浅谈3D打印技术与动画制作技术的优势互补以及对各个行业的重要意义
摘要：3D打印技术发明的时间较早，2000年前后在我国开始大规模的发展。加之同时代三维动画技术也有了长足的进步。3D打印技术和动画制作技术二者产生了有机的融合。其中不仅仅是互相的促进。二者将各自的优势整合，合力推进了各行各业的发展，成为创新发展道路上的一支生力军。
关键词：3D打印;动画制作;领域;行业
中图分类号：TP391.73;J218.7
文献标识码：A
文章编号：1005-5312(2023)33-0278-02
一、动画行业的现状
动画制作行业符合中央对经济发展由高速发展转变为高质量发展的要求。其发展前景相当广阔。“创意、创新”是动画产业的核心要素。动画影片作为其主要载体，有着丰富的表现形式。其中具体可以分为三维动画、二维动画、实物逐帧动画等等。而如今，在动画片的制作上效率最高，表现力最丰富的动画片当属由计算机三维技术制作的三维动画片。该种类型的动画片在画面表现上既可以与电影实现无缝对接，为电影做出逼真的特效，又可以表现适合不同年龄段观众观看的角色造型。真正的做到了“没有做不到，只有想不到”的动画真谛。由动画产业发展而来的产品多达数百种，如服装、道具、玩具等，这些与动画产业相结合而衍生生出的产品备受关注。与此同时，动画产业相关主题乐园、游乐场等一经开放便受到了广大群众的支持与欢迎，动画产业的发展带动了一部分经济的高质量发展。
二、3D打印技术的现状
3D打印技术是近几年流行的一个新的词汇，虽然这项技术早在八十年代就由美国查尔斯.赫尔发明。但在我国真正的发展还是从2000年开始的。3D打印的原理与传统打印机大致相同，其区别之处在于材料。传统打印机利用墨水在纸张上喷绘图案，是一个平面的工作过程，3D打印則采用多种类型的材料例如：金属、塑料、陶瓷、粉末、砂等。这些材料本身就有着一定的体积。从制作技术上，是将固体变成液态后，将其喷涂在平面上，不断地重复堆叠，最终成为一个完整的物体。3D打印技术目前使用与各种行业的各种场景下：船舶、航空、建筑、医疗，甚至生活中的日用品和服装。可以说3D打印技术的使用平台非常的广泛。这其中3D打印的打印原理优势起到了至关重要的作用：(1)不会产生过多的废料;(2)和计算机设计相结合，可以有千变万化的设计思路，实现各种不同的形状;(3)有利于小批量的定制化产品的生产;(4)对于非常复杂而又精密的物体也可以进行加工制作;(5)远程联动，设计部门和制作部门可以不受地域限制，省去中间步骤，提高了生产效率。以上五点都是3D打印自身原理特点带来的工业技术上的革新与生产方式上的改变。然而现阶段的3D打印也不是无懈可击。它在需要特殊强度要求的物体和零部件上还不能达到一个很高的要求，同时3D打印的制造速度目前还不能做到大规模大批量的快速生产。所以就目前的实际情况来看，是不能够完全替代现有生产模式的。
三、3D打印技术与动画制作技术的联系
3D打印与动画产业这两个看似毫无关联的产业是否存在着技术上的交点呢?事实上是存在的，而且联系非常的紧密。3D打印机的运行离不开三维软件的开发与设计。而目前开发出的绝大部分三维软件就可以将自己的文件转换成为3D打印机能够识别的.STL文件。所以在技术上三维动画软件设计出的任何造型都可以经过3D打印机制作出实物来。在这个基础上，原本就丰富多彩的动画片制作形式又将进一步的得到拓展。同时又可以将原本就十分成熟的动画制作技术变得更加的高效，有了效率的提升，就有了更多的时间创作出题材更新，更加经典的动画作品。
四、3D打印技术与动画制作技术的有机结合将产生一系列积极的“化学反应”
(一)3D打印技术在偶动画制作中的优势体现
偶动画作为立体动画的一种形式，有着非常悠久的发展历史。偶动画结合了二维动画艺术和雕塑艺术，再加上动画运动规律的使用，使得偶动画获得了自己独有的风格。虽然时下三维动画风靡世界，各大动画制作公司竞相出品各种3D动画大片，但是偶动画因为自己独特的材料质感优势依然保持着自己的魅力。偶动画对人才要求之高也是不言而喻的，创作人员不仅要有着较高的动画制作技术，还需要有相当高超的雕塑能力。同时对材料的要求也较严格，时常遇到所需材料无法加工的情况。3D打印技术的出现，大大降低了偶动画对制作人员的技术要求。通过三维动画软件建好需要的模型，再由3D打印机将其打印出来，就可以直接参与到后期的制作和动画的制作中了，减少了制作难度，并且大幅提高了人偶角色、场景制作的可操作度。带来了更多的可行性，更逼真的效果。为偶动画打开了新的发展道路。
