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摘要：立体卡通动画因其真实的画面，强烈的视觉冲击在娱乐、教育、多媒体的应用中非常广泛。分析一个立体卡通动画的流水模型，通过将流水画面所有的部分进行分解，再从中按照动态序列和静态序列的分布提取准确的流水序列，根据已有信息可以建立初级的流水模型，流水模型的卡通动画风格与手绘的卡通流水风格的序列数要保持一致，再通过模型扩展将二维模型变成三维模型，投放在立体投影的计算机系统里，便能够自主生成立体卡通的流水动画。
关键词：立体；卡通动画；流水模型
中图分类号：J954 文献标识码：A 文章编号：2095-4115（2014）02-65-1
制作一个立体卡通动画的流水模型是一件极具挑战的事情，因为流水模型的随意性和复杂性为生成过程带来了一定的难度，而且立体卡通动画的流水模型需要在一定的条件下才能实现，建立流水模型以虚拟的现实平台为基础，以三维真实感为参考对象。在生成立体卡通的流水模型时要注意模型的选择、水波的模拟、光与影的关系处理、外界事物与水流的相互作用、纹理的选择。
一、手绘立体卡通动画流水模型的特点
手绘卡通动画流水形象是形成立体卡通动画流水模型的基础，在立体卡通动画的成立过程中，流水的复杂性和随意性限制了模型的建立，掌握手绘立体卡通动画的特点，对构建流水模型有很大的作用。
（一）准确的序列数据
手绘卡通动画的流水形象是一个非常复杂的工程，需要耗费大量的时间和精力，但是有效的序列数据是构建立体卡通流水模型所需要的，因此要安排好序列之间的排序和距离，保证流水的平稳性。手绘卡通动画的变化性和不规则性受周围环境的影响，所以每一个序列的安排对卡通动画流水模型整体的影响是非常大的。
（二）详尽的透视关系
透视关系是保证立体卡通动画的流水模型和手绘卡通动画相一致的基础，在手绘动画的过程中，要注意透视关系的特点，把握光线和透视角度的关系，可以从透视的关系中提取流水数据序列的动态信息和静态信息，这是最基础的。
二、构建立体卡通动画流水模型的过程
构建立体卡通动画流水模型是一个复杂的过程，从提取模型的序列、分析模型的数据、构建模型的骨架、调整模型的参数到立体流水模型的形成，考验了动画设计师的技术和耐心，随着科学技术和网络技术的不断发展，也为流水模型的制作提供了更多的条件。
（一）提取手绘立体卡通流水模型的序列
卡通动画的流水模型是以手绘图像为圆形的，所以在手绘时，要将卡通流水的画面清晰的变成不同部分的分解提，进行序列编制，方便在输入数据时的顺序和关系的制定。要从众多的序列中提取动态的信息和静态的信息，不同的信息对模型的最终形成过程起决定性作用。
（二）分析构建立体卡通流水模型的参数
流水模型受多个参数的控制，比如视画面大小的参数、流水比例的系数、散点基数等，各个参数之间是相互作用的，一个数据的错误会对整个模型造成不可估计的损失，因此在计算过程中，要保证每个参数的正确性。
（三）确定构建立体卡通流水模型的骨架
模型骨架是模型的支撑，需要确定骨架的数量、生成骨架的属性、起始位置和变化的导数等，一般流水模型的骨架具有可循环型，通过随机函数对各个引点进行扰动，可排除周期性。
（四）评估立体卡通流水模型的现实效果
对流水模型进行评估是实验的最后一步，要确定所形成的模型和手绘的动画图像是一直的。主要是对流水模型的逼真性和运行性进行评估，调整立体卡通流水模型的序列参数，对出现的问题进行总结改正，保证立体卡通动画的流水模型的最终效果。
三、构建立体卡通动画流水模型的特点
（一）立体卡通动画与外界物体的作用
立体卡通动画流水模型的设立和外界环境的变化是分不开的。首先，当设置的序列输入计算机程序时，会得出一定的模型结果，但是结果并不是唯一性的，因为在现实操作中，可能会受外界力的作用而改变。其次，流水的形状是不确定的，需要以物理模型为支撑。
（二）立体卡通动画水流模型的选择
水流模型的选择需要经过严格的要求，要符合水流运动和计算机设定的序列数据，为了强化效果，需要对模型进行逼真处理，比如增加自然界丰富多彩的纹理设置等。
（三）立体卡通动画模型的光影关系
流水是无色透明的，但是又有着各种各样的颜色，在透明的水中，通过光的折射作用可以看到颜色，在视觉上由于水的折射又使得周围的环境开始变得复杂多变。因此立体的动画模型和流水的物质形状有着很大的关系。立体动画流水模型的逼真速度和运行程度是紧密相连的。
四、结束语
自動生成的立体卡通动画的流水模型与手绘的流水模型相比，具有三个特点，第一，自动生成的立体卡通动画的流水模型是由随机控制的，避免了手绘流水模型的重复性和机械性，调动了所有画面的真实感。第二，流水模型不仅是在二维卡通动画下呈现出的效果，更重要的在三维空间能够形成流水效果，这种效果与手绘的动画的透视关系是紧密相连的。第三，流水轨迹的速度和方向可以烘托立体动画的氛围，由于手绘的工作量非常大，所以采取模型时，只需要控制少数参数即可。
参考文献：
[1]于金辉，徐晓刚，彭群生. 用随机正弦波拟合卡通流水[J]. 计算机研究与发展，2001，（05）.
[2]于金辉，徐晓刚，万华根，彭群生. 一个用于立体卡通动画的流水模型（英文）[J]. 软件学报，2001，（07）.
