摘要：随着社会的高速发展趋势，计算机图形学在三维影视动画制作中扮演着重要的角色。这一技术的应用使得三维影视动画制作在整体水平和质量方面都得到了提高。计算机图形学技术为三维影视动画提供了多元化形式的技术支持，拓展了制作人的想象力，并创造了多样化的创作路径。通过计算机图形学技术，影视动画作品的内容得以丰富，并呈现出更具艺术感染力和吸引力的效果。这一技术的应用丰富了视觉层面，给观众带来强烈的视觉冲击力。

关键词：计算机图形学；三维影视；动画制作技术

1计算机图形学技术在三维影视动画制作中的优势分析

1.1可节省人力物力

在现代化社会中，人们对精神文化的需求越来越高。他们寻求创新和独特的娱乐体验，希望从影视动画中获得视觉和心灵的愉悦。这使得三维影视动画制作需要紧紧抓住观众的眼球，以吸引他们的注意力。然而，许多影视动画场景实现过程中遇到了困难。在传统的动画制作中，比如手绘动画，需要投入大量人力和资源来描绘每一帧的细节。而随着计算机图形学技术的发展，三维影视动画的设计与制作变得更加合理且高效。利用计算机图形学技术，制作人员可以实现各种动画特效，从而获得最佳的动画视觉效果。通过对光影、特效、玻璃反射等进行精确的控制，使得动画场景更加栩栩如生。观众可以享受到逼真的画面和流畅的动作，进一步激发他们的想象力和愉悦感。

1.2可重现科幻场景

在这些影视动画中，观众可以眼见为实地探索宇宙的壮丽景色。无论是星系间的太空飞行，还是超新星的爆炸，这些现实中无法实现的场景都能通过计算机图形学技术制作成真实且生动的三维动画。观众能够通过电影银幕般窗口化透过机身，亲身感受那些美妙而辽阔的宇宙景象，仿佛置身其中。为了实现这些太空场景，制片人们根据科学知识和想象力，运用计算机图形学技术创建了庞大而复杂的三维模型，再通过光影和纹理的加工，让它们看起来更加真实。全方位的摄影技术和特效技巧使得电影中的太空航行、星球碎裂等场景具有强烈的真实感，令观众印象深刻。这种计算机图形学技术的应用带给观众了无限的想象空间。通过电影所呈现的太空景象，观众可以亲眼见证他们无法亲身体验的壮丽奇观。他们能够站在地球之外的角度，欣赏到恒星涌动的美丽，感受到宇宙间悄然流转的动态。这样的视觉效果不仅丰富了影片的艺术表现力，也满足了观众对于神秘宇宙的好奇心。

1.3可提高综合收益

制作精致且场面宏大的影视动画需要较高的成本投入。从最初的概念设计到动画渲染，整个制作过程需要借助各种先进的计算机技术和专业人才，这些都需要大量的资金支持。此外，好莱坞电影中的影视动画往往还需要购买版权、招募知名明星配音等，这些也增加了制作成本。计算机图形学技术制作的影视动画在经济上具有巨大的潜力。首先，它可以为电影带来更好的视觉效果，吸引观众的眼球，提升电影的观赏性和票房表现。其次，影视动画可以在全球范围内进行发行，实现更广泛的市场输出，并因此获得更高的收益。制作成本与收益之间的关系需要重视。一方面，过高的成本投入可能导致制作方无法收回成本甚至亏本。因此，制作影视动画时需要充分考虑预算控制和市场需求，以确保投资的可持续性和回报。另一方面，投资方需要正确估计影视动画的市场价值和潜在收益，避免投资过度或过度谨慎。只有在成本与收益之间达到良好平衡的情况下，计算机图形学技术制作的影视动画才能取得长期的成功。

