一种二维动画与三维立体动画融合的处理方法
【专利摘要】本发明公开了一种二维动画与三维立体动画融合的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：虚拟出与二维动画数据信息各动画节点相结合的三维动画数据信息，包括虚拟一个立方体实体模型的数据动画信息，一个动画实体的轮廓线模型数据动画信息，一个独立的模型轮廓线描边动画数据和一个动画实体视角转换的动画数据；将虚拟出的三维动画数据信息与二维数据衔接，通过描边处理将衔接处进行过渡处理，并将三维动画中三维模型的颜色和自发光数据信息进行处理，削弱其三维立体程度，实现与二维数据信息匹配。采用本发明让动画既不虚幻，也不显得过于呆板，既不拘泥于写实，也不过于概念化。
【专利说明】一种二维动画与三维立体动画融合的处理方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及动画【技术领域】，尤其涉及的是一种二维动画与三维立体动画融合的处理方法。
【背景技术】
[0002]计算机动画技术从实现的角度看，主要包括三维技术和二维技术。在计算机动画发展的初期，人们进行动画实现主要采用三维造型的技术手法，用几何数据来描述对象，使用计算机来产生动画。但近年来，由于这种技术实现成本太高、费工费时，就开始研究结合使用基于二维的实现方法，用已有的图像数据来提取、表现空间的动态对象从而生成动画。三维的动画表现虽然比二维要更真实、立体、有质感，而且有二维所不及的空间运动感，但没有二维动画的生动、灵活、更易操作，且二维的效率远远高于三维实现。
[0003]但是单一种表现手法都有其欠缺的一面，为了让视觉作品中三维与二维的结合更加融合、统一，整体动画更加流畅，就必须提供一种方法有效将两种手法结合在一起。这两种手法的结合时，其中过渡处理非常重要，两者相互之间的转换不能显得太生硬。视觉作品必须是一个有机的整体感，避免每一个数据太过于分离，而导致段落感太强，从而影响视觉作品的故事连贯性。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种二维动画与三维立体动画融合的处理方法，旨在解决现有的二维或三维动画技术在结合时由于数据太过于分离，而导致段落感太强，从而影响视觉作品的故事连贯性的问题。
[0005]本发明的技术方案如下:
[0006]一种二维动画与三维立体动画融合的处理方法，其包括以下步骤:
[0007]步骤S1:虚拟出与二维动画数据信息各动画节点相结合的三维动画数据信息，包括虚拟一个立方体实体模型的数据动画信息，一个动画实体的轮廓线模型数据动画信息，一个独立的模型轮廓线描边动画数据和一个动画实体视角转换的动画数据；
[0008]步骤S2:将虚拟出的三维动画数据信息与二维数据衔接，通过描边处理将衔接处进行过渡处理，并将三维动画中三维模型的颜色和自发光数据信息进行处理，削弱其三维立体程度，实现与二维数据信息匹配。
[0009]所述的处理方法，其中，所述立方体实体模型的数据动画信息是一个具有抛物线数据动画信息的立方体，所述立方体模型通过位置信息的改变，使其产生位移和旋转的运动数据，构建一个在三维空间中从虚拟摄像机处远翻转至虚拟摄像机近处的动画信息处理。
[0010]所述的处理方法，其中，所述动画实体的轮廓线模型数据动画信息是一个具有动画信息的实体模型数据，轮廓线模型以其结构的中心作为翻转动画的中心位置，通过对重叠在一起的轮廓线实体的旋转数据进行控制，依次将轮廓线实体模型有序的翻转出来，构建出一个虚拟的立体动画效果。
[0011]所述的处理方法，其中，所述独立的模型轮廓线描边动画数据是一个轮廓通道信息，其具有描边动画处理的数据，通过一个比所述实体模型轮廓线的宽度要宽的虚拟线条与原轮廓线线条数据重叠，并产生一个沿原轮廓线数据进行边缘描绘的动画信息处理动作，虚拟线条在原轮廓线边缘描绘的起始位置的数据是不可见的，虚拟线条的动画结束后，所述虚拟线条是完全与原轮廓线重叠的。
