1. 研究目的与意义
随着科技的不断发展，三维技术也逐渐被人们所熟知，开始在各个领域内发展，在让人们的生活变得精彩的同时，也在慢慢地改变着我们的生活。而三维技术在制作动画短片中则得到了广泛的应用，如今观众的审美日益提高，短片创作者们需要努力精进技术以提高短片的质量，短片呈现画面效果是能最直观的表达制作质量的部分，而在三维短片中，物体材质是创造画面效果重要组成之一，通过对物体材质的良好表现，会使画面看起来更加精良，更可以让短片创作者想通过画面给观众传递的思想情感理念得到更好的表达。
本课题旨在研究三维动画制作中对古建筑木制材质的表现应用，对此课题进行研究可以明确对古建筑木制材质的表现的技术问题，加以归纳并给出解决方法，通过完善材质制作的技术来给观众带来更好的画面体验，加上现在网络上有关三维材质的论文资料较为笼统针对性较小，本课题的研究成果会方便以后制作三维古建筑动画的人们，并更进一步促进人们研究三维材质表达的有关技术。
2. 课题关键问题和重难点
本课题需要解决的关键问题在于材质制作的技术要求，通过自己制作古建筑动画短片来思考学习更好表现木制材质的方法，但是由于现在三维动画的制作软件较多，另外加上目前网上相关论文资料说法不一，没有统一标准。大多数软件技术只能靠自己去慢慢地摸索学习，所以需要从中来总结归纳统一性的材质制作表现方法，但即使是通用方法，也需要掌握表现物体材质的基本技术。考虑是在短片制作中，制作的物体要尽量还原真实存在的物体材质，当然也得根据所要表达的思想理念来进行氛围调整，另外要配合环境、镜头语言和后期等进行更多的细致化处理。所以，研究该课题的主要难点就是首先需要熟练掌握，并融会贯通三维动画的材质制作技术，并从中归纳出古建筑木制材质的核心表现参数，形成实用标准并应用在毕业设计短片实践中。
3. 国内外研究现状（文献综述）
中国的古建筑富含历史价值，它是我们学习先人文化最直接、最直观、最有意义的存在。但是古建筑通过长期的日积月累终会损坏，所以现在人们开始利用三维技术来制作古建筑的动画短片，以此来让古建筑的形象得以保存，人们也会因此了解感受中国古建筑的魅力。三维动画最直观的感受就体现在画面的色彩和造型上，但制作三维动画不只是构筑一种外形，更要表现出物体的真实性和可信度，即使模型制作的再精细，也没有办法直接将动画中的意境表达出来，而材质和贴图能够构造出现实生活中物体的颜色、质感和纹理以达到物体逼真的效果。
材质是物体表面所具有的材料，是物体本身所具有的特性，比如金属、玻璃、石头等的颜色、光亮程度、自发光以及不透明度等，而贴图是物体材质质感的一种表现方式，是附着在材质上的一些特征，既能展示丰富的视觉效果，还可以表现出完美的材质质感，所以说材质是三维动画中必不可少的一个部分，而在中国古建筑中木制部件应用较多，木制材质更应该在制作三维中国古建筑动画中被重视。张佳军在《艺术期刊》2018 年的第 12 期《浅谈三维动画材质的运用》中说不同的动画影片风格除了通过物体等体现之外，其材质质感也起到重要作用，不同风格的材质质感会给影片带来不同的色彩风格。如《功夫熊猫2》中刚开始时的山林场景到后期城市中各式各样的建筑出现，给观众从视觉疲惫中一下拉到一个焕然一新的感觉中去，这就是材质贴图的作用。所以要想让观众更直接了解感受古建筑动画的魅力，就要在模型的基础上对材质和贴图多下功夫，要用真实的材质和精美的贴图描绘出物体主要特征来达到真实的目的。
