一種二維動畫與三維立體動畫融合的處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種二維動畫與三維立體動畫融合的處理方法，其特征在于，包括以下步驟：虛擬出與二維動畫數(shù)據(jù)信息各動畫節(jié)點相結(jié)合的三維動畫數(shù)據(jù)信息，包括虛擬一個立方體實體模型的數(shù)據(jù)動畫信息，一個動畫實體的輪廓線模型數(shù)據(jù)動畫信息，一個獨立的模型輪廓線描邊動畫數(shù)據(jù)和一個動畫實體視角轉(zhuǎn)換的動畫數(shù)據(jù)；將虛擬出的三維動畫數(shù)據(jù)信息與二維數(shù)據(jù)銜接，通過描邊處理將銜接處進行過渡處理，并將三維動畫中三維模型的顏色和自發(fā)光數(shù)據(jù)信息進行處理，削弱其三維立體程度，實現(xiàn)與二維數(shù)據(jù)信息匹配。采用本發(fā)明讓動畫既不虛幻，也不顯得過于呆板，既不拘泥于寫實，也不過于概念化。
【專利說明】一種二維動畫與三維立體動畫融合的處理方法

【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及動畫【技術領域】，尤其涉及的是一種二維動畫與三維立體動畫融合的處理方法。

【背景技術】
[0002]計算機動畫技術從實現(xiàn)的角度看，主要包括三維技術和二維技術。在計算機動畫發(fā)展的初期，人們進行動畫實現(xiàn)主要采用三維造型的技術手法，用幾何數(shù)據(jù)來描述對象，使用計算機來產(chǎn)生動畫。但近年來，由于這種技術實現(xiàn)成本太高、費工費時，就開始研究結(jié)合使用基于二維的實現(xiàn)方法，用已有的圖像數(shù)據(jù)來提取、表現(xiàn)空間的動態(tài)對象從而生成動畫。三維的動畫表現(xiàn)雖然比二維要更真實、立體、有質(zhì)感，而且有二維所不及的空間運動感，但沒有二維動畫的生動、靈活、更易操作，且二維的效率遠遠高于三維實現(xiàn)。
[0003]但是單一種表現(xiàn)手法都有其欠缺的一面，為了讓視覺作品中三維與二維的結(jié)合更加融合、統(tǒng)一，整體動畫更加流暢，就必須提供一種方法有效將兩種手法結(jié)合在一起。這兩種手法的結(jié)合時，其中過渡處理非常重要，兩者相互之間的轉(zhuǎn)換不能顯得太生硬。視覺作品必須是一個有機的整體感，避免每一個數(shù)據(jù)太過于分離，而導致段落感太強，從而影響視覺作品的故事連貫性。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種二維動畫與三維立體動畫融合的處理方法，旨在解決現(xiàn)有的二維或三維動畫技術在結(jié)合時由于數(shù)據(jù)太過于分離，而導致段落感太強，從而影響視覺作品的故事連貫性的問題。
[0005]本發(fā)明的技術方案如下:
[0006]一種二維動畫與三維立體動畫融合的處理方法，其包括以下步驟:
[0007]步驟S1:虛擬出與二維動畫數(shù)據(jù)信息各動畫節(jié)點相結(jié)合的三維動畫數(shù)據(jù)信息，包括虛擬一個立方體實體模型的數(shù)據(jù)動畫信息，一個動畫實體的輪廓線模型數(shù)據(jù)動畫信息，一個獨立的模型輪廓線描邊動畫數(shù)據(jù)和一個動畫實體視角轉(zhuǎn)換的動畫數(shù)據(jù)；
