第一章 计算机二维动画的分类

1. 第一章 计算机二维动画的分类 • 1. 什么是计算机二维动画 • 计算机二维动画也叫“平面动画”，是通过计算机制作的只显示平面效果的动画形式。二维动画具有非常灵活的表现手段、强烈的表现力和良好的视觉效果，在制作方法上常采用传统动画的基本概念，即先在动画纸上完成动画线稿和背景色稿，通过逐幅扫描后输入计算机，再运用相关软件对动画线稿和背景色稿加工处理以及叠加合成。也可以不采用纸上绘画的方式，直接使用电脑绘制动画。 • 二维动画的制作对硬件的要求不高，软件的操作方法也比较容易掌握。

2. 计算机制作的二维动画画面

3. 1.1计算机的图形和图像 　 人们在计算机屏幕上看到的图形和图像不同于其它介质上面的图形和图像，计算机图形和图像是以数字方式记录和再现的，这些数字化的图形和图像一般有两个来源，一是通过输入设备（如扫描仪、数码照相机等），将一些绘画、照片、以及其它的印刷作品数字化处理后转移到计算机里，通过计算机的加工整理完成；另一种则是由计算机工作人员利用计算机软件，直接在计算机上绘制出来的。为了把二者区别开来，对第一种我们称之为图像（Image），第二种称之为图形（Graphic）。 一般人们对图形和图像是不做区分的，但在计算机中它们却不相同，二者的记录格式与处理技术是不一样的，主要的区别就是第一种叫位图图象（或点阵图像），第二种叫矢量图形（或向量图形），图像和图形各有优势，用途也各不相同，在实际应用中需要互相结合，搭配使用，以使作品趋于更加精良和完美。

4. 1.1.1 位图图像 • 位图图像也被称作“点阵图像”，是由一系列像素组成的可识别的图像。对于计算机图像来说，像素是构成图像的最小单元，每个像素的大小是由图像的分辨率决定的，图像的分辨率越高，单位面积上的像素点就越多，每个像素点就越小，图像的质量也就越好。在计算机图像中，每个像素点的位置、色彩、亮度都是不同的，众多像素组合在一起形成规则的点阵结构，就可以形成各种图案，位图图象纪录的就是每个像素的位置、色彩以及亮度等一些数据。由于每个像素点是一个小方块，所以位图图像在分辨率较低的情况下会出现锯齿形的边缘和图形中间的马赛克现象，这会影响到图像的质量效果，在较高分辨率的情况下，位图图像具有丰富细腻的质感表现力，可以完美的表达图像作品的任何艺术效果。 • 下图是一幅位图图像

6. 1.1.2 矢量图形　 • 矢量图形也被称作“向量图形”，计算机对这类图形是将它们的形状、颜色、位置、初始点、终点等基本要素用数学公式定义并记录下来的，因此它在计算机中存入的是一些图形逻辑和色彩逻辑。正是这样的特性，所以矢量图形可以随意的进行形状、大小和颜色的改变而仍然保持平滑的边界和柔和的颜色，此外，矢量图形还具有数据量比较小的特点，可以快速的存储与传递图形数据，是目前使用广泛的绘图方式。 • 下图是一幅矢量图形

8. 1.2 计算机二维动画的分类 • 1.2.1 根据图类性质的动画分类: • 1. 位图动画 • 2. 矢量动画 • 1.2.2 根据应用特点的动画分类: • 1.影视动画 • 2.游戏动画 • 3.网络动画 • 4.像素动画

9. 1.位图动画 • 这是以位图为基础，通过一帧帧变化的图像实现动态效果的动画形式。位图动画需要纪录动画的每一帧画面，而每一帧画面都包含有丰富的图像信息，因此位图动画的数据量比较大。在动画的制作过程中，位图动画对每一帧画面都要进行绘制，工作量十分庞大，不过，位图动画却具有很强的艺术表现力，可以使各种艺术风格的绘画作品得到完美的艺术体现。在制作动画的方法上，位图动画通常采用扫描方式输入手绘线稿，然后通过计算机加工处理并完成后续的动画制作。也可以采用直接在计算机上绘制动画线稿的方法，使所有动画制作都在计算机上完成，实现真正的无纸动画。由于位图动画能够大量采用传统的动画技法，因此有助于实现计算机动画与传统动画的完美结合，目前，在影视动画的二维制作方面，位图动画一直占据着重要的地位。