三维动画影片设计的前提和保障是对物体材质质感的认识，不同物体的材质及其表面所形成的视 觉特性会直接通过人的视觉传达产生不同的反应，例如光滑的漆面木和风化后表面开裂的木头，崭新的坚实木料和积灰、发霉的木板等。这些主要体现为物体材质表面的几何体特征，所以在三维动画设计中，要想场景达到更真实的效果，把握好物体材质贴图及其表面质感对整体影片起到关键性作用，将直接影响到三维作品的最终效果。王伟在《智库时代》2017 年第 16 期《材质与贴图对三维动画的影响》的期刊中说通过优质的材质和贴图确实能够减少建模的某些繁琐阶段，可以提高制作动画的效率。材质与贴图都是以编辑物体的物理属性为基础的，即是对材质球的编辑，例如颜色、透明度、反射率、折射率、高光、凹凸等。颜色的属性包括固有色还有环境色，透明属性也包括颜色，还有透明度或半透明度。反射和折射则要考虑物体的环境色和本身的透光性来编辑，在编辑过程中根据物体自身属性，调整相应参数就可以制作出大部分材质与贴图。
4. 研究方案
该课题的研究由理论研究与实践探索两部分组成，两方面的研究与探索同步进行，以理论研究支撑实践探索，以实践应用反馈研究成果。研究方案与设计方案交叉互补。课题的理论研究方案主要采取文献研究法。首先，搜集三维材质制作相关文献资料，汇总并归纳有关三维材质的基础理论，构建针对研究三维古建筑木制材质的主要脉络，初步形成框架，确立理论研究与探索的方向。根据理论框架进一步查阅文献资料，充实三维材质制作的理论架构，形成材质球属性参数设置与贴图绘制两大关键研究问题。其次，结合毕业设计短片制作实践方案，总结归纳设计中的材质球参数设置与木材贴图绘制的主要心得。形成研究提纲，包括三维动画中影响物体材质表现的组成部分，举出其他案例来具体分析材质对于三维动画短片画面效果的重要性，指出要根据画面所想表达的内容来调整材质的艺术性表现，之后根据毕业设计短片中古建筑的木制材质来进行深入说明，给出提高古建筑木制材质的表现的具体方法。最后进行归纳总结，在动画短片制作基本完成后，根据所搜集的资料文献以及制作过程中的心得撰写论文及研究文本。
课题实践设计方案分为短片前期设计、中期制作、后期制作三大阶段。前期设计首先搜集华堂王氏宗祠的实景照片和三维动画材质制作的相关资料，观看并分析其他三维古建筑动画影片资源，汇总并归纳三维动画中木制材质表现与应用的基础理论。然后开始制作文字脚本、分镜，以及根据文字分镜创作分镜台本绘制以及场景、角色设定的绘制。在完成前期设计后形成毕业设计短片的基础构架，根据前期设计形成较为完备的制作规划与方案。中期制作主要根据前期设定制作场景、建筑模型与材质，依据台本设计镜头分别制作动画，以及部分特效。归纳一定的参数设置规律，根据短片具体内容，重点对建筑材料、木制材料的参数进行渲染测试。形成材质球参数设置、灯光的影响因素、UV分布与贴图辅助等问题的初步研究成果。由于贴图制作工作量较大并且与中期制作的其他环节关系较为紧密。因此，关键的贴图绘制研究计划于中期制作的后期进行细节研究与实践，利用该阶段制作中可能出现的密集渲染测试，关注贴图变化对材质的影响，进行贴图绘制的进一步研究。最后，完善材质球设计与贴图绘制等工作，结束中期制作。由于三维材质并不是毕业设计的后期制作阶段的主要工作，并且少量的特效工作所涉及的材质并不是本课题的主要研究方向。因此，后期制作阶段主要工作是对材质贴图等课题研究成果的验证与调整；通过后期合成、校色、剪辑的工作，对中期制作中的结论进行进一步完善。
通过文献理论研究与实践应用探索的立体化结合，实现成果的相互支撑与反馈，可以较好的完成该课题的研究。
5. 工作计划
第一周（2023年2月24日止）
毕业设计短片前期剧本、分镜头设计稿、模型设计文件等资料技术资料提交检查，提交毕业设计报告（论文）提纲，及相关资料的收集和整理。
第二周（2023年2月3日止）
以上是毕业论文开题报告，课题毕业论文、任务书、外文翻译、程序设计、图纸设计等资料可联系客服协助查找。
