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1、第四章 动画、视频及应用4.1 4.1 多媒体中的动画、视频多媒体中的动画、视频多媒体中的动画、视频多媒体中的动画、视频 4.2 4.2 计算机动画技术基本原理与应用计算机动画技术基本原理与应用计算机动画技术基本原理与应用计算机动画技术基本原理与应用 4.3 4.3 计算机动画制作计算机动画制作计算机动画制作计算机动画制作 4.4 4.4 数字视频信息采集与加工数字视频信息采集与加工数字视频信息采集与加工数字视频信息采集与加工 4.1 多媒体中的动画、视频多媒体中的动画、视频学习目标：学习目标：1、了解动画、视频的视觉特征、了解动画、视频的视觉特征2、体会动画、视频对信息表达交流的作用、体会动

2、画、视频对信息表达交流的作用3、根据主题和表达目标的需求恰当地选择动、根据主题和表达目标的需求恰当地选择动画、视频画、视频4.1.1 动画、视频的视觉特征动画、视频的视觉特征1 1、视觉暂留：反射到人眼的光影要在视觉中保留、视觉暂留：反射到人眼的光影要在视觉中保留片刻才会消失。大约停留片刻才会消失。大约停留7070毫秒。毫秒。电影采用每秒电影采用每秒 24 24 幅画面的速度播放，电视采用幅画面的速度播放，电视采用每秒每秒 25 25 幅（幅（PAL PAL 制）或制）或 30 30 幅（幅（NSTC NSTC 制）画制）画面的速度播放。面的速度播放。4.1.2 动画、视频在表达思想上的特点动

3、画、视频在表达思想上的特点观看作品，思考动画、视频在表达思想上有那些特观看作品，思考动画、视频在表达思想上有那些特点？点？演示书上的实例、历年全国作品大赛优秀动画作品演示书上的实例、历年全国作品大赛优秀动画作品4.1.2 动画、视频在表达思想上的特点动画、视频在表达思想上的特点 对于过程事实的描述，动画和视频信息的渲染效果要强于图形、图像，特别是在表达思想上具有更直更直观、具体观、具体的特点。因为它既描述了一个立体的空间，又显现出流逝的时间，从而产生了与人的心理极其合拍的“活”的效应。动画可以采取或幽默，或真实与夸张，或简化与细腻等手法使要表达的思想或意图更形象、深刻，且更具有情趣。视频是现场

4、的真实记录，使观众有身临其境之感。所以动画、视频素材适于表动画、视频素材适于表达事物的动态变化过程达事物的动态变化过程。4.1.3 动画、视频的选择动画、视频的选择 在多媒体作品中，为了强调事物的动态变化过程，常常适当地使用动画和视频。不是所有的作品都需要用动画或视频来表示，如果只想了解事物的外貌特征，一般只需图片素材就能很好地实现。假如非要费时费力地制作成动画，反而画蛇添足，既浪费资源也不会收到额外的效果。计算机动画主要用于动态模拟，展示虚拟现实等。当你需要体会真实的画面变化时，要用视频信息来完成。学习目标：学习目标：学习目标：学习目标：uu了解计算机动画的基本原理、动画的类型及应用了解计算

5、机动画的基本原理、动画的类型及应用了解计算机动画的基本原理、动画的类型及应用了解计算机动画的基本原理、动画的类型及应用uu针对不同的动画效果，选择不同的动画制作工具针对不同的动画效果，选择不同的动画制作工具针对不同的动画效果，选择不同的动画制作工具针对不同的动画效果，选择不同的动画制作工具uu概括了解制作二维动画、三维动画的一般过程和概括了解制作二维动画、三维动画的一般过程和概括了解制作二维动画、三维动画的一般过程和概括了解制作二维动画、三维动画的一般过程和方法方法方法方法4.2 计算机动画技术基本原理与应用计算机动画技术基本原理与应用4.2.1 计算机动画的基本原理计算机动画的基本原理 计算

