專利名稱：微機(jī)動(dòng)畫制播系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于計(jì)算機(jī)動(dòng)畫片制作和圖象處理技術(shù)領(lǐng)域。
目前動(dòng)畫片已廣泛應(yīng)用于電視節(jié)目制作、電化教學(xué)、廣告設(shè)計(jì)、模擬訓(xùn)練等許多方面，然而傳統(tǒng)的動(dòng)畫制作方法非常落后。首先由美工畫出全部動(dòng)畫環(huán)節(jié)的鉛筆稿，再一張一張地描到透明膠片上并著色，最后用編輯機(jī)進(jìn)行后期編輯而成，這樣拍攝一部動(dòng)畫片往往要化費(fèi)許多人力、物力和財(cái)力，并且制作周期相當(dāng)長(zhǎng)。
計(jì)算機(jī)和圖象處理技術(shù)的飛速發(fā)展給動(dòng)畫制作開(kāi)辟了嶄新的前景，現(xiàn)已出現(xiàn)了多種計(jì)算機(jī)動(dòng)畫制作系統(tǒng)，這些系統(tǒng)一般都強(qiáng)調(diào)盡可能提高動(dòng)畫畫面生成的自動(dòng)化程度，如用算法構(gòu)造實(shí)體模型，根據(jù)變化參量控制模型產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，從而獲得動(dòng)畫效果。這種方法的制作效率高，效果也相當(dāng)好，但也有不足之處，一是對(duì)于處理運(yùn)動(dòng)復(fù)雜和運(yùn)動(dòng)量大的實(shí)體模型時(shí)，為了獲得連續(xù)的動(dòng)畫效果，就必須有巨型機(jī)、中小型機(jī)或?qū)Ｓ脠D形硬件支持的工作站等高檔硬件環(huán)境支持，其目的在于利用主機(jī)的高速處理能力進(jìn)行高速圖象處理。如主機(jī)采用Cray、Alliant等超級(jí)計(jì)算機(jī)，或是SGI、SUN等高檔工作站，這些系統(tǒng)能產(chǎn)生相當(dāng)好的三維動(dòng)畫效果，但成本昂貴，遠(yuǎn)超過(guò)了一般用戶的承受能力，即使是目前開(kāi)始出現(xiàn)的一些微機(jī)動(dòng)畫系統(tǒng)，主機(jī)仍采用了高檔微機(jī)，如Macintosh型、PC/486型微機(jī)，成本仍然很高，其通用性和普及性都不能令人滿意?？傊?，這種由主機(jī)完成動(dòng)畫圖形的構(gòu)成、運(yùn)動(dòng)和加工處理等一系列功能的系統(tǒng)，決定了主機(jī)的檔次要高，成本也就高。二是對(duì)用戶要求較高，要求用戶具有較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)編程能力和一定的圖象處理知識(shí)，另一方面，由于這種動(dòng)畫制作方法與傳統(tǒng)的動(dòng)畫創(chuàng)作方法大不相同，使得制作者初期難以適應(yīng)。三是目前的動(dòng)畫制作系統(tǒng)和方法較適合于制作規(guī)范圖形的三維動(dòng)畫，不利于制作者進(jìn)行隨意性的創(chuàng)作。
例如美國(guó)“NacroMindDiretor”系統(tǒng)，是二維動(dòng)畫系統(tǒng)，售價(jià)14萬(wàn)元，主機(jī)為“MacinoshⅡ”型，不易開(kāi)發(fā)和維護(hù)，主機(jī)不通用，難以為多數(shù)用戶采用。又如金星公司今年由美國(guó)引進(jìn)的《TV9030動(dòng)畫創(chuàng)作系統(tǒng)》，售價(jià)15萬(wàn)元，主機(jī)為PC486型，適合于制作規(guī)范圖形的三維動(dòng)畫，成本非常高，特別是它不適宜美工隨意創(chuàng)作傳統(tǒng)動(dòng)畫，而且目前這種主機(jī)在影視或電教部門也不普及。