[3]陈超，张安杰. 基于脚本驱动及可扩展插件的多媒体教学系统[J]. 电化教育研究，2010，（01）.
作者简介：
谢姜美，浙江传媒学院动画学院。
关键词：立体；卡通动画；流水模型
中图分类号：J954 文献标识码：A 文章编号：2095-4115（2014）02-65-1
制作一个立体卡通动画的流水模型是一件极具挑战的事情，因为流水模型的随意性和复杂性为生成过程带来了一定的难度，而且立体卡通动画的流水模型需要在一定的条件下才能实现，建立流水模型以虚拟的现实平台为基础，以三维真实感为参考对象。在生成立体卡通的流水模型时要注意模型的选择、水波的模拟、光与影的关系处理、外界事物与水流的相互作用、纹理的选择。
一、手绘立体卡通动画流水模型的特点
手绘卡通动画流水形象是形成立体卡通动画流水模型的基础，在立体卡通动画的成立过程中，流水的复杂性和随意性限制了模型的建立，掌握手绘立体卡通动画的特点，对构建流水模型有很大的作用。
（一）准确的序列数据
手绘卡通动画的流水形象是一个非常复杂的工程，需要耗费大量的时间和精力，但是有效的序列数据是构建立体卡通流水模型所需要的，因此要安排好序列之间的排序和距离，保证流水的平稳性。手绘卡通动画的变化性和不规则性受周围环境的影响，所以每一个序列的安排对卡通动画流水模型整体的影响是非常大的。
（二）详尽的透视关系
透视关系是保证立体卡通动画的流水模型和手绘卡通动画相一致的基础，在手绘动画的过程中，要注意透视关系的特点，把握光线和透视角度的关系，可以从透视的关系中提取流水数据序列的动态信息和静态信息，这是最基础的。
二、构建立体卡通动画流水模型的过程
构建立体卡通动画流水模型是一个复杂的过程，从提取模型的序列、分析模型的数据、构建模型的骨架、调整模型的参数到立体流水模型的形成，考验了动画设计师的技术和耐心，随着科学技术和网络技术的不断发展，也为流水模型的制作提供了更多的条件。
（一）提取手绘立体卡通流水模型的序列
卡通动画的流水模型是以手绘图像为圆形的，所以在手绘时，要将卡通流水的画面清晰的变成不同部分的分解提，进行序列编制，方便在输入数据时的顺序和关系的制定。要从众多的序列中提取动态的信息和静态的信息，不同的信息对模型的最终形成过程起决定性作用。
（二）分析构建立体卡通流水模型的参数
流水模型受多个参数的控制，比如视画面大小的参数、流水比例的系数、散点基数等，各个参数之间是相互作用的，一个数据的错误会对整个模型造成不可估计的损失，因此在计算过程中，要保证每个参数的正确性。
（三）确定构建立体卡通流水模型的骨架
模型骨架是模型的支撑，需要确定骨架的数量、生成骨架的属性、起始位置和变化的导数等，一般流水模型的骨架具有可循环型，通过随机函数对各个引点进行扰动，可排除周期性。
（四）评估立体卡通流水模型的现实效果
对流水模型进行评估是实验的最后一步，要确定所形成的模型和手绘的动画图像是一直的。主要是对流水模型的逼真性和运行性进行评估，调整立体卡通流水模型的序列参数，对出现的问题进行总结改正，保证立体卡通动画的流水模型的最终效果。
三、构建立体卡通动画流水模型的特点
（一）立体卡通动画与外界物体的作用
立体卡通动画流水模型的设立和外界环境的变化是分不开的。首先，当设置的序列输入计算机程序时，会得出一定的模型结果，但是结果并不是唯一性的，因为在现实操作中，可能会受外界力的作用而改变。其次，流水的形状是不确定的，需要以物理模型为支撑。
（二）立体卡通动画水流模型的选择
水流模型的选择需要经过严格的要求，要符合水流运动和计算机设定的序列数据，为了强化效果，需要对模型进行逼真处理，比如增加自然界丰富多彩的纹理设置等。
（三）立体卡通动画模型的光影关系
流水是无色透明的，但是又有着各种各样的颜色，在透明的水中，通过光的折射作用可以看到颜色，在视觉上由于水的折射又使得周围的环境开始变得复杂多变。因此立体的动画模型和流水的物质形状有着很大的关系。立体动画流水模型的逼真速度和运行程度是紧密相连的。
四、结束语
自動生成的立体卡通动画的流水模型与手绘的流水模型相比，具有三个特点，第一，自动生成的立体卡通动画的流水模型是由随机控制的，避免了手绘流水模型的重复性和机械性，调动了所有画面的真实感。第二，流水模型不仅是在二维卡通动画下呈现出的效果，更重要的在三维空间能够形成流水效果，这种效果与手绘的动画的透视关系是紧密相连的。第三，流水轨迹的速度和方向可以烘托立体动画的氛围，由于手绘的工作量非常大，所以采取模型时，只需要控制少数参数即可。
参考文献：
[1]于金辉，徐晓刚，彭群生. 用随机正弦波拟合卡通流水[J]. 计算机研究与发展，2001，（05）.
[2]于金辉，徐晓刚，万华根，彭群生. 一个用于立体卡通动画的流水模型（英文）[J]. 软件学报，2001，（07）.
[3]陈超，张安杰. 基于脚本驱动及可扩展插件的多媒体教学系统[J]. 电化教育研究，2010，（01）.
作者简介：
谢姜美，浙江传媒学院动画学院。