张梦

摘要：在电力操作过程中，错误的操作往往会影响到工程进度甚至是操作人员的生命安全。为了避免此类事情的发生，应用3D Adobe MAYA建立人物模型还原事故发生过程，并结合Adobe Premiere Pro CS6合成技术，模拟电力操作过程，具有重要的意义。本文拟探讨三维动画技术在电力安全操作中的作用及其制过程。

关键词：三维动画；电力安全操作；3D Adobe MAYA；Premiere Pro

【分类号】：TM769

前言

传统培训方式只能给电力人员基本的操作信息，无法让电力人员从直观上掌握电力操作规范，学习正确操作，避免错误操作。随着社会经济的不断发展，三维动画作为一种独特的视觉艺术形式，被广泛的应用于各个领域。三维动画的出现，打破了传统方式的局限性，它利用高技术将电力操作规范以三维立体的效果图展示出来。因此，在电力领域应用三维动画，对上述问题的解决具有重要的作用。

通过MAYA在虚拟的场景中做出立体的真人模型以及场景，以此来模拟现实事故发生的现场，并分析了事故发生的原因，让电力操作人员有效快速的学习到电力操作规范。使电力操作规范以一种独特的形式出现在大众面前，具有与众不同的效果，通过这个效果图让电力人员能够看到塔的结构以及电力人员如何操作，给大众一种真实感。三维动画所带来的丰富的镜头、逼真的画面效果能让电力操作人员从视觉与听觉上真实的感受到案例的存在，让电力操作人员更加注重细节，不再违规操作，保护自身安全。

三维动画能有效的在第一时间内综合语言、文字、图像和文字等信息，流畅的将整个故事发生的前因后果讲述清楚。信息量丰富且直观、明了，更具有创意性，对于电力安全操作具有重要作用。因此，本文将根据某省国家电网案列来讲述三维动画在电力安全培训中的制作及应用。

一、制作流程

三维动画的制作流程主要包括场景制作、人物建模、材质、骨骼绑定、动画、灯光、渲染、音效、合成及输出等。

2.1 场景制作

场景是角色活动与表演的重要场所和环境，是三维动画制作的基础。要让角色在这里完成一切动作，场景的建模必须和实际物体同比例缩放。

本片中场景主要利用多边形建模工具来完成塔的制作，制作之前先了解塔的基本构建，根据塔的正面侧面参考图分别放置多边形的位置搭建塔外形。利用MAYA中旋转、缩放、移动等命令做好一组，再打组、复制，重复命令。瓷瓶用长方形制作，在点的模式下隔着选点，同时缩小，做出凹凸。电线使用曲线建模，先创建一根曲线，再用电线大小的圆环放置在曲线的中间，与曲线放样便可以得到电线。

2.2 人物建模

人物建模根据工人实拍照片进行制作，利用MAYA里面的多边形，对其进行挤压、缩放、加线、减线。由于本片电力操作人员需建衣服，所以免去身体部分的制作。

2.3 材质

材质是给人物、场景、道具添加质感和色彩，提高片子质量。运用MAYA里面的材质库和贴图直接进行制作，部分模型需要展开UV，借用PHOTOSHOP绘制完成相对应的色彩。本片中塔是钢铁材质加上一层迷你服的色彩，黑色布林材质的电线。人物材质相对复杂，先对人物身体的每个部分进行UV的分展，运用PHOTOSHOP绘制人脸、手，再次导回MAYA里面，赋予人物。

2.4 骨骼绑定

骨骼绑定是运用MAYA自身携带的骨骼绑定功能，对人物进行骨骼的绑定，并对不同的骨骼加上控制器，以便动画的调节。绑定后动画人物和真人一样可以自由运动。

2.5 动画

动画让人物在场景中运动起来，是对分镜头和动态分镜的再现。首先在时间滑块的首选项里将播放速度调为25帧每秒并保存。

在动画过程中镜头的运用也至关重要。MAYA的摄像机能够实现现实摄像机的推、拉、摇、移等多种镜头，利用MAYA里面虚拟的摄像机来替代现实的拍摄。实现现实摄像机不能或不宜完成的镜头，使动画片镜头内容丰富多变。并且摄像机的运动轨迹能被记录，可以在同一个场景可以设置不同摄像机机位。

2.6 灯光

MAYA的灯光能够较好的模拟现实生活中的太阳光。在光属性里调节相关数值，能够精细的表现出阴影部分，给动画添加了细节。

2.7 渲染

渲染是将调节好的镜头、设计的人物场景以及灯光效果，通过渲染器进行渲染，并以图片的形式表现出来。三维渲染会消耗大量的时间，因此在正式渲染前先渲染小样图片避免时间浪费，小样图片渲染成功后便可进行整个镜头的渲染。这样即可保证渲染的有效性，又可减少不必要的资源浪费。

根据不同的质量要求，渲染的属性也不同。本片渲染质量选择产品及质量进行渲染。

2.8 音效

音效的添加可以大大增加动画的生动性。本片主要添加人物登塔的声音、人物摔落声音、打电话声音、救护车声音以及相关配音。

2.9 合成

合成就是将中期渲染的单个镜头运用后期软件组合在一起，使镜头可以流畅播放。本文选择后期软件Premiere Pro，剪切方便，可随时复制镜头，Premiere Pro自带特效使镜头之间转换更加自然。将渲染好的镜头根据分镜的指示在Premiere Pro排列好顺序，加入配音，将多余镜头剪掉，再加入音效，使片子流畅，更有效的讲述故事。

2.10 输出

片子合成后便选择相对应的视频格式输出，目前通用的格式主要为MP4、rmnb、mpeg，本片直接输出采用MP4格式。

二、三维动画制作的效果

制作三维动画的目的在于更加直观、真实地演练事故发生的场景。案例中电力操作人员因没有将安全带打在牢固的构件上、安全带搭好后未检查所挂构件是否牢固、安全带采用高挂抵用的方式、未使用后背保护绳而导致电力操作人员一个死亡，一个肋骨骨折。利用三维动画的方式表现事故发生的后果具有视觉冲击性，给人的印象非常深刻，并且可以直观展示事故发生的过程及缘由，提高电力操作人员警示作用。从图中可以看出，画面真实感不逊色于现实场景，人物动作表现亦很真实。（如图1）。

结语

用三维动画来演练事故发生过程，相比较真实的拍摄有很多优点，不仅降低成本、直观准确，最重要的是保证了工作人员的人身安全。三维动画的使用在电力操作中具有重要的意义，将为电力安全操作发挥重要的作用。

参考文献：

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