本發(fā)明的目的在于采用普通的微型計(jì)算機(jī)作為主機(jī)，提供一種經(jīng)濟(jì)而實(shí)用的微機(jī)動(dòng)畫制播系統(tǒng)，集動(dòng)畫素材創(chuàng)作、動(dòng)畫序列編輯和播放于一體，其制作方法是將傳統(tǒng)動(dòng)畫制作規(guī)范與計(jì)算機(jī)圖象處理技術(shù)相結(jié)合，既強(qiáng)調(diào)美工自由作畫與編輯環(huán)境，又大大提高制作效率，獲得高質(zhì)量的三維動(dòng)畫效果，并縮短制作周期。
本發(fā)明的硬件結(jié)構(gòu)如

圖1所示。整個(gè)系統(tǒng)由主機(jī)(1)、圖象處理板(2)、PAL合成器(3)、制作屏(4)、矢量漢卡(5)、錄相機(jī)(6)、演播屏(7)、鼠標(biāo)器(8)、數(shù)字化儀(9)和掃描儀(10)等部分組成。其中主機(jī)(1)采用普通的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，例如IBMPC機(jī)或其兼容機(jī)，圖象處理板(2)和矢量漢卡(5)均插在主機(jī)(1)機(jī)箱內(nèi)的擴(kuò)展槽中，與主機(jī)(1)的總線相聯(lián)，圖象處理板(2)采用圖象處理專用芯片做為CPU，輸出RGB圖象信號(hào)S1、同步信號(hào)S3和KEY信號(hào)S2到PAL合成器(3)，同時(shí)又將RGB圖象信號(hào)S1送到制作屏(4)供顯示制作效果，PAL合成器(3)生成視頻輸出信號(hào)S5分別送到錄相機(jī)(6)和演播屏(7)。具體說(shuō)明如下主機(jī)(1)作為人機(jī)對(duì)話的接口使用，包括主機(jī)箱、屏幕、鍵盤，可接受來(lái)自各種輸入設(shè)備的信號(hào)和數(shù)據(jù)，控制整個(gè)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)畫面的制作和播放，其中屏幕主要顯示操作提示內(nèi)容。圖象處理板(2)采用圖象處理專用集成電路芯片做為CPU，在實(shí)施例中，采用了TMS34010芯片，另配有幀存貯器(存貯一幀圖象的象元信息)和內(nèi)部存儲(chǔ)器，圖象處理板(2)具有高速圖象加工和傳送能力，在本系統(tǒng)中所有圖形產(chǎn)品的生成、處理和播出都是由圖象處理板(2)完成，它輸出RGB圖象信號(hào)S1、Key信號(hào)S2和同步信號(hào)S3到PAL合成器(3)，同時(shí)又將RGB圖象信號(hào)S1送到制作屏(4)供顯示制作效果。在整個(gè)制作過(guò)程中，圖象處理板(2)受主機(jī)(1)的控制，可與主機(jī)(1)進(jìn)行流水線并行處理，完成大量的數(shù)據(jù)處理和傳送;已編輯好的動(dòng)畫序列的圖象數(shù)據(jù)也要裝入圖象處理板(2)并由它控制畫面的播放。正是因?yàn)閳D象處理板(2)具有高速圖象處理功能并能完成主要的圖象處理任務(wù)，才使得主機(jī)(1)采用普通微機(jī)成為可能。
圖1中的PAL合成器(3)的結(jié)構(gòu)如圖2所示，它是由鎖相環(huán)電路(11)、同步發(fā)生電路(12)、編碼電路(13)和混合電路(14)構(gòu)成，其中鎖相環(huán)電路(11)受同步發(fā)生電路(12)的控制，產(chǎn)生一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)S4，輸出到圖象處理板(2)。PAL合成器(3)主要是將圖象處理板(2)傳送來(lái)的RGB圖象信號(hào)S1轉(zhuǎn)換成PAL電視信號(hào)，亦即視頻輸出信號(hào)S5，并分別送到錄相機(jī)(6)和演播屏(7)。
鼠標(biāo)器(8)或數(shù)字化儀(9)是作為軟件功能選擇和繪圖工具使用的，用數(shù)字化儀(9)可以高精度地繪制或描入圖片。掃描儀(10)可直接將圖片原稿通過(guò)掃描輸入到主機(jī)(1)以提高圖片前期輸入速度。矢量漢卡(5)包含了漢字操作系統(tǒng)，使得系統(tǒng)在進(jìn)行動(dòng)畫制作時(shí)具備漢字提示和制作文字畫面的功能，能產(chǎn)生黑體、楷體、仿宋體、宋體四種漢字字體和多種英文字體的各種點(diǎn)陣。漢字輸入方法包括區(qū)位、簡(jiǎn)拼、全拼和五筆等幾種。漢字可任意縮放并與圖片迭加。
