製作透视变化效果、光影变化、群组动画、爆炸效果、云雾、毛发等有动画效果较大优势。如果使用手工绘製的方式进行製作，很难製作出十分流畅的动画效果。

4、 场景和角色的处理方式不同：由于图形生成方式的不同而造成的。

a. 二维动画：由于二维手绘动画製作透视变化效果时很难套用在场景上，通过以角色的透视变化来丰富画面，因此场景绘製的色彩层次丰富，角色只有明暗两种色彩层次。

b. 三维动画：由于使用电脑技术的三维动画可以自动计算出发生透视变化的效果，因此场景和角色的色彩层次都可以很丰富。

5、 对质感的表现程度不同：

a. 二维动画：很难表现出真实的质感，尤其是金属、玻璃、液体等质感的反射和直射效果的层次变化，特别是在这些物体运动的时候。

b. 三维动画：可以表现出所有能够想象出来的质感，所有的效果可以通过材质球实现，电脑会自动计算出运动效果。

6、 经费支出的侧重点不同：由于製作手段的不同而造成的。

a. 二维动画：製作经费在製作人员的工资和拍摄费用上支出较高。

b. 三维动画：製作经费在电脑软体和硬体用上支出较高。

发展方向

其发展方向，套用领域主要分两个方面：

广泛套用类

主要包括如下九个方面行业

⑴建筑电影（也称其为建筑流览，建筑漫游）主要以小区流览，景观游历，虚拟现实为主。

⑵栏目包装：主要包括电视台频道包装：如佛山电视台、中央电视台等，栏目包装：如七巧板、今日话题，等等

⑶影视产品广告：要以葯品、化妆品广告为主。如脑白金、美白系列化妆品等，还包括一些种子包装、新型机械、汽车广告等。

⑷影视特技：在影视产品方面，一些特技的套用使影视产品更具神秘新奇，绚丽的效果，使其更具视觉沖击力。

⑸工业造型设计：一些机械，汽车，精密仪器的设计，不用画图纸做成模型，用三维来製作并检验，可以达到真实的效果。具体的可以看看工业三维动画製作的套用範围。

(6)二维卡通片:三维动画源于二维动画，所以运用三维的卡通材质可以再现二维卡通动画，二维与三维的转化变得很轻松。

(7)三维卡通片:是艺术与技术完美结合的体现，也是三维动画领域目前难度较大的一个行业,她的峰颠蕴涵着无穷的财富,她充满奥秘！

(8)游戏製作:是近几年来，发展极为迅速的一个行业，他以玩家众多且乐此不疲为先决条件，市场开发的前景空前广阔，国内尚无规模较大且比较完善的游戏动画公司，自广电部总局发出通知，大力招商引资，在国内兴建游戏公司，且降低关税，这是游戏製作行业兴起的一个良好的开端!

(9)三维动画的还可以套用于网路动画以较小的一种格式上载

非广泛套用类

非广泛套用类是指现时还未形成一定规模的行业，如:

(1)军事.医疗模拟

(2)家具.玩具.首饰设计

(3)环境模拟

(4)古建复原

(5)动感电影

(6)产品展示

在今天，数码三维，虚拟现实技术已成为一种潮流和技术趋势，它的出现,使各行各业都发生了彻底的变革，以前，图纸上的工作被搬到了荧屏上，工业设计不再用真实的模型，我们可以在一个建筑群开工之前看到完工之后的成品，甚至可以复原古代的动物，植物等，这不能不说是一种飞跃。

1、游戏动画

主要客户有EA、Epic、SEGA等，大量套用于游戏的场景、角色建模和游戏动画製作

2、建筑动画

北京申奥宣传片等

会展设计效果图

3、室内设计

在3DMAX等软体中，可以製作出3D模型，可用于室内设计、例如沙发模型、客厅模型

餐厅模型、卧室模型等等

4、影视动画

《阿凡达》《诸神之战》等热门电影都引进了先进的3D技术。　SOFTIMAGE公司是加拿大Avid公司旗下的子公司。SOFTIMAGE 3D是专业动画设计师的重要工具。用SOFTIMAGE 3D建立和製作的作品佔据了娱乐业和影视业的主要市场,《铁达尼号》、《失落的世界》、《第五元素》等电影中的很多镜头都是由SOFTIMAGES 3D製作完成的,创造了惊人的视觉效果。