摘 要：随着科学技术的飞速发展，世界已经迎来了万物虚拟现实的时代。电影电视动画作为一种将虚拟现实与现实相结合的新艺术形式，已成为虚拟现实技术的先驱。本文试图分析虚拟现实技术在影视动画设计中的具体应用，总结虚拟现实技术对动画发展的影响，为中国影视动画设计行业的可持续发展提供有益的参考。

关键词：虚拟现实;影視动画;应用

0 前言

动画是一种相对年轻的艺术，起源于19世纪上半叶的英国，直到20世纪20年代才被引入中国。动画与一般意义上的漫画不同。动画与电影和电视等视觉艺术原理相同。因此，动画自诞生以来，其虚拟性便不容置喙。随着科学技术的飞速进步，更多新媒体手段和创新型软件支持着动画艺术的发展，如虚拟现实技术和三维动画技术，使影视动画能够熠熠生辉。

1 虚拟现实技术的概述

虚拟现实（Virtual Reality，即VR）作为一体化计算机图形技术、多媒体技术、传感器技术、人机交互技术、网络技术、立体显示技术与仿真技术计算机技术领域开发的各种科学技术，已成为当前视觉数字设计发展的重要支撑，可称为“人工虚拟环境”或“精神交互技术”。在影视动画设计中，通过使用计算机数字仿真技术创建3D空间的虚拟世界，观众可以体验视觉、听觉和触觉等感官的模拟感受。让观众感受身临其境，能够及时、快速地观察3D空间中物体的变化，没有任何障碍。虚拟现实技术在其中的作用主要包括模拟环境场景，使用户难以区分真假。因此，虚拟现实技术是由计算机图形数字技术产生的虚拟3D空间环境。在一些影视作品尤其是科幻电影中，当某些场景无法通过人为的努力获取时，便可以运用视觉模拟硬件装置，将演员置于理想的空间环境中，同时调整视角，控制运动，体验环境，实现身临其境的感觉。

虚拟现实技术在影视动画设计的过程中通常具备以下几点技术特征，同时在下列特征的支持下，虚拟现实技术在电影和电视动画作品中表现出更多优势。第一，交互性。在虚拟环境中，电影和电视动画的设计者可以有效地操纵虚拟环境中的任何东西。同时，操控所产生的变化也能够被设计者清楚地感觉到，可称为交互性特征。第二，浸没感。该内容又可称为“存在感”，通常是指影视动画的设计者自身可作为主角融入虚拟环境中，并获得真实的感受。第三，多感知性。虚拟现实技术除了能给影视动画的设计者和体验者带来正常的视觉感之外，还能够触发体验者的嗅觉、听觉、触觉等多种感官，通过虚拟环境的浸没感特征，使人们享受更丰富的感知效果。

与此同时，虚拟现实技术作为计算机领域的技术，与硬件的支持密不可分。只有在多样化的硬件支持下，虚拟现实技术才能呈现出相对完美的状态。第一，高性能计算机。只有高性能计算机才能实现对复杂图像的处理，有效地缩短画面在视觉上的延迟，给观众呈现更具真实效果的影视动画。第二，跟踪定位系统。该系统可以对体验者的头部摆动、动作变换等进行有效的跟踪，经过传感器的传导再来实现各个肢体动作的信息传输，进一步帮助在计算机和虚拟世界之间交换信息。第三，触摸反馈装置。触摸反馈装置的嵌入能够让体验者在接收设计者创造的虚拟视觉信号及听觉信号外，还能够接收到触觉刺激。

2 虚拟现实在影视动画设计中的应用

在影视动画的设计中，虚拟现实可以有多种表现形式，并通过这些表现形式让人们更好地接收影视动画设计带来的效果。而这些效果主要表现在虚拟现实技术可以帮助影视动画的设计者建构环境、塑造人物形象及推动动画情节的发展。在一部影视动画作品中，动画的环境最能给观众带来冲击感，而虚拟现实技术一方面能控制环境的表现形式，另一方面也可以添加环境的背景音乐，让观众通过看动画作品获得一种身临其境的感觉，使得影视动画变得真实。例如，电影《阿凡达》中的虚拟环境的动画设计有助于电影在世界各地流行。电影中的潘多拉星球宛如一片原始的热带雨林，其中生存着各种光怪陆离的动植物，像翼龙、章鱼和蒲公英组合的神树种子，以及像桉树一样发光的神圣树木等幻影。两者都为电影《阿凡达》的图片增添了不少亮点。

在影视动画设计中，最重要的是塑造动画中的人物形象。因此，塑造成功的角色形象不仅能为动画设计奠定基础，还能使得动画作品有一个良好的框架，帮助动画设计者对动画的情节走向产生新的灵感。电影《阿凡达》中的阿凡达角色的高度超过3米，不仅如此，阿凡达还长着一双像豹子样的蓝色耳朵及一头长辫。但是，在影片实际拍摄过程中，许多场景和行为动作都需要真人拍摄来完成的，虚拟角色与现实场景的结合，是将虚拟人物与实拍视频场景融合，此时则需要借助虚拟现实技术对真人演员进行动作捕捉，再将其动作作数字化处理，其中虚拟角色可以在演员的动作数据驱动下表演出真实流畅的动作，进而呈现出理想的状态，有效地实现同一场景下角色与场景协调的运动融合。影片中丰富且逼真的表情、身手不凡的动作都是通过上述技术来拍摄的，在虚拟现实技术的优质模拟下，让影视动画作品中的情景切换衔接得更加自然真实，也使得效果更加逼真、自然。

3 结语

虚拟现实技术作为影视动画制作中一种新兴技术，它不仅能在影视作品的创作中发挥重要作用，同时还能为观众带来更富冲击力的视觉体验。当下的虚拟现实技术是一种值得推荐的艺术展现形式，它不局限于影视动画设计领域，还有与很多行业展开合作的可能。当然，影视动画的设计者也需要注意平衡艺术与技术的功能，了解并掌握虚拟现实技术的特点、优缺点及相关应用，设计师的艺术灵感与虚拟现实技术的和谐融合。唯有如此，该项综合性计算机技术才能随着科学技术的不断进步以及人们日益增长的需求，向着更加现代化且可持续的方向发展。

参考文献：

[1] 李敏，韩丰.虚拟现实技术综述[J].软件导刊，2010（06）：142.

[2] 刘庆明.虚拟现实技术在影视动画制作中的应用研究[J].电视指南，2017（11）：175.

[3] 李雷鸣. 3D纹理材质与虚拟现实在影视动画中的应用研究[J].美术大观，2017（06）：123.

作者简介：杨冬旭，男，湖北襄阳人，研究生，毕业于韩国青云大学，讲师，研究方向：动画，虚拟现实技术。