10. 2. 矢量动画 这是以矢量图形为基础，通过计算方法实现动态效果的动画形式。矢量动画不需要一帧帧的绘制所有的动画画面，是一种高效的动画制作制作形式。对于矢量图形来说，一个突出的优点就是可以在不损失质量的情况下对图形的任意放大与缩小，这一性能在矢量动画的制作中得到了很好的应用，动画中的透视变化和旋转效果只需简单的调整即可完成，制作人员对各种镜头效果的处理因此变得简单轻松。另外，矢量动画还具有无需纪录一系列单帧画面的优势，因而所构成的动画文件数据量很小，这对于一些多媒体制作以及互联网应用都是最好的选择。在制作方法上，矢量动画一般直接由计算机绘制画稿，动画制作中的所有工作都在计算机上完成。也有采用扫描手绘画稿后，利用软件中的转换模块，实现图像矢量化的工作方法，但后续的加工制作都是一样的。

11. 1. 影视动画 这是最为成熟的动画类型，主要应用范围有电影、电视以及一些影视广告片，是计算机最早涉足的动画制作领域。影视动画最为注重的是动画的艺术效果，其次是制作效率。这一类动画的制作主要由一些大型的二维动画制作软件来承担。一般情况下，大型的二维动画制作软件都是针对影视动画开发的，在制作方法上大多都有模拟传统动画制作手段的相应模块，因此可以轻松制作出不同艺术风格的动画影片来。相对于其它类型的计算机二维动画制作，影视动画类均属大型动画制作，规模大、工序多、制作流程也比较复杂，对计算机制作系统的构成也有较高的要求，许多影视动画制作公司都是用工作站级别的动画制作系统来进行影视动画的加工制作，随着计算机硬件技术的飞速发展，现在的个人电脑性能有了很大的提高，影视动画的制作已经完全可以由个人ＰＣ来实现了。

12. 2. 游戏动画 • 这是计算机二维动画的重要应用领域，游戏动画不同于影视动画，它不需要过高的艺术标准，游戏动画重视的是动画文件的数据量、技术规格等问题，游戏动画的画面一般不需要做细腻的艺术描绘，只要满足了游戏的观感要求即可。动画在游戏程序中是一系列需要控制调用的图形图像数据，游戏对动画的调用有很高的速度要求，而计算机二维动画的数据量比较小，所以非常适用游戏的要求。另外，游戏动画的技术规格要求比较严格，画面尺寸、调色板、键控色以及动画的文件格式都必须符合要求，否则就不能被游戏程序调用。游戏类动画的制作过程相对影视类动画要简单一些，对制作一般没有过高的配置要求，只要能够满足图形图像处理的要求，通常的个人ＰＣ配合一些小型动画制作软件就可以进行工作，我们看到的许多计算机二维动画都可以作为游戏常用的动画类型。目前，从电视游戏到电脑游戏以及多媒体趣味软件，计算机二维动画都在发挥着重要的作用。

13. 3. 网络动画 • 网络动画是一个以传输速度为重要指标的动画类型，一般的常见动画不适宜直接用于网络，因此，以矢量技术为特点的动画类型成了网络动画的主要形式，这类动画构图简单、小巧、特效应用较多，常常配以互动的成分，是一种理想的网络艺术形式。Flash动画是网络动画的典型应用形式，另外网络中也大量使用高压缩比的Gif动画，其它的动画格式虽有应用，但数量相对较少。网络动画的制作一般比较简单，对设备也没有过高的要求，艺术形式也比较随意，一般的业余爱好者使用普通的个人电脑就能够轻松地制作出不俗的作品来。