制作屏(4)是一臺(tái)RGB信號(hào)監(jiān)視器，用于將圖象處理板(2)輸出的RGB圖象信號(hào)S1，亦即計(jì)算機(jī)動(dòng)畫制作效果顯示出來(lái)。由于PAL合成器(3)輸出的視頻輸出信號(hào)S2是電視信號(hào)，演播屏(7)將此信號(hào)顯示出來(lái)，也就是本系統(tǒng)的最終制作效果，演播屏(7)可采用普通的電視機(jī)。錄相機(jī)(6)則將制作效果錄制成片。
另外，在圖象處理板(2)上還提供了一種攝象機(jī)的接口，使本系統(tǒng)具備用攝象機(jī)輸入人工繪制圖片和實(shí)景畫面的功能。
本發(fā)明所采用的動(dòng)畫制作方法是模擬傳統(tǒng)動(dòng)畫工藝流程，將傳統(tǒng)動(dòng)畫制作和微機(jī)技術(shù)結(jié)合起來(lái)，既大大提高了動(dòng)畫的制作效率和質(zhì)量，又符合傳統(tǒng)動(dòng)畫制作規(guī)范，并有利于制作者進(jìn)行隨意性的創(chuàng)作和發(fā)揮。整個(gè)制作過(guò)程敘述如下
a)人工進(jìn)行圖片黑白底稿設(shè)計(jì)。
b)對(duì)于以計(jì)算機(jī)為工具自由設(shè)計(jì)的畫面，以及利用數(shù)字化儀(9)、掃描儀(10)將人工繪制的黑白圖片輸入到主機(jī)(1)所得到的畫面，通過(guò)編排可在制作屏(4)上觀察到畫面連續(xù)顯示的動(dòng)畫效果，即快速地預(yù)審設(shè)計(jì)原稿的流暢性，避免著色后重復(fù)修改。
c)在主機(jī)(1)上進(jìn)行圖片繪制所需顏色的調(diào)配，制作者可以從1600萬(wàn)種顏色中任選256色同屏顯示。
d)對(duì)不合適的局部畫面可進(jìn)行修改，再將畫面進(jìn)行著色處理。本系統(tǒng)的軟件提供大量強(qiáng)有力的工具使得操作方便而有效。其中包括直線、園、橢園、矩形、筆型寬度、顏色填充、橡皮、文字、平移、變焦、旋轉(zhuǎn)、噴槍等基本圖形工具，還有顏色梯度填充、局部放大和翻轉(zhuǎn)等專業(yè)圖形工具。
e)進(jìn)行多畫面的迭加和畫面上迭加漢字。
f)對(duì)一個(gè)內(nèi)部形狀不變的物體的二種狀態(tài)之間可按指定的軌跡產(chǎn)生中間畫面。
g)由制作者在主機(jī)(1)上按時(shí)間和空間順序自由地進(jìn)行直觀高效的動(dòng)畫序列編輯。包括圖片的記錄、整理、編輯和排序?？稍谄聊簧蠈?duì)圖片進(jìn)行多層迭加和幀間編排，軟件還提供了單張粘貼、連續(xù)粘貼、自動(dòng)插補(bǔ)、鍵盤編輯等記錄方法，以及移動(dòng)、拷貝、清除、扦入、刪除記錄等修改方法，還可直接設(shè)置幀間循環(huán)、節(jié)奏、劃變等效果。
h)將編輯好的動(dòng)畫序列在制作屏(4)上播出，獲得連續(xù)的動(dòng)畫效果，通過(guò)PAL合成器(3)實(shí)現(xiàn)信號(hào)合成后，可直接由錄相機(jī)(6)將制作效果錄制成動(dòng)畫片，制作者通過(guò)演播屏(7)觀看實(shí)際播放效果。
為了在普通微機(jī)環(huán)境下獲得理想的動(dòng)畫效果，在以上敘述的制作方法中采用了一系列旨在提高畫面圖象編輯效率和播放質(zhì)量的動(dòng)畫圖象處理技術(shù)。
