CN111179391A - 一种三维动画制作方法、系统及存储介质 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种三维动画制作方法、系统及存储介质，其方法包括：按照项目规范进行建模得到三维几何体模型；对三维几何体模型进行材质制作得到带有三维几何体模型的材质文件，进行动态设置制作得到带有三维几何体模型的设置文件；将镜头所涉及各资产的角色、道具、场景的设置文件组合在一起，得到具有动画表演过程的动画环节文件；提取在动画表演过程中设置文件的三维几何体模型上各点的空间位置数据，得到记录三维几何体模型上各点的不同时间在空间中的坐标信息的缓存数据；将镜头所涉及的各资产的材质文件组合在一起，将缓存数据与材质文件进行关联处理，由缓存数据驱动材质文件进行动画表演。从而有效提升三维动画制作的效率。

Description

一种三维动画制作方法、系统及存储介质

技术领域

本发明涉及计算机图形学领域，特别是一种三维动画制作的方法、系统及存储介质。

背景技术

一部三维动画影片的制作，先按照故事大纲剧本绘制二维故事版，再将整部影片分割为以镜头为单位的制作单元，每个镜头再由制作的内容分为不同的环节(如动画，特效，渲染等)，各环节完成制作提交的数据文件，为镜头文件。镜头文件表现的是三维软件中几何模型在三维空间+时间维度上的动画表演。在一个镜头文件中，所有进行过设置驱动的角色或场景道具所关联的数据量是庞大的。而所有影片中所涉及的角色，道具和场景，都要在三维软件中作为独立的任务制作。这些角色，道具，场景是作为资产(asset)，每个资产都要通过三维软件制作资产文件存储在服务器端并记录在任务管理系统的数据库上。资产文件是装备镜头文件的元素。资产文件在不同时间的动画表现构成镜头文件。资产文件是一个总称，每单个资产又按照环节和数据分为二维设定图(该角色、道具或三维场景的二维表现图)、三维模型(下称模型，是在三维软件模拟的三维空间中，根据二维设定图制作出三维的几何体模型，这些几何体模型在数码的三维空间中由点、边、面构成)、材质纹理制作(下称材质文件，在三维软件中为几何体模型添加表现材质和颜色的纹理、贴图制作)、三维骨骼设定(也称骨骼蒙皮设置，在三维软件中，为了让几何体模型能够模拟出近似真实的角色或道具以及自然场景中的对象的真实运动，需要对模型进行驱动它进行动画表演的设置)等不同的资产文件。

现有的三维动画制作过程中，在为场景中的角色和对象设置动画表演之前，从这些资产文件的制作开始，如图1所示，资产文件制作就是一个线性的流程，包括：1、进行三维几何体模型制作；2、对三维几何体模型进行材质制作，得到材质文件；3、进入骨骼蒙皮设置。

资产文件制作完成后，进入镜头文件制作，镜头文件制作中包括：1、需要通过装备所有角色(角色资产文件)并对需要要设置动画的所有对象(包括道具资产文件，场景资产文件中有动态表现的植被，石头的三维几何体模型等)应用相应的约束和变形器(驱动三维几何体模型在三维软件中模拟真实的运动而进行的对构成三维模型的几何体的点添加可以控制它在三维空间中的位置的设置制作)来设置角色及场景道具，通过设置而使得角色和场景道具能发生三维动作；2、进行渲染得到三维动画。

动画制作环节调用资产数据制作镜头文件，动画师完成了动画表演的制作加工后，这个镜头文件中包括装备着多个同时带有材质信息和设置信息(骨骼信息)的资产文件，无论是骨骼绑定、记录关键帧、使用变形器、或者进行动力学解算，这些操作都会产生大量数据。而这些数据在一个镜头文件生成的过程中会经过反复的修改，使得文件中积累存储了无用的数据。由上游环节动画制作所产生的无用数据节点都会遗留在文件系统中。