(二)3D打印技术在动画周边产品开发中的优势体现
动画周边产品是由动画影片产业发展而来的。以动画影片为主要载体，将影片中出现的元素和生活中的物品进行联系，并且开发形成的一系列周边产品。这其中包括了食品、服装、玩具、甚至各类相关的演出、展览等。尤其是在各类型的动漫展上，我们可以看到各种游戏中出现的角色模型、道具等。这些模型、道具出现的数量少，变化多端，以现有的制作方式，涉及到材料的切割，模具的加工，最终的制作成本非常的高昂。但传统制作工艺的缺点正好是3D打印技术的优点。少量多变灵活的制作形式，是现阶段3D打印技术的特点，3D打印技术可以用最少的成本做出尽可能多的不同的产品。特别是近年来，人们对动画产业要求的不断提高，人们往往需要为自己量身定做动画周边产品，而3D打印技术在满足这类型的需求上，有着得天独厚的条件。
(三)动画影片对3D打印技术的宣传作用
动画影片，是电影的一种。形式千变万化，作用也非常广泛。作为文化传播的一部分有着自己天然的优势。如果利用动画影片，为3D打印技术进行推广和宣传，无疑是最佳的选择。首先动画的特点就是“只有想不到，没有做不到”，这是动画的特征。其次3D打印相对来说所花费时间较长，如果采用现场参观讲解的方式进行推广，无法保证客户有足够的耐性进行全面的了解。所以，如果采用三维动画进行对实景的模拟展示就可以多角度，多镜头全方位的表现，对于核心功能的部分可以利用特写的形式进行重点展示。效果直观明了。为推广3D打印技术提供了一个优秀的平台。
五、动画技术与3D打印技术的相结合不仅仅是其自身优势的互补，还会对其他行业带来积极的影响
(一)医疗行业
利用动画影片宣传医疗知识，可以规避掉一些过分真实的画面，既让人民群众心理上能够接受又能起到良好的科普宣传效果，这是医疗行业广泛使用的方式，加入3D打印技术后，对于人体的器官，骨骼以及各种人体知识，都可以制作成所需的模型供人们学习观摩，并且有部分通过3D打印出来的人体骨骼，已经植入到了患者身体中，并取得了良好的医疗效果。医生在实施一台手术之前，通过动画的形式让患者提前看到手术的虚拟过程以及恢复后的效果，会史患者增强患者手术的信心。所以结合动画技术与3D打印技术，可以提升医疗行业的“软实力”和“硬实力”。
(二)教育行业
3D打印技术与动画技术，用于教育领域也有着自己独特的贡献。现如今动画课件技术已经大量普遍的进入课堂。成为教师上课使用率最高的工具之一。教师门可以根据自己课堂的需求定制出自己所需的教学动画，替代传统板书，课堂演示清晰直观，提升课堂教学效率。3D打印技术的加入，可以把动画课件中的重要内容制作成实物，使得课堂教学更加生动，更加具有互动性。有助于教师在教学过程中不断的创新和完善自己的教学方法。同时3D打印技术和动画技术本身也是两门学科。在职业学校中开展3D打印和动画制作的相关课程。指导学生理论结合实践，提高创新能力。将虚拟的空间变成现实。培养出更多的创意、创新人才。
(三)航空航天领域
航空航天领域是3D打印涉及最早的一个领域，3D打印的战斗机零部件已经得到运用。同时在设计航空航天飞行器时，用于展示演算结果的火箭发射模拟动画和培训飞行员的模拟飞行动画也得到广泛运用。二者的结合使用为航空航天领域的发展起到了重要的作用。
六、结语
3D打印技术和动画制作技术，在表象上来看是两门完全不同的学科，似乎没有共通点。但是仔细研究可以发现，这两门学科在软件层面是直接“碰撞”的。正因为有了交点。二者才有了相互促进的机会。动画是一项可以听见，可以看见的艺术，而3D打印将其呈现在桌面，真实的摆在我们面前。二者的結合真正的将
“不可能变成了可能”。将虚拟世界变成客观世界。各行各业都需要虚拟，各行各业也都需要真实。3D打印技术和动画制作技术互相弥补着对方的不足，而又增进了对方的优势。
参考文献：
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