摘 要：动画是一种深受人们欢迎的艺术表现形式。将科普知识与动画相融合，能够更加吸引人们的注意力，使科普知识生动化，实现更好的科普效果。目前，我国很多高校都开设了《数字动画》课程。随着计算机技术的快速发展，我国高校《数字动画》课程也在不断创新、进步。受此影响，科普动画处于不断演变中。从《数字动画》课程出发，对如今科普动画的演变进行了研究和分析。
关键词：《数字动画》课程；科普动画；三维动画；仿真技术
中图分类号：J954 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.11.030
文章编号：2095-6835（2016）11-0030-01
动画发展至今已经有近百年的历史，《数字动画》课程也有了一定的发展，数字动画中科普动画的演变也在逐渐加快。可以说，《数字动画》课程的发展历程包含了科普动画的演变过程。从《数字动画》课程出发，清晰了解科普动画的演变情况，并展望其未来的发展。
1 《数字动画》课程发展中科普动画的演变
1.1 二维动画
《数字动画》课程最初阶段讲解的是二维动画知识。在二维动画的制作中，制作人员可以全程采用数字化技术，课程教学中所用的软件主要是ToonBoom Storyboard软件、ANIMO软件等。学生需要在教师的指导下对定位钉、摄像机移动、颜色渐变、蒙板效果、阴影效果、口音同步等进行处理，以完成二维动画的制作。这一时期，科普动画较为盛行，通过应用二维动画技术，制作出了一系列影响深远的动画作品，比如《海尔兄弟》等。
1.2 三维动画
三维数字化技术最早被应用于军事仿真训练，随后被应用于动画创作等方面，再后来被引入《数字动画》课程中。在三维动画课程中，主要运用的软件是3D Max软件和Maya软件等，涉及正向与逆向动力学、非规则物体粒子系统、基于物理的建模等方面的理论知识。这时的科普动画也开始向三维演变。比如我国第一部地震科普动画片《蟾童》便运用了三维技术，动画中的场景更加真实，色彩渐变和人物动作更加具体化、自然化，动画的制作速度也有了大幅度的提升。这在很大程度上加快了我国科普动画的发展步伐。
1.3 仿真技术
计算机仿真技术是近年来兴起的一种重要的计算机技术。目前，这一技术已被广泛运用于军事、航空、能源等多个领域。《数字动画》课程也将这一技术纳入教学内容中。在这一技术的影响下，科普动画在制作过程中运用多层次细节模型、图像的建模与绘制技术等实现对固定帧率的绘制和实时图形的生成。同时，在动画人物动作的制作中，也开始运用虚拟人技术，通过采用人体变形技术、交互式人体造型技术，合理控制动画中虚拟人物的行为，并利用捕获技术获取人类的真实运动数据，使动画中虚拟人物的行为更为逼真。比如很多医学科普动画的制作都运用了这一技术。
2 科普动画演变至今的发展情况
2.1 科普动画主要制作技术
Flash动画是数字科普最常见的形式和实现方法之一。它不仅是目前《数字动画》课程中的重要内容，还是现阶段科普动画制作的主要技术。
在科普动画中运用Flash技术时，首先需要工作人员做好前期准备工作，明确动画主题，根据动画制作目的编写剧情、塑造角色，并选择适合的创作风格。比如在制作轻松、愉快类型的科普动画时，工作人员可以选择活泼可爱的Q版造型，以营造动画气氛。同时，在搜集到科普动画中所需要的道具、声音等素材后，需要结合故事情节设计分镜头脚本。其中，分镜头初稿的绘制尤为重要，工作人员需要在绘制中充分体现动画中的光影效果，并辅以文字说明。
完成准备工作后，工作人员还需要详细设计角色、场景等。在设计角色时，角色内容应包含角色各个角度的画面和比例图；在设计场景时，应根据分镜头脚本详细绘制。加动画环节是耗时最长、所需人力资源最多的环节。在这一环节中，工作人员需要注重加动画调制的精细度、动画运动规律变化等，以保证科普动画的质量。
在后期制作中，仅需要将所有完成的科普动画源文件复制到相应的Flash文件中，随后再设置声音、节奏即可。在这一过程中，工作人员需要特别注意的是，Flash文件中与源文件名称相同的元件都需要重新更改名称，以免在后期合成中被替换。
2.2 科普动画未来的演变趋向
交互动画是新兴的数字动画表现形式。观众在观看这类动画时，不仅能够利用先进的交互设备实现与动画虚拟人物及场景的交互，还能够直接作为动画中的角色，按照自己的喜好掌控动画情节，互动性功能强大。这类动画在一定程度上与教育游戏类似，具有一定的教育性，能够吸引人们主动参与到相关知识的学习中。随着平板电脑和智能手机的普遍运用，智能触摸功能已经得到了一定的普及，科普动画也将朝着交互方向演变，使大众能够在交互的过程中学习科普知识。比如在火灾科普动画中，人们不再仅靠观看来学习，而能够参与其中，主动运用各种方法灭火、逃生。具有虚拟显示效果的互动科普动画将是未来动画领域和教育领域极具特色的科普知识传播手段。
3 结论
一直以来，动画备受人们的喜爱，尤其是儿童群体，几乎每天都会观看动画片。科普动画就是利用数字动画备受喜爱的优势，在激发人们兴趣的同时向人们普及科普知识。随着计算机技术和《数字动画》课程的不断发展，越来越多的专业人才被输送到社会，我国科普动画也在不断地朝着更好的方向演变。因此，动画制作者应加强新技术在动画制作中的应用，创作出更多优秀的科普动画作品，以促进我国科普教育工作的进一步发展。
参考文献
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〔编辑：刘晓芳〕