本發(fā)明采用了雙幀處理方法，即從圖象處理板(2)的存貯器空間中劃分出兩塊完全對(duì)應(yīng)屏幕尺寸大小的存貯空間稱為幀緩(0)和幀緩(1)，分別存儲(chǔ)動(dòng)畫圖象數(shù)據(jù)，以便于圖象的加工、編輯和顯示。通過(guò)對(duì)雙幀數(shù)據(jù)不同的處理方式，實(shí)現(xiàn)幾種不同的功能，現(xiàn)將該方法的幾種具體應(yīng)用敘述如下1、用套馬索算法對(duì)屏幕圖形中一個(gè)任意形狀的區(qū)域進(jìn)行移動(dòng)或拷貝，具體過(guò)程是，第一步，是用輪廓線選擇所需移動(dòng)或拷貝的區(qū)域，再求其最小外接矩形。其中輪廓線可由鼠標(biāo)器(8)在屏幕上勾畫出來(lái)。第二步，將當(dāng)前屏幕圖形以幀緩(0)存儲(chǔ)，以幀緩(1)存儲(chǔ)第一步已選擇的區(qū)域、輪廓線及其最小外接矩形，并將矩形線和輪廓線之間的區(qū)域填充以“0”色。第三步，在異或方式下，移動(dòng)幀緩(0)(亦即屏幕)上的輪廓線到目標(biāo)位置，再將幀緩(1)中的圖拷貝到幀緩(0)上的目標(biāo)位置，這樣完成了任意區(qū)域的拷貝。如果再清除原區(qū)域，則完成了區(qū)域的移動(dòng)。
2、采用雙幀切換方法來(lái)消除播放畫面時(shí)的屏幕閃爍現(xiàn)象。由于圖象處理板(2)傳送數(shù)據(jù)的速度有限，因此播放一個(gè)較大畫面時(shí)，不能在一個(gè)垂直掃描周期內(nèi)完成，必須出現(xiàn)屏幕閃爍現(xiàn)象，這樣產(chǎn)生的動(dòng)畫實(shí)際上是不能用的。雙幀切換方法的過(guò)程是，當(dāng)加工幀緩(0)時(shí)，屏幕顯示幀緩(1)的數(shù)據(jù)，當(dāng)幀緩(0)加工完畢后，屏幕切換到幀緩(0)顯示，同時(shí)又開(kāi)始加工幀緩(1)。由于屏幕切換只需占一個(gè)指令周期，可以忽略，這樣就可將數(shù)據(jù)加工過(guò)程隱藏起來(lái)進(jìn)行，避免了屏幕的閃爍現(xiàn)象。
3、采用延時(shí)控制切換方法實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫圖象的勻速播放。按照通常雙幀切換方法，一旦某一幀緩加工完畢，就立即將屏幕切換到該幀顯示，這樣，由于各幀畫面的復(fù)雜程度不一，所播出的動(dòng)畫速度必然是不均勻的，難以達(dá)到理想的效果。延時(shí)控制切換方法具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)圖象處理板(2)加工某幀圖象數(shù)據(jù)時(shí)，向主機(jī)(1)發(fā)送其幀號(hào)，然后開(kāi)始加工，而主機(jī)(1)接收到這一新的幀號(hào)后，即開(kāi)始按設(shè)定的幀間間隔時(shí)間進(jìn)行時(shí)鐘計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)滿后向圖象處理板(2)發(fā)出一個(gè)幀切換允許命令，將已加工完畢的某幀圖象數(shù)據(jù)切換到屏幕顯示，這樣幀與幀之間的時(shí)間間隔就是一致的，從而達(dá)到動(dòng)畫的勻速播放效果。
4、采用幀間拷貝方法實(shí)現(xiàn)屏幕顯示畫面的拉動(dòng)。包括向左、向右、向上、向下、從中間向左右、從中間向上下等拉動(dòng)方式。具體來(lái)說(shuō)，先設(shè)置幀緩(0)為當(dāng)前顯示幀，再把拉動(dòng)完成后將要顯示的下一幀圖象送到幀緩(1)，待幀緩(1)加工完畢，將幀緩(1)中圖象按拉動(dòng)方向和拉動(dòng)速度分成條，根據(jù)拉動(dòng)速度選擇每一條的寬度，然后從幀緩(1)向幀緩(0)逐條拷貝，這樣在屏幕上就可以看到下一幅圖象以向某個(gè)方向拉動(dòng)的方式逐漸覆蓋的過(guò)程。
本發(fā)明采用鍵幀動(dòng)畫算法，對(duì)一個(gè)內(nèi)部形狀不變的物體的二種狀態(tài)之間可按指定軌跡產(chǎn)生出中間畫面。狀態(tài)參數(shù)包括位移P、比例S和角度θ，其中P＝｛X，Y｝，S＝｛SX，SY｝，θ＝｛θ｝，設(shè)狀態(tài)矢量Q＝｛P，S，θ｝設(shè)起點(diǎn)和終點(diǎn)的狀態(tài)分別為Q(O)＝｛P(O)，S(O)，θ(O)｝和Q(N)＝｛P(N)，S(N)，θ(N)｝可計(jì)算出缺省軌跡時(shí)各點(diǎn)狀態(tài)為Q(i)＝Q(O)+[Q(N)-Q(O)]/N·i(i＝1，2，……，N-1)也可以用鼠標(biāo)器(8)在屏蔽上直接設(shè)定位移分量P(i)。
