CN1477602A - 一种动画制作方法及装置 - Google Patents

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毛锡平
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Abstract

本发明公开了一种动画制作方法及装置，由发射光源装置，道具和投影屏建立一带动作状态的投影影像，该投影影像被摄像机摄入并送给视频捕捉卡，使动态投影影像由动态模拟图像信号转换为动态数字图像信号并送入计算机主机，在计算机主机内计算机图像处理软件将动态数字图像信号计算出动态参数，并将动态参数与原先二维或三维网格构成的动画人物模型的静态参数相叠加，网格参数随道具的运动而变动，为此在显示器显示出来的即为一动画。采用上述方法及装置后，表达动画角色的动作以及表情均能容易实现，在表演的同时显示屏上可直接看到动画效果，操作十分简单，无须电脑专业技术人员即可完成，整套装置设备低廉，动画制作成本较低，动画制作速度却大大加快。

Description

一种动画制作方法及装置
技术领域
本发明属于计算机图像处理技术领域，特别涉及一种动画制作方法及装置。
背景技术
动画与影视作品相比较由于其动作的可随意性和形象的夸张性，深受广大观众的喜爱，特别是小朋友观众，对动画片的喜爱程度真是有过之而无不及，现在的许多影视剧大多也会在剧情演绎至高潮时穿插入一小段动画片，以调解观众的情趣，而更多的动画是应用于广告媒体上，随着现代市场经济的快速发展，媒体广告宣传在商品信息的传播方面所起的作用越来越重要，采用动画片做媒体广告宣传的也越来越多，对动画片的需求量也是越来越大。现有技术的动画片制作方法，主要有二种，一种是完全手工绘制，该方法速度极慢，一般来说要想让动画在人的视觉上形成连贯性的动作，一秒钟需要24幅画，对计算机来说即需要24帧，至少也需要12帧，按最低限度12帧计算，制作一个5分钟的动画片，需3600帧，以一个人每天制作20帧来计算，需120天方可完成，若按一个5人的工作室来制作也需近一个月时间，该种方法显然难以满足市场对动画片的急迫需求。另一种方法是计算机辅助手工绘制，该方法首先由手工进行绘画，然后将绘制的动画形象输入计算机，借助于计算机动画自动生成软件，来实现中间动画的自动生成，但是由于该软件的实用性较差，画片的连贯性不够，使动画绘制质量难以保证。为此，现在制作动画片大都仍然采用的是手工绘制方法，这样就需要制作大量的画图，需要大量的绘画专业人员，方能完成一部动画片的制作，而且该方法往往还难以保证质量。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术之不足，提供一种动画制作成本低、速度快、操作简单、易实现的动画制作方法及装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种动画片的制作方法，包括下列步骤：
a.建立一带动作状态的投影影像；
b.带动作状态的投影影像转变为带动作状态的模拟图像信号；
c.带动作状态的模拟图像信号转换为带动作状态的数字图像信号；
d.带动作状态的数字图像信号转变为具有动作状态的动态参数；
e.动态参数与静态参数相叠加形成动态综合参数；
f.动态综合参数转变为带动感的数字图像信号；
g.带动感的数字图像信号转换为带动感的模拟图像信号。
所述的投影影像为阴影影像。
所述的动态参数为计算机图像处理软件将阴影图像的动作状态进行计算而得。
所述的动、静态参数相叠加为实时地改变代表动画角色的二维或三维网格点的参数的相叠加。
一种实现上述动画片制作方法的装置，它包括；
一个发射光源装置，其作用在于发射出一束光，使道具能够产生投影；
一种道具，其作用在于以道具的动作状态模拟动画所需的动态变化情况；
一幅投影屏，其作用在于实现道具的投影影像；
一台摄像装置，其作用在于将道具产生的具有动作状态的阴影图像摄入后产生出一个模拟的具有动作状态的图像信号；
一个视频捕捉卡，其作用在于将摄像机送出的具有动作状态的模拟图像信号转换为带动作状态的数字图像信号；
一台计算机主机，其作用在于利用计算机图像处理软件将带动作状态的数字图像信号转变为具有动作状态的动态参数，并将动态参数与静态参数相叠加后所形成的动态综合参数转变为带动感的数字图像信号，而后再转换为带动感的模拟图像信号输出给显示器。
一个显示器，其作用在于将计算机主机输出的动画效果实时地显示出来，以利于操作者实时监控，随时调整道具运动。
发射光源装置设于投影屏前或后并与投影屏距一定间隙，道具设于发射光源装置与投影屏之间，摄像装置设于投影屏前并与投影屏距一定间隙，摄像装置与视频捕捉卡相连接，视频捕捉卡插于计算机主机内所设槽卡中并与计算机主机相连接，计算机主机与显示器相连接。
所述的道具为手或模拟器。
所述的摄像装置为摄像机。
所述的摄像装置与视频捕捉卡的相连接线为接口线。
本发明的目的是这样实现的，用一个道具模拟出计算机中静态图像所需动作部位的动作状态，将发射光源装置发出的光束打在道具上，使动作状态的道具能够在投影屏幕在投出一个有运动状态的阴影图像，用摄像装置将投影屏幕上的运动状态的阴影图像摄入，摄入的运动状态的阴影图像由摄像装置通过接口线传送给视频捕捉卡，视频捕捉卡将摄像机送来的模拟图像信号转换为带动作状态的数字图像信号；该数字图像信号通过计算机主机所设槽卡的接口被送入计算机主机内，计算机主机通过计算机图像处理软件将带动作状态的数字图像信号转变为具有动作状态的动态参数，并将动态参数与静态参数相叠加后所形成的动态综合参数转变为带动感的数字图像信号，而后再转换为带动感的模拟图像信号输出给显示器，由显示器同步显示出一个经叠加后的具有动态感觉的图像信号，该图像的动态部分直接反映出道具的动作状态。
本发明的有益效果是，由于采用上述方法及装置后，动画片的动作状态由道具直接产生，表达动画角色的动作以及表情均能容易实现，在表演的同时，导演可以从显示屏直接看到动画结果，操作十分简单，无须电脑专业技术人员即可完成，整套装置设备低廉，动画制作成本较低，动画制作速度大大加快，是一种动画制作成本低、速度快、操作简单、易实现的动画制作方法及装置。
附图说明
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明；但本发明的动画制作方法及装置不局限于实施例。
图1是动画制作装置的示意图。
具体实施方式
参见图1所示，本发明的动画制作装置，它包括：发射光源装置1、道具2、投影屏3、摄像装置4、视频捕捉卡5、计算机主机6、显示器7，发射光源装置1设于投影屏3前并与投影屏3距一定间隙，发射光源装置1也可设在投影屏3后，道具2设于发射光源装置1与投影屏3之间，摄像装置4设于投影屏3前并与投影屏3距一定间隙，摄像装置4与视频捕捉卡5通过接口线相连接，视频捕捉卡5插于计算机主机6内所设槽卡中并与计算机主机6相连接，计算机主机6与显示器7相连接。
本发明的动画片制作方法和过程是这样的，制作一个讲故事的动画形象，可以先将二维或三维网格构成的动画人物模型预置于计算机主机6内，道具由一个表演者的手来代替，用左手(图中未示出)模拟动画角色的双眼，右手2模拟动画角色的嘴巴，把左、右手2做成半合状，将发射光源装置1发出的光束打在左、右手2上，左、右手2上即刻在投影屏幕3上投出一个带圈的阴影图像，当左手一张一合，右手2也一张一合时，带圈的阴影图像就实现圈的张开与闭合，左手形成的带圈的阴影图像可模拟动画角色的双眼在眨动，右手2形成的带圈的阴影图像可模拟动画角色的嘴巴张合，为此实现了建立一带动作状态的投影影像的目的；把带动作状态的投影影像转变为带动作状态的模拟图像信号，是由摄像机4将手的张、合动作状态的阴影图像摄入后形成的，此时摄入的运动状态的阴影图像即为模拟图像信号；然后再由摄像机4通过接口线传送给视频捕捉卡5，视频捕捉卡5将摄像机4送来的模拟图像信号转换为带动作状态的数字图像信号；该数字图像信号通过计算机主机6所设槽卡的接口被送入计算机主机6内，计算机主机6通过计算机图像处理软件的边缘检测技术以及求图论结点的计算机算法将数字化的阴影图像的动态参数计算出来，然后将该动态参数与原先预置于计算机主机6内的二维或三维网格构成的动画人物模型的静态参数采用矩阵加法相叠加，使原先二维或三维网格参数发生变化，而后相叠加所形成的动态综合参数再被转变为有动感的数字图像信号，当再转换为带动感的模拟图像信号输出时，就形成了动画，由于该装置为同步动作，则左手、右手2的一张一合，直接反映至显示器7就为动画角色的双眼在眨动和动画角色的嘴巴在张合。
采用该方法及装置同样可以模拟出身体的动作和人物的其它表情，如将一握紧的拳头进行转动来模拟动画角色头的转动，将拳头前后移动来模拟动画角色的前后运动等；也可采用模拟道具来模拟出其它的运动状态。