14. 4. 像素动画 • 像素动画可以进一步的分为两种应用类型，一种是计算机中使用的动画图标；另一种就是“手机动画”或被称为“移动动画”，后者是伴随着移动通讯的普及迅速发展起来的一种动画类型，也是像素动画的主要形式。目前像素动画在手机项目中的主要应用有：手机游戏、手机彩信、手机广告等。由于手机的显示屏很小，所以只能使用很小尺寸的动画规格，这就需要动画的制作以像素点为基础，采用与其它动画类型不同的技术方法来绘制画面，因此，像素动画制作是一种非常精细的工作。大多数的像素动画采用的是２５６色模式，这样不仅可以有效的降低动画的数据量，而且还可以使动画画面具有锐利的色彩感。对于像素动画的制作，普通ＰＣ就可以承担，软件方面的要求也不高，一些通常使用的小型的动画软件都可以胜任，也可选用一些专用的像素动画制作软件（如ProMotionTrial）。

15. 第二章 位图动画制作基本要求 • 2．1 位图动画的制作方法简介 • 2. 2 软件的准备 • 2．1．1选择软件 • 2. 2. 2安装软件

16. 2．1位图动画的制作方法简介 • 对于计算机二维动画来说，位图动画的使用最为广泛，特别是在动画的商业应用中，位图动画占有重要地位，这种动画的制作方法多种多样，可以选择的工具软件也十分丰富，因此受到了众多动画工作室的青睐。在艺术表现力方面，位图动画更是十分的出色，从传统的工艺技法到现在的计算机特技效果，位图动画都能完美的予以实现，因而这种动画形式成了影视动画制作的首要选择。另外，在电子游戏领域和多媒体项目中，位图动画的使用量一直很大，尤其是在多媒体软件的制作中，位图动画更是其中的主要成分，通常的多媒体项目开发，超过一半的工作都是由动画制作来承担的。在制作方法上，位图动画相对比较容易掌握，特别是原来从事传统动画制作的工作人员，只要稍加训练，就可以不费力的很快适应计算机的位图动画制作，因此，位图动画很受动画制作人员的喜爱。 • 在基本条件符合要求的情况下，计算机二维动画的制作是依靠相关软件的操作来完成的，因此，软件的多种多样决定了制作方法的多种多样，具体采用哪种方法制作动画，则要结合软件的选择来确定，只要是二维动画制作软件，无论选择哪一种都可以实现制作动画的要求。本书选择了具有典型意义的photoshop和animation studio.两个软件来做为实例，通过对它们的操作，我们来完成一段位图动画的制作过程，从中可以了解到位图动画的一般制作方法。由于这里着重的是位图动画制作方法的讲述，所以不对软件的使用方法做过于详细的展开说明，对于需要了解有关问题的读者，可以参阅相关软件的使用手册。

17. 2. 2软件的准备 • 2．1．1选择软件 • 我们选择的实例是制作一段影视标准的位图动画，可以实现制作要求的软件工具很多，这里选用photoshop6.0和animation studio 1.1两个软件来组合使用，读者也可以选用别的软件来进行练习。 • photoshop是一款优秀的图像处理软件，应用非常普遍，对于质量要求较高的位图动画绘制来说，photoshop的优良使用性能完全可以让作品达到很好的艺术效果，本例中我们用它来绘制背景画面（也可以选用别的软件，如: painter等）。animation studio 1.1是一个功能齐全的动画制作软件，该软件不仅可以用来编辑合成动画，而且能够承担每一帧动画的绘制任务，对于构图并不复杂的动画角色，我们可以直接在animation studio中进行绘制，该软件的葱皮纸功能可以帮助我们轻松完成动画的绘制工作，本例动画片段的所有动画绘制都由animation studio来完成。

18. 2. 2. 2 安装软件 • 通常计算机都装有一两个绘图软件，如果其中没有安装photoshop和animation studio软件，就要对这两个软件进行安装工作，photoshop很好安装，按照软件所带的说明方法，把它们安装在windows XP或是windows98的系统环境下就可以使用了。animation studio1.1软件的安装文件是存放在１７张1.44软盘中（或是光盘中的１７个文件夹中），如果是软盘，建议先把１７张盘里的文件复制到硬盘上后再进行安装，每张软盘按disk1～disk17的名称复制到硬盘上的即可。安装文件setup在第一张磁盘中（或是光盘文件夹disk1里面），打开disk1文件夹后执行其中的setup.exe程序就可以自动完成安装工作，安装完成后需要重新起动计算机，随后就可以使用animation studio1.1软件了。