数据量过大，进入渲染环节会影响渲染输出的时间，降低效率。无用数据及节点的存在又会造成镜头文件进入渲染环节出错的概率增加。

因此，现有技术有待改进和提高。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种三维动画制作方法、系统和存储介质，以解决现有技术中无用文件数量庞大造成渲染效率低，三维动画制作效率低的问题。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种三维动画制作方法，其包括步骤：

按照项目规范对镜头文件中各资产进行建模得到对应的三维几何体模型；

对三维几何体模型进行材质制作得到带有三维几何体模型的材质文件，进行动态设置制作得到带有三维几何体模型的设置文件；

接收动画师发出的动画演绎指令，将分镜头中所涉及的资产的设置文件组合在同一文件中，根据故事版的设置时间和分镜信息使各资产的设置文件分别进行动画表演；

对分镜头的动画环节文件进行解析，获取镜头的资产列表和镜头帧数信息、角色资产的设置文件中三维几何体模型上各点的空间位置数据作为缓存数据、以及道具资产的设置文件的控制器动画数据；

根据镜头的资产列表和镜头帧数信息将分镜头所涉及的各资产的材质文件组合在一起，将缓存数据、动画数据分别与对应的材质文件进行关联处理，由缓存数据、动画数据驱动材质文件进行动画表演。

进一步的，所述按照项目规范对镜头文件中各资产进行建模得到对应的三维几何体模型的步骤中的项目规范为：

根据指定的三维制作软件、指定的项目名称和数据节点命名规则、指定的存放路径和指定的文件结构进行制作三维动画。

进一步的，所述按照项目规范对镜头文件中各资产进行建模得到对应的三维几何体模型具体步骤为：

制作角色、道具以及场景的二维设定图；

根据二维设定图制作出三维几何体模型。

进一步的，所述对三维几何体模型进行材质制作得到带有三维几何体模型的材质文件，进行动态设置制作得到带有三维几何体模型的设置文件的步骤中：

材质文件制作具体过程为：对三维几何体模型添加表现材质、纹理和颜色的贴图；

设置文件制作具体过程为：对三维几何体模型添加骨骼蒙皮设置及控制器，使其在三维空间中产生移动、变形，使三维几何体模型能够模拟真实的角色、道具或自然场景中的对象的真实运动。

进一步的，所述对分镜头的动画环节文件进行解析，获取镜头的资产列表和镜头帧数信息、角色资产的设置文件中三维几何体模型上各点的空间位置数据作为缓存数据、以及道具资产的设置文件的控制器动画数据的步骤具体包括：

接收指令，解析动画环节文件并获取镜头的资产列表和镜头帧数信息；

提取每一帧中的角色资产的三维几何体模型上各点在空间中的坐标信息，得到缓存数据，将缓存数据输出到计算机可读存储介质中；

解析得到道具资产的设置文件的控制器动画数据，将动画数据输出到计算机可读存储介质中。

进一步的，所述根据镜头的资产列表和镜头帧数信息将分镜头所涉及的各资产的材质文件组合在一起，将缓存数据、动画数据分别与对应的材质文件进行关联处理，由缓存数据、动画数据驱动材质文件进行动画表演的步骤具体包括：

提取需要动画表现的资产中带有三维几何体模型的材质文件；

提取相应的角色资产的缓存数据、道具资产的动画数据；

将缓存数据中三维几何体模型上各点的的坐标信息与材质文件的三维几何体模型上各点坐标一一对应关联，使得角色资产的材质文件被缓存数据中三维几何体模型上各点在空间中的坐标信息所驱动，进行动画表演；

将动画数据中控制器的数据导入，驱动控制器运动，使得道具资产的材质文件被控制器驱动，进行动画表演。

进一步的，在根据镜头的资产列表和镜头帧数信息将分镜头所涉及的各资产的材质文件组合在一起，将缓存数据、动画数据分别与对应的材质文件进行关联处理，由缓存数据、动画数据驱动材质文件进行动画表演的步骤之后还包括步骤：

对动画表演的分镜头文件进行灯光渲染。

一种存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如上所述的三维动画影视制作方法中的步骤。

一种三维动画制作系统，包括：处理器和存储器；所述存储器上存储有可被所述处理器执行的三维动画制作程序；所述处理器执行所述三维动画制作程序时实现如上所述的三维动画影视制作方法中的步骤。

