Automatic Generation of Computer Animation 计算机动画自动生成法 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:1 edition (2002年6月1日)

作者:Ruqian Lu

出品人:

页数:380

译者:

出版时间:2002-1

价格:110.0

装帧:平装

isbn号码:9783540431145

丛书系列:

图书标签:

• 计算机动画
• 自动生成
• 动画技术
• 计算机图形学
• 算法
• 建模
• 渲染
• 动画制作
• 程序动画
• 人工智能

计算机动画的奥秘：从构思到实现的艺术与科学 这本图书并非关于“计算机动画自动生成法”，而是深入探索计算机动画创作的整个过程，揭示其背后交织的艺术构思与科学技术。它将带领读者踏上一段激动人心的旅程，从最初的灵感闪现，到最终银幕上栩栩如生的影像呈现，剖析每一个关键环节的精妙之处。 第一部分：艺术的基石——故事与角色的生命力 任何精彩的动画都始于一个引人入胜的故事和鲜活的角色。本部分将聚焦于动画叙事的艺术，探讨如何构建逻辑严谨、情感丰富的剧本，塑造具有深度和吸引力的角色。我们将深入研究角色设计的基础，从概念草图的绘制，到服装、表情、动作的细致考量，如何让一个纸上的形象跃然纸外，拥有独立的灵魂。动画表演的原理也将在此得到阐述，包括关键帧动画的艺术与技巧，如何通过身体语言和面部表情传达角色的情感状态和内心世界。我们将借鉴经典动画作品的案例，分析它们在故事叙述和角色塑造上的成功之处，为读者提供可行的创作思路和灵感。 第二部分：科技的翅膀——数字世界的构建 一旦有了扎实的故事和角色基础，科技便成为将这些构想变为现实的强大引擎。本部分将全面介绍计算机动画制作中所涉及的核心技术。 三维建模与数字雕塑： 探索如何利用软件构建三维模型，从简单的几何体到复杂的人物和场景，理解多边形建模、NURBS曲面建模等技术，以及数字雕塑在塑造细节和有机形态上的独特优势。 纹理与材质： 学习如何为三维模型赋予真实感和视觉风格。我们将讲解纹理贴图的绘制与应用，如漫反射、高光、法线贴图等，以及各种材质属性的设置，如光滑度、透明度、折射等，如何通过精细的材质表现来增强场景的真实感和艺术感染力。 骨骼绑定与蒙皮： 这是让静止模型动起来的关键技术。我们将详细介绍骨骼系统的构建，如何为角色设置关节和控制器，以及蒙皮技术，即如何将三维模型与骨骼绑定，使其能够随着骨骼的运动而自然变形，实现流畅的动画。 动画制作流程与技巧： 深入探讨动画师的工作流程，包括关键帧动画的创建、缓入缓出（easing）的应用，以及动画曲线的调整，如何通过时间、速度和空间的精确控制，赋予角色生命般的活力。我们将讲解动画原理中的“12个基本原则”，如压扁与拉伸、预备动作、跟踪与重叠等，这些原则是创作出高质量动画的基石。 灯光与渲染： 灯光是营造氛围和塑造场景视觉风格的重要手段。本部分将介绍不同的灯光类型和设置，如定向光、点光源、区域光等，以及全局照明（Global Illumination）技术，如何模拟光线的真实反射和折射，营造出逼真或富有艺术感的视觉效果。渲染是将三维场景转化为二维图像的过程，我们将探讨不同的渲染引擎和技术，以及如何优化渲染设置以获得最佳的图像质量和效率。 摄像机运动与镜头语言： 学习如何运用摄像机的运动和构图来增强叙事性和视觉表现力。我们将分析不同的摄像机镜头，如广角、长焦、特写等，以及摄像机运动的类型，如推拉、摇移、升降等，如何通过巧妙的镜头运用引导观众的视线，营造特定的情感氛围。 第三部分：合成的魔法——让画面活起来 将零散的动画片段、模型、纹理、灯光等元素整合在一起，并进行最终的润色和调整，是使作品达到专业水准的必要步骤。 视觉特效（VFX）： 探索如何创造出超越现实的视觉奇观。我们将介绍粒子系统在模拟烟雾、火焰、水流等自然现象中的应用，以及各种特效技术，如动力学模拟（流体、布料、刚体）、运动模糊、景深等，如何为动画增添令人惊叹的视觉冲击力。 后期合成与调色： 学习如何将不同的视觉元素叠加在一起，并进行精细的色彩校正和风格化处理。我们将讲解图层混合模式、遮罩、抠像等合成技术，以及色彩理论在动画中的应用，如何通过色彩的调整来统一画面的风格，强化情感表达。 第四部分：动画的未来与展望 在对传统计算机动画技术进行深入剖析的同时，本书也将触及动画领域的前沿发展。我们将简要介绍实时渲染、体三维（Volumetric capture）、机器学习在动画创作中的潜在应用，以及虚拟现实（VR）和增强现实（AR）等新技术对动画产业带来的影响和机遇。 通过本书，读者将不仅仅了解技术操作，更能深刻理解艺术与科学如何在计算机动画的创作中和谐共鸣，最终创作出令人难忘的视觉作品。它是一本献给所有对动画充满热情，渴望深入了解其幕后运作的创作者、技术爱好者以及普通观众的指南。