[0012]所述的处理方法，其中，所述动画实体视角转换的动画数据是在虚拟摄影机镜头中改变位置信息，所述摄影机的镜头视角由所述实体模型的一个视角转为所述实体模型的另一个视角的动画效果。
[0013]所述的处理方法，其中，所述视角转换是指从三维立体视角向二维平面视角的转换或者从二维立体视角向三维平面视角的转换。
[0014]所述的处理方法，其中，所述步骤S2的具体步骤包括:首先，所述立方体实体模型与所述动画实体轮廓线的结合处理，所述立方体实体模型动画的最后落点位置是所述动画实体轮廓线的起点位置，立方体发出动画结束的指令后，轮廓线的遮罩路径数据发出指令给描边程序，描边程序在起点位置沿遮罩路径的数据扫描出一条白色线条，结束立方体与二维动画实体轮廓线的过渡；然后，所述三维动画实体轮廓线在依次翻转轮廓线信息的过程中，发出指令给另一个与所述三维动画实体轮廓线重叠的所述二维动画实体，所述二维动画实体的透明度信息在所述三维动画实体轮廓线翻转的同时，产生透明度从0%到100%的数据变化，实现两种不同风格的动画在同步进行和交替的过程中发生了平滑过渡的数据处理；在完成平滑过渡处理后，发出指令给与所述二维动画实体的重叠的三维动画实体模型，该实体模型的视角由三维立体视角向二维平面视角转换或者从二维立体视角向三维平面视角转换，完成从三维到二维或者二维到三维的转换。
[0015]本发明的有益效果:本发明通过基于三维软件和后期合成软件而研发的一种动画数据处理方法，通过三维数据的动画与二维数据的动画相结合，巧妙的实现了一个介于立体与平面的动画表现，其中的重点是三维动画与二维动画的过渡处理。为了提供一种高效、流畅的方法来实现立体与平面动画的结合，满足视觉创作者对于三维或者二维风格的创作需求，且高效的实现各种风格的巧妙结合，本发明特别提供一种二维结合三维立体动画的合成方法，这种方法，让动画既不虚幻，也不显得过于呆板，既不拘泥于写实，也不过于概念化。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1是本发明中提供的方法的流程图。
[0017]图2是本发明提供的方法中动画实体的轮廓线模型数据动画效果图。
[0018]图3是本发明提供的方法中模型轮廓线描边动画效果图。
[0019]图4是本发明提供的方法中三维瓶子轮廓线的依次翻转效果图。
[0020]图5是本发明提供的方法中装有水和鱼的二维瓶子数据的动画效果图。
[0021]图6是本发明提供的方法中瓶口从三维到二维的转换的效果图。
【具体实施方式】
[0022]为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。
[0023]本发明是基于三维软件和后期合成软件而研发的一种动画数据处理方法，通过三维数据的动画与二维数据的动画相结合，巧妙的实现了一个介于立体与平面的动画表现，其中的重点是三维动画与二维动画的过渡处理。为了提供一种通过高效、流畅的方法来实现立体与平面动画的结合，满足视觉创作者对于三维或者二维风格的创作需求，且高效的实现各种风格的巧妙结合，以下提供了本发明二维与三维立体动画的合成方法，参见图1，本发明的方法包括以下步骤:
[0024]步骤S1:虚拟出与二维动画数据信息各动画节点相结合的三维动画数据信息，包括虚拟一个立方体实体模型的数据动画信息，一个动画实体的轮廓线模型数据动画信息，一个独立的模型轮廓线描边动画数据和一个动画实体视角转换的动画数据；
[0025]步骤S2:将虚拟出的三维动画数据信息与二维数据衔接，通过描边处理将衔接处进行过渡处理，并将三维动画中三维模型的颜色和自发光数据信息进行处理，削弱其三维立体程度，实现与二维数据信息匹配。具体的是通过对三维与二维数据的位置、大小信息匹配，利用描边处理将衔接处过渡处理。
[0026]本发明所述的立方体实体模型的数据动画信息是一个具有抛物线数据动画信息的立方体，所述立方体模型通过位置信息的改变，使产生位移和旋转的运动数据，构建一个在三维空间中从虚拟摄像机处远翻转至虚拟摄像机近处落到与二维数据相匹配的位置的动画信息处理。这是一个具有抛物线数据动画信息的立方体。所述立方体实体模型动画的落点位置信息是与所述虚拟陶瓷轮廓线的边缘位置信息重合的，这样才能让所述立方体在虚拟三维空间中落下来后，准确的匹配到所述陶瓷轮廓线的边缘。