[0008]步驟S2:將虛擬出的三維動畫數(shù)據(jù)信息與二維數(shù)據(jù)銜接，通過描邊處理將銜接處進行過渡處理，并將三維動畫中三維模型的顏色和自發(fā)光數(shù)據(jù)信息進行處理，削弱其三維立體程度，實現(xiàn)與二維數(shù)據(jù)信息匹配。
[0009]所述的處理方法，其中，所述立方體實體模型的數(shù)據(jù)動畫信息是一個具有拋物線數(shù)據(jù)動畫信息的立方體，所述立方體模型通過位置信息的改變，使其產(chǎn)生位移和旋轉(zhuǎn)的運動數(shù)據(jù)，構(gòu)建一個在三維空間中從虛擬攝像機處遠翻轉(zhuǎn)至虛擬攝像機近處的動畫信息處理。
[0010]所述的處理方法，其中，所述動畫實體的輪廓線模型數(shù)據(jù)動畫信息是一個具有動畫信息的實體模型數(shù)據(jù)，輪廓線模型以其結(jié)構(gòu)的中心作為翻轉(zhuǎn)動畫的中心位置，通過對重疊在一起的輪廓線實體的旋轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)進行控制，依次將輪廓線實體模型有序的翻轉(zhuǎn)出來，構(gòu)建出一個虛擬的立體動畫效果。
[0011]所述的處理方法，其中，所述獨立的模型輪廓線描邊動畫數(shù)據(jù)是一個輪廓通道信息，其具有描邊動畫處理的數(shù)據(jù)，通過一個比所述實體模型輪廓線的寬度要寬的虛擬線條與原輪廓線線條數(shù)據(jù)重疊，并產(chǎn)生一個沿原輪廓線數(shù)據(jù)進行邊緣描繪的動畫信息處理動作，虛擬線條在原輪廓線邊緣描繪的起始位置的數(shù)據(jù)是不可見的，虛擬線條的動畫結(jié)束后，所述虛擬線條是完全與原輪廓線重疊的。
[0012]所述的處理方法，其中，所述動畫實體視角轉(zhuǎn)換的動畫數(shù)據(jù)是在虛擬攝影機鏡頭中改變位置信息，所述攝影機的鏡頭視角由所述實體模型的一個視角轉(zhuǎn)為所述實體模型的另一個視角的動畫效果。
[0013]所述的處理方法，其中，所述視角轉(zhuǎn)換是指從三維立體視角向二維平面視角的轉(zhuǎn)換或者從二維立體視角向三維平面視角的轉(zhuǎn)換。
[0014]所述的處理方法，其中，所述步驟S2的具體步驟包括:首先，所述立方體實體模型與所述動畫實體輪廓線的結(jié)合處理，所述立方體實體模型動畫的最后落點位置是所述動畫實體輪廓線的起點位置，立方體發(fā)出動畫結(jié)束的指令后，輪廓線的遮罩路徑數(shù)據(jù)發(fā)出指令給描邊程序，描邊程序在起點位置沿遮罩路徑的數(shù)據(jù)掃描出一條白色線條，結(jié)束立方體與二維動畫實體輪廓線的過渡；然后，所述三維動畫實體輪廓線在依次翻轉(zhuǎn)輪廓線信息的過程中，發(fā)出指令給另一個與所述三維動畫實體輪廓線重疊的所述二維動畫實體，所述二維動畫實體的透明度信息在所述三維動畫實體輪廓線翻轉(zhuǎn)的同時，產(chǎn)生透明度從0%到100%的數(shù)據(jù)變化，實現(xiàn)兩種不同風格的動畫在同步進行和交替的過程中發(fā)生了平滑過渡的數(shù)據(jù)處理；在完成平滑過渡處理后，發(fā)出指令給與所述二維動畫實體的重疊的三維動畫實體模型，該實體模型的視角由三維立體視角向二維平面視角轉(zhuǎn)換或者從二維立體視角向三維平面視角轉(zhuǎn)換，完成從三維到二維或者二維到三維的轉(zhuǎn)換。