有益效果：与现有技术相比，本发明提供了一种三维动画影视制作方法、存储介质及终端设备，其方法包括：按照项目规范进行建模得到三维几何体模型；对三维几何体模型进行材质制作得到带有三维几何体模型的材质文件，进行动态设置制作得到带有三维几何体模型的设置文件；提取在动画表演过程中设置文件的三维几何体模型上各点的空间位置数据，得到记录三维几何体模型上各点的不同时间在空间中的坐标信息的缓存数据；缓存数据驱动材质文件中的三维几何体模型上各点进行重构，得到三维动画镜头文件。本方法直接用设置文件的三维几何体模型上各点的空间位置数据驱动材质文件中的三维几何体模型上各点进行动画动作，避免在设置文件制作中的骨骼绑定、记录关键帧、使用变形器、或者进行动力学解算等数据在一个镜头文件生成的过程中经过反复修改后使积累存储的无用数据，以及由上游环节动画制作所产生的无用数据节点遗留在文件系统中。减少无用数据及节点造成镜头文件进入渲染环节出错的概率，从而有效提升三维动画的制作效率。

附图说明

图1为现有一般三维动画制作方法的流程图。

图2为本发明三维动画制作方法一种实施例的流程图。

图3为本发明三维动画制作方法另一种实施例的流程图。

图4为本发明三维动画制作系统的原理图。

图中，20、处理器；21、显示屏；22、存储器；23、通信接口；24、总线。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

一部三维动画电影的制作，在剧本故事大纲之后，进入二维制作阶段，这部分工作包括对故事大纲描述所绘制的二维故事版，还包括影片中所包含的角色、道具、场景等资产的二维设定图。故事版用于镜头制作，而资产则是构成整部影片的资源。资产用于进行动画表演、灯光、渲染。

当资产二维设定稿完成后，便进入三维动画制作部分，在制作的过程中，三维动画制作部分的每个环节可能包含多个制作者，不同制作者可能使用不同的三维软件，在完成时文件的命名可能会不同，存放路径也可能有很大的差异，如果在直接将这些不按照统一规范的文件直接上传到流程管理系统，由于制作文件时的不规范操作，制作完成的文件在上传时可能会被流传管理系统的检测程序拦截，造成数据丢失，且流程管理系统在对文件信息和数据进行整理组装等操作时，大量杂乱的文件会降低效率，且出错的概率增加。

在一个动画文件中，所有进行过设置驱动的角色或场景道具所关联的数据量是庞大的。而所有影片中所涉及的角色，道具和场景，都要在三维软件中作为独立的任务制作。这些角色，道具，场景是作为资产(asset)，每个资产都要通过三维软件制作资产文件存储在服务器端并记录在任务管理系统的数据库上。

一个镜头中包括有多个角色、道具、场景等，因此包括有多个资产文件，在动画制作过程中，一个镜头也被分为多个分镜头作为单独的制作任务被执行制作。

如图2、图3所示，本发明三维动画制作方法的一种实施例，具体包括步骤：

步骤S100、按照项目规范对镜头文件中各资产进行建模得到对应的三维几何体模型。

具体的，由于一个三维动画的制作需要经过多个步骤，每个步骤可能有不同的制作者，制作者使用的软件不同，文件命名方式不同，存放路径不同，都会对其他步骤的制作者产生影响，为了减少该影响，增加工作效率，本方法是从前期资产文件就做严格规范，文件提交程序会严格遵照指定的项目规范进行各文件的检测，项目规范根据项目的不同，会有不同的要求，主要包括有项目制作所需要的三维制作软件，项目的名称，数据存放的路径，各个环节制作文件中，数据节点的命名规则，文件结构等。以确保前期资产文件在进入制作产线时的精确。

根据剧本固定大纲绘制二维故事版，包括三维动画中所涉及的角色、道具、场景等资产的二维设定图，在三维软件中，根据二维设定图制作出资产的三维几何体模型。制作完三维几何体模型后，根据要求将文件命名，存放到指定的存放路径，以便下一环节的制作者能够便捷地找到该文件并打开对其进行操作，不会因为文件类型不同而造成无法操作。

