三维计算机动画技术分类

三维动画技术主要包括三维虚拟场景、物品和动画人物的建模、相互之间的运动关系的指定以及绘制等。建模的任务是描述场景中的每一个元素，并将他们设置在恰当的时刻和位置。运动关系的指定则表明三维动画人物或者物体如何在三维场景中进行运动。绘制则把三维场景和运动关系的描述转化为一个图像序列。在计算机三维动画系统中，已经有很多商品化系统问世，值得一提的是Pixar公司 RenderMan系统，在该系统平台上，已经创作出了数十部知名的动画片。

根据建模方式的差异性，三维计算机动画技术可分为以下三类：

（1）基于关节链接的人物动画（articulated model）。其模型表达为一组物体的集合，各个物体之间通过树状的、层次式关节点结构进行连接。每一个物体的位置一般由其在层次式关节点结构树的父节点的位置来确定。这种动画类型为常见，一般的人物动画和四足动物的动画均属于这一类型。

（2）基于粒子系统的动画。其模型表达为一系列点的集合，每个点的运动由一组规则来确定。这些运动规则一般基于物体定律和自然界的客观运动规律，例如，受重力的影响，粒子会下落，也会和其他物体发生碰撞等。这类动画的典型例子有：飞溅的水花、烟雾、甚至鸟群的运动等。

（3）基于物体变形的动画。也称基于形状变化的动画，主要用来处理那些在形状上既没有明确定义的关节点结构，但结构又有一定的复杂度，不能简化为粒子系统来处理的物体。这类动画的适用范围比较广，其变形物体的表达方式包括弹性质点网格、体素模型和表面模型等，其动画的适用对象包括水、头发、衣服和鱼等。