1.3 CG动画的制作流程

CG技术的发展催生了3D动画制作行业的出现，全3D立体化的表现形式成为了动画制作的主流方向。除此以外，CG技术使传统二维动画制作行业也产生了重大的变革。本节我们就来介绍CG时代2D动画和3D动画的整体制作流程。

1.3.1 2D动画的制作流程

图1-17所示是传统二维动画的制作流程图，整体分为制作前期、中期和后期三大阶段，下面分别来具体进行讲解。

动画制作前期是一部动画片的起步阶段，前期准备充分与否尤为重要，往往需要主创人员（编剧、导演、美术设计、音乐编辑）就剧本的故事、剧作的结构、美术设计的风格和场景的设置、人物造型（相当演员的选取）、音乐风格等一系列问题进行反复的探讨、商榷。首先要有一部构思完整、结构出色的文学剧本，接着需要有详尽的文字分镜头剧本、完整的音乐脚本和主题歌，然后要根据文学剧本和导演的要求确立美术设计风格，设计主场景和人物造型。当美术设计风格和人物造型确立以后，再由导演将文字分镜头剧本形象化，绘制画面分镜头台本。

动画分镜头台本的绘制，是由导演将文字分镜头剧本的文字变为镜头画面，将故事和剧本视觉化、形象化，这不是简单的图解，而是一种具体的再创作（见图1-18）。分镜头台本是一部动画片绘制和制作的最主要依据，中后期所有的环节都是依据这份画面分镜头台本进行的，都必须严格服从台本的要求。

动画制作中期的主要任务是具体绘制和检验等工作，具体也就是设计稿、原画、动画和背景的绘制、检查及校对等。中期是一部动画片制作的关键部分，也是工作量和人员投入最多的环节，需要参与绘制的人员具有较高的绘画基本功和艺术修养，以及创造力、责任心和巨大的耐心和毅力。

设计稿是根据动画片画面分镜头台本中每个镜头的小画面放大、加工的铅笔画稿，是动画设计和绘景人员进行绘制的依据，设计稿又分为角色设计稿和背景设计稿（见图1-19）。角色设计稿按确定的规格画出：角色在画面中的起止位置及运动线，角色最主要的动态和表情，角色与背景的关系。简单镜头一般只画一张角色设计稿，复杂镜头画两张或两张以上角色设计稿。背景设计稿按规定的规格画出：景物的具体造型、角度、光影方向、移动或推拉镜头的起止位置。有前层的要分开绘制或用红色标出，有对位线的地方要用红线标出。动画中的背景是指动画画面中角色所处的环境，可采用铅笔画、水彩画、水粉画、油画、中国画等多种表现形式在画纸或赛璐珞片上绘制，有单层背景和多层背景之分。

动画制作中期工作量巨大，环节复杂，人员众多，所以，一个高效的、懂得动画片制作环节的且具有责任心的制片和制作监督是必不可少的。制片的任务是协调动画制作前、中、后三个环节的工作、监督各流程及各工种的进度，并与前期的导演和其他主创人员及后期制作人员就成本的控制与艺术、技术等问题达成一致而有效的协议，从而确保整部动画片的制作周期和成本核算。

动画制作后期是一部动画片的收尾阶段，质量的优劣直接关系到动画片的最终播放效果。这一部分的工作主要是将中期完成的画稿进行上色、校色，进而与背景一同进行拍摄（胶片工艺）、扫描合成（电脑工艺）并完成最终剪辑、配音、配乐等工作。

在传统二维动画制作中后期通常利用胶片拍摄来完成，这与早期电影的制作原理相同。一般采用传统手工描线、上色等工艺，首先需要大量的透明胶片（即赛璐珞片），描线工人先将已经校对好的原动画画稿用黑色或彩色墨水按原样描到赛璐珞片上，待干后再在反面用毛笔沾上专门的动画颜料进行上色，待全部颜色干透后将赛璐珞片翻过来使用。

随着CG技术的不断完善和后期特技技术的迅猛发展，传统的手工上色和繁复的胶片特技拍摄已逐渐或完全退出动画后期领域。目前国际上普遍使用的后期动画制作软件是USA，它具有上色便捷、速度快、效率高、色彩漂亮等特色，对于大规模生产起了重要作用。同时使用一系列已经编排完善的特技程序来处理动画片中特技镜头，使叠化、淡出、淡入、闪光、溜光、变焦等特技成为最基本的技巧，使后期制作更方便与快捷也降低了以往的动画特技拍摄中的工作强度和难度。

除此以外，CG技术的引入也使得传统二维动画制作中期也有了很大变化。之前我们讲过动画的背景、原画和动画都需要手工绘画，这个阶段工作量最大，也最复杂，每一集动画大约需要完成几千张画稿。在绘制原画和动画时，要利用专门的透写台，透写台的下部是一个灯箱，灯箱上面覆盖一片毛玻璃或压克力板，将多张重叠的动画纸放在毛玻璃或压克力板上后，打开灯箱开关，此时光线会透过毛玻璃或压克力板而映射在动画纸上。这样一来，就可以清楚地透视多张重叠的动画纸上的图像线条，从而画出它们之间的分解动作即动画（见图1-20）。

传统的动画绘制不仅工序烦琐，而且还耗费大量的纸材、颜料等，同时还具有不可修改等缺陷。在引入CG技术后，这一系列过程都可以通过计算机来完成，可以利用Metacration公司的Painter软件创作出各种类型的背景图像，如水粉背景、水彩背景、油画背景等，利用Adobe公司的Photoshop软件可以绘制各种人物造型，而且通过计算机数位板的压力感触完美模拟纸上作业的手感和各种笔触，极大地节省了资源和制作时间，提高了工作效率。

