虚拟现实语境下三维游戏引擎
对动画初祚技未的血用性辣究
段中原，刘馨予
摘要随着游戏产业的蓬勃发展，《王者荣耀》《和平精英》等手机游戏风靡一时，游戏引擎逐步走进三维动画制作从业人员的视野，游戏的实时渲染效果不断完善，部分成像效果甚至已能够达到专业三维动画制作水平，与传统的制作方式相比，利用游戏引擎进行三维动画制作，具有易上手、动画制作过程直观可视、渲染输出效率高、特效制作流程简单等特点.
关键词游戏引擎；三维动画；虚拟现实；引擎动画
中图分类号G2文献标识码A文章编号1674-6708(2020)251-0144-02
1游戏引擎简述
游戏引擎通常简单的分为2D引擎与3D引擎，通常指为运行某一类游戏的机器设计且能够被机器识别的代码(指令)集合。游戏引擎能够按游戏设计的要求顺序有效地调用包括图像，声音，动画等资源。
经过十数年的发展，当今行业内游戏引擎的数量和分工日趋多样化，现如今的游戏引擎早已经发展成为一套由多个子系统共同构成的复杂系统，从建模、动画、渲染、特效，从物理系统、碰撞检测、文件管理、网络特性，以及专业的编辑工具和插件等，几乎涵盖了开发过程中的所有重要环节，早已不局限于2D、3D引擎的分类，而其中的Unreal(虛幻引擎)、Unity3D等游戏引擎以强大的功能和庞大的使用体在行业中占据一定的主导地位。
2传统三维动画与“引擎动画”的比较
传统的三维动画制作环节大致可以分为3个阶段，即前期策划、中期设计、后期制作。在前期策划阶段，制作者通过不断完善剧本，以文字和图像的形式确立分镜头并设置时间表以方便确认镜头的位置和叙事流程；而在进入的中期设计阶段后，制作者将对人物、场景、动作、贴图等进行具体设定，此阶段也是引擎进入动画创作的具体阶段，在此过程中制作者通常会使用Maya、3d Max等三维动画制作软件对人物和场景等元素进行相对低面数的粗模制作，并可根据实际需要进行雕刻以丰富模型细节，然后通过法线贴图的烘焙，得到一个具有凹凸细节的纹理贴图，其次再为模型创建相应的骨骼和动作设定，输出FBX格式文件给Unity引擎予以调用，将输出文件导入引擎中进行材质、灯光、特效的调试，最后输出成像；最后再在后期合成软件中完成对图像的合成、剪辑、配音、字幕等后期制作，最终完成3个阶段的制作工作。
在前期策划阶段，通常需要制作者结合故事剧本、人物性格、场景结构和美术风格等进行细致构思，而值得注意的是，这一过程不是一蹴而就的，由于缺乏直观的效果呈现，往往需要不断地调整；如果将引擎的“实时渲染”等功能优势运用到三维动画制作的前期阶段，制作者则无需像以往一样进行局部和关键帧渲染就可以实现镜头效果的可视化，有助于制作者对剧本分镜的修改和其他细节的优化。
在中期设计阶段，引擎起到的颠覆性作用是尤为明显的，对于画面的气氛把握与动作控制有着具体而细致的要求。在以往的通常情况下要消耗大量时间来反复调整材质表现、镜头位置和动作节奏。尤其在复杂的场景渲染环境中，每个人物、场景均需要不断地反复修改并经过计算后查验渲染效果。这一过程往往需要数分钟，对于一个小型工作站(组)而言无疑会严重影响动画制作过程的推进；如果说“实时渲染”能够让制作者高效的把握画面效果，而引擎同样也具备“实时修改”能力，那么制作者可以利用引擎自带的脚本播放功能实现对动画效果的预览，在引擎中，制作者可以查看包括人物行走、对话、运动方向和动作幅度，完成对摄影机位置角度单位确定，完成对动画叙事流程确认，最终可实现对动画剧本的修改。制作者在同一设备
作者简介：段中原，助教，南宁职业技术学院信息工程学院，研究方向为虚拟现实技术(VR)与数字游戏设计.
刘馨予，助教，南宁职业技术学院信息工程学院，研究方向为增强现实技术(AR)与数字动画设计.
《科技传播》144
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