19. 第三章 位图动画制作基本方法 • 3．1 设计原画 • 3．2 绘制动画 • 3．2．1动画描线 • 3. 2. 2动画上色 • 3．3 检查与修改 • 3．4 先期合成 • 3．5 导出文件

20. 3．1 设计原画 • 在动画的制作过程中，原画设计非常重要，即使属于动画的小制作，原画的设计工作也是必要的，因为原画是动画的基础，制作动画一般都要先进行原画设计工作，这项工作的好坏关系到动画的品质，所以需要认真的考虑动画角色的所有动态特征、运动规律、以及动作过程，然后在绘画纸上完成原画的设计工作。 • 原画最好是按１：１的比例在纸上进行绘制，所有的关键帧都应绘制出来，只有很好的完成了原画的设计制作，才可以顺利的进行动画的加工制作。

21. 3．2 绘制动画 • 原画完成后的工作就是绘制动画，这一道工序就是把绘制好的原画加入足够的中间过渡画面。至于加入多少帧过渡画面，则要根据所制动画的具体要求来确定，标准有高有低，如果是制作高品质的影视动画，加入中间画的数量就比较多，否则难以保证动画片的质量；对那些不需要高质量动态效果的动画制作，加入的中间画就可以适当减少，这样可以提高动画制作的效率。绘制动画的所有工作都在计算机上完成，具体过程分为两步：

22. 3．2．1动画描线 • 对于原画的所有关键帧，首先是通过扫描仪输入到计算机中，然后利用相关软件进行线稿的描绘，也就是把扫描图加工成原画线稿，最后再根据原画线稿来加入合适数量的动画线稿。所有动画描线工作完成后需要进行动态检查，这样可以在上色前对发现的问题进行及时的修改和处理。

23. 3. 2. 2动画上色 • 检查无误后的动画线稿就可以进行上色处理了，在计算机上色过程中使用较多的工具就是油漆桶，这种工具的填色效率比较高，但使用时要注意填色的区域线条是否已经封闭，如果有断线或线条上有漏点都应进行修补，否则会使填色时产生溢出现象。如果上色采用画笔涂抹的方式，就不会产生溢出现象，但上色效率不高，使用这种方法时可以把颜色与描线分为两个图层，涂色时要注意避免过线或覆盖了线条。 • 除了上面的方法外，在一些小型的计算机二维动画的制作中，工作人员也常把原画和动画放在同一道工序中，直接在计算机上完成，这样的好处是省却了手绘纸稿和扫描处理的过程，对动画制作效率有很大的提高，但要求工作人员具有丰富的动画制作经验，同时还要有较高的电脑绘画能力。总之，有了原画为依据，动画的绘制相对要容易些，但是由于动画的绘制量比较大，因此需要工作者在制作动画时应该具备一定的耐心和细心，这样才能够制作出好的作品来。

24. 3．3 检查与修改 • 动画绘制工作完成后，要进行必要的检查，如果制作的是影视动画，就需要按照导演的意图，结合摄制表进行静态和动态两个方面的检查，检查的内容主要有：动画角色是否走形、色彩有没有问题、动作是否准确、节奏是否合乎要求、有没有缺帧的情况等，对发现的问题要进行修改，直到符合要求为止。对于非影视动画一般是以应用标准进行上述的检查，达到要求就可以交给下一道的工序。

25. 3．4 先期合成 • 动画制作完成后，可以按故事情节的要求把动画角色和预先绘制好的背景图像进行先期合成处理，这时候的合成可以不加入音乐和对白，只是把背景、道具、以及分别绘制的角色动画作叠加处理，完成后的动画片段就可以根据使用需要做输出处理了。