6、机动画就是利用计算机生成一系列可供实时演播的画面的技术，计算机动画就是利用计算机生成一系列可供实时演播的画面的技术，它采用连续播放静止图像的方法产生景物运动的效果，也就是使用计算机它采用连续播放静止图像的方法产生景物运动的效果，也就是使用计算机产生图形、图像的运动技术。产生图形、图像的运动技术。计算机动画的原理与传统动画基本相同，只是在传统动画的基础上把计算机动画的原理与传统动画基本相同，只是在传统动画的基础上把计算机技术应用于动画的处理，并可以达到传统动画无法达到的效果。计算机技术应用于动画的处理，并可以达到传统动画无法达到的效果。实时动画实时动画实时动画也称为算法动画，它是采用各种算法来实

7、现运动物体的运动控制。实时动画也称为算法动画，它是采用各种算法来实现运动物体的运动控制。逐帧动画逐帧动画 逐帧动画也称为帧动画，是通过计算机产生动画所需的每一帧画面并逐帧动画也称为帧动画，是通过计算机产生动画所需的每一帧画面并记录下来，然后一帧一帧显示动画的图像序列而实现运动的效果。记录下来，然后一帧一帧显示动画的图像序列而实现运动的效果。实时动画和逐帧动画差别很大，前者直接产生动画，无需记录，后者实时动画和逐帧动画差别很大，前者直接产生动画，无需记录，后者需要产生图像并记录。需要产生图像并记录。4.2.2 计算机动画的格式及分类计算机动画的格式及分类1 1、计算机动画的格式、计算机动画的格式

8、2 2、计算机动画的分类、计算机动画的分类计算机动画的分类没有一定之规。从空间的视觉效果上看，可以分为计算机动画的分类没有一定之规。从空间的视觉效果上看，可以分为二二维动画、三维动画维动画、三维动画；从播放效果上看，还可以分为；从播放效果上看，还可以分为顺序动画顺序动画（连续动作）（连续动作）和和交互式动画交互式动画（反复动作）；从生成动画的技术来划分，动画还可以分（反复动作）；从生成动画的技术来划分，动画还可以分为为造型动画造型动画和和帧动画帧动画两大类，其中造型动画又可以分为轨迹动画、变形两大类，其中造型动画又可以分为轨迹动画、变形动画和物理模型动画等，帧动画又分为关键帧动画和逐帧动画；也

9、可以动画和物理模型动画等，帧动画又分为关键帧动画和逐帧动画；也可以按照创作动画的工具来划分，一种不同的文件扩展名就是一种类型。按照创作动画的工具来划分，一种不同的文件扩展名就是一种类型。4.2.3 计算机动画的制作过程计算机动画的制作过程 思考计算机动画有那些生成技思考计算机动画有那些生成技术？传统动画的制作过程？计算机术？传统动画的制作过程？计算机动画的优势？动画的优势？4.2.3 计算机动画的制作过程计算机动画的制作过程1 1、二维计算机动画的制作、二维计算机动画的制作1 1）速度的处理）速度的处理2 2）循环动画）循环动画3 3）夸张与拟人）夸张与拟人2 2、三维计算机动画的制作、三维计

10、算机动画的制作4.2.3 计算机动画的制作过程计算机动画的制作过程3 3、计算机动画生成技术、计算机动画生成技术1 1）关键帧动画技术）关键帧动画技术2 2）运动路径动画技术）运动路径动画技术3 3）变形动画技术）变形动画技术4 4）物理模型技术）物理模型技术5 5）逐帧动画技术）逐帧动画技术实践实践分组设计关键帧动画、运动路径动画、变形动画、逐帧动画。分组设计关键帧动画、运动路径动画、变形动画、逐帧动画。组长评价并推荐讲解。组长评价并推荐讲解。4.2.3 计算机动画的制作过程计算机动画的制作过程4 4、与传统动画相比，计算机动画的优势、与传统动画相比，计算机动画的优势1 1）关键帧画面的产生

11、）关键帧画面的产生2 2）中间画面的生成）中间画面的生成3 3）分层制作合成）分层制作合成4 4）着色）着色5 5）预演）预演6 6）库的使用）库的使用4.2.4 计算机动画技术的应用计算机动画技术的应用1 1、影视领域、影视领域2 2、科学技术领域、科学技术领域3 3、教育领域、教育领域4 4、军事领域、军事领域5 5、商业领域、商业领域4.3 计算机动画制作计算机动画制作学习目标：学习目标：1 1、体会制作一部动画的过程、体会制作一部动画的过程2 2、掌握动画制作的方法与技巧，制作出属于自己、掌握动画制作的方法与技巧，制作出属于自己的动画作品的动画作品4.3.1 选择计算机动画制作工具选择

