《计算机游戏动画》教学大纲

课程名称：计算机游戏动画

课程类别：选修课 编号： 周学时：3 学时

总 学 时：54 学时 学分：3

编者姓名：纪庆革 单位：中山大学计算机科学系 职称： 副教授

主审姓名：周晓聪 单位：中山大学计算机科学系 职称：教授

授课对象：本科 3 年级第一学期计算机各专业本科 (计科、网络)

专 业：计科和网络 开课时间：本科 3 年级第一学期

编写日期：2006 年 4 月 最后更新：2007 年 4 月 25 日

课程目的与教学基本要求

计算机游戏如同戏剧、电影一样，是一种新型的综合性艺术产品，计算机游戏软件的开

发和一般的软件产品的开发有着明显的不同，计算机游戏程序设计人员不仅需要掌握程序设

计技巧和软件工程方法，还需要有坚实的专业领域知识，才能有效地生成和实现游戏的画面

内容、音效处理以及与玩家的交互等

随着三维动画广告在电视屏幕上的频频播映，计算机动画已经悄无声息地走进了人们的

日常生活。计算机动画是采用计算机技术生成的一系列动态画面。人的视觉生理表明，眼睛

具有视觉残留特性，即瞬间映现在视网膜上的画面不会立即消失。当屏幕以每秒 25 帧以上

的速率播送计算生成的序列画面时，一幅幅离散画面即在人的视网膜上串接成连续的动画。

计算机动画既可以是它所描述角色的形象或位置的连续变化，也可以是画面中光照情况的连

续变化或观察者视点位置和视线方向的连续变化 。

目前国产影视动画精品太少，国外三维影视动画大量涌入我国影视市场，国产影视动画

的创作问题日益突出。近两年全球与游戏、动画业相关的周边衍生产品年产值已达 5000 亿

美元，中国国内动漫产业所带来的经济收益在 300 亿元左右，由此可以看出计算机动画技术

具有巨大的经济价值和社会价值。

本课程向学生介绍计算机游戏动画的的基本原理和最新进展，包括：计算机游戏动画的

最新概况、游戏程序设计概览 二维游戏的基本编程技术、三维游戏动画的基本编程技术

三维游戏场景的组织与绘制、游戏中的高级图形技术、游戏中的音频编程、游戏中的人机界

面技术、人工智能在游戏动画中的应用 I 、人工智能在游戏动画中的应用 II 、实时绘制概论

图形绘制流水线、变换、视觉外观 Advanced Lighting and Shading 纹理贴图 非真实感图

形绘制、基于图像的绘制和加速算法等 。

本课程教学基本要求本课程教学基本要求：：基本掌握计算机游戏动画的最新概况、游戏程序设计概览 二维游

本课程教学基本要求本课程教学基本要求：：

戏的基本编程技术、三维游戏动画的基本编程技术、三维游戏场景的组织与绘制、游戏中的

高级图形技术、游戏中的音频编程、游戏中的人机界面技术、人工智能在游戏动画中的应用

I 、人工智能在游戏动画中的应用 II、实时绘制概论 图形绘制流水线、变换、视觉外观

Advanced Lighting and Shading 纹理贴图 非真实感图形绘制、基于图像的绘制和加速算法

等。

本课程目标本课程目标：：本课程向学生介绍计算机游戏动画的的基本原理和最新进展，为在计算机游

本课程目标本课程目标：：

戏动画这一领域进行深入研究 (应用开发 )做准备 。

先修课程与后继课程

本课程要求学生对本科课程计算机游戏动画有 比较好的掌握。先修课程包括高等数学、线性

代数、计算机图形学 C/C++或其它有绘图功能的编程语言和数据结构等，学生最好 已经熟

练掌握了一 门面向对象程序设计语言 (如VC++ )。本课程后继课程为虚拟现实 。

教学参考资料

[1] 鲍虎军 ，金小刚，鹏群生。计算机动画的算法基础 。浙江大学出版社，2000

[2] 耿卫东，陈为。计算机游戏程序设计。电子工业出版社，2005.3

[3] 方约翰著，AI 在计算机游戏和动画中的应用 ：认知建模方法，清华大学