[0027]参见图2，本发明所述动画实体的轮廓线模型数据动画信息是一个具有动画信息的实体模型数据，为了更好的解释本发明的方法，现以一个花瓶模型作为具体实施例进一步详细说明。所述轮廓线模型是以其结构的中心作为翻转动画的中心位置，通过对重叠在一起的轮廓线实体的旋转数据进行控制，依次将轮廓线实体模型有序的翻转出来，构建出一个虚拟的立体动画效果。
[0028]参见图3，所述独立的模型轮廓线描边动画数据是一个轮廓通道信息，其具有描边动画处理的数据，是为了在后期软件中合成二维数据所准备的。通过一个比所述实体模型轮廓线的宽度要宽的虚拟线条与原轮廓线线条数据重叠，并产生一个沿原轮廓线数据进行边缘描绘的动画信息处理动作，虚拟线条在原轮廓线边缘描绘的起始位置的数据是不可见的，虚拟线条的动画结束后，所述虚拟线条是完全与原轮廓线重叠的。
[0029]上述步骤中所述动画实体视角转换的动画数据是在虚拟摄影机镜头中改变位置信息，其在具体花瓶实施例中是虚拟陶瓷瓶口实体模型的数据动画信息。所述摄影机的镜头视角由所述实体模型的一个视角转为所述实体模型的另一个视角的动画效果，在具体实施例中就是推近瓶口时，所述摄影机的镜头视角由所述瓶口实体模型的侧面视角转为所述瓶口实体模型的顶面视角，让瓶口顶面的图案信息正对虚拟摄影机的镜头。
[0030]其中，所述视角转换是指从三维立体视角向二维平面视角的转换或者从二维立体视角向三维平面视角的转换。在具体实施例中就是在虚拟摄像机镜头的视角转换到瓶口顶面视角时，由于所述瓶子是一种镂空形体，因此在所述瓶子的顶面视角会展现出所述瓶子内部的结构数据，因此需要在瓶口位置虚拟一个漏斗模型数据，遮挡住所述瓶子内部的结构数据，让其不可见。同时也可以让瓶口的图案信息在虚拟摄像机的其他视角不可见。这是一个重要的数据处理，决定了三维数据与二维数据结合的可视性。构建完三个实体模型的数据动画信息后，还需要通过材质编辑程序控制模型数据的颜色信息和自发光信息，改变它们的在三维视角下的立体程度。
[0031]所述步骤S2的具体步骤包括:
[0032]首先，所述立方体实体模型与所述动画实体轮廓线的结合处理，所述立方体实体模型动画的最后落点位置是所述动画实体轮廓线的起点位置，立方体发出动画结束的指令后，轮廓线的遮罩路径数据发出指令给描边程序，描边程序在起点位置沿遮罩路径的数据扫描出一条白色线条，结束立方体与二维动画实体轮廓线的过渡；
[0033]然后，所述三维动画实体轮廓线在依次翻转轮廓线信息的过程中，发出指令给另一个与所述三维动画实体轮廓线重叠的所述二维动画实体，所述二维动画实体的透明度信息在所述三维动画实体轮廓线翻转的同时，产生透明度从0%到100%的数据变化，实现两种不同风格的动画在同步进行和交替的过程中发生了平滑过渡的数据处理；具体参见图4和5，实施例为三维瓶子轮廓线的依次翻转过渡到装有水和鱼的二维瓶子数据的动画处理。三维瓶子轮廓线在依次翻转轮廓线信息的过程中，发出指令给另一个与所述三维瓶子轮廓线重叠的所述二维瓶子，所述二维瓶子的透明度信息在所述三维瓶子轮廓线翻转的同时，产生透明度从0%到100%的数据变化，所述二维瓶子是具有动态水纹和游动的鱼二维动画数据，两种不同风格的动画在同步进行和交替的过程中发生了平滑过渡的数据处理。
[0034]在完成平滑过渡处理后，发出指令给与所述二维动画实体的重叠的三维动画实体模型，该实体模型的视角由三维立体视角向二维平面视角转换或者从二维立体视角向三维平面视角转换，完成从三维到二维或者二维到三维的转换。具体为:所述二维瓶子中的动态水纹和游动的鱼动画持续了几秒中后，发出指令给与所述二维瓶子的瓶口重叠的所述陶瓷瓶口实体模型，瓶口实体模型的视角由正侧视角转向瓶口顶视角，完成瓶口从三维到二维的巧妙转换，参见图6。