26. 3．5 导出文件 • 制作好的动画需要按应用要求输出为一定的文件，这些文件的格式要符合后续编辑工作的标准，目前大多数动画软件都能够输出多种格式的动画文件，如果所用软件不能输出需要的文件格式，则可以先按软件的要求存储动画文件，然后通过一些专门的转换软件实现文件格式的转换，目前可以用来转换文件格式的软件很多，许多还是免费的，只要能够满足要求的都可以使用。

27. 第四章 位图动画制作实例 • 本例采用一个简短的多媒体动画片段做示范，把位图动画的制作方法和相关软件的使用说明做扼要的介绍，完成这段动画制作也可以利用其它的软件组合，不同的软件在使用上会有一定的差异，但是制作动画的一般技术要领则是相同的，通过本例的介绍后，读者完全可以举一反三的制作出更好的动画作品来。

28. 4．1 制作内容 • 这是一个简单的位图动画片段，所要表现的情节是一头森林中走动的狮子：在一个森林的深处，一头狮子从画面的一端走了出来，走到画面的中间停止行走并转过头来，稍后继续行走，最后从画面的另一端走了出去。动画的背景画面采用了美丽的森林风景，一头卡通狮子做为动画的角色。 • 背景：美丽的森林风景 • 角色：一只卡通狮子。 • 动作：标准的行走，停留转头两组动作。 • 规格：背景画面 800 X 600；　动画角色 200 X 115 • 色彩：背景全彩；动画角色２５６色 • 帧数：全部动画６０帧；狮子行走 8帧；狮子转头１２帧

29. 4．2 制作步骤简介 • 实例制作分为三个部分：１、制作背景，２、制作动画、３、背景与动画合成。 • 可以先在纸上画出背景图案，然后在计算机中利用photoshop作进一步的加工处理。卡通狮子的基本造型以及行走和转头的原画，可以先在纸上进行设计绘制，完成后，再到计算机中进行描绘制作，也可以直接在计算机上进行狮子的原画设计与动画制作。

30. 4. 2. 1 绘制动画背景 • a）首先在一张A4规格的纸上画出动画所需的背景画稿，画稿可以先不用上色，然后把它扫描,通过计算机进行进一步的加工处理，画稿如图1所示。

32. b）打开电脑进入photoshop ：首先建立一个800 X 600的空白文件，文件名定为bj01，然后打开扫描仪，把绘制好的画稿导入photoshop中，接下来把扫描进来的背景草稿移入空白文件bj01中，同时调整好画面位置，图2是调整完的画面。

34. c）在bj01中另建一到多个新图层，用于背景描绘，这样做是为了把背景画面的线条与色彩分层绘制，从而可以方便后面的修改工作。c）在bj01中另建一到多个新图层，用于背景描绘，这样做是为了把背景画面的线条与色彩分层绘制，从而可以方便后面的修改工作。 • d）打开最底层画稿的可视开关，使扫描进来的参照画稿处于可视状态，然后从空白新图层的最下层开始，对画稿进行轮廓线描绘，描绘工具应以毛笔为主，笔的粗细和形状要根据画面的风格要求来选择使用。描线的颜色应以黑色为主，但也可以采用其它颜色，只要能与背景画面的整体感觉很好的匹配即可，图4.2.2-3是完成了背景描线的电脑画稿。

36. e）选择另一个空白图层，对完成描线的画稿进行上色处理。封闭的轮廓内可以使用油漆桶工具上色，开放区域则需用画笔工具上色，为了获得较好的质感效果，最好使用画笔中的毛笔涂色，涂色时的颜料透明度要设置适当，同一区域可以反复涂抹，这样做得好处是可以绘制出类似传统手绘动画的多层次的色彩感觉，提高电脑作品的艺术效果。整个背景绘制完成后的画面如图4.2.2-4所示。对完成后的画面需要进一步合并图层后，按照bj01的文件名存储为JPG的压缩图像格式，注意安排好文件的存放目录和位置，以供后面的工作调用。e）选择另一个空白图层，对完成描线的画稿进行上色处理。封闭的轮廓内可以使用油漆桶工具上色，开放区域则需用画笔工具上色，为了获得较好的质感效果，最好使用画笔中的毛笔涂色，涂色时的颜料透明度要设置适当，同一区域可以反复涂抹，这样做得好处是可以绘制出类似传统手绘动画的多层次的色彩感觉，提高电脑作品的艺术效果。整个背景绘制完成后的画面如图4.2.2-4所示。对完成后的画面需要进一步合并图层后，按照bj01的文件名存储为JPG的压缩图像格式，注意安排好文件的存放目录和位置，以供后面的工作调用。

