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计算机动画画面的视觉特征研究

计算机动画画面的视觉特征研究

作者：王晓晨山东师范大学

学位级别：硕士

计算机动画作为数字化时代一种主要的多媒体形式，由于其内容丰富、形式灵活的特点，引起人们越来越多的关注。计算机动画是由多种元素组成，其基本的构成元素是图像。大量的画面图像不仅构成了计算机动画的主体，而且承载着计算机动画... 详细信息

计算机动画作为数字化时代一种主要的多媒体形式，由于其内容丰富、形式灵活的特点，引起人们越来越多的关注。计算机动画是由多种元素组成，其基本的构成元素是图像。大量的画面图像不仅构成了计算机动画的主体，而且承载着计算机动画的内容，体现着计算机动画的情感。对计算机动画画面的视觉特征进行研究，可以简化直接研究的复杂性，更好地把握计算机动画表达的内容，发现计算机动画体现的情感倾向。论文基于图像处理的基本知识，将计算机动画画面图像作为研究对象，结合文献和实验的方法，对计算机动画画面的视觉特征进行了研究，并且运用神经网络对计算机动画进行了情感分类。论文的主要工作包括：（1）建立了计算机动画画面图像库。论文阐明了计算机动画的场景结构特点，即每个计算机动画都包含多个逻辑场景，而每个逻辑场景又包含多个视觉场景，从而构成两层塔式结构。论文通过提取计算机动画逻辑场景的节点图像和视觉场景的代表帧图像，最终构成了由2670幅图像（包括游戏类828幅，MTV类750幅，动画类520幅，课件类398幅，广告类174幅）组成的计算机动画画面图像库。（2）实现了对计算机动画画面图像的视觉特征提取。论文主要提取了画面图像的颜色特征和纹理特征。在颜色特征方面，使用HSV颜色空间对画面图像的主色调及其百分比、平均色和局部色进行了提取;在纹理特征方面，提取了图像的Robert算子平均值、边线密度和边线密度方差等特征。论文将提取得到的画面图像视觉特征按照其名称建立了视觉特征数据库。（3）确定了描述计算机动画画面图像的情感模型。针对计算机动画画面图像的特点，论文给出了16种情感种类（包括8种积极情感：温馨、恬静、欢快、活泼、搞笑、夸张、幽默和有趣;8种消极情感：凄凉、枯燥、沉闷、繁乱、虚幻、惊险、恐怖和激烈），从而形成了计算机动画画面图像的完整情感模型，并通过实验简化了该模型。论文还通过调查打分的方式，对画面图像库中的每幅图像进行了情感评分，并建立了情感数据库。（4）运用神经网络的知识对计算机动画画面图像库中的图像进行了情感分类，实现了从视觉特征到情感特征的映射。论文通过对训练样本库和测试样本库的数量调整以及对不同情感特征组合的实验，在尽量降低训练误差的基础上建立了两者之间的联系。对比训练得到的分类结果和调查打分得到的结果，计算出了神经网络对画面图像的情感分类正确率。论文使用MATLAB7.0开发软件，基于Windows XP操作系统和Microsoft Excel数据库，实现了对计算机动画画面图像视觉特征提取的程序，并借助神经网络工具箱对得到的特征数据和情感数据进行了学习，通过对不同情感种类的调整，从而得到了画面图像的情感分类结果。研究表明，对计算机动画画面图像的视觉特征提取，取得了较好的预期效果;运用神经网络对计算机动画画面图像进行情感分类，得到了较高的正确率。对计算机动画画面图像视觉特征的研究能更好地分析和理解计算机动画，有利于对计算机动画情感的研究，促进计算机动画更加广泛的应用。

关键词：计算机动画颜色特征纹理特征神经网络情感分类

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计算机动画通识课教学模式探索

创新创业理论研究与实践 2020年第23期3卷 125-126,129页

作者：曹丽琴李治江赵建君武汉大学印刷与包装系湖北武汉430079

随着计算机技术、智能化数字终端设备的发展及普及,高等教育教学模式也随之发生较大的变化。该文针对计算机动画通识课程教学模式,在互联网优势下,探索适合于艺术与鉴赏类综合性、操作性较强的通识课程的教学方法。在以往传统课堂教学... 详细信息