[0015]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明通過基于三維軟件和后期合成軟件而研發(fā)的一種動畫數(shù)據(jù)處理方法，通過三維數(shù)據(jù)的動畫與二維數(shù)據(jù)的動畫相結(jié)合，巧妙的實現(xiàn)了一個介于立體與平面的動畫表現(xiàn)，其中的重點是三維動畫與二維動畫的過渡處理。為了提供一種高效、流暢的方法來實現(xiàn)立體與平面動畫的結(jié)合，滿足視覺創(chuàng)作者對于三維或者二維風格的創(chuàng)作需求，且高效的實現(xiàn)各種風格的巧妙結(jié)合，本發(fā)明特別提供一種二維結(jié)合三維立體動畫的合成方法，這種方法，讓動畫既不虛幻，也不顯得過于呆板，既不拘泥于寫實，也不過于概念化。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明中提供的方法的流程圖。
[0017]圖2是本發(fā)明提供的方法中動畫實體的輪廓線模型數(shù)據(jù)動畫效果圖。
[0018]圖3是本發(fā)明提供的方法中模型輪廓線描邊動畫效果圖。
[0019]圖4是本發(fā)明提供的方法中三維瓶子輪廓線的依次翻轉(zhuǎn)效果圖。
[0020]圖5是本發(fā)明提供的方法中裝有水和魚的二維瓶子數(shù)據(jù)的動畫效果圖。
[0021]圖6是本發(fā)明提供的方法中瓶口從三維到二維的轉(zhuǎn)換的效果圖。

【具體實施方式】
[0022]為使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實施例對本發(fā)明進一步詳細說明。
[0023]本發(fā)明是基于三維軟件和后期合成軟件而研發(fā)的一種動畫數(shù)據(jù)處理方法，通過三維數(shù)據(jù)的動畫與二維數(shù)據(jù)的動畫相結(jié)合，巧妙的實現(xiàn)了一個介于立體與平面的動畫表現(xiàn)，其中的重點是三維動畫與二維動畫的過渡處理。為了提供一種通過高效、流暢的方法來實現(xiàn)立體與平面動畫的結(jié)合，滿足視覺創(chuàng)作者對于三維或者二維風格的創(chuàng)作需求，且高效的實現(xiàn)各種風格的巧妙結(jié)合，以下提供了本發(fā)明二維與三維立體動畫的合成方法，參見圖1，本發(fā)明的方法包括以下步驟:
[0024]步驟S1:虛擬出與二維動畫數(shù)據(jù)信息各動畫節(jié)點相結(jié)合的三維動畫數(shù)據(jù)信息，包括虛擬一個立方體實體模型的數(shù)據(jù)動畫信息，一個動畫實體的輪廓線模型數(shù)據(jù)動畫信息，一個獨立的模型輪廓線描邊動畫數(shù)據(jù)和一個動畫實體視角轉(zhuǎn)換的動畫數(shù)據(jù)；
[0025]步驟S2:將虛擬出的三維動畫數(shù)據(jù)信息與二維數(shù)據(jù)銜接，通過描邊處理將銜接處進行過渡處理，并將三維動畫中三維模型的顏色和自發(fā)光數(shù)據(jù)信息進行處理，削弱其三維立體程度，實現(xiàn)與二維數(shù)據(jù)信息匹配。具體的是通過對三維與二維數(shù)據(jù)的位置、大小信息匹配，利用描邊處理將銜接處過渡處理。
[0026]本發(fā)明所述的立方體實體模型的數(shù)據(jù)動畫信息是一個具有拋物線數(shù)據(jù)動畫信息的立方體，所述立方體模型通過位置信息的改變，使產(chǎn)生位移和旋轉(zhuǎn)的運動數(shù)據(jù)，構(gòu)建一個在三維空間中從虛擬攝像機處遠翻轉(zhuǎn)至虛擬攝像機近處落到與二維數(shù)據(jù)相匹配的位置的動畫信息處理。這是一個具有拋物線數(shù)據(jù)動畫信息的立方體。所述立方體實體模型動畫的落點位置信息是與所述虛擬陶瓷輪廓線的邊緣位置信息重合的，這樣才能讓所述立方體在虛擬三維空間中落下來后，準確的匹配到所述陶瓷輪廓線的邊緣。