步骤S200、对三维几何体模型进行材质制作得到带有三维几何体模型的材质文件，进行动态设置制作得到带有三维几何体模型的设置文件。

具体的，材质制作过程和设置制作过程同时进行，而不必按照传统的线性流程，即先进行材质制作再进行设置制作，如图2所示本实施例中同时进行材质制作和设置制作的具体过程如下。

材质制作的过程具体包括：

步骤S211、对三维几何体模型添加材质得到材质文件。

在三维软件中，在角色、道具或场景的三维几何体模型上添加表现颜色、纹理和材质的贴图，构成一个具有色彩和材质纹理的角色、道具或场景，在三维几何体模型上增加贴图的文件为材质文件，材质文件中只有三维几何体模型和材质颜色的贴图，没有用来驱动三维几何体模型进行动画表现的设置。

而针对一些根据项目需要的道具资产，可以用传统的方法，在材质文件做完成后，同样的给材质文件添加一套控制器，便于后面的制作流程中使用。即使用传统的动画制作方式，因为道具的设置与角色的设置方式不同，不需要骨骼蒙皮等复杂的运算，数据量相对而言是很小的，所以，一些数据量比较小的道具资产是可以用传统的方式制作。

在材质文件制作过程中执行规范制作，将材质文件上传到流程管理系统中，流程管理系统对材质文件执行规范化的检测，保证材质文件与设置文件的一致性。

步骤S212、对材质文件添加灯光设定。

上述材质文件完成后，根据项目的需要，根据前期的故事版的二维设定氛围图，开始主光制作(masterlighting)的制作，综合故事版，镜头，及氛围图，为材质文件制作不同时间段，不同环境下的灯光设定，模拟不同的氛围效果。

设置制作的具体过程包括：

步骤S221、对三维几何体模型添加骨骼蒙皮设置及控制器，使其在三维空间中产生移动、变形，使三维几何体模型能够模拟真实的角色、道具或自然场景中的对象的真实运动。

在三维软件中，根据角色、道具或场景所需要进行的运动，对三维几何体模型添加驱动数据，驱动数据包括骨骼蒙皮设置及控制器，使驱动其在三维空间中产生移动，变形的绑定设置，使得三维几何体模型能够按照规定的轨迹进行移动，使其能够模拟出角色、道具或场景的真实运动，即动画师通过三维几何体模型上添加驱动数据，来让三维几何体模型进行动画表演。对三维几何体模型添加驱动数据后的文件为设置文件，设置文件中仅有关于三维几何体模型运动的数据，没有三维几何体模型材质颜色的贴图。

其中，场景资产、不参与动画表演的道具资产会只涉及到三维几何体模型制作、材质文件制作，可不进行设置文件的制作。

在设置文件制作过程中执行规范制作，对设置文件执行规范化的检测，保证材质文件与设置文件的一致性。

将设置文件上传到流程管理系统中，流程管理系统对设置文件进行检测，检测文件是否符合项目规范。

因此，流程管理系统对上传的设置文件和材质文件进行检测，若检测到文件的内容均符合项目规范，则将文件记录在流程管理系统中，由流程管理系统对其进行后续操作。若设置文件不符合项目规范则拒绝进入流程管理系统并进行信息提示。

具体的，流程管理系统对上传的设置文件和材质文件的内容进行检测，若检测到文件的内容有一项或多项不符合项目规范的，不将其记录在流程管理系统中，弹出提示文件不符合项目规范，并显示出不符合项目规范的文件。制作人员可以根据流程管理系统弹出的提示，对上传的文件进行修改，使其符合项目规范，再次上传到系统中。对上传的设置文件和材质文件进行检测能够有效的防止不符合规范的文件进入系统，避免因不符合规范的文件而造成后面渲染环节的出错或增加渲染时长。