随着计算机技术、智能化数字终端设备的发展及普及,高等教育教学模式也随之发生较大的变化。该文针对计算机动画通识课程教学模式,在互联网优势下,探索适合于艺术与鉴赏类综合性、操作性较强的通识课程的教学方法。在以往传统课堂教学模式的基础上,引入混合教学模式,充分利用微课程、QQ等网络平台信息来开展混合教学,形成更为丰富的教学模式。在混合教学基础上,设计教学知识点,构建资源平台实施教学活动,集动画理论知识、实践技能和创新协作于一体,从动画的原理、技术特点、动画欣赏和鉴析,到基于动画技术的二维及三维动画实训任务,激发学生的兴趣和提升参与度,挖掘学生自主学习能力,培养鉴赏和创新能力,为实现通识教育目标打好基础。

关键词：通识课程混合教学计算机动画教学模式

新媒体背景下中职计算机动画教学模式创新与实践

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学周刊 2024年第9期 34-36页

作者：王凯旋福建省长乐职业中专学校福建福州350200

通过对中职计算机动画教学现状的分析,发现教学模式陈旧、教学体系不完善以及教学理念落后于时代等问题。为此,文章提出了完善教学体系、注重资源共享、创新教学理念和提升新媒体运用的策略,旨在为中职计算机动画教学工作人员提供参考,... 详细信息

通过对中职计算机动画教学现状的分析,发现教学模式陈旧、教学体系不完善以及教学理念落后于时代等问题。为此,文章提出了完善教学体系、注重资源共享、创新教学理念和提升新媒体运用的策略,旨在为中职计算机动画教学工作人员提供参考,以使学生的综合能力得到全面发展。

关键词：新媒体中职计算机动画教学模式

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项目驱动法在中职计算机动画教学中的应用

学周刊 2024年第11期 44-46页

作者：朱凇莹福建省长乐职业中专学校福建福州350000

在中职计算机动画教学中运用项目驱动法,有利于学生更好地掌握理论知识和技能,同时也有利于提高学生的自主学习能力和创新思维能力。文章首先探讨了项目驱动法运用于中职计算机动画教学中的意义,然后分析了中职计算机动画教学存在的一... 详细信息

在中职计算机动画教学中运用项目驱动法,有利于学生更好地掌握理论知识和技能,同时也有利于提高学生的自主学习能力和创新思维能力。文章首先探讨了项目驱动法运用于中职计算机动画教学中的意义,然后分析了中职计算机动画教学存在的一些问题,比如学校对动画教学缺乏正确认识、教学方式过于单一、中职教师专业水平不高等。基于以上情况,文章提出了项目驱动法在中职计算机动画教学中的应用策略,旨在为中职计算机动画教学提供借鉴和指导,提高教学质量和培养学生的综合能力,仅供参考。

关键词：项目驱动法中职计算机动画

“双一流”背景下计算机动画教学新模式的探索与研究

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中国科技期刊数据库科研 2022年第7期 0142-0145页

作者：韩永毅天津美术学院天津300402

中国动画行业近年来发展飞速,动画设计人才缺口巨大,尤其是创作兼具个性思维的复合应用型设计人才更加捉襟见肘。产业需要发展依靠的是人才,而人才的培养依靠的是教育。立德树人、教书育人是大学的根本任务,高校动画教学作为国内动画教... 详细信息

中国动画行业近年来发展飞速,动画设计人才缺口巨大,尤其是创作兼具个性思维的复合应用型设计人才更加捉襟见肘。产业需要发展依靠的是人才,而人才的培养依靠的是教育。立德树人、教书育人是大学的根本任务,高校动画教学作为国内动画教学的主要载体,是链接动漫产业的桥梁和纽带。在“双一流”学科建设的背景下,修订完善动画专业人才培养方案,凸显人才培养和特色定位,构建科学合理的课程体系,探索一条适合艺术院校动画专业课程的新模式,以适应新时代、新产业和数字经济对复合应用型人才的多样化需求尤为重要。

关键词： “双一流” 课程模式计算机动画复合应用型人才

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计算机动画中建模技术研究

浙江树人大学学报（自然科学版） 2011年第2期11卷 1-6页

作者：胡美燕浙江树人大学信息科技学院浙江杭州310015

在计算机动画发展过程中,其关键技术就是建模技术.文章总结并介绍了几种比较典型的动画建模技术,主要有基于数学建模技术、基于运动学建模技术、基于物理建模技术、基于生物建模技术、行为建模技术和基于知识库认识建模技术.

