常恒晨 张自源

摘要：本文以游戏引擎技术为基础，分析了游戏引擎技术支持下的三维动画制作。游戏机以其高效的实时播放、实时修改和众多第三方插件的支持，可以大大提高传统3D动画的制作效率，降低3D动画的制作强度，缩短制作周期，达到降低动画制作成本的目的。在制作技术方面，使用游戏机制作动画可以实现动画和游戏产品之间的快速资源转换，进一步缩短动画或游戏衍生品的制作周期和制作成本。同时，在使用效果上，可以实现游戏与动画的实时转换，并在玩游戏的同时观察动画。如果动画中的某个动作需要观众互动，则可以随时以游戏的形式对其进行编辑。

关键词：游戏引擎;三维动画;制作

1、分析游戏引擎技术在3D动画制作中的重要性

中国科学院深圳研究所的专家表示，目前中国动画创作水平低，绘图效率低，专用设备昂贵也是瓶颈。制作一分钟动画的成本是2萬元，其中90%是人工成本和时间成本。如果采用通用生产平台，单机一次绘图的时间约为10小时，远远不能满足实时绘图的需要。如果使用多个大型机绘图，普通制造商的成本太高。创建动画和渲染动画所需的时间相等甚至加倍，降低了动画设计师的工作效率。游戏机介入3D动画电影的制作过程，利用游戏机的先进技术对传统动画制作过程进行改造和改进，可以极大地改善这一劣势。

2、游戏引擎参与3D动画的基本方法

使用游戏引擎创建3D动画有许多步骤和方法与传统动画过程相同。本文重点讨论了它们之间的区别，以及游戏引擎功能可以用来改善传统动画制作中的制作环境的方面。

（一） 充分表达制作人的产品理念

在动画的初始阶段，准备是否充分尤为重要。通常，创作者必须反复讨论和讨论一些问题，例如剧本的历史、作品的结构、艺术创作风格和场景设置、人物造型、音乐风格等。首先，应该有一个经过深思熟虑和结构良好的文学字体，然后应该有一个详细的文本，图像或动态拍摄字体。传统字体在动态纬纱字体的直观性和可修改性方面存在很大的局限性。在这个阶段，游戏引擎可以利用“实时修改”和“实时渲染”来干预动画制作。实时渲染技术可以让导演完全看到电影的整个氛围，而无需等待传统的动画软件。“实时修改”技术允许导演修改他不满意的剧本。游戏引擎开发人员只能通过调整参数来更改脚本，并允许导演实时观察电影效果的变化，以帮助导演选择电影的细节。这些包括：镜头范围、支架设置、电影节奏等等。

（二）节省动画制作的基本时间

动画制作进入到中期阶段后，项目重点转移到了动画动作的调节和气氛的营造方面。通过游戏引擎技术，可以成倍的提高制作效率，往往在以前需要很长时间进行调节才能够完成的动画镜头，只需要几行代码就可以进行有效控制。在动画调节方面，对群体动画的控制一直就很难把握，千军万马进行冲锋的场景，每一个角色都要进行单独调节，每个角色调节不包含日后修改的时间，平均需要用时5分钟，1000个角色就需要将近84个小时，按每天8小时工作制，就需要10个工作日。

利用游戏引擎制作群体动画，就可以对其进行脚本控制，只要对单个角色会产生的动画进行制作，比如：Walk（行走）、Run（奔跑）、Hide（躲避）、Attack（攻击）等。制作人员只需要对整个群体动画的运动方向，行进节奏以及角色动作的灵敏程度进行控制，进行细节调整就可以了，整个群体动画制作可以缩短到1个工作日完成。在渲染方面，传统的动画制作软件（如常用的3dsmax）所制作出的动画必须预先渲染并拷贝到胶片上之后才能进行放映。而游戏引擎的介入，则通过“实时渲染”技术绕开了冗长的预渲染过程，制作人员在自己的制作设备上边制作边渲染，90分钟的动画只需100分钟的渲染时间。

（三）后期制作效果更加多样化和丰富

特效制作和后期剪辑时动画影片后期制作的主要内容，传统动画制作中，特效部分的添加和调节，以及效果把握是重中之重，优秀的动画特效都是需要不断地修改和磨合出来的，反复的素材采集、制作和调节，期间不可避免的造成创作人员精力消耗以及创意流失。游戏引擎对粒子系统的控制就可以弥补这一缺陷所带来的问题。同一个粒子，通过在粒子发射器范围、角度;粒子产生数量、尺寸、颜色;粒子分布、迸射速度以及物理特性的控制，可以完成不同物质现象的转换，比如：水流、烟雾、火焰、体积光等。另外，游戏引擎可以提供众多的画面特效，，可以实时的烘托影片氛围。

3、当代中国三维动画制作过程中游戏引擎技术的运用和转化

目前即使在最新的4D电影中，整个动画影片播放过程，观众除了能够被动的接受设置好的摇摆、喷雾等感官刺激外，没有任何可以亲自参与的内容，观众只能按照设定好的情节内容进行观看，众多导演的想法也无从施展，比如：现在有很多电影有多结局设置，观众只能多次观看不同场次的电影，或者购买影片的花絮部分才能够感受得到;在比如：目前的影片只能是按照时间为主线去发展情节，而无法让观众主动去选择下部分情节的走向，很大程度上限制了动画电影的发展。游戏和动画的区别，在参与者方面来说，很大程度上就是“互动”的区别。是参与者能不能够对其进行掌控的区别。动画电影现在不断有新的技术的产生和应用，观众的所能获得的视觉和触觉感受越来越趋于真实和刺激。

通过上述分析，可以了解到当代游戏引擎技术的合理运用能够对我国三维动画行业的发展起到积极的刺激效果，我国在未来三维动画的制作和开发过程中，要积极采用游戏引擎技术，节约制作成本和时间，打磨出更加优秀的作品。

参考文献：

[1]齐森.三维游戏引擎技术在游戏美术前期视觉化创作中的运用[J].美术教育研究，2019（06）：56-57.

[2]班娅萌，王志娟，王茜.游戏引擎教学版软件的开发研究[J].计算机产品与流通，2019（03）：28.