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随着计算机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。三维动画因为比平面图更直观，更能给观赏者身临其境的感觉，尤其适用于那些尚未实现或准备实施的项目，可提前预览实施后的结果。
3D技术在我国的建筑领域得到了广泛的应用。早期的建筑动画由于3D技术上的限制和创意制作上的单一，制作出的建筑动画只是简单的摄影及运动动画。
随着现在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制作、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，使得建筑动画综合制作水准越来越高，而且建筑动画制作费用也比以前低，如图1-14、图1-15所示。
图1-14 三维建筑漫游动画
图1-15 使用三维软件制作的建筑模型
建筑漫游动画包括房地产漫游动画、小区浏览动画、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、房地产电子楼书和房地产虚拟现实等。
规划领域的规划效果图及动画制作，包括道路、桥梁、隧道、立交桥、街景、夜景、景点、市政规划、城市规划、城市形象展示、数字化城市、虚拟城市、城市数字化工程、园区规划、场馆建设、机场、车站、公园、广场、报亭、邮局、银行、医院、数字校园建设和学校等，如图1-16、图1-17所示。
图1-16 小区规划图
图1-17 厂房规划图
三维动画技术能够模拟真实物体。由于其精确性、真实性和无限的可操作性，目前被广泛应用于医学、教育、军事、娱乐等诸多领域。在影视广告制作方面，三维动画技术能够给人耳目一新的感觉，三维动画技术可用于制作广告和电影电视剧的特效（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。如图1-18所示。
图1-18 使用动画技术制作电视台栏目片头
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的制作。
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，如图1-19所示。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，动画三维技术在制作植物模型上有了一定的技术突破和制作方法，使得用3D软件制作出的植物更加真实，在植物种类上也积累了大量的数据资料，使得园林景观植物动画更生动。
图1-19 园林景观动画
产品动画涉及工业产品动画，如汽车动画、飞机动画、轮船动画、火车动画、舰艇动画、飞船动画；电子产品动画，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、油田开采设备动画、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制作，如图1-20、图1-21所示。
图1-20 使用三维软件制造飞机模型
图1-21 使用三维软件制造汽车模型
模拟动画制作，就是通过动画模拟一切过程，如制作生产过程、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、植物生长过程和施工过程等演示动画的制作。
片头动画创意制作，包括宣传片片头动画、游戏片头动画、电视片头动画、电影片头动画、节目片头动画、产品演示片头动画和广告片头动画等。
动画是广告普遍采用的一种表现方式，动画广告中有一些画面是纯动画的，还有一些画面是实拍与动画的结合。在表现一些实拍无法实现的画面效果时，就要用动画来完成或将两者结合来完成。如广告用的一些动态特效就是采用3D动画完成的，现在很多广告，从制作的角度看，都或多或少地用到了动画。
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。随着计算机在影视领域的延伸和制作软件的增加，三维数字影像技术突破了影视拍摄的局限性，在视觉效果上弥补了拍摄的不足，而且一定程度上电脑制作的费用比实拍所产生的费用要低得多。
制作影视特效动画的计算机设备硬件均为3D数字工作站。制作人员的专业有计算机、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得淋漓尽致。
角色动画制作涉及3D游戏角色动画、电影角色动画、广告角色动画和人物动画等。
电脑角色动画制作一般通过以下步骤完成。
01 在3ds Max中建立故事的场景、角色、道具的简单模型。
02 将3D简单模型根据剧本和分镜故事板简单渲染，制作出3D故事板。
03 在三维软件中进行角色模型、3D场景、3D道具模型的精确制作。
04 根据剧本的设计对3D模型进行色彩、纹理、质感等的设定工作。
05 根据故事情节分析，对3D中需要的动画模型（主要为角色）进行动画前的一些动作设置。