2基于计算机图形学技术的三维影视动画制作

2.1布景

在进行布景设计时，我们应该严格按照既定比例来搭设场景。这意味着我们需要精确测量并确定布景的大小，使之与实际比例相符。通过遵循既定比例，我们可以确保场景的真实感和逼真度。同时，合理规划摄像机的位置和运动轨迹也是非常重要的。摄像机的位置决定了观众观察场景的角度和视角。我们需要考虑观众的视觉需求和剧情表达，确定最佳的摄像机位置。此外，摄像机的运动轨迹也需要合理规划，以便能够清晰地展示场景的不同角度和细节。在具体操作时，我们要保持谨慎，力求模型比例的精确和模型的细致。这意味着我们需要仔细处理每个细节，确保每个物体的大小和比例都是准确的。通过精确地设置模型的比例和增加模型的细节，我们可以使场景更加真实和精致。这对后续的影视动画制作非常重要，因为布景数据可以为制作影视动画提供参考素材。通过细致的布景设计，我们可以有效地提升影视动画的质量和观赏性。

2.2建模

三维动画的基本步骤是造型，它需要设计者具有较高的职业素养，需要与场景中的粗模型进行完美的融合，以达到精确的尺度。

2.3跟踪、匹配

摄像机跟踪与匹配是实现虚拟与真实场景高度耦合的关键步骤。首先，通过比对真实拍摄场景的摄像机轨迹与图像的特征点空间位置，与虚拟场景进行匹配。这样可以确保虚拟与真实的场景精确对应，使得二者在视觉上完美融合。其次，合理应用已绑定的动态模型数据与静态模型数据，并与实拍场景进行匹配。通过将虚拟模型与真实场景进行匹配，可以使得虚拟模型在运动与外观上与实际情况保持一致。最后，为了节约制作时间，可以同步进行建模、绑定、跟踪与匹配环节工作。这样可以在制作过程中不断优化场景的匹配效果，同时也保持了制作进度的稳定。摄像机跟踪与匹配是实现虚拟与真实场景高度耦合的关键步骤。

2.4动画

动画制作在三维影视动画作品制作中起着关键作用。在制作动画时，首先需要参考分镜头脚本和音频文件，设定合适的镜头和动画时间，以及制作角色的细节。此外，还需要遵守动画制作理论和运动规律，以确保动画具有良好的观赏性并与客观原理相符合。动画制作可以分为三个阶段：设计构图与概念、调整和完善。在设计构图与概念阶段，我们需要进行角色、场景和故事线的初步设计，以确保动画有一个清晰的结构和可视化的概念。调整阶段是对动画进行微调和改进的过程，以解决可能存在的问题和不完善之处。而完善阶段则是提高动画质量的关键。在这个阶段，动画制作团队需要为附属目标添加适当的运动，调整角色的动作以确保其流畅自然，添加变形处理以增加视觉效果，同时也需要注意画面的穿插和衔接，以确保整个动画的流畅度与连贯性。一旦所有镜头都完成并通过审核，动画制作任务就算是完成了。动画制作是一项复杂而庞大的任务，需要团队成员之间的高效协作和专业技能的运用。只有在每个阶段的细致把握和完善，才能获得一个优质的三维影视动画作品。

3结论

总之，计算机图形学技术在三维影视动画制作中的普遍应用为行业带来了巨大的变革。它不仅提高了整体水平和质量，还拓展了制作人的创作路径，丰富了作品的内容，并给观众带来强烈的视觉冲击力。计算机图形学技术的应用在真正意义上促进了三维影视动画制作的质量，使得作品更加逼真、生动和具有观赏性。

参考文献：

[1]张娜.浅谈特效制作在影视后期中的重要性及技术分析[J].文化产业，2021（13）：145-146.

[2]孙丽娜.关于多媒体技术在影视动画后期特效编辑中的运用探讨[J].数字技术与应用，2021，39（4）：68-70.

[3]李登科.浅谈虚拟现实技术在三维动画制作中的应用[J].电视技术，2022，46（6）：133-135.

[4]王宁，王蕊，李晓宁.三维动画制作中虚拟现实技术的应用研究[J].技术与市场，2022，29（1）：109-110.

[5]欧阳陆异.虚拟现实技术在动画行业中的走势探析[J].数字通信世界，2022（6）：91-93.