弧线运动和波浪型运动规律、S型曲线运动规律-二维动画设计.doc

第二讲：运动规律
（一） ：曲线运动规律
一、曲线运动的运动轨迹
质地坚硬的物体受外力的影响较小，质地柔软的物体受外力影响较大。旗杆和旗帜承受同样大的风力，但却做出了不同的反应（如图1）。这就是不同材质、不同比重的物体对外界作用力的不同反应。旗帜的飘扬以外部形状的波浪状交替变换过程来显现。这种波浪曲线运动的形成是因为力的作用于柔软物体时，首先作用于一个受力点，然后再从该点慢慢扩散到其他部分。物体在外部形状上的变化，也是先发生在受力点上，然后再随着力的扩散，体现在其他部分上（如图2）。

                          图1                                                                                 图2
由于力量是从一个点扩散开来的，所以物体表面的每一个点在受力时间上就有了先后差别。力量扩散是以依次逐点的方式传递的，受力的物体也因此依次产生了形状或位置上的变化。这种有秩序的运动过程就是柔软物体基本的运动特征，即它们的运动轨迹都是曲线，且一般呈s形或波浪形。
二、波形曲线运动的封闭形式：
1、被画框限制住的局部波形曲线运动为它的封闭形式。
在这个形式中，运动物体的波峰顺着力的放向移动时，会产生入画和出画的视觉效果。动画师据此发明了“循环画技法”如图三所示：

（图三）
2、封闭形式中的循环动画技法：
（1）绘出原画。例如想让模式图中的波形动起来，使它的波峰源源不断的按“→”方向入画、出画，所以原画绘出了原画①和原画⑤，如图四所示：

（图四）
 （2）按规律把原画①放在原画⑤之下，将它们叠起来，如图五所示：

（图五）
 （3）做记号在波峰①和波峰⑤之间的相对应的位置上，用铅笔在两个波峰1/2处点个点作为记号，为加小原画找到准确位置，如图六所示：

（图六）
   （4）动画人员在①和⑤中间加小原画△3，如图七所示：
   （5）动画人员再在⑤和①中间加小原画△7，如图八所示：

                               （图七）                                                                             （图八）
   （6）动画人员在①和△3之间加动画2；在△3和⑤之间加动画4，如图九所示：
   （7）动画人员在⑤和△7之间加动画6；在△7和①之间加动画8，如图十所示：

                             （图九）                                                                          （图十）
三、跟随曲线运动
制作物体附属物的动画，例如衣服的后摆或帽子上的羽毛的动作，是不能与该物体所依附的物体本身的动作同样去做原画的。它们的动作多少有些独立性。所以，如果不按照附属物的动作一张一张画下去，很难预见它们在几格之后的具体位置。
物体附属物的动作取决于：
1、 角色的动作
2、 附属物本身的重量和柔韧性的程度
3、 空气阻力
设想一条狗有下垂的耳朵，当狗静止时，耳朵垂直地悬挂着。当狗加速离去，耳朵倾向于停留在原来的位置，但它被拖着向前。只要狗的速度不慢下来，耳朵就一直拖在后面。如果狗的头部上下运动，耳朵就呈波浪形动作。如果狗的速度慢下来到停止，耳朵先是继续向前摆，然后才向后摆，最后停止动作。试图将耳朵和狗的动作在原画上一致是错误的。例如，可能正是狗要停下来的时候，耳朵的动作反而最快。同样，一件厚重的斗篷由于角色肩部的动作而使它产生自己独立的动作。当肩部改变方向和改变动作速度时，斗篷应以它自己的速度和方向继续运动。这一点对于动作的流畅是很重要的。由于斗篷面积很大，空气的阻力也是一个重要的因素，尤其是如果斗篷分量较轻的话。一块薄的面纱的动作差不多完全受空气阻力的控制，拖在角色的后面，角色静止不动后，它才慢慢飘动到停止。
   要使动作流畅，对物体本身和物体附属物在重量上不同的处理是非常重要的。
A、 狗耳朵及连接部分的示意图，当狗加速跑去时，耳朵拖在后面。
B、 狗停止时，耳朵继续以同样速度向前甩去，然后摆动到停止。
C、 被拖动的布片受它本身重量和空气阻力的双重影响，形成其独有的飘动方式。
D、 马尾巴。
E、 羽毛，比其他例子更富有弹性。如图十一所示：

（图十一）
F、 一只狗跳入，然后停止。前腿被压缩于2，后腿被压缩于4，头和前脚静止在5，尽管后腿停止，尾巴和耳朵仍继续在动。如图十二所示：

（图十二）
主动力：物体主动动作。
被动力：物体由主动作引发连锁被动用力。
跟随动作：发生在从属动作的过程中。
停止一个物体的运动需要使用多大力气就表明它有多重。
而且，一个动作的速度会决定衣角摆动的幅度有多大：
如果一个人穿着一件轻飘的大衣在跑，突然停下来，大衣会继续飘动，独立于它的身体而往前飘动，然后飘回来恢复平静（“动作跟随”）如十三所示：

（图十三）
一位穿着真丝睡衣的女士跑动时，衣服会像花一样打开，拼命摆动。如图十四所示：

（图十四）
   因此，当她停下来时，她的衣服和头发随之飘过来，迟些到达，比主要动作慢。当然，她的主要动作也是一部分一部分地停止，以不同的节奏结束。是否在一个动作中身体各部分统一移动呢？
（只有机器人才会这样动，但机器人也不一定这么步调一致的移动。）
“动作跟随”是主要动作的结果并由主要动作产生。如图十五所示：抽打动作 ：

（图十五） 
目的要求：
    通过本节课的学习主要让学生掌握曲线、波形、弧线的运动规律，并且将此规律应用到今后的学习与工作中。

难点与重点：
    本节课的学习难点主要是曲线、波形、弧线运动规律的绘制方法与技巧，重点是学生通过学习能够灵活的将此运动规律准确的应用。

总结：