步骤S300、接收动画师发出的动画演绎指令，将分镜头中所涉及的资产的设置文件组合在同一文件中，根据故事版的设置时间和分镜信息使各资产的设置文件分别进行动画表演。

各资产文件制作完成后，由动画师根据二维故事版，构建各个镜头文件(分镜头)，根据二维故事版将各分镜头所需要的资产的设置文件组合为各个分镜头文件，再根据故事版中所描述的角色表演，制作基础动画，该步骤所得到的文件为镜头布置文件(layout文件)。具体为：根据镜头中设置的分镜头，将分镜头中所涉及的各资产，如角色、道具、场景等放置于同一文件中，根据故事版中所描述的内容，将这些资产的设置文件进行场景构图，摆出角色站位，根据分镜头中设置时间帧长度和分镜信息使各资产的设置文件分别进行简单动画表演，得到layout文件。

制作动画的动画师，将根据二维故事版，故事大纲，导演需求，对各个layout文件中的角色资产进行表演的细化，完成镜头时间帧内的所有角色、道具的表演。该环节制作的文件为动画环节文件，文件保存后进入下一个环节。

根据故事版及故事大纲对有特效制作需求的镜头，需对镜头的动画环节文件中的资产进行特效制作，该过程根据制作需求，由特效师完成制作。特效制作包括角色特效和场景特效：角色特效涉及的是三维软件中对角色毛发及布料的动力学表现制作动力学解算。特效环节制作的特效文件，作为备份保存为特效文件，根据项目的不同需求，特效师也可以提供用于合成的特效素材，供后续合成环节制作。

步骤S400、对分镜头的动画环节文件进行解析，获取镜头的资产列表和镜头帧数信息、角色资产的设置文件中三维几何体模型上各点的空间位置数据作为缓存数据，道具资产的设置文件的控制器动画数据。

由程序对分镜头的动画环节文件进行信息数据解析，获取镜头的资产列表和镜头帧数信息。角色资产的设置文件中三维几何体模型上各点的空间位置数据缓存数据的处理的过程为，通过在分镜头动画环节文件，在分镜头时间帧范围内提取在动画表演过程每一帧中的各资产的设置文件中三维几何体模型上各点的空间位置数据，存储空间位置数据作为缓存数据。

道具资产的设置文件的控制器动画数据的处理过程为记录设置文件的控制器的动画数据，以记录物体的空间位移数据形式存储。

针对于角色资产均采用缓存的方式存储数据；针对于道具资产，以记录物体空间位移数据的形式存储。

在三维制作软件中要使静止的模型变成动画，无论是骨骼绑定、记录关键帧、使用变形器、或者进行动力学解算，这些操作都会产生大量数据。而这些数据在一个镜头文件生成的过程中会经过反复的修改，使得文件中积累存储了无用的数据。这些数据往往是造成各种错误的根源，出现数据流冲突，引发多个渲染器相互的兼容问题等等。从而占用更多的系统资源，给后续环节的制作带来了很多不便。而缓存数据的引用则有效的改善了这一问题。

所述步骤S400具体包括：

步骤S410、接收指令，解析动画环节文件并获取镜头的资产列表和镜头帧数信息。

具体的，由程序解析步骤S300中的动画环节文件，将各分镜头的动画环节文件所涉及的资产清单列表，动画的时间帧数的镜头帧数信息进行提取并存档。

步骤S420、提取每一帧中的角色资产的三维几何体模型上各点在空间中的坐标信息，得到缓存数据，将缓存数据输出到计算机可读存储介质中。

具体的，三维几何体模型上的点处在三维空间的某个位置时，都有其相对应的时间帧，根据镜头的时间信息，将时间帧和三维几何体模型上的点的坐标信息与时间帧相对应，然后将这些数据输出到流程管理系统外的计算机可读存储介质，如硬盘中，得到缓存数据，缓存数据存储在流程管理系统外的存储介质中，避免因为数据量庞大而造成浪费流程管理系统的资源，减慢流程管理系统对文件数据操作的速度，降低三维动画制作效率。缓存数据是将复杂的三维动画场景转换成一个非程序的由坐标信息组成的几何结果，忽略了几何图形和动画表现之间错综复杂的关系，只针对计算结果进行高效的存储，缓存数据能够驱动材质文件进行动画表现。