[0027]參見圖2，本發(fā)明所述動畫實體的輪廓線模型數(shù)據(jù)動畫信息是一個具有動畫信息的實體模型數(shù)據(jù)，為了更好的解釋本發(fā)明的方法，現(xiàn)以一個花瓶模型作為具體實施例進一步詳細說明。所述輪廓線模型是以其結(jié)構(gòu)的中心作為翻轉(zhuǎn)動畫的中心位置，通過對重疊在一起的輪廓線實體的旋轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)進行控制，依次將輪廓線實體模型有序的翻轉(zhuǎn)出來，構(gòu)建出一個虛擬的立體動畫效果。
[0028]參見圖3，所述獨立的模型輪廓線描邊動畫數(shù)據(jù)是一個輪廓通道信息，其具有描邊動畫處理的數(shù)據(jù)，是為了在后期軟件中合成二維數(shù)據(jù)所準備的。通過一個比所述實體模型輪廓線的寬度要寬的虛擬線條與原輪廓線線條數(shù)據(jù)重疊，并產(chǎn)生一個沿原輪廓線數(shù)據(jù)進行邊緣描繪的動畫信息處理動作，虛擬線條在原輪廓線邊緣描繪的起始位置的數(shù)據(jù)是不可見的，虛擬線條的動畫結(jié)束后，所述虛擬線條是完全與原輪廓線重疊的。
[0029]上述步驟中所述動畫實體視角轉(zhuǎn)換的動畫數(shù)據(jù)是在虛擬攝影機鏡頭中改變位置信息，其在具體花瓶實施例中是虛擬陶瓷瓶口實體模型的數(shù)據(jù)動畫信息。所述攝影機的鏡頭視角由所述實體模型的一個視角轉(zhuǎn)為所述實體模型的另一個視角的動畫效果，在具體實施例中就是推近瓶口時，所述攝影機的鏡頭視角由所述瓶口實體模型的側(cè)面視角轉(zhuǎn)為所述瓶口實體模型的頂面視角，讓瓶口頂面的圖案信息正對虛擬攝影機的鏡頭。
[0030]其中，所述視角轉(zhuǎn)換是指從三維立體視角向二維平面視角的轉(zhuǎn)換或者從二維立體視角向三維平面視角的轉(zhuǎn)換。在具體實施例中就是在虛擬攝像機鏡頭的視角轉(zhuǎn)換到瓶口頂面視角時，由于所述瓶子是一種鏤空形體，因此在所述瓶子的頂面視角會展現(xiàn)出所述瓶子內(nèi)部的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，因此需要在瓶口位置虛擬一個漏斗模型數(shù)據(jù)，遮擋住所述瓶子內(nèi)部的結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，讓其不可見。同時也可以讓瓶口的圖案信息在虛擬攝像機的其他視角不可見。這是一個重要的數(shù)據(jù)處理，決定了三維數(shù)據(jù)與二維數(shù)據(jù)結(jié)合的可視性。構(gòu)建完三個實體模型的數(shù)據(jù)動畫信息后，還需要通過材質(zhì)編輯程序控制模型數(shù)據(jù)的顏色信息和自發(fā)光信息，改變它們的在三維視角下的立體程度。
[0031]所述步驟S2的具體步驟包括:
[0032]首先，所述立方體實體模型與所述動畫實體輪廓線的結(jié)合處理，所述立方體實體模型動畫的最后落點位置是所述動畫實體輪廓線的起點位置，立方體發(fā)出動畫結(jié)束的指令后，輪廓線的遮罩路徑數(shù)據(jù)發(fā)出指令給描邊程序，描邊程序在起點位置沿遮罩路徑的數(shù)據(jù)掃描出一條白色線條，結(jié)束立方體與二維動畫實體輪廓線的過渡；