38. 背景图像的绘制并不复杂，但要求制作人员具有一定的美术修养，这样才能够很好地把握住画面线条的艺术风格，以及局部元素与整体画面的色彩搭配。运用电脑描绘背景画稿时最好使用专用的绘图数字板，这样的设备可以帮助提高绘画的效率，尤其是数字板的绘画笔具有２５６级以上压感效应，可以使电脑绘画完全仿效出自然的手绘艺术风格，这是一般鼠标所不具备的，不过，通过不断的练习，用鼠标一样可以绘制出高质量的背景来。背景图像的绘制并不复杂，但要求制作人员具有一定的美术修养，这样才能够很好地把握住画面线条的艺术风格，以及局部元素与整体画面的色彩搭配。运用电脑描绘背景画稿时最好使用专用的绘图数字板，这样的设备可以帮助提高绘画的效率，尤其是数字板的绘画笔具有２５６级以上压感效应，可以使电脑绘画完全仿效出自然的手绘艺术风格，这是一般鼠标所不具备的，不过，通过不断的练习，用鼠标一样可以绘制出高质量的背景来。

39. 4. 2. 2 绘制角色动画 • 本例的动画制作我们不采用photoshop来做绘画工具，而是使用动画软件animation studio来直接绘制动画，这是一种无纸化的动画制作方法，可以免去许多中间过程，从而使计算机动画的制作效率大为提高，具体操作方法如下。

40. a）我们先在纸上把狮子的走路和站立转头的两组动作画出来，这是为计算机的下一步描绘提供原画样稿，完成后的动作草图如图4.2.2-5a和图4.2.2-5b所示。a）我们先在纸上把狮子的走路和站立转头的两组动作画出来，这是为计算机的下一步描绘提供原画样稿，完成后的动作草图如图4.2.2-5a和图4.2.2-5b所示。

41. 图4.2.2-5a狮子走路的动画稿

42. 图4.2.2-5b狮子站立转头的动画稿

43. b）开启计算机，选择程序中Autodesk Multimedia 下的animator studio进入程序，图4.2.2-6是打开了的animator studio1.1主界面，在默认状态下，系统的主界面分为以下几个区域：

45. 系统标示栏　该栏处于画面的最上端，显示有Autodeskanimator studio字样。 • 菜单栏　标示栏下面是下拉菜单栏，共有９项下拉内容。 • 工具栏　下拉菜单栏的下面是一些常用工具的按钮简图，可以单击鼠标选择它们。 • 系统状态栏　处在屏幕的最下方，它显示着系统的当前信息。 • 简图显示区　这是以胶片方式显示每一帧动画的简图，当建立文件后，它的上面会出 • 现指示条和滚动块，当动画帧数较多时，可以用鼠标拖动滚动块快速选择当前帧画面。

46. 系统工作区　这是进行动画绘制与其它操作的主要工作区域。系统工作区　这是进行动画绘制与其它操作的主要工作区域。 • 工具面板　这里以按钮的方式给出了一些常用的绘制动画的工具，共有２０个选 • 项。 • 绘画控制面板　这是用来控制绘画使用的颜料、当前颜色、笔形等参数的工作区， • 其中包括有１６个颜色开关。 • 颜色选定面板　这是一个色彩的光谱面板，用来进行颜色选取工作。

47. c）点击菜单File下的new选择项，建立一个新的动画文件，因为我们设计的狮子大小为200 X 115个像素，在软件的缺省设置中没有这个规格，所以需要选择custom后在下面的尺寸框里填入200和 115，这样动画文件的尺寸就被定为200 X 115，狮子的行走帧数在Number of frames设定为8，背景颜色Color定为黑色，所有参数如图4.2.2-7所示，

49. 点击OK后，就进入图4.2.2-８所示的工作环境。