步骤S430、解析得到道具资产的设置文件的控制器动画数据，将动画数据输出到计算机可读存储介质中。

现有的三维动画制作一般方法中，在材质文件的基础上进行设置制作，将材质文件和设置文件绑定，在后期修改过程中，对动画进行修改，现有方法的绑定文件会因为某个文件的修改而需要重新配置，产生大量修改后的无用数据，每个步骤的无用数据都会遗留在文件中，造成数据量过大，进入渲染环节会影响渲染输出的时间，降低效率。无用数据及节点的存在又会造成镜头文件进入渲染环节出错的概率增加。而本发明的方案，将设置制作得到的设置文件的数据缓存到流程管理系统外，当上游环节进行修改时，只需更新相应的缓存数据，其他环节都不需要对已完成制作的文件进行重新配置和修改，节约人工成本，节约时间，增加工作效率。

步骤S500、根据镜头的资产列表和镜头帧数信息将分镜头所涉及的各资产的材质文件组合在一起，将缓存数据、动画数据分别与对应的材质文件进行关联处理，由缓存数据、动画数据驱动材质文件进行动画表演。

缓存数据和动画数据已经输出到存储介质中，读取构成分镜头的所需资产文件的列表信息、镜头帧数信息，根据这些信息调用存储介质中的角色资产的缓存数据和道具资产的动画数据，驱动材质文件中的三维几何体模型上各点进行重构，得到动画表演文件。

具体为：程序根据分镜头名字，确定当前处理的动画文件的信息，包括项目名称，场次，镜头编号，环节，版本等信息，镜头编号是唯一的，各分镜头文件在各环节所存储的文件命名的有效标识也是唯一的，文件只是版本号会有区别。根据分镜头信息，资产列表清单重新创建重构环节的镜头文件，构建镜头的重构文件，重构文件中所有的角色资产都是材质文件(不包含设置文件)，根据镜头编号将步骤S400输出备份的各镜头的角色资产的缓存数据，与当前的重构文件(finishing文件)关联，驱动角色进行动画表演。对于道具资产的动画数据，则是将步骤S400备份的各控制器的动画数据导入，驱动控制器运动。从而控制道具资产生成正确的动画表现。(这就是前面资产文件制作时，所提到的部分道具的材质文件，可采用传统的方法添加设置，由控制器来驱动三维模型进行动画表现)。

步骤S500具体包括有步骤：

步骤S510、提取需要动画表现的资产中带有三维几何体模型的材质文件。

材质文件制作完成后，可以上传保存在流程管理系统中，在处理时，调用相应的材质文件。

步骤S520、提取相应的角色资产的缓存数据、道具资产的动画数据。

根据构成分镜头的所需资产文件的列表信息、动画的时间帧数信息，查找并调用相应角色资产的缓存数据、以及道具资产的动画数据。

步骤S530、将缓存数据中三维几何体模型上各点的的坐标信息与材质文件的三维几何体模型上各点坐标一一对应关联，使得角色资产的材质文件被缓存数据中三维几何体模型上各点在空间中的坐标信息所驱动，进行动画表演。

步骤S540、将动画数据中控制器的数据导入，驱动控制器运动，使得道具资产的材质文件被控制器驱动，进行动画表演。

具体的，将同一个分镜头文件中，需要动画表现的各资产的材质文件组合在一起，各资产的材质文件没有动画，仅仅是静态的。角色资产的材质文件中三维几何体模型上的各点和缓存数据中的三维几何体模型上的各点相对应，确保缓存数据记录的是对的三维几何体模型的动画表演(各点的位置坐标)，用缓存数据驱动的有着完全一样的点线面等(拓扑结构)的材质文件中的三维几何模型的点，在不同的时间移动到不同的位置，来实现整个三维几何模型的动画表演，得到一个新的分镜头文件(三维动画镜头文件)，重构的分镜头文件中不再包含设置文件，减少了无用的数据量。新的镜头文件中参与渲染的有效数据，就只有参与渲染的三维几何模型与缓存数据以及材质数据之间的链接。节点数量只是几何体的数量，意味着运算量和资源占用大幅度降低，使得后续环节工作效率得到提升。