[0033]然后，所述三維動畫實體輪廓線在依次翻轉(zhuǎn)輪廓線信息的過程中，發(fā)出指令給另一個與所述三維動畫實體輪廓線重疊的所述二維動畫實體，所述二維動畫實體的透明度信息在所述三維動畫實體輪廓線翻轉(zhuǎn)的同時，產(chǎn)生透明度從0%到100%的數(shù)據(jù)變化，實現(xiàn)兩種不同風格的動畫在同步進行和交替的過程中發(fā)生了平滑過渡的數(shù)據(jù)處理；具體參見圖4和5，實施例為三維瓶子輪廓線的依次翻轉(zhuǎn)過渡到裝有水和魚的二維瓶子數(shù)據(jù)的動畫處理。三維瓶子輪廓線在依次翻轉(zhuǎn)輪廓線信息的過程中，發(fā)出指令給另一個與所述三維瓶子輪廓線重疊的所述二維瓶子，所述二維瓶子的透明度信息在所述三維瓶子輪廓線翻轉(zhuǎn)的同時，產(chǎn)生透明度從0%到100%的數(shù)據(jù)變化，所述二維瓶子是具有動態(tài)水紋和游動的魚二維動畫數(shù)據(jù)，兩種不同風格的動畫在同步進行和交替的過程中發(fā)生了平滑過渡的數(shù)據(jù)處理。
[0034]在完成平滑過渡處理后，發(fā)出指令給與所述二維動畫實體的重疊的三維動畫實體模型，該實體模型的視角由三維立體視角向二維平面視角轉(zhuǎn)換或者從二維立體視角向三維平面視角轉(zhuǎn)換，完成從三維到二維或者二維到三維的轉(zhuǎn)換。具體為:所述二維瓶子中的動態(tài)水紋和游動的魚動畫持續(xù)了幾秒中后，發(fā)出指令給與所述二維瓶子的瓶口重疊的所述陶瓷瓶口實體模型，瓶口實體模型的視角由正側(cè)視角轉(zhuǎn)向瓶口頂視角，完成瓶口從三維到二維的巧妙轉(zhuǎn)換，參見圖6。
[0035]本發(fā)明通過基于三維軟件和后期合成軟件而研發(fā)的一種動畫數(shù)據(jù)處理方法，通過三維數(shù)據(jù)的動畫與二維數(shù)據(jù)的動畫相結(jié)合，巧妙的實現(xiàn)了一個介于立體與平面的動畫表現(xiàn)，其中的重點是三維動畫與二維動畫的過渡處理。為了提供一種高效、流暢的方法來實現(xiàn)立體與平面動畫的結(jié)合，滿足視覺創(chuàng)作者對于三維或者二維風格的創(chuàng)作需求，且高效的實現(xiàn)各種風格的巧妙結(jié)合，本發(fā)明特別提供一種二維結(jié)合三維立體動畫的合成方法，這種方法，讓動畫既不虛幻，也不顯得過于呆板，既不拘泥于寫實，也不過于概念化。
[0036]應當理解的是，本發(fā)明的應用不限于上述的舉例，對本領域普通技術人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應屬于本發(fā)明所附權利要求的保護范圍。
【權利要求】
1.一種二維動畫與三維立體動畫融合的處理方法，其特征在于，包括以下步驟: 步驟S1:虛擬出與二維動畫數(shù)據(jù)信息各動畫節(jié)點相結(jié)合的三維動畫數(shù)據(jù)信息，包括虛擬一個立方體實體模型的數(shù)據(jù)動畫信息，一個動畫實體的輪廓線模型數(shù)據(jù)動畫信息，一個獨立的模型輪廓線描邊動畫數(shù)據(jù)和一個動畫實體視角轉(zhuǎn)換的動畫數(shù)據(jù)； 步驟S2:將虛擬出的三維動畫數(shù)據(jù)信息與二維數(shù)據(jù)銜接，通過描邊處理將銜接處進行過渡處理，并將三維動畫中三維模型的顏色和自發(fā)光數(shù)據(jù)信息進行處理，削弱其三維立體程度，實現(xiàn)與二維數(shù)據(jù)信息匹配。