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这本书，坦白说，我拿到手的时候，心里是有些打鼓的。书名听起来就充满了理论的重量感——《计算机动画自动生成法》。我是一个动画制作实践者，更关心的是如何让我的角色动起来更自然、渲染效果更好，而不是深陷于复杂的算法和数学模型之中。拿到书后，我首先被它厚实的篇幅震住了。我预期会看到大量枯燥的公式推导，但翻开目录，惊喜地发现它竟然用了一种近乎“技术白皮书”的结构来组织内容。它没有直接跳进技术细节，而是花了大篇幅去讨论“什么是‘自动’的本质定义”，这让我这个实践者开始重新审视自己对“自动化”的理解。书中对“生成”过程中的美学考量进行了深入探讨，比如，如何定义一个“可接受的”运动轨迹，这部分内容触及到了艺术与工程的交界点。它不像许多同类书籍那样只关注如何“实现”功能，而是着重于探讨“为什么这么实现是合理的”。比如，书中关于物理仿真模型的介绍，并非简单的公式堆砌，而是结合了不同历史时期艺术家对运动规律的观察记录，这种跨学科的融合让人耳目一新。它强迫你思考，当我们让机器去“创作”时，我们到底赋予了它多少决策权，以及这些决策权如何影响最终的视觉效果。这本书更像是一部关于“动画哲学”的工具书，而不是一本单纯的操作手册，对于想在行业里走得更远的资深人士来说，它提供了深度思考的基石。

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这本《计算机动画自动生成法》给我的感觉，与其说是一本技术书，不如说是一部宏大的技术史诗。它最有趣的地方在于其对“历史演进”的梳理。作者并未将自动生成视为一个凭空出现的新概念，而是将其置于整个动画技术发展的长河中进行考察。书中用好几章的篇幅，详细回顾了早期基于规则的系统，以及它们如何一步步被基于数据驱动和学习模型的范式所取代。最让我拍案叫绝的是，书中对比了不同时代对“真实感”的追求是如何影响自动生成策略的选择。例如，在某个阶段，人们狂热地追求皮克斯式的物理精确性，而书中则指出，这种过度拟真的自动化反而扼杀了某些表现主义风格的潜力。它探讨了为什么有时“次优”的、略带瑕疵的生成结果，在艺术表达上反而更胜一筹。这种对技术选择背后文化和美学驱动力的挖掘，是传统技术手册中极其罕见的。它让我意识到，我们所追求的“自动”，并非一个纯粹的技术目标，而是一个受时代审美思潮影响的动态概念。阅读它，就像在读一本动画技术领域的“思想史”。

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我对这本书的印象，可以用“结构严谨，脉络清晰”来概括，但这种“清晰”是以极高的智力投入为代价的。它几乎是教科书级别的严谨，但其深度远远超过了一般的课堂教材。我花了整整一个周末才啃完关于“关键帧插值算法优化”的那几个章节，发现作者似乎完全不考虑读者是否具备高级数学背景。每一个算法的提出，都伴随着对前人局限性的批判性分析，以及作者团队提出的新范式。特别是书中对基于能量最小化的角色姿态重构方法进行了详尽的剖析，那部分的描述极其晦涩，充满了各种希腊字母和复杂的偏微分方程。我不得不时常停下来，上网搜索相关的线性代数概念才能勉强跟上思路。如果说市面上大多数动画软件指南是教你“怎么开枪”，那么这本书就是在教你“子弹的飞行轨迹是如何被计算出来的”。对于初学者来说，这简直是灾难，但我不得不承认，当你真正理解了这些底层逻辑后，再去看待那些成熟的商业软件工具时，你会发现它们在某些特定场景下的不足——至少，你知道如何从理论上进行改进了。这本书的价值不在于让你学会使用某个软件，而在于让你拥有重新构建一个动画生成系统的能力，这需要极强的理论功底。

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我接触了很多关于CG技术和编程的书籍，但这本书在“可读性”与“专业性”之间的平衡上，处理得相当棘手。如果以一个期待快速入门的读者的标准来衡量，这本书绝对是令人沮丧的。它的语言风格极其正式，缺乏必要的“软化剂”，比如插图、流程图或者案例分析的辅助。在描述复杂的递归生成网络时，作者似乎默认读者已经完全熟悉了符号表示法，导致理解障碍非常高。例如，在处理非刚体动力学时，我花了大量时间去猜测图表中缺失的几个关键变量的含义。然而，抛开这些晦涩的表达方式，其内容的深度是无可匹敌的。特别是关于“生成多样性”的章节，它引入了一种全新的指标来量化不同生成结果之间的差异性，这个指标的提出极具原创性，直接挑战了领域内多年来沿用的陈旧度量标准。这本书更像是写给同行专家看的，它假设读者已经掌握了足够多的预备知识，可以直接参与到学术前沿的辩论中。对于渴望成为领域专家的研究人员来说，这本书是极好的参考资料，但对于希望通过自学掌握基本技能的爱好者来说，它可能过于“高冷”了。

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这本书的独特之处，在于它对“控制权”的深刻探讨。在当前的动画制作流程中，技术人员往往扮演着“驯服”工具的角色。而《计算机动画自动生成法》则将视角反转，探讨了如何设计一个系统，使其能够在被设定的框架内进行自主决策。我尤其欣赏其中关于“用户干预阈值”的讨论。作者提出了一个极具争议性的观点：在某些高度复杂的生成任务中，过多的用户实时干预反而会破坏整体的和谐性，最好的用户界面应该允许系统在小范围内“犯错”并自我修正。这种对人机协作边界的哲学思辨，在其他专注于“如何优化代码”的书籍中是看不到的。它让我开始思考，在未来，动画师的角色是否会从“创作者”转变为“高级架构师”或“质量鉴赏家”。书中对于未来发展趋势的预测也相当大胆，尤其是在结合神经渲染技术生成复杂场景方面，其前瞻性令人警醒。总的来说，这本书不是一本提供即时答案的“速查手册”，而是一本激发未来思考的“思想催化剂”，它让我对“计算机动画”这个领域充满了新的疑问和探索的欲望。

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