初探结合VR虚拟现实技术的动画技术运用

刘畅

摘 要：虚拟现实技术作为近年来计算机技术中的焦点，引起了与其相关的各个领域的关注。VR技术其所表现出来的特性证明其有广阔的发展方向与空间，但受制于在现阶段能支持其运行的平台要求较高，VR虚拟现实进入了一个不小的困境中，但是这对于动画、动画技术、以及游戏行业来讲这却是一个良好的发展契机。

关键词：虚拟现实；三维动画；动画技术

1 发展现状与困境

（一）概念的提出与早期VR实物的出现

VR虚拟现实的概念来自于科幻小说小说《匹格马利翁的眼镜》。但其另一个名字“人造现实”则是由麦伦·克鲁格创造，这个词最早出现在二十世纪70年代。早期的VR虚拟现实设备在进行移动时十分不便或是无法移动，例如“达摩克利斯之剑”第一个头戴显示设备，却因为过沉重被挂在天花板。

（二）VR虚拟现实的推广与现代VR的雏形

20世纪80年代，贾瑞恩·拉尼尔将“虚拟现实”这个概念向大众推广，为此他于1985年创办VPL研究所，希望通过研究几种虚拟现实设备，以实物成果向人们宣传“虚拟现实”。在80年代末媒体开始报导虚拟现实，至此人们开始意识到虚拟现实不再只是天马行空的想像。90年代，世嘉发行了SEGA VR与SEGA VR-1，苹果公司发布了QuickTime的VR格式，成为一个VR标准。2007年谷歌地图在原有平面地图的基础上推出街景视图，后在2010年推出3D全景地图

（三）现代VR虚拟现实技术成果

1、硬件成果

从VR虚拟现实的发展轨迹上来看，制约其发展的一直是硬件平台，早期的VR设备大多都十分笨重且巨大，即使在多年后的今天，VR设备的使用也十分不便，以HTC VIVE为例，除了头戴式视频输出终端，接收用户动作数据输入端的手柄外，还要在场地布置相对应的激光定位器。同时对运行VR程序的PC端硬件要求相对较高。从大的方面来讲，除却需要较高配置的硬件平台外，还存在硬件平台标准不统一的问题，VR设备在现阶段大多搭建为游戏平台，对于VR游戏而言，在视觉输出方面有很高的要求，缺少统一的硬件平台，使得跨平台间的交互将十分困难，同时也对于VR游戏的的设计者而言将会非常困难，为适应不同平台，制作多个版本降低制作效率。

2、应用困难

除却硬件问题外，VR的应用还面临三大困难。首先是眩晕感，因为三维沉浸式的体验，用户无论是进行游戏体验或是观看视频都会因为视觉反差造成眩晕感；其次是使用时长 ，因为显示设备为头戴式，就目前来说合适的使用时间仅为20分钟；最后是找到适合的VR交互类型，现在的交互体验多为模拟操作类，对于能否找到新的适合虚拟现实的方向，是决定VR虚拟现实能否长期存在下去的关键。

3、技术应用

VR与动画的结合已是发展的必然趋势，不少国际动画厂商已经做出了尝试，通过VR设备来观看视频。实现VR的使用需要做到数据信息同步——接受与反馈，计算机技术运用——计算与模拟，三维动画表现——数据拟现。这三点也是VR虚拟现实和动画在发展中的共同点，两者的技术平台都是数据信息的接受与反馈以及基础计算机技术支持，技术平台的进步对两者的发展都是强大的助力与变革的机会。动画与VR的画面表现形式都是计算机图形学的展示，两者更是互通的，三维动画与VR的CG画面本身无差别，只是表现方式前者为传统固定视角动画，后者为开放式。

2 VR虚拟现实与动画的承载关系

动画在当前已经拥有越来越多的受众，越来越大的影响力，不再局限为向观众带来喜悦或是以儿童为目标受众的简单艺术表现形式。动画与传统艺术表现形式相比，拥有更高的自由性，可以表现出一般真实表演无法向观众传达的内容。那么因为动画的自由性与开放性，能否使动画与VR虚拟现实技术相结合，获得更好的体验？答案是肯定的。

（一）结合

对动画领域来说与VR的结合已经成为一种趋势，或者说动画与VR虚拟现实是一种相辅相成的关系存在，动画运用VR技术获得更好的观赏体验，VR技术反过来通过动画的自由性与开放性获得更好的技术表现，两者紧密相连。现阶段所能体验到的VR产品大多都是游戏或是影视视频。游戏与动画同属于次时代艺术表达形式，影视视频与动画都属于直观向受众表达。VR技术对于动画领域来说带来的革命性变化即作品的体验方式。

（二）延伸

“发送——接受”传统的单向的信息传递关系，在VR技术运用到动画中发生改变，观众不再是信息传递中的被动接受方，或将成为动画中的参演者，不再是被动的观看，而是以第一人称在动画中参与，自己即动画的一份子。观众在动画中做出的选择将会对动画剧情起到推动作用，使观众可以和动画进行互动。通过这种互动，观众的身份得到改变成为表演者，这会消除目前动画与游戏的界限，最终形成一种新型的娱乐方式——介于虚拟与真实之间。

3 VR虚拟现实对动画技术的影响

交互是VR对动画及动画技术影响的核心关键，其本质就是观众在欣赏过程中的选择，每个人对选择的不同，就会有不同的剧情出现。当多人一起对剧情发生影响的时候，剧情的发展可能不尽如人意，降低了观众的观赏乐趣，同时也对动画或是说游戏本身运算量有很高的要求，所以对于这种“交互式电影冒险游戏”来说也是存在选择：

（一）单人观赏

使剧本在一个大的框架内进行，不会出现超越剧本的东西，依旧能保持“动画”制作者想要向观众传达的信息表述出来，观赏者可以在既定范围内的不同角色间切换，获得更多的人物细节，感受到更加丰满的人物形象。获得独立的、自由的、完整的体验作者、导演想向观众传达的世界观，如同一个冒险，等待观众来体验，发掘其中的乐趣。

（二）多人同时交互观赏

随着一个选择的不同，就会有更多的不同的情节向观众展现出来，更多的变量会有更多的结局。这种交互式观赏体验将会向观赏者提供一个虚拟的世界，所做的一切都会在虚拟世界里留下“痕迹”，根据“逻辑”演算得出新的结果，即之前提到的向观众提供介乎虚拟与现实之间的娱乐方式。

4 结语

交互式电影冒险游戏的核心——剧情、能向观众提供的介乎虚拟与现实之间的新型娱乐方式，都代表着在所属领域，专业，类型中最出彩或是最具潜力的，他们恰恰都表现出一个共通点——内容，这也是VR虚拟现实、动画以及动画技术在发展中最重要的一环。VR虚拟现实在娱乐方面可以起到一定的整合做用，除了传统的电影、动画、游戏外，还将有结合了VR虚拟现实技术的新式娱乐，分开可以是电影，可以是动画，可以是游戏当放到一起时又成为了虚拟世界的一扇打开的大门。

参考文献

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