通過(guò)對(duì)位移分量的設(shè)置，可以改變插補(bǔ)軌跡為任意曲線，并控制物體的運(yùn)動(dòng)速度。這樣，就可以構(gòu)造出一系列中間畫面。
本發(fā)明采用了一種用于對(duì)一封閉平面圖形區(qū)域填充一種漸變顏色的方法。
一般的圖形區(qū)域著色就是對(duì)本區(qū)域填充一種單一色彩，然而在制作動(dòng)畫圖片的過(guò)程中，為了使圖片生動(dòng)、逼真、真實(shí)感強(qiáng)，單一色彩的區(qū)域填充難以滿足藝術(shù)要求，因?yàn)榭陀^世界的許多東西，色彩都相當(dāng)豐富。例如，一幅大海的畫面，從大海的深處到淺處，海面的顏色由深蘭色漸變到淺蘭色;又如太陽(yáng)升起時(shí)，東方映紅的天空的顏色是從火紅色漸變到淡黃色。本發(fā)明正是針對(duì)這一需要，采用了一種新型的漸變顏色的梯度填充方法，具體過(guò)程如下
第一步，確定一個(gè)顏色漸變方向，指定起始顏色和終止顏色。第二步，從選定的封閉區(qū)域內(nèi)找出某個(gè)象素點(diǎn)做為種子點(diǎn)，從種子點(diǎn)開(kāi)始掃描，求出封閉區(qū)域的最小外接矩形。第三步，按顏色漸變方向、矩形尺寸、起始顏色和終止顏色計(jì)算出顏色的漸變步長(zhǎng)。計(jì)算公式為顏色漸變步長(zhǎng)＝矩形寬(或高)/[(終止顏色號(hào))-(起始顏色號(hào))]第四步，再次從種子點(diǎn)開(kāi)始掃描，按顏色漸變步長(zhǎng)填充不同層次的顏色。
這一方法為計(jì)算機(jī)藝術(shù)圖形的產(chǎn)生提供了一種有力的手段。
綜上所述，本發(fā)明是在普通微機(jī)環(huán)境下研制的一套能與電視設(shè)備直接配套的微機(jī)動(dòng)畫制作與播放系統(tǒng)，集動(dòng)畫素材創(chuàng)作、動(dòng)畫序列編輯與播放于一體。整套系統(tǒng)成本遠(yuǎn)低于已有的同類產(chǎn)品，性能價(jià)格比高，經(jīng)濟(jì)實(shí)用，易于普及推廣，制作過(guò)程模擬傳統(tǒng)動(dòng)畫工藝流程，強(qiáng)調(diào)美工自由作畫與編輯環(huán)境，這樣既結(jié)合了我國(guó)國(guó)情，又大大提高了動(dòng)畫片的制作效率，縮短了制作周期;輸出圖象清晰穩(wěn)定，色彩豐富，并通過(guò)運(yùn)用大量的圖象處理技術(shù)獲得了高質(zhì)量的三維動(dòng)畫效果。這套系統(tǒng)是制作動(dòng)畫片、廣告片、科教片和進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬訓(xùn)練等理想的工具，有著廣闊的應(yīng)用前景以及較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
權(quán)利要求
1.一種微機(jī)動(dòng)畫制播系統(tǒng)，它是由主機(jī)(1)、圖象處理板(2)、PAL合成器(3)、制作屏(4)、矢量漢卡(5)、錄相機(jī)(6)、演播屏(7)、鼠標(biāo)器(8)、數(shù)字化儀(9)和掃描儀(10)等部分組成，其特征在于，主機(jī)(1)采用普通的微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，圖象處理板(2)和矢量漢卡(5)均插在主機(jī)(1)機(jī)箱內(nèi)的擴(kuò)展槽中，與主機(jī)(1)的總線相聯(lián)，其中圖象處理板(2)采用圖象處理專用芯片做為CPU，輸出RGB圖象信號(hào)S1、同步信號(hào)S3和KEY信號(hào)S2到PAL合成器(3)，同時(shí)又將RGB圖象信號(hào)S1送到制作屏(4)供顯示制作效果，PAL合成器(3)生成視頻輸出信號(hào)S5分別送到錄相機(jī)(6)和演播屏(7)