二维动画制作中骨骼技术的应用
柴 虹
【摘 要】本文以三维动画制作中骨骼技术的概念、原理为切入点，就其运用到二维动画制作的具体措施方法，进行细致的探讨研究，期望为推动二维动画制作技术的转变发展，推动其动画制作水平与发展的提升优化，提供有益的参考。 【期刊名称】吉林广播电视大学学报 【年(卷),期】2017(000)010 【总页数】2
【关键词】二维动画制作；骨骼技术；应用；三维动画制作
自上世纪九十年代开始动画制作工作大量运用三维数字技术进行创作，不但极大提升动画制作水平，更为创作者的想象发挥提供了更为优秀的展示平台，令当前的动画制作质量逐步提升，三维动画开始为观众所接受与喜爱。三维动画一方面凭借其技术对现实事物做模拟表现，以令其动画场景与人物更显逼真，受到动画制作公司与观众的追捧，成为当前动画制作的主流趋势。另一方面也冲击着二维动画制作的生存空间，不少制作企业放弃二维制作方法，转而投向三维动画制作热潮中。加上数字技术的发展令当前二维传统手绘形式面临着较大的工作效率与成本上的挑战，因此为推动二维动画制作的进步发展，就需相应进行制作技术上的引入与改进。这方面三维动画制作中的骨骼技术就为其带来了新的改进灵感与方向，值得在二维动画制作中做尝试运用。
一、骨骼技术概念、制作原理研究
1、骨骼技术概述
骨骼指的是生物体中运动系统的构成部分，其多由不同形状的骨块组成，用以
支撑生物体的肌肉组织与器官，在保护身体安全的同时维持其运动状态。而骨骼技术就是指动画制作人员依托于计算机技术，将人或者动物的运动骨骼以及其系统做数字模拟，从而通过虚拟形成的“骨骼”系统结构实现三维动画模型的仿真运动技术。通常二维动画是通过将单张的画面进行连续“翻页”，基于人眼接受画面信息的短暂停留的特点令画面逐步拼接并“运动”起来，通过视觉上的错觉达到“以静成动”的动画制作目的。而基于骨骼技术所创作的动画形式，是通过数字技术令其动画模型模仿真实的人或动物进行运动的动画制作方法，骨骼技术为动画模型配置了仿真的“骨骼”结构，可进行类似于人或动物的真实骨骼运动。进而通过制作人员对骨骼结构位置以及方向上的调整、管控，实现动画模型逼真的运动姿态，达成贴近真实生物运动情况的动画演出效果。骨骼技术在具体动画模型中的设计应用，一方面是带有父子层级关系的骨骼架结构，另一方面则是绑定在骨骼架上的蒙皮部分，制作人员通过对骨骼架的操控改变，可以相应影响、作用到动画模型蒙皮部分的变化，从而展现出该名动画角色的真实运动姿态。
2、二维动画制作中骨骼技术应用的原理
在二维动画制作进程中引入骨骼技术，其与三维骨骼动画制作的运用原理基本相同。在技术层面上二者均是运用骨骼技术来改变、操控动画模型，以令其从事“真实”的动画运动，在运动原理上二维动画制作中骨骼技术的应用也沿袭了三维骨骼动画的制作理念与思路。但在具体的运用细节上二维动画制作与三维动画制作对骨骼技术存在细小的应用差别。
一是动画模型的骨架部分方面，二维动画中操控角色进行运动的主要是骨架、节点等部位，因此绑定点通常位于骨骼与节点上，这一绑定过程与三维动画制
作中将蒙皮部分与动画模型骨骼架做绑定的工作相同。因此骨骼技术在二维动画制作中应用时，对角色骨骼所绑定的节点等部位，就是三维骨骼动画中动画模型其虚拟的多边形网格之间的相连顶点。而三维动画制作中进行动画模型与骨骼架的绑定工作，并必须实现明确每一根骨骼所作用的对应顶点范围，以此确立在操控动画模型骨骼架变动时，所引起的顶点变化范畴。相应骨骼技术在二维动画制作中运用时，骨骼与角色进行绑定时也应确立每一个骨骼所作用的节点位置、范围，进而在绑定工作完成后，能通过对角色骨骼的操控，达到角色产生逼真运动状态的动画演出效果。
二是在动力学原理运用方面，三维骨骼动画制作中为有效达成动画模型的仿真运动目的，需要为其骨骼加设FK链与IK链，以完成动画模型正反向力学上的运动操控。而在二维动画制作进程中，骨骼技术所构建的骨骼架一旦形成父子层级关系，相互之间在进行运动时会自然受到正反向力学影响，因此无需加入FK链与IK链。
二、骨骼技术在二维动画制作中的具体应用分析
1、骨骼技术在链形骨骼动画中的运用研究
链形骨骼动画中角色骨骼结构是由多个骨骼链所构成的，并以此为制作人员的操控对象，骨骼结构中子层次骨骼会受到父层次骨骼的正向力影响作用而发生形态改变。而父层次骨骼也会因子层次骨骼的反向力影响出现位移变化，使得父子两层次骨骼均发生一定的形态改变，角色所展现的动画运动效果也会因正反向力的双重影响变得生动、形象。
以Flash软件制作二维链形骨骼动画为例，制作人员设计制作一个红旗飘扬的动画动作。首先就应进行二维链形骨骼动画的建模作业，在图层控制面板生成
二维动画制作中骨骼技术的应用
