64. 什么是镜面反射光?它有何特点?如何计算镜面反射光的强度。 镜面反射的特点是:光源来自一个方向,反射光集中在反射方向。
一个理想的光泽表面,仅仅在反射角等于入射角时,光线才会被反射。只有在反射方向上,观察者才能看到从镜面反射出来的光线,而在其它方向都看不到反射光。
非理想的反射面,镜面反射光的强度就会随α角的增加而急剧地减少,但观察者还是可以在α很小时接收到这种改变了方向的一部分镜面反射光。
镜面反射光的光强可用下式计算:
65. 如何用简单光照模型计算从物体上任一点P处的颜色和亮度I 。
从视点观察到物体上任一点P处的颜色和亮度I应为漫反射光强,环境光反射光强及镜面反射光强的总和,即:
66.计算机动画的制作主要步骤 计算机动画的制作主要包含如下步骤:
1)创意。根据设计的需要,由导演设计好动画制作的脚本。 2)预处理。扫描外部图像,输入外部资料。 3)场景造型。 4)设定材质和光源。 5)设置动画。 6)运动图像的绘制。 7)动画播放。 8)后处理
9)动画的录制。
10)配音(包括背景音乐和台词) 67.计算机动画的主要应用领域 1)广告娱乐业 2)电视业 3)工业界 4)飞行模拟 5)建筑业
68.动画技术的分类
动画技术大致可分为以下八类: 1)参数关键帧技术 2)轨迹驱动(pathdriven)技术 3)Morphing和变形动画技术 4)过程动画技术
5)关节动画(articulated kinematics)技术 6)基于物理的动画技术 7)剧本动画技术
8)行为动画(behavioral)技术 69.动画的要素是什么 运动是动画的要素。
70.计算机动画包括哪些运动
一般来说,计算机动画中的运动包括:1)景物位置、方向、大小和形状的变化;2)虚拟摄像机的运动;3)景物表面纹理、色彩的变化。
71.关节动画与普通动画的区别?
与普通三维动画技术相比,该技术涉及的建模、运动控制和绘制三个过程均较为复杂。在造型方面,尽管参数曲面和隐函数曲面造型技术可用来构造动物及人体模型,但这些技术仍难以再现真实人物或动物。随着三维扫描技术的出现,这一问题已得到了较好的解决。
72.为什么人体或动物的运动控制技术的发展则相对较为滞后?
与造型和绘制技术相比,人体或动物的运动控制技术的发展则相对较为滞后。因为: 首先,由于人体或动物的运动涉及到大量的自由度(如人体的自由度为200多个),因而其运动的确定非常复杂。
其次,人体或动物的运动尽管看上去相当直观简单,但任何动作均是自然平衡和环境的多重影响的结果,许多因素的协同作用才导致了真实的运动。
第三,每个人体或动物角色均有一定的个性,如何抽取描述角色个性的参数是骨架角色动画的重要问题。
73.骨架角色动画技术研究的主要内容?
骨架角色动画技术的研究主要集中在其骨架的运动学方程的建立及其运动控制技术上。 74.驱动关节链结构的方式有哪几种?
驱动关节链结构的方式有两种,一种是运动学模型,另一种是动力学模型。 75.DH表示法的优缺点。
一般来说,DH表示法比较经济,其中没有任何冗余的信息,但该方法采用复合传递的表示方法,只能表示单链结构。另外在某些应用中,它亦缺乏直观性。
76.关节链结构的运动求解技术分哪几种?
关节链结构的运动求解技术分两种:正向运动学法和逆向运动学法。 77.写出脸部特征的优先顺序。
在表达情绪时,要注意脸部特征的优先顺序。眼睛、嘴巴、眉毛、眼睑具有高优先级,而下巴、鼻子、舌头、耳朵、头发的优先级较低。在表情动画中,最重要的是眼睛,因为眼睛引导着观众的视线。
78.试写出Keith Waters提出的基于肌肉模型的脸部表情模拟方法的特点。 该模型的特点是:
1)可用一定数量的参数对模型的特征肌肉进行控制。
2)不针对特定的脸部拓扑结构。因而他的参数化模型能处理“动作的动机”,可应用于任何脸。
79.过程动画与FFD的区别
在FFD类自由变形中,物体的变形是任意的,可由动画师任意控制的;而在过程动画中,物体的变形则基于一定的数学模型或物理规律。
80.粒子系统
粒子系统的基本思想是将许多简单形状的微小粒子作为基本元素聚集起来形成一个不规则的模糊物体,从而构成一个封闭的系统 ---- 粒子系统。粒子系统并不是一个简单的静态系统,随着时间的推移,系统中已有粒子不仅不断改变形状、不断运动,而且不断有新的粒子加入,并有旧的粒子消失
81.写出生成粒子系统的基本步骤。 生成粒子系统某瞬间画面的基本步骤是: 1) 生成新的粒子并加入系统中; 2) 赋予每一新粒子以一定的属性; 3) 删除那些已经超过其生命周期的粒子; 4) 根据粒子的动态属性对粒子进行移动和变换; 5) 绘制并显示由有生命的粒子组成的图形。 82.在粒子系统中常用的基本形状有哪些?
在粒子系统中常用的基本形状有:球面、圆盘、长方形和分形中的吸引子等。 83.Reynolds提出了哪几条按优先级别递减的原则来控制群体的行为?
Reynolds指出,群体的行为包含两个对立的因素,即既要相互靠近又要避免碰撞。他用三条按优先级递减的原则来控制群体的行为:
1)碰撞避免原则,即避免与相邻的群体成员相碰; 2)速度匹配原则,即尽量匹配相邻群体成员的速度; 3)群体合群原则,即群体成员尽量靠近。
84.为了提高绘制效率,Reeves提出了一个针对粒子系统的绘制算法,该算法主要基于哪几个假设?