2.根據(jù)權利要求1所述的處理方法，其特征在于，所述立方體實體模型的數(shù)據(jù)動畫信息是一個具有拋物線數(shù)據(jù)動畫信息的立方體，所述立方體模型通過位置信息的改變，使其產(chǎn)生位移和旋轉(zhuǎn)的運動數(shù)據(jù)，構(gòu)建一個在三維空間中從虛擬攝像機處遠翻轉(zhuǎn)至虛擬攝像機近處的動畫信息處理。
3.根據(jù)權利要求1所述的處理方法，其特征在于，所述動畫實體的輪廓線模型數(shù)據(jù)動畫信息是一個具有動畫信息的實體模型數(shù)據(jù)，輪廓線模型以其結(jié)構(gòu)的中心作為翻轉(zhuǎn)動畫的中心位置，通過對重疊在一起的輪廓線實體的旋轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)進行控制，依次將輪廓線實體模型有序的翻轉(zhuǎn)出來，構(gòu)建出一個虛擬的立體動畫效果。
4.根據(jù)權利要求1所述的處理方法，其特征在于，所述獨立的模型輪廓線描邊動畫數(shù)據(jù)是一個輪廓通道信息，其具有描邊動畫處理的數(shù)據(jù)，通過一個比所述實體模型輪廓線的寬度要寬的虛擬線條與原輪廓線線條數(shù)據(jù)重疊，并產(chǎn)生一個沿原輪廓線數(shù)據(jù)進行邊緣描繪的動畫信息處理動作，虛擬線條在原輪廓線邊緣描繪的起始位置的數(shù)據(jù)是不可見的，虛擬線條的動畫結(jié)束后，所述虛擬線條是完全與原輪廓線重疊的。
5.根據(jù)權利要求1所述的處理方法，其特征在于，所述動畫實體視角轉(zhuǎn)換的動畫數(shù)據(jù)是在虛擬攝影機鏡頭中改變位置信息，所述攝影機的鏡頭視角由所述實體模型的一個視角轉(zhuǎn)為所述實體模型的另一個視角的動畫效果。
6.根據(jù)權利要求5所述的處理方法，其特征在于，所述視角轉(zhuǎn)換是指從三維立體視角向二維平面視角的轉(zhuǎn)換或者從二維立體視角向三維平面視角的轉(zhuǎn)換。
7.根據(jù)權利要求6所述的處理方法，其特征在于，所述步驟S2的具體步驟包括:首先，所述立方體實體模型與所述動畫實體輪廓線的結(jié)合處理，所述立方體實體模型動畫的最后落點位置是所述動畫實體輪廓線的起點位置，立方體發(fā)出動畫結(jié)束的指令后，輪廓線的遮罩路徑數(shù)據(jù)發(fā)出指令給描邊程序，描邊程序在起點位置沿遮罩路徑的數(shù)據(jù)掃描出一條白色線條，結(jié)束立方體與二維動畫實體輪廓線的過渡；然后，所述三維動畫實體輪廓線在依次翻轉(zhuǎn)輪廓線信息的過程中，發(fā)出指令給另一個與所述三維動畫實體輪廓線重疊的所述二維動畫實體，所述二維動畫實體的透明度信息在所述三維動畫實體輪廓線翻轉(zhuǎn)的同時，產(chǎn)生透明度從0%到100%的數(shù)據(jù)變化，實現(xiàn)兩種不同風格的動畫在同步進行和交替的過程中發(fā)生了平滑過渡的數(shù)據(jù)處理；在完成平滑過渡處理后，發(fā)出指令給與所述二維動畫實體的重疊的三維動畫實體模型，該實體模型的視角由三維立體視角向二維平面視角轉(zhuǎn)換或者從二維立體視角向三維平面視角轉(zhuǎn)換，完成從三維到二維或者二維到三維的轉(zhuǎn)換。
【文檔編號】G06T13/20GK104268918SQ201410528749
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月9日 優(yōu)先權日:2014年10月9日
【發(fā)明者】莫立, 韓成淼 申請人:佛山精鷹傳媒股份有限公司