06 根据分镜故事板的镜头和时间，给角色或其他需要活动的对象制作出每个镜头的表演动画。
07 对动画场景进行灯光设定，以渲染气氛。
08 动画特效设定。
09 后期将配音、背景音乐、音效、字幕和动画一一匹配合成，最终完成整部角色动画片的制作。
虚拟现实的英文是Virtual Reality，简写为VR，也称灵境技术或人工环境，应用于旅游、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、博物馆，地铁、机场、车站、码头等行业项目展示和宣传。虚拟现实的最大特点是用户可以与虚拟环境进行人机交互，将被动式观看变成更逼真的体验互动。
360度实景、虚拟漫游技术已在网上看房、房产建筑动画片、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、虚拟营业厅、虚拟商业空间、虚拟酒店、虚拟现实环境表现等诸多项目中采用。
三维动画可以形象地演示人体内部组织的细微结构和变化，给学术交流和教学演示带来了极大的便利。如图1-22所示，可以将细微的手术放大到屏幕上，进行观察学习，对医疗事业具有重大的现实意义。
图1-22 三维演示人体内部组织的细微结构和变化
三维技术最早应用于飞行员的飞行模拟训练，除了可以模拟现实中飞行员可能遇到的恶劣环境外，也可以模拟战斗机飞行员在空战中的格斗以及投弹等训练。
现在三维技术的应用范围更为广泛，不单单可以使飞行学习更加安全，同时在军事上，三维动画还可用于导弹弹道的动态研究，爆炸后的爆炸强度以及碎片轨迹研究等。此外，还可以通过三维动画技术来模拟战场，进行军事部署和演习，除此之外，也可以应用于航空航天以及导弹变轨等技术上，效果如图1-23所示。
图1-23 三维技术在军事科技领域的应用
生物化学领域很早就引入了三维技术，用于研究生物分子之间的结构组成。复杂的分子结构无法靠想象来研究，而三维模型可以给出精确的分子构成，其相互组合方式可以利用计算机进行计算，从而简化了大量的研究工作。遗传工程利用三维技术对DNA分子进行结构重组，产生新的化合物，给研究工作带来了极大的帮助，如图1-24所示。
图1-24 三维技术在生物化学工程领域中模拟的DNA分子
三维动画业是新兴行业，也可称为CG（Computer Graphics）行业，综观三维动画的发展历程，相信不久的将来，三维将进入千家万户，不再被电影厂和专业影视制作公司所垄断，近年来做三维和学三维的人日益增多。三维平台的趋势由高端过渡到低端，不再需要几十万的工作站，一般家庭电脑就可以做出很专业的三维作品。三维动画制作的收费也日趋合理，想当年20000元／秒的天价（广告级标版）到现在500元／秒都有人做，三维建筑、室内效果图的制作收费也下降了很多，想靠做三维发大财已不太可能。面对国内电影业不景气、外国大片冲击的现状，如何有效率地提高国人的创作、制作水平和规范制作准则是摆在我们面前不容轻视的课题。
三维动画作为电脑美术的一个分支，是建立在动画艺术和电脑软硬件技术发展基础上而形成的一种相对独立的新型艺术形式。早期主要应用于军事领域。直到20世纪70年代后期，随着PC机的出现，计算机图形学才逐步拓展到诸如平面设计、服装设计、建筑装潢等领域。80年代，随着电脑软硬件的进一步发展，计算机图形处理技术的应用得到了空前的发展，电脑美术作为一个独立学科开始真正走上了迅猛发展之路。
运用计算机图形技术制作动画的探索始于20世纪80年代初期，当时三维动画的制作主要是在一些大型的工作站上完成的。在DOS操作系统下的PC机上，3D Studio软件处于绝对的垄断地位。1994年，微软推出Windows操作系统，并将工作站上的Softimage移植到PC机上。1995年，Windows95出现，3DS出现了超强升级版本3DS MAX1.0。1998年，Maya的出现可以说是3D发展史上的又一个里程碑。其推动着三维动画应用领域不断拓宽与发展，主要体现在从建筑装潢、影视广告片头、MTV、电视栏目，直到全数字化电影的制作。在各类动画当中，最有魅力并运用最广的当属三维动画。二维动画可以看成三维动画的一个分支，三维动画软件功能愈来愈强大，操作起来也愈来愈容易，这使得三维动画有了更广泛的运用。
今天，电脑的功能愈来愈强大，我们不仅可以看到电视台的栏目包装及广告中充满电脑动画特技，更有不少动画爱好者在自己的个人电脑上玩起了动画制作。
1995年，由迪斯尼发行的《玩具总动员》上映，这部纯三维制作的动画片取得了巨大的成功。由此三维动画迅速取代传统动画成为最卖座的动画片种。迪斯尼公司在其后发行的《玩具总动员2》《恐龙》《怪物公司》《虫虫特工队》都取得了巨大成功。另外，梦工厂发行的《蚁哥雄兵》《怪物史瑞克》等三维动画片，也获得了巨大的商业成功。三维动画在电影中的运用更是神乎其技！《蜘蛛侠》《泰坦尼克号》《终结者》《魔界》等，可以说电影已经离不开三维动画的参与了！现今三维动画的运用可以说无处不在，网页、建筑效果图、建筑浏览、影视片头、MTV、电视栏目、电影、科研、电脑游戏等各行各业都有三维动画技术在起着重要作用。