对于道具资产，通过动画数据中控制器的运动数据进行驱动，进行动画表演，由于道具资产的数据量较小，采用传统的控制器方式进行动画表现。

步骤S600、对动画表演的分镜头文件进行灯光渲染。

具体的，利用重新构成的分镜头文件进行渲染，在三维软件中模拟自然界的光照效果，对场景，角色进行灯光制作，再进行渲染输出素材以及素材的合成、输出影片CG部分的最终素材，供于剪辑合成压缩制作成片。

与传统流程不同的是，需要在得到重构文件(finishing文件)后进行灯光渲染环节。这是因为，本方案中的在得到重构文件(finishing文件)之前的动画文件中的资产(角色，道具，场景)是没有材质的。仅仅是简单的颜色区分。并不能渲染输出正确的素材。而动画文件到灯光渲染中间，需要对动画文件进行解析并重构可供于灯光渲染制作的文件，该文件为重构文件(finishing文件)。

本实施例从前期制作文件开始，就对三维动画的制作进行严格的项目规范，文件的制作过程和提交都会依照项目规范进行，确保在每个环节中，各种文件都能被便捷准确地找到，且每个文件都不会因为格式结构不同而造成无法打开或数据丢失的问题。按照项目的规范进行建模，然后同时进行材质制作和设置制作，驱动三维几何体模型进行动画表现，记录三维几何体模型体各点在三维空间中的坐标信息，将坐标信息输出到计算机外的存储介质中，作为缓存数据。需要进行渲染时，从外部导入缓存数据，利用缓存数据和相关文件重构镜头文件，再通过新的镜头文件进行渲染，新的镜头文件中不包含设置文件，也没有文件关联的庞大数据量和修改产生的大量无用数据，且缓存数据是来自外部，所以在进行渲染时，计算机能高效地利用内存和磁盘空间，不用处理如一般方法中各种文件互相关联和修改产生的大量数据，提高了渲染的速度，增加了整个三维动画制作的效率。

本发明还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现上述实施例所述的三维动画影视制作方法中的步骤。

本发明还提供了一种系统，如图4所示，其包括至少一个处理器20和存储器22，还可以包括通信接口23，总线24和显示屏21。其中，处理器20、显示屏21、存储器22和通信接口23之间可以通过总线24完成相互间的通信。显示屏21设置为显示初始设置模式中预设的用户引导界面。通信接口23可以传输信息。处理器20可以处理和调用存储在存储器22中的逻辑指令，以执行上述实施例中的方法。

存储器22可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器。例如，U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random AccessMemory，RAM)、磁碟或者光盘等多种可以存储程序代码的介质，也可以是暂态存储介质。

此外，上述存储介质以及系统中的多条指令处理器加载并执行的具体过程在上述方法中已经详细说明，在这里就不再一一陈述。

综上所述：本方法直接用设置文件的三维几何体模型上各点的空间位置数据驱动材质文件中的三维几何体模型上各点进行动画动作，避免在设置文件制作中的骨骼绑定、记录关键帧、使用变形器、或者进行动力学解算等数据在一个镜头文件生成的过程中经过反复修改后使积累存储的无用数据，以及由上游环节动画制作所产生的无用数据节点遗留在文件系统中。减少无用数据及节点造成镜头文件进入渲染环节出错的概率，从而有效提升三维动画的制作效率。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种三维动画制作方法，其特征在于，包括步骤：

按照项目规范对镜头文件中各资产进行建模得到对应的三维几何体模型；

对三维几何体模型进行材质制作得到带有三维几何体模型的材质文件，进行动态设置制作得到带有三维几何体模型的设置文件；

接收动画师发出的动画演绎指令，将分镜头中所涉及的资产的设置文件组合在同一文件中，根据故事版的设置时间和分镜信息使各资产的设置文件分别进行动画表演；

对分镜头的动画环节文件进行解析，获取镜头的资产列表和镜头帧数信息、角色资产的设置文件中三维几何体模型上各点的空间位置数据作为缓存数据、以及道具资产的设置文件的控制器动画数据；