1.3.2 3D动画的制作流程

3D动画的制作是以多媒体计算机为工具，综合文学、美工美学、动力学、电影艺术等多学科的产物。与传统2D动画相比，3D动画的整个制作流程都离不开计算机，制作中期所有的制作内容都必须依靠三维制作软件来完成，后期也是通过后期处理软件来整体合成。但从整体来看，一个3D动画项目的整体执行和运作流程与传动动画的整体流程框架并没有完全脱离，大致也是分为前期制作、中期制作及后期合成三大阶段。

在制作前期首先要进行项目整体策划，其中就包括完成动画的故事背景设定及影视文学剧本的创作。文学剧本，是动画片的基础，要求将文字表述视觉化即剧本所描述的内容可以用画面来表现，不具备视觉特点的描述（如抽象的心理描述等）是禁止的。之后要进行概念设计，根据剧本进行大量资料收集和概念图设计，为影片创作确定风格，随后绘制出角色造型设计稿和场景设计稿及色彩气氛稿等。

角色造型设计包括人物造型、动物造型等设计，设计内容包括角色的外型设计与动作设计。造型设计的要求比较严格，包括标准造型、转面图、结构图、比例图、道具服装分解图等（见图1-21）。通过角色的典型动作设计（如几幅带有情绪的角色动作体现角色的性格和典型动作），并且附以文字说明来实现，造型可适当夸张、要突出角色特征，动作合乎规律。场景设计是整个动画片中景物和环境的来源，比较严谨的场景设计包括平面图、结构分解图、色彩气氛图等，通常用一幅图来表达。

与二维动画的制作相同，在创作前期最重要的一个步骤就是要创作出动画分镜头故事板。分镜头故事板的形式通常为图片加文字，表达的内容包括镜头的类别和运动、构图和光影、运动方式和时间、音乐与音效等。其中每个图画代表一个镜头，文字用于说明如镜头长度、人物台词及动作等内容。根据文字剧本和概念设计进行的实际的分镜头制作，手绘图画构筑出画面，解释镜头运动，并将其制作成动态分镜头脚本，配以示例音乐并剪辑到合适时间，讲述情节给后面三维制作提供参考。

接下来就进入中期制作阶段，这一阶段主要是根据前期设计，在计算机中通过三维制作软件制作出动画片段，制作流程为建模、材质贴图、灯光制作、动画制作、摄影机控制等。

建模是动画师根据前期的造型设计，通过三维建模软件在计算机中绘制出角色模型。这是三维动画中很繁重的一项工作，需要出场的角色和场景中出现的物体都要建模。建模的灵魂是创意，核心是构思，源泉是美术素养，通常使用的软件有3ds Max、Softimage、Maya等。材质就是把赋予模型生动的表面特性，具体包括物体的颜色、透明度、反光度、反光强度、自发光及粗糙程度等。贴图是指将二维图片通过软件的计算贴到三维模型上，形成表面细节和结构。灯光是在三维软件场景中最大限度地模拟自然界的光线类型和人工光线类型，三维软件中的灯光一般有泛光灯（如太阳、蜡烛等四面发射光线的光源）和方向灯（如探照灯、电筒等有照明方向的光源）。

在完成建模、材质贴图及灯光等制作工作后，在进行3D动画的制作前，还需要完成3D动画故事板的制作。3D动画故事板与2D分镜头故事板性质基本相同，不同的是，3D动画故事板是用3D模型根据剧本和分镜头故事板制作出的Layout，其中包括软件中摄像机机位摆放安排、基本动画、镜头时间定制等（见图1-22）。

摄影机控制是依照摄影原理在三维动画软件中使用摄影机工具，实现分镜头剧本设计的镜头效果。画面的稳定、流畅是使用摄影机的第一要素，摄影机功能只有情节需要才使用，不是任何时候都使用，摄像机的位置变化也能使画面产生动态效果。

动画制作是根据3D动画故事板与角色造型设计在三维动画制作软件中制作出一个个动画片段。动作与画面的变化通过关键帧来实现，设定动画的主要画面为关键帧，关键帧之间的过渡由计算机来完成。三维软件大都将动画信息以动画曲线来表示，动画曲线的横轴是时间（帧），竖轴是动画值，可以从动画曲线上看出动画设置的快慢急缓、上下跳跃，如3ds Max的动画曲线编辑器。3D动画的动是一门技术，动画人物说话的口型变化、喜怒哀乐的表情、走路动作等，都要符合自然规律，有的软件提供了骨骼工具，通过蒙皮技术，将模型与骨骼绑定，易产生合乎人的运动规律的动作。

最后进入到3D动画的后期制作阶段，在后期首先要将制作完成的动画片段在三维软件中进行渲染。渲染是指根据场景的设置、赋予物体的材质和贴图、灯光等，由程序绘出一幅完整的画面或一段动画。3D动画必须渲染才能输出，渲染是由渲染器完成，渲染器有线扫描方式（Line-scan）、光线跟踪方式（Ray-tracing）和辐射度渲染方式（Radiosity）等，其渲染质量依次递增，所需时间也相应增加。常用的3D动画渲染器有Softimage公司的Metal Ray和Pixal公司的RenderMan等。

最后，我们通过后期处理软件将之前所做的动画片段、特效等素材，按照分镜头剧本的设计，通过非线性编辑软件的编辑、剪辑，并配上背景音乐、音效及各种人声等，完成最终3D动画的制作。