三维动漫制作与虚拟现实的融合探讨

张胜明  柳昕  刘旭

摘 要：目前，我国动漫产业发展较为缓慢，与其他动漫制作技术发达的国家相比仍存在较大差距。特别是部分中小型动漫企业生产成本高，作品质量低，使得动漫产业难以得到快速发展。三维动漫制作与虚拟现实的融合既提高了技术应用效果，提升场景和角色逼真度，同时也有助于降低成本，缩短生产周期。本文在探讨二者关系的基础上，针对我国三维动漫制作与虚拟现实技术发展现状，提出了相应的融合路径。

关键词：三维动漫制作;虚拟现实;融合

引言

三维动漫制作和虚拟现实是动漫行业的主流技术，近年来通过深入研究取得了一系列可观成就。通过对虚拟现实技术与传统动漫制作技术的对比，可以发现后者主要是利用计算机技术完成制作，往往要求制作人员具有较高的专业能力水平，并综合了建模、灯光、美术、电影效果等多方面技术，不仅成本高，产品质量效率也较低。三维动漫制作与虚拟现实的融合不仅可以提高动漫作品的逼真度，也有助于提升动漫制作效率。

一、三维动漫制作与虚拟现实技术之间的关系

三维动漫制作与虚拟现实技术之间具有诸多联系。如果要构建一个虚拟环境系统，第一步就要使用三维动漫制作进行建模。在空间中，实体对象通常包括建筑物、绿地、道路等等。这些实体需要通过专门的三维建模软件或编程来完成创建，编程方法主要是通过程序先计算三维空间的坐标，然后根据计算出的坐标数据建立相应模型。由于三维对象的坐标很复杂，因此模型的坐标数据难以确定。大部分技术人员通常选择使用成熟的三维建模软件来完成模型的创建，例如3DSMAX等等[1]。虚拟场景的创建与三维建模是不同的，需要考虑其实时性以及交互性。为了节约资源，通常会利用贴图来处理一些复杂的细节，这样就不会对三维建模的真实性产生过多影响。因此，三维动漫制作与虚拟现实技术之间是相互关联的，三维动漫制作需要使用虚拟现实技术来进行细节处理，而虚拟现实技术也需要使用三维动漫制作完成场景建模，

二、我国三维动漫制作与虚拟现实技术发展现状

（一）具有广阔的市场前景和发展空间

我国维动漫制作与虚拟现实技术的发展空间较大，主要取决于游戏动漫行业市场的快速发展。当前我国在三维游戏市场上具有巨大潜力，广大三维動漫迷和游戏玩家对国内的三维动漫制作与虚拟现实技术进步寄予厚望，客观上促进了技术的发展。

（二）制作技术相对落后

我国的三维动漫制作与虚拟现实技术整体上落后于欧美等先进国家，这主要是因为我国的三维动漫制作与虚拟现实技术起步较晚。国内的三维动漫制作与虚拟现实技术部分依赖于国外技术，而很少有自己的技术创新，行业专业技术人才缺口较大。因此，制作技术的提升问题需要得到有效解决。

三、三维动漫制作与虚拟现实的融合路径

（一）运动捕捉系统

对于动漫制作而言，手动制作通常需要耗费大量的金钱和人力资源。如果需要生产大量的动漫角色则需要调动更多的专业人才和资金设备支持，并且生产周期较长，无法通过手动调画还原真实细节。借助VR运动捕捉系统，我们可以在短时间内大量制作逼真的动画作品。与手动制作相比，运动捕捉系统投资少、逼真度高，可以广泛应用于动漫制作过程。

（二）三维建模环境

在动漫制作过程中，技术人员需要通过设计角色和创建环境模型来完成3D画面制作。因为场景中存在主要人物，所以我们首先需要根据场景的外观进行建模。建模的质量对画面视觉效果影响较大，这对技术人员的想象力和专业能力带来了更多的考验。通过三维动漫制作与虚拟现实的融合，将交互式输入设备和三维扫描仪与建模技术相结合，技术人员可以通过三维建模环境感受自己设计的游戏动漫场景，充分察觉场景所有细节。不仅可以提高建模效率，而且可以提高场景质量。

（三）运动数据调整技术

为了在三维动漫制作过程中有效形成人体动画，反向运动学在三维动漫制作过程中具有重要作用。然而，在人体动画制作的过程中，由于运动过程相对复杂，易出现图像不够真实等问题，不仅限制了运动协调，而且导致运动细节缺乏[2]。因此，通过前述运动捕捉技术，结合电子、图形、光学、机械等多方面技术，移动物体内部的跟踪器，建立系统跟踪移动物体的位置，然后在计算机辅助作用下，形成动画数据。通过将数据输入计算机设备进行识别，技术人员可以根据需要生成相应动作，还可以有效地控制移动的对象。通过使用运动数据调整技术，在运动捕捉系统的帮助下，运动数据不仅可以直接应用于三维动漫模型，而且还适合进行后期编辑。

四、结束语

传统动漫技术有很大的局限性，通过三维动漫制作与虚拟现实技术的融合，可以创建一个交互式的虚拟环境，并调动观众参与的积极性。在观看过程中，观众会获得在现实世界中观看场景的感受，可以有效缩短观众与屏幕之间的距离，大大提高动漫作品的质量，进一步提高观众的视听体验效果。因此，未来我国将进一步深化三维动漫制作与虚拟现实的融合应用，降低成本和制作难度，提高动漫制作生产效率，打造出更多优秀动漫作品。

参考文献：

[1]谢旭洲.三维动漫制作与虚拟现实结合技术研究[J].美术教育研究，2018，000（003）：87.

[2]陈子燕.三维动漫制作与虚拟现实的融合探讨[J].数码世界，2020，No.181（11）：179-180.