12、计算机动画制作工具1 1、FlashFlash的操作界面的操作界面2 2、FlashFlash动画中的几个基本概念动画中的几个基本概念 （1 1）帧）帧 （2 2）图层）图层 （3 3）动画）动画 （4 4）元件）元件 包括：图形元件、按钮元件、电影剪辑元件包括：图形元件、按钮元件、电影剪辑元件3 3、FlashFlash的常用工具的常用工具4.3.1 选择计算机动画制作工具选择计算机动画制作工具4 4、FlashFlash动画制作的基本流程动画制作的基本流程4.3.2 动画制作实战动画制作实战 以制作一个模拟地球绕太阳运动的动画为例，了以制作一个模拟地球绕太阳运动的动画为例，了解动画的制作过

13、程。解动画的制作过程。步骤：步骤：1 1、制作太阳、地球元件、制作太阳、地球元件2 2、制作地球绕太阳的轨迹动画、制作地球绕太阳的轨迹动画3 3、制作播放、停止按钮、制作播放、停止按钮4 4、设置声音控制开关、设置声音控制开关练习要求：练习要求：模仿老师的制作过程，并进行星空、太阳、地模仿老师的制作过程，并进行星空、太阳、地球的美化。球的美化。4.3.3 交互式动画交互式动画制作制作 本节课以本节课以“大头怪吃龟大头怪吃龟”小游戏的制小游戏的制作为例，来理解作为例，来理解FlashFlash交互式动画制作过交互式动画制作过程。程。4.3.3 交互式动画交互式动画制作制作本游戏主要用到了以下函数

14、和语句：本游戏主要用到了以下函数和语句：1 1、hitTesthitTest()()热区测试函数热区测试函数2 2、random()random()随机函数随机函数3 3、attachMovieattachMovie()()影片剪辑加载函数影片剪辑加载函数4 4、removeMovieClipremoveMovieClip()()函数函数5 5、条件判断语句：、条件判断语句：ifif（条件）语句；（条件）语句；6 6、循环语句：、循环语句：forfor循环，循环，whilewhile循环循环7 7、自定义函数：、自定义函数：functionfunction（）（）4.4 数字视频信息采集数字视

15、频信息采集与加工与加工学习目标：学习目标：1、了解数字视频的格式及播放环境、了解数字视频的格式及播放环境2、理解数字视频采集的基本方法、理解数字视频采集的基本方法3、体会数字视频信息对表现创意、达成有效交流、体会数字视频信息对表现创意、达成有效交流的作用的作用4.4.1 数字视频的格式及数字视频的格式及播放环境播放环境1 1、常见的视频文件格式及其特点、常见的视频文件格式及其特点(1)AVI(1)AVI 文件文件 .AVI.AVI(2)QuickTime(2)QuickTime 文件文件*.MOV/*.QT.MOV/*.QT(3)MPEG(3)MPEG 文件文件 .MPEG/*.MPG/*.D

16、AT.MPEG/*.MPG/*.DAT MPEG MPEG 文件格式是运动图像压缩算法的国际标准，文件格式是运动图像压缩算法的国际标准，MPEG MPEG 压缩标准是针对运动图像而设计的，其压缩效率非常高，压缩标准是针对运动图像而设计的，其压缩效率非常高，平均压缩比为平均压缩比为 1:50 1:50，最高可达，最高可达 1:2 00 1:2 00。同时，图。同时，图像和音响的质量也非常好，并且在微型计算机上有统一的像和音响的质量也非常好，并且在微型计算机上有统一的标准格式，兼容性相当好。标准格式，兼容性相当好。4.4.1 数字视频的格式及数字视频的格式及播放环境播放环境(4)(4)RealVi

17、deoRealVideo 文件文件 .RM/*.RMVB.RM/*.RMVB RealVideoRealVideo 文件是文件是 RealNetworksRealNetworks 公司开发的一种新型公司开发的一种新型流式视频文件格式，主要用来在低速率的广域网上实时传输流式视频文件格式，主要用来在低速率的广域网上实时传输视频影像，可以根据网络数据传输速率的不同而采用不同的视频影像，可以根据网络数据传输速率的不同而采用不同的压缩比，从而实现影像数据的实时传送和实时播放。压缩比，从而实现影像数据的实时传送和实时播放。上面介绍的是常见的视频文件格式及其特点。文件的扩上面介绍的是常见的视频文件格式及其特