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)動(dòng)畫制播系統(tǒng)，其特征在于，PAL合成器(3)是由鎖相環(huán)電路(11)、同步發(fā)生電路(12)、編碼電路(13)、混合電路(14)構(gòu)成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微機(jī)動(dòng)畫制播系統(tǒng)，其特征在于，PAL合成器(3)中的鎖相環(huán)電路(11)受同步發(fā)生電路(12)的控制，產(chǎn)生一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)S4，輸出到圖象處理板(2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微機(jī)動(dòng)畫制播系統(tǒng)，其特征在于動(dòng)畫制作和播放方法中含有以下步驟a)人工進(jìn)行圖片黑白底稿設(shè)計(jì)。b)對(duì)于以計(jì)算機(jī)為工具自由設(shè)計(jì)的畫面，以及利用數(shù)字化儀(9)、掃描儀(10)將人工繪制的黑白圖片輸入到主機(jī)(1)所得到的畫面，通過(guò)編排可在制作屏(4)上觀察到畫面連續(xù)顯示的動(dòng)畫效果，即預(yù)審設(shè)計(jì)原稿的流暢性。c)在主機(jī)(1)上進(jìn)行圖片繪制所需顏色的調(diào)配。d)修改畫面，并進(jìn)行畫面的著色。e)進(jìn)行畫面的迭加和在畫面上迭加漢字。f)對(duì)一個(gè)內(nèi)部形狀不變的物體的二種狀態(tài)之間可按指定軌跡產(chǎn)生出中間畫面。g)按時(shí)間和空間順序由制作者自由進(jìn)行動(dòng)畫序列編輯。h)將編輯好的動(dòng)畫序列在制作屏(4)上播出，獲得連續(xù)的動(dòng)畫效果，再通過(guò)PAL合成器(3)實(shí)現(xiàn)信號(hào)合成后，直接由錄相機(jī)(6)錄制成動(dòng)畫片。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微機(jī)動(dòng)畫制播系統(tǒng)，其中所述的動(dòng)畫制作和播放方法包含了一系列旨在提高畫面編輯效率和播放質(zhì)量的動(dòng)畫圖象處理技術(shù)，其特征在于采用了雙幀處理方法，即從圖象處理板(2)的存貯器中劃出兩塊完全對(duì)應(yīng)屏幕尺寸大小的存貯器空間，稱為幀緩(0)和幀緩(1)，分別存貯動(dòng)畫圖象數(shù)據(jù)，以便于圖象的加工、編輯和播放。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的微機(jī)動(dòng)畫制播系統(tǒng)，其特征在于其中所述動(dòng)畫制作和播放方法中包括采用套馬索算法對(duì)屏幕圖形中一個(gè)任意形狀的區(qū)域進(jìn)行移動(dòng)或拷貝，具體包含下列步驟(1)用輪廓線選擇所需移動(dòng)或拷貝的區(qū)域，再求出其最小外接矩形。(2)將當(dāng)前屏幕圖形以幀緩(0)存儲(chǔ)，以幀緩(1)存儲(chǔ)步驟(1)已選擇的區(qū)域、輪廓線及其最小外接矩形，并將矩形線和輪廓線之間的區(qū)域填充以“0”色。(3)在異或方式下，移動(dòng)幀緩(0)上的輪廓線到目標(biāo)位置，再將幀緩(1)中的圖拷貝到幀緩(0)上的目標(biāo)位置，這樣就完成了任意區(qū)域的拷貝。