發(fā)布時間:2023-06-19 16:16:39
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁,我們?yōu)槟x了8篇的動畫發(fā)展史樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發(fā),請盡情閱讀。
6月14日,第23蒙蝦5縭詠凇―白玉蘭電視論壇圍繞動畫IP的開發(fā)與制作,邀請本來影業(yè)總裁王磊,英國動畫制作人、動畫媒體咨詢師瓊?洛夫茨,閱文集團副總裁羅立分享動畫IP開發(fā)中的經(jīng)驗。
IP市場正在分層
IP熱潮雖然未退,但隨著市場進一步成熟,投資者開始變得理性。羅立認(rèn)為,“目前市場上有大量偽IP,只是用IP的噱頭‘鍍金’,所以投資者需要進行更加客觀的判斷?!辈贿^,他也表示,“現(xiàn)在偽IP在市場上越來越難被認(rèn)可,IP市場正在分層?!?/p>
當(dāng)談及閱文的動畫IP開發(fā)模式時,羅立坦言,動畫IP的全產(chǎn)業(yè)鏈開發(fā)有多種途徑,但對于閱文集團而言,較好的開發(fā)模式是由投入成本較小的文字(即網(wǎng)絡(luò)文學(xué)作品)IP作為起點,再拓展到動漫、游戲、影視作品等內(nèi)容的逐層開發(fā),“這樣的開發(fā)模式更易擴大粉絲受眾群體?!?/p>
在羅立看來,國內(nèi)動畫IP的開發(fā)空間與動畫公司制作水平密切相關(guān)?!皣鴥?nèi)動畫公司在數(shù)量和制作水平上遠不及影視制作公司。據(jù)我了解,影視制作公司北京有4000家,上海有2000家,但好的動畫公司卻很稀缺,能夠做全流程的公司可能不超過30家。”羅立還認(rèn)為,就產(chǎn)值層面而言,國產(chǎn)動畫有待提高,“如果不算低幼向的內(nèi)容,中國一年的動畫劇集產(chǎn)量不到50部甚至更少,想要在這種產(chǎn)量中找到爆紅的動畫,概率很小。”他由此判斷,目前動畫市場最關(guān)鍵的不是細分,而是做大。
動畫IP開發(fā)
1.1動面的文化因素
動畫的發(fā)展至多一百多年的歷史,他與每一歷史階段的文化底蘊系于一脈。很多動畫皆以教育為主,譬如中國張樂平先生的《三毛》,影視開發(fā)單位根據(jù)原創(chuàng),制作了《三毛流浪記》的動畫產(chǎn)品,以孤兒的三毛的流浪生活作為主題,對兒童、青少年具有非凡的教育意義,也備受中老年的青睞。高度重視文化是動畫主要的內(nèi)容,充分發(fā)揮動畫作品的藝術(shù)魅力。
1.3動畫產(chǎn)品的對象
目前雖然低齡化的作品在市場上的份額占據(jù)一大部分,即使在其他影視產(chǎn)品的市場。也有技壓群雄的魄力。筆者認(rèn)為,因為動畫產(chǎn)品的對象青少年居多,這一年齡段的消費群體有較強的評價能力。所以動畫才出現(xiàn)蒸燕日上的良好現(xiàn)象?,F(xiàn)代任何國家青少年發(fā)育階段的審美觀有著驚人的相似。日本動畫抓住國際青少年觀念的相似這一特點,向國際市場推廣。無論在中國,還是西方國家,本土的動畫都受到日本的重大影響。
1.3動畫的衍生產(chǎn)業(yè)
以日本動畫為例子,其動畫產(chǎn)業(yè)模式的建立大概用了30年時間,到目前為止,他們已經(jīng)有60年以上的產(chǎn)業(yè)化經(jīng)驗。其中“衍生產(chǎn)品”的載體,大多是玩具廠商或是其他制造商,相對來說是這幾個環(huán)節(jié)中最為成熟的,也是資金最為穩(wěn)定和雄厚的。日本對動畫的投資早已形成一條龍的程序,也很少中斷。通過“漫畫——動畫——衍生產(chǎn)品——消費者”來獲得最大利潤。事實上,無論是歐美,還是東方大國的中國,動畫的衍生產(chǎn)業(yè)都已經(jīng)有了今非昔比的進步,發(fā)展甚至還是空前的,空間依然是的巨大的。
2發(fā)展的建議
影視動畫的發(fā)展無非決定于主體、主題和市場三方面。主體是否廣泛、主題是否先進決定著市場,包括國內(nèi)市場和國際市場;主體是以消遣為主,還是以教育為主決定著主體,從側(cè)面影響市場的份額。目前,動畫最大的難題也就是主體和主題了,筆者認(rèn)為,以教育與市場兩方面作為切入點,教育與市場統(tǒng)籌兼顧,動畫發(fā)展才能予以完善。
2.1正確對待動畫藝術(shù)
如果僅僅把動畫作為消遣物,那作為文化藝術(shù)之一的動畫就失去存在的意義。未來的動畫,除了保存趣味的特點,還有以獨特的教育意義。
第一,家長正確引導(dǎo)兒童選擇動畫作品。為了起到恰當(dāng)?shù)慕逃饬x,家長有必要秉著挑剔和苛刻的態(tài)度嚴(yán)格選擇適合兒童的作品。
第二,青少年正確對待動畫的教育意義。尚處發(fā)育的青少年,思想方式、行為方式、生活方式正在逐步成型,很容易受到外界的影響,日本對青少年的塑造特別重視,對處于叛逆時期青少年的民族思想要么強加,要么潛移默化的傳輸。
第三,中老年讀者端正態(tài)度,接受成為動畫藝術(shù)主體之一的事實。動畫不代表幼稚,也不單單等于消遣,中老年可以從中了解年輕一代的思想,了解文字、影視其他作品以外的教育領(lǐng)域。
2.2文化的國際傳輸
影視動畫推出國門,勢必讓對方接受你的文化,然而文化差異卻一直是國家與國家矛盾的主要因素之一,因此要沖淡這種差異。就必須找到一個合適的切人口,絕不能夠?qū)⒆约旱奈幕瘡娂釉趧e人的地盤上,否則寸步難移,失敗也毋庸置疑。無論哪個國家的民族,從一種文化接受另種文化總要經(jīng)歷適應(yīng)到適合的過程。
中國的文化觀點確實很優(yōu)秀,但由于文化差異造成了文化交流的困難。如果將中國的文化和具有中國特色的思想融入動畫作品里面,當(dāng)把高質(zhì)量的動畫作為產(chǎn)品銷售于國際市場,其中的思想觀點被潛移默化的接受,就像當(dāng)初日本的《機器貓》、《