[0035]本发明通过基于三维软件和后期合成软件而研发的一种动画数据处理方法，通过三维数据的动画与二维数据的动画相结合，巧妙的实现了一个介于立体与平面的动画表现，其中的重点是三维动画与二维动画的过渡处理。为了提供一种高效、流畅的方法来实现立体与平面动画的结合，满足视觉创作者对于三维或者二维风格的创作需求，且高效的实现各种风格的巧妙结合，本发明特别提供一种二维结合三维立体动画的合成方法，这种方法，让动画既不虚幻，也不显得过于呆板，既不拘泥于写实，也不过于概念化。
[0036]应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种二维动画与三维立体动画融合的处理方法，其特征在于，包括以下步骤: 步骤S1:虚拟出与二维动画数据信息各动画节点相结合的三维动画数据信息，包括虚拟一个立方体实体模型的数据动画信息，一个动画实体的轮廓线模型数据动画信息，一个独立的模型轮廓线描边动画数据和一个动画实体视角转换的动画数据； 步骤S2:将虚拟出的三维动画数据信息与二维数据衔接，通过描边处理将衔接处进行过渡处理，并将三维动画中三维模型的颜色和自发光数据信息进行处理，削弱其三维立体程度，实现与二维数据信息匹配。
2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述立方体实体模型的数据动画信息是一个具有抛物线数据动画信息的立方体，所述立方体模型通过位置信息的改变，使其产生位移和旋转的运动数据，构建一个在三维空间中从虚拟摄像机处远翻转至虚拟摄像机近处的动画信息处理。
3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述动画实体的轮廓线模型数据动画信息是一个具有动画信息的实体模型数据，轮廓线模型以其结构的中心作为翻转动画的中心位置，通过对重叠在一起的轮廓线实体的旋转数据进行控制，依次将轮廓线实体模型有序的翻转出来，构建出一个虚拟的立体动画效果。
4.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述独立的模型轮廓线描边动画数据是一个轮廓通道信息，其具有描边动画处理的数据，通过一个比所述实体模型轮廓线的宽度要宽的虚拟线条与原轮廓线线条数据重叠，并产生一个沿原轮廓线数据进行边缘描绘的动画信息处理动作，虚拟线条在原轮廓线边缘描绘的起始位置的数据是不可见的，虚拟线条的动画结束后，所述虚拟线条是完全与原轮廓线重叠的。
5.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述动画实体视角转换的动画数据是在虚拟摄影机镜头中改变位置信息，所述摄影机的镜头视角由所述实体模型的一个视角转为所述实体模型的另一个视角的动画效果。
6.根据权利要求5所述的处理方法，其特征在于，所述视角转换是指从三维立体视角向二维平面视角的转换或者从二维立体视角向三维平面视角的转换。
7.根据权利要求6所述的处理方法，其特征在于，所述步骤S2的具体步骤包括:首先，所述立方体实体模型与所述动画实体轮廓线的结合处理，所述立方体实体模型动画的最后落点位置是所述动画实体轮廓线的起点位置，立方体发出动画结束的指令后，轮廓线的遮罩路径数据发出指令给描边程序，描边程序在起点位置沿遮罩路径的数据扫描出一条白色线条，结束立方体与二维动画实体轮廓线的过渡；然后，所述三维动画实体轮廓线在依次翻转轮廓线信息的过程中，发出指令给另一个与所述三维动画实体轮廓线重叠的所述二维动画实体，所述二维动画实体的透明度信息在所述三维动画实体轮廓线翻转的同时，产生透明度从0%到100%的数据变化，实现两种不同风格的动画在同步进行和交替的过程中发生了平滑过渡的数据处理；在完成平滑过渡处理后，发出指令给与所述二维动画实体的重叠的三维动画实体模型，该实体模型的视角由三维立体视角向二维平面视角转换或者从二维立体视角向三维平面视角转换，完成从三维到二维或者二维到三维的转换。
【文档编号】G06T13/20GK104268918SQ201410528749
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月9日 优先权日:2014年10月9日
【发明者】莫立, 韩成淼 申请人:佛山精鹰传媒股份有限公司