如果再消除原區(qū)域，則完成了區(qū)域的移動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的微機(jī)動(dòng)畫制播系統(tǒng)，其特征在于其中所述的動(dòng)畫制作和播放方法包括采用雙幀切換方法來(lái)消除播放畫面時(shí)的屏幕閃爍現(xiàn)象，具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)加工幀緩(0)時(shí)，屏幕顯示幀緩(1)內(nèi)容，當(dāng)幀緩(0)加工完畢，屏蔽顯示切換到幀緩(0)，同時(shí)又開(kāi)始加工幀緩(1)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的微機(jī)動(dòng)畫制播系統(tǒng)，其特征在于其中所述動(dòng)畫制作和播放方法包括采用延時(shí)控制切換方法來(lái)實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫圖象的勻速播放，具體來(lái)說(shuō)，當(dāng)圖象處理板(2)加工某幀圖象數(shù)據(jù)時(shí)，向主機(jī)(1)發(fā)送其幀號(hào)，然后開(kāi)始加工，而主機(jī)(1)接收到這一個(gè)新的幀號(hào)后，即開(kāi)始按設(shè)定的幀間間隔時(shí)間進(jìn)行時(shí)鐘計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)滿后向圖象處理板(2)發(fā)出一個(gè)幀切換允許命令，將已加工完畢的某幀圖象數(shù)據(jù)切換到屏幕上顯示，這樣幀與幀之間的時(shí)間間隔就是一致的。
9.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的微機(jī)動(dòng)畫制播系統(tǒng)，其特征在于其中所述的動(dòng)畫制作和播放方法包括利用幀間拷貝方法實(shí)現(xiàn)屏幕顯示畫面的拉動(dòng)，包括向左、向右、向上、向下、從中間向左右、從中間向上下等拉動(dòng)方式，具體來(lái)說(shuō)，先設(shè)置幀緩(0)為當(dāng)前顯示幀，再把拉動(dòng)完成后將要顯示的下一幀圖象送到幀緩(1)，待幀緩(1)加工完畢，將幀緩(1)中圖象按拉動(dòng)方向和拉動(dòng)速度分成條，然后從幀緩(1)向幀緩(0)逐條拷貝，這時(shí)屏幕上顯示出下一幅圖象以向某個(gè)方向拉動(dòng)的方式逐漸覆蓋的過(guò)程。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微機(jī)動(dòng)畫制播系統(tǒng)，其特征在于其中所述的動(dòng)畫制作方法中包含一種漸變顏色的填充方法，具體包含下列步驟a)確定顏色的漸變方向，指定起始顏色和終止顏色。b)從選定的封閉區(qū)域內(nèi)找出某個(gè)象素點(diǎn)做為種子點(diǎn)，從種子點(diǎn)開(kāi)始掃描，求出封閉區(qū)域的最小外接矩形。c)按顏色漸變方向、矩形尺寸、起始顏色和終止顏色計(jì)算出顏色的漸變步長(zhǎng)。d)再次從種子點(diǎn)開(kāi)始掃描，按顏色漸變步長(zhǎng)填充不同層次的顏色。
全文摘要
一種微機(jī)動(dòng)畫制播系統(tǒng)，屬于計(jì)算機(jī)動(dòng)畫片制作和圖象處理技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的特征是在普通微機(jī)環(huán)境下，結(jié)合一系列計(jì)算機(jī)圖象處理技術(shù)，進(jìn)行動(dòng)畫圖片的制作和編輯，再通過(guò)PAL合成器將圖象信號(hào)直接變?yōu)镻AL電視信號(hào)，可進(jìn)行播放和錄制。制作方法模擬傳統(tǒng)動(dòng)畫制作工藝流程，可制作高質(zhì)量的三維動(dòng)畫。本發(fā)明經(jīng)濟(jì)實(shí)用，易于普及推廣，可廣泛應(yīng)用于制作動(dòng)畫片、廣告片、科教片和進(jìn)行模擬訓(xùn)練等方面。
文檔編號(hào)H04N5/262GK1083650SQ9210711
公開(kāi)日1994年3月9日 申請(qǐng)日期1992年8月31日 優(yōu)先權(quán)日1992年8月31日
發(fā)明者李彥, 張駿, 胡衡江, 唐振初, 萬(wàn)良君 申請(qǐng)人:國(guó)防科學(xué)技術(shù)大學(xué)