关键词：计算机动画建模技术动画制作

计算机动画技术——物体变形及模糊聚类方法的改进

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计算机动画技术——物体变形及模糊聚类方法的改进

作者：俞云霞江南大学

学位级别：硕士

在计算机动画技术中,本文在基于元球的三维物体变形和使用模糊C均值聚类算法处理误差数据的两个方面做了改进工作。元球(metaball)造型是一种隐式曲面造型技术。通过改变元球的骨架类型,骨架中心位置,影响半径,距离计算公式以及势函数... 详细信息

在计算机动画技术中,本文在基于元球的三维物体变形和使用模糊C均值聚类算法处理误差数据的两个方面做了改进工作。元球(metaball)造型是一种隐式曲面造型技术。通过改变元球的骨架类型,骨架中心位置,影响半径,距离计算公式以及势函数等来控制三维物体的形状。本文提出了一种基于组件的新方法计算元球的边界体,通过查询边界体数组,可以快速求出变形空间内任意一点的影响组件,并计算影响组件的骨架中心到该点的距离以及影响组件相对于该点的所有势函数之和,然后采用移动立方体(Marching Cubes)算法将该点的势函数值与阈值比较,得出变形物体表面顶点的空间坐标值和该顶点的单位法向量。最后利用图形工业标准OpenGL实现变形物体的绘制过程。为了使模糊C均值聚类算法能够处理有误差的数据,本文提出了基于模糊C均值聚类算法的两个新算法。设置每个数据隶属度的误差阈值,规定每个数据的隶属度误差不能超过给出的误差阈值。使用该类算法可以对有误差的数据进行模糊聚类。首先,利用隶属度矩阵的误差范围建立新的拉格朗日函数;其次,使用Kuhn-Tucker条件计算该函数;最后,通过实验来证明这类算法的正确性和有效性。

关键词：计算机动画元球移动立方体空间分割变形模糊C均值聚类容错

计算机动画技术在汉代古城数字化恢复中的应用研究

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电脑编程技巧与维护 2016年第9期 80-81页

作者：唐满南阳理工学院河南邓州473000

汉代古城是我国的优秀文化遗产,对研究汉代历史和文化具有重要的意义和价值。以汉代宛城遗址为例,探讨利用计算机动画技术对汉代古城进行数字化恢复,并对实现数字化恢复的关键技术进行深入的探讨。

关键词：汉代古城数字化恢复计算机动画

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计算机动画技术及其在钻井井控模拟中的应用

计算机动画技术及其在钻井井控模拟中的应用

作者：成玲青岛科技大学

学位级别：硕士

在钻井过程中为了减少钻井事故的发生，需要对钻井工人进行钻前模拟培训。为了逼真模拟钻井及井控过程，需要有相应的钻井场景及井控画面的显示，以便为受训者创造一个较为逼真的钻井环境，并能追踪显示受训者操作的情况，达到模拟训练... 详细信息

在钻井过程中为了减少钻井事故的发生，需要对钻井工人进行钻前模拟培训。为了逼真模拟钻井及井控过程，需要有相应的钻井场景及井控画面的显示，以便为受训者创造一个较为逼真的钻井环境，并能追踪显示受训者操作的情况，达到模拟训练的目的。为了实现这一目的，需研究钻井过程中三维场景的动态显示以及各种井控画面的显示等。本文在对石油钻井及井控技术进行深入研究与理解的基础上，采用当前先进的计算机技术、数字仿真技术及多媒体技术，对石油钻井及井控过程进行了模拟研究。在此基础上，重点对计算机动画技术及其在钻井与井控模拟过程中的应用进行了研究。本文的主要工作包括：（1）对石油钻井井控过程的模拟进行研究，建立钻井设备的仿真模型，给出钻井井控过程建模及仿真计算方案;（2）利用计算机动画技术对钻井与井控过程中一些常见的钻井场景及井控画面的制作进行了研究，实现了钻井与井控过程中转盘的转动、起下钻、防喷器的开关等三维场景的动态显示与控制;（3）实现了井喷的产生以及井喷失火三维场景的动态显示与控制;（4）利用C++语言编程实现了井控过程中井下状态二维画面显示，能够模拟防喷器的开关、井下泥浆和气体的流动以及管汇上阀门的开关等功能。

关键词：钻井模拟井控计算机仿真计算机动画