根据镜头的资产列表和镜头帧数信息将分镜头所涉及的各资产的材质文件组合在一起，将缓存数据、动画数据分别与对应的材质文件进行关联处理，由缓存数据、动画数据驱动材质文件进行动画表演。

2.根据权利要求1所述的三维动画制作方法，其特征在于，所述按照项目规范对镜头文件中各资产进行建模得到对应的三维几何体模型的步骤中的项目规范为：

根据指定的三维制作软件、指定的项目名称和数据节点命名规则、指定的存放路径和指定的文件结构进行制作三维动画。

3.根据权利要求2所述的三维动画制作方法，其特征在于，所述按照项目规范对镜头文件中各资产进行建模得到对应的三维几何体模型具体步骤为：

制作角色、道具以及场景的二维设定图；

根据二维设定图制作出三维几何体模型。

4.根据权利要求2所述的三维动画制作方法，其特征在于，所述对三维几何体模型进行材质制作得到带有三维几何体模型的材质文件，进行动态设置制作得到带有三维几何体模型的设置文件的步骤中：

材质文件制作具体过程为：对三维几何体模型添加表现材质、纹理和颜色的贴图；

设置文件制作具体过程为：对三维几何体模型添加骨骼蒙皮设置及控制器，使其在三维空间中产生移动、变形，使三维几何体模型能够模拟真实的角色、道具或自然场景中的对象的真实运动。

5.根据权利要求1所述的三维动画制作方法，其特征在于，所述对分镜头的动画环节文件进行解析，获取镜头的资产列表和镜头帧数信息、角色资产的设置文件中三维几何体模型上各点的空间位置数据作为缓存数据、以及道具资产的设置文件的控制器动画数据的步骤具体包括：

接收指令，解析动画环节文件并获取镜头的资产列表和镜头帧数信息；

提取每一帧中的角色资产的三维几何体模型上各点在空间中的坐标信息，得到缓存数据，将缓存数据输出到计算机可读存储介质中；

解析得到道具资产的设置文件的控制器动画数据，将动画数据输出到计算机可读存储介质中。

6.根据权利要求1所述的三维动画制作方法，其特征在于，所述根据镜头的资产列表和镜头帧数信息将分镜头所涉及的各资产的材质文件组合在一起，将缓存数据、动画数据分别与对应的材质文件进行关联处理，由缓存数据、动画数据驱动材质文件进行动画表演的步骤具体包括：

提取需要动画表现的资产中带有三维几何体模型的材质文件；

提取相应的角色资产的缓存数据、道具资产的动画数据；

将缓存数据中三维几何体模型上各点的的坐标信息与材质文件的三维几何体模型上各点坐标一一对应关联，使得角色资产的材质文件被缓存数据中三维几何体模型上各点在空间中的坐标信息所驱动，进行动画表演；

将动画数据中控制器的数据导入，驱动控制器运动，使得道具资产的材质文件被控制器驱动，进行动画表演。

7.根据权利要求1所述的三维动画制作方法，其特征在于，在根据镜头的资产列表和镜头帧数信息将分镜头所涉及的各资产的材质文件组合在一起，将缓存数据、动画数据分别与对应的材质文件进行关联处理，由缓存数据、动画数据驱动材质文件进行动画表演的步骤之后还包括步骤：

对动画表演的分镜头文件进行灯光渲染。

8.一种存储介质，其特征在于，计算机可读的所述存储介质存储有一个或者多个程序，所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行，以实现如权利要求1～7任意一项所述的三维动画影视制作方法中的步骤。

9.一种三维动画制作系统，其特征在于，包括：处理器和存储器；所述存储器上存储有可被所述处理器执行的三维动画制作程序；所述处理器执行所述三维动画制作程序时实现如权利要求1～7任意一项所述的三维动画影视制作方法中的步骤。

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