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摘 要：动画片作为一门幻想艺术,可以十分直观的表述人们的感情,并将不可能变为可能,在另一次元中扩展人类的想象力与创造力.现阶段,制作动画片是采用全过程计算机辅助动画自动生产技术,并采用自然语言叙述故事的方式,将漫画配上上述项目,从而制成一部动画片.本文为了了解全过程计算机辅助动画自动生成过程,下文将从自然语言理解、故事理解以及动画设计和生成、动画知识库几个方面对该技术进行理解和阐述.
关 键 词：计算机动画；动画生成；自然语言理解
我国最先利用媒体制成动画并放映出来是在电视机出现后的几年内,而现阶段动画经过了多年的发展,已经开发出了多种形式,像是动漫游戏、科学实验、仿真模拟以及动画的电影广告等[1].动画生成技术在90年代被提出的,其也就是将具有人工智能的技术运用到动画生成的过程中,但是当时的动画生成技术还是非常的不成熟,其动画角色、动画效果都不够真实,因此到了2003年开发出了一款新版的动画自动生成系统.
1人工智能在动画中的应用
1.1通过自然语言指令驱动的动画
⑴自然语言中的Ulysse是可以让用户在使用的时候,将自然语言在虚拟的自然环境中进行浏览的代理商,而其包含的项目主要有语法分析器,也就是对输入的文字进行解析；语义模块,对输入文字所包含的含义进行了解；语言到虚拟实体的映射器,也就是手柄的作用,通过这几项功能就可以让用户在既定的规则里构造出动画,并在这阶段上建立一个语音识别系统,方便用户在使用的时候可以自动的将语言输入进去[2]～[3].
⑵第二个是自然语言中的Person,该项目是可以让用户对动画的虚拟角色进行人格化,也就是对动画中的人物配上具有智能化的对话形式,像是动漫游戏中的NPC的对话形式就是采用自然语言中的Person.
⑶自然语言中的Nautilus,用户主要是可以通过口头命令的方式,让用户可以对已经播放过的图片或是影片进行自动回放,这就像是游戏中的录像,该项目就是采用Nautilus进行执行的.
⑷自然语言中的AnimationfromNaturalLanguageInstruetions,可以说是将上述三种语言进行结合的一种语言,简称为AnimNL,运用该种语言可以将模拟动画人物的肢体动作、语言表面以及声音进行结合,而这一项目包含了知识库中的大部分功能.
1.2模拟人类对话的动画形象
为了能够使得动画中的人物形象与人类更为接近,因此对于动画人物上必备的要求,首先就需要有逼真的人物形象,而人物形象中就必须包括人类所特有的动作、说话的声调以及面部的基本表情、可以与人类进行交谈的语言能力,也就是交谈的能力；对于社交能力的认知和感知能力,一旦有交往请求,就应当立即的进行处理.而该系统主要包括了命题性的、交互性的,并将这两方面进行合成,从而研制出能够与人类进行对话的角色,最简单的有模拟练习中的提醒,最难的可以说是目前最受欢迎的《阿凡达》中的角色.
1.3交互式故事系统
交互式故事系统进行划分,可以分为两种,分别是故事图与模拟世界两种类型,而如果将二者单独列出,是不能够作为一个独立的交互故事的.交互式故事系统主要是让用户当这个故事的关键人物,从而通过用户的主观能动性来确定或是取消系统当前的行为,而后根据系统角色设定,对角色进行进行控制,而控制的行为主要包括整个故事的情节或是角色的一系列的动作序列.
1.4角色语音和面部表情的自动生成
在新版的动画自动生成系统中,是可以将角色的个性、情感状态以及动作通过Byrne的输入,可以自动进行完成.
1.5动态实时摄像机的自动控制
在目前的计算机技术中,为了能够捕捉到虚拟三维环境中的事件,而这就需要对摄像师系统与电影摄影知识的双重了解,并将其进行总结.虽然动画是依靠关键帧来维持的,但是也是需要有镜头之间的排序和转换的情况.当一组摄像机进行拍摄的时候,那么就需要了解下一组镜头进行转换的时间以及位置,这样才能够拍摄出好的拍摄效果,如果一旦出现了什么问题还可以进行微调.
2案例分析
为了能够更为直观的对全过程计算机辅助动画自动生成的过程进行了解,下面本文将以《龟兔赛跑》为例,将这则故事由该系统最终自动生成动画,经过粗略的计算,其主要有五个步骤.⑴用户需要对《龟兔赛跑》整体的故事文本有一个基础的了解,之后再采用自然语言对其进行叙述；⑵要对《龟兔赛跑》的整体故事情节进行了解,也就是对每一段的故事情节进行充分的了解；⑶将《龟兔赛跑》整个故事进行划分,将其作为一个分场景的剧本；⑷将《龟兔赛跑》分为分场景的剧本之后,对每一个场景的动画角色的设计、背景的涂鸦以及动作的设计进行详细的表述,并要与每一段的时间吻合；⑸最后一步将《龟兔赛跑》中所有的步骤进行组合,并在动画素材库以及声音库中将其进行结合,从而生成一步完整的动画.
[参考文献]
[1]敖丽敏.交互式过程性知识表示与获取及其实现的研究[D].中国农业大学.2009.
[2]ResearchonCollisionDetectioninCertainMissileVirtualMaintenanceSystem[A].第七届国际测试技术研讨会论文集[C].2008.
[3]袁景玉,沈天行,孟涛.三维动画人体运动控制方法综述[J].河北工业大学学报.2009（04）.