Claims (8)

1.一种动画片的制作方法，包括如下步骤：
a.建立一带动作状态的投影影像；
b.带动作状态的投影影像转变为带动作状态的模拟图像信号；
c.带动作状态的模拟图像信号转换为带动作状态的数字图像信号；
d.带动作状态的数字图像信号转变为具有动作状态的动态参数；
e.动态参数与静态参数相叠加形成动态综合参数；
f.动态综合参数转变为带动感的数字图像信号；
g.带动感的数字图像信号转换为带动感的模拟图像信号。
2.根据权利要求1所述的动画片的制作方法，其特征在于：所述的投影影像为阴影影像。
3.根据权利要求1所述的动画片的制作方法，其特征在于：所述的动态参数为计算机图像处理软件将阴影图像的动作状态进行计算而得。
4.根据权利要求1所述的动画片的制作方法，其特征在于：所述的动、静态参数相叠加为实时地改变代表动画角色的二维或三维网格点的参数的相叠加。
5.一种实现权利要求1所述的动画片制作方法的装置，它包括；
一个发射光源装置、一种道具、一幅投影屏、一台摄像装置、一个视频捕捉卡、一台计算机主机、一个显示器，发射光源装置设于投影屏前或后并与投影屏距一定间隙，道具设于发射光源装置与投影屏之间，摄像装置设于投影屏前并与投影屏距一定间隙，摄像装置与视频捕捉卡相连接，视频捕捉卡插于计算机主机内所设槽卡中并与计算机主机相连接，计算机主机与显示器相连接。
6.根据权利要求5所述的动画片制作的装置，其特征在于：所述的道具为手或模拟器。
7.根据权利要求5所述的动画片制作的装置，其特征在于：所述的摄像装置为摄像机。
8.根据权利要求5所述的动画片制作的装置，其特征在于：所述的摄像装置与视频捕捉卡的相连接线为接口线。
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