三维动画又称3D动画，随着计算机软硬件技术的发展而产生的一新兴技术。三维动画软件在计算机中首先建立一个虚拟的世界，设计师在这个虚拟的三维世界中按照要表现的对象的形状尺寸建立模型以及场景，再根据要求设定模型的运动轨迹、虚拟摄影机的运动和其它动画参数，最后按要求为模型赋上特定的材质，并打上灯光。当这一切完成后就可以让计算机自动运算，生成最后的画面。
本课题是三维角色动画短片，三维角色动画可以通过计算机自动计算出发生透视变化的效果，可以让场景和角色的色彩层次很丰富，而且可以表现出所有能够想象出来的物体质感，让场景和角色都更自然，真实。
三维动画主要依靠计算机图形学(Computer Graphics，简称CG)来实现，从二维到三维，从平面印刷、网页设计行业到三维动画，影视特效行业，CG随着技术的不断提高，应用的领域也在不断的壮大着，现今更是形成了一个可观的经济产业。
本课题主要使用CINEMA 4D（简称C4D）作为三维动画短片制作工具，相比目前市场上主流的三维动画制作工具Maya，C4D拥有操作简单，调整方便，渲染快速等优点，适合单人进行一些创意动画短片的制作，而且C4D拥有丰富而强大的预置库，可以轻松的从它的预置中找到常用的模型、贴图、材质、照明、环境、动力学、甚至是摄像机镜头预设，大大提高了工作效率。
关键词：三维动画，CINEMA 4D，机器人
目 录
引 言 1
1 绪论 2
1.1 课题的背景和意义 2
1.2 国内外三维动画的现状分析以及前景 2
1.2.1 国内现状分析 2
1.2.2 国外现状分析 3
1.2.3 三维动画的前景分析 3
2 课题应用软件介绍 4
2.1 CINEMA 4D三维动画软件 4
2.2 Adobe After Effects视频特效制作与合成软件 4
2.3 Adobe Photoshop图像处理软件 5
2.4 Adobe Illustrator 矢量绘图工具 5
2.5 Adobe Premiere视频编辑软件 5
3课题的策划 6
3.1 主题的确定 6
3.1.1 三维动画主题风格的确定 6
3.2 课题制作任务的规划 6
3.2.1 分镜头脚本的设计 6
3.2.2 三维动画短片的制作流程规划 7
4 制作过程 7
4.1 素材的收集及整理 8
4.2 动画模型的制作 8
4.2.1 三维模型的制作 8
4.2.2 角色模型的骨骼绑定 10
4.2.3 三维模型的材质设置 11
4.2.4 动画场景的灯光设置 13
4.3 动画制作输出 13
4.3.1 动画制作 14
4.3.2 摄像机设置 14
4.3.3 渲染设置 15
5 动画后期合成 15
5.1 视频合成 16
5.2 片头片尾的制作 16
参 考 文 献 17
结 论 18
致 谢 20
本文讲述了利用一款比较新颖的三维制作软件Cinema 4D制作一部三维角色短片的完整过程。论述了有关三维动画制作的技术路线和具体方法，探讨了三维制作中建模的几种方式，角色骨骼绑定与蒙皮的方法，材质球的设置，灯光的选择，动画的制作和视频的合成。制作过程中解决了角色蒙皮出错，灯光设置不合理及渲染时间过长的技术性问题，对Cinema 4D有详细的介绍和操作上的指导。
本文具体总结纪录了本次毕业设计课题《基于C4D的三维短片的设计与制作》三维动画短片的全部制作过程，已完成三维场景以及其中的三维模型的制作与场景搭建、三维角色模型骨骼绑定与蒙皮、动画制作、渲染出序列帧图片、后期视频合成与特效制作、片头片尾制作，以及音效，音乐搭配和调试等工作。已经完成了本次课题任务书和开题报告中的所有任务安排，渲染输出的三维动画成片也通过了中期答辩。
以下为软件制作内容的局部截图以及成片的效果图截图：
