论文题目：渲染技术在CG影像中的对比应用研究
摘要：随着近年来国家发布扶持数字产业的政策,尤其是关于数字内容的建设,指导将动漫游戏、网络视频和数字艺术等产业形态与文化产业相融合,提升我国文化软实力,满足人民日益增长的文化需求,已经刻不容缓。CG影像作为生产数字内容的技术和工具,是产出数字内容的核心环节,现阶段CG影像的最终呈现,由渲染技术实现,分为实时渲染和离线渲染,前者是新兴的渲染技术,优势在于产出内容快速,但内容质量精度低,后者是传统的渲染技术,优势在于产出内容质量精度高,但产出内容速度慢且经济成本高。随着科学技术的不断增长,实时渲染技术的算法不断迭代升级,产出内容的质量精度也在逐步提高,但与离线渲染技术对比,需要研究实时渲染技术与离线渲染技术的内容效果差距,为数字内容从业人员提供建议。本文从CG渲染影像相关研究着手,将影像渲染方式与影像技术要素相结合,选取关于实时渲染影像在动画短片中的研究文献,分析并找到渲染影像的关键要素和量化方法。通过CG影像中的画面特点,选择了景深、景别和运动模糊三个要素,将三种景别（特写、中景和远景）与景深、运动模糊组合排列,最终用实时渲染技术和离线渲染技术分别输出实验材料。根据收集符合研究内容的相关形容词,并选取投票率高的形容词,设置九个感性认知反应要素:真实、愉快、丰富、柔和、和谐、舒适、有趣、喜欢、亲切,提出研究假设,然后进行实验,测量观众对实时渲染影像和离线渲染影像的感性认知反应,通过李克特五分量表分析数据,得到观众的主观评价。研究发现,实时渲染影像在观众的感性认知反应中有更大的影响力,实时渲染影像与离线渲染影像的差距在逐渐减少,观众对实时渲染影像有较好的喜好认知反应。笔者基于实验研究结果,使用实时渲染技术制作三维动画短片。本研究拓展了实时渲染影像的研究内容,为数字内容设计从业人员提供了指导,具有一定的价值和实际应用空间。
关键词：CG影像;实时渲染;离线渲染;渲染技术
学科专业：艺术设计（专业学位）
摘要
Abstract
第1章 绪论
1.1 研究背景
1.2 研究目的
1.3 研究意义
1.4 国内外研究现状
1.4.1 国外实时渲染技术研究现状
1.4.2 国内实时渲染技术研究现状
1.4.3 对已有研究的分析
1.5 研究方法与结构
1.5.1 研究方法
1.5.2 论文结构
1.6 论文创新点
第2章 渲染影像对比实验研究假设
2.1 相关理论阐述
2.1.1 离线渲染概述
2.1.2 实时渲染概述
2.2 实验范围界定
2.2.1 实验主体确定
2.2.2 渲染平台选择
2.2.3 渲染灯光数值
2.3 渲染影像的量化方法
2.3.1 景别(Shots)固定
2.3.2 景深(DOF)固定
2.3.3 运动模糊(Motion Blur)
2.4 研究假设
第3章 渲染影像对比实验过程
3.1 实验目的
3.2 实验材料
3.2.1 实验自变量设计
3.2.2 实验因变量设计
3.3 实验过程
3.3.1 被试者介绍
3.3.2 预实验
3.3.3 正式实验
第4章 渲染影像实验数据分析
4.1 分组及样本统计
4.2 形容词组1(感性认知)的分析
4.2.1 真实感对感性认知组的影响分析
4.2.2 愉快感对感性认知组的影响分析
4.2.3 丰富感对感性认知组的影响分析
4.2.4 形容词组1研究问题分析
4.3 形容词组2(和谐认知)的分析
4.3.1 和谐感对和谐认知组的影响分析
4.3.2 舒服感对和谐认知组的影响分析
4.3.3 柔和感对和谐认知组的影响分析
4.3.4 形容词组2研究问题分析
4.4 形容词组3(喜好认知)的分析
4.4.1 有趣感对喜好认知组的影响分析
4.4.2 喜欢对喜好认知组的影响分析
4.4.3 亲切感对喜好认知组的影响分析
4.4.4 形容词组3 研究问题分析
4.5 实验假设分析
第5章 实证研究-实时渲染动画短片设计
5.1 软硬件支持
5.1.1 软件支持
5.1.2 硬件支持
5.2 三维动画短片前期设计流程
5.2.1 剧本创作
5.2.2 分镜头绘制
5.3 原画设计
5.3.1 场景概念艺术设计
5.3.2 场景参考
5.3.3 角色设计与参考
5.4 三维动画短片中期设计流程(数字资产设计)
5.4.1 人物模型制作
5.4.2 角色贴图制作
5.4.3 场景贴图模型制作
5.4.4 人物模型绑定
5.4.5 人物动画
5.5 三维短片后期设计流程(实时渲染引擎编辑)
5.5.1 场景搭建
5.5.2 灯光搭建
5.5.3 渲染输出
5.6 动画短片设计展示
5.6.1 角色展示
5.6.2 场景展示
5.6.3 动画短片部分展示
总结与启示
参考文献
1.调查问卷
2.实验材料序列
致谢