18、点。文件的扩展名能够标识视频文件的格式，可以根据文件的扩展名（或展名能够标识视频文件的格式，可以根据文件的扩展名（或文件后缀）确定文件的格式。文件后缀）确定文件的格式。4.4.1 数字视频的格式及数字视频的格式及播放环境播放环境2 2、常用的视频播放软件、常用的视频播放软件(1)Windows Media Player(1)Windows Media Player4.4.1 数字视频的格式及数字视频的格式及播放环境播放环境(2(2）超级解霸）超级解霸以超级解霸以超级解霸 2001 2001 为例，支持的文件格式如下：为例，支持的文件格式如下：光碟格式，光碟格式，vCDvCD 、DvCDDvCD

19、 、SvCDSvCD 、CvDCvD 、DvDDvD （需（需 DvDDvD 一一 ROM ROM 的支持）等；的支持）等；文件格式：文件格式：*.MPG.MPG、.DAT.DAT、.MPV.MPV、.MIV.MIV、.MZV.MZV、.VBS.VBS、*.vOBvOB 等。等。（3 3）RealPlayerRealPlayer（4 4）暴风影音、风雷影音等）暴风影音、风雷影音等4.4.1 数字视频信息的采数字视频信息的采集方法集方法1 1、数字视频信息的获取途径、数字视频信息的获取途径 从视频文件中截取。从视频文件中截取。把计算机生成的动画转换成视频文件。把计算机生成的动画转换成视频文件。利

20、用软件把静态图像或图形文件序列组合成视频文件利用软件把静态图像或图形文件序列组合成视频文件序列。序列。通过视频采集卡采集视频信息。通过视频采集卡采集视频信息。4.4.1 数字视频信息的采数字视频信息的采集方法集方法2 2、数字视频采集系统简介、数字视频采集系统简介4.4.1 数字视频信息的采数字视频信息的采集方法集方法2 2、数字视频采集系统简介、数字视频采集系统简介4.4.1 数字视频信息的采数字视频信息的采集方法集方法2 2、数字视频采集系统简介、数字视频采集系统简介4.4.1 数字视频信息的采数字视频信息的采集方法集方法3 3、IEEE1394IEEE1394接口接口 IEEE1394

21、IEEE1394 是是 Windows 98SE/2000/XP Windows 98SE/2000/XP 支持的一种支持的一种新标准接口，其现有速率可达新标准接口，其现有速率可达 400Mbps,400Mbps,可显著提高多媒可显著提高多媒体视讯设备的传输速度，如数码摄影机、扫描仪、打印机体视讯设备的传输速度，如数码摄影机、扫描仪、打印机等。等。IEEE-1394 IEEE-1394 最多可连接最多可连接 63 63 项设备，并且发挥它高项设备，并且发挥它高须宽的特色，数码摄影机、扫描仪、打印机可同时接入须宽的特色，数码摄影机、扫描仪、打印机可同时接入 PC PC，而且提供热插拔的功能，可以

22、随意增加或移除其他设备，而且提供热插拔的功能，可以随意增加或移除其他设备，而不必关闭计算机。而不必关闭计算机。4.4.1 数字视频信息的采数字视频信息的采集方法集方法4 4、电视信号制式、电视信号制式 DV DV NTSC NTSC 制式：是制式：是 1952 1952 年由美国国家电视年由美国国家电视制定委员会制定的彩色电视广播标准。美国、加拿制定委员会制定的彩色电视广播标准。美国、加拿大、日本等国家和地区使用这种制式。大、日本等国家和地区使用这种制式。DVDV PAL PAL 制式：是制式：是19621962年制定的彩色电视标准。年制定的彩色电视标准。德国、英国、澳大利亚、中国等国家和地区使用这德国、英国、澳大利亚、中国等国家和地区使用这种制式。种制式。Adobe HDAdobe HDSDISDI、Adobe HDVAdobe HDV、Adobe SDAdobe SDSDI SDI、Adobe DV Adobe DV 24P 24P 等是支持高清节目的几种模式。等是支持高清节目的几种模式。5 5、电视屏幕尺寸比例有、电视屏幕尺寸比例有4 4：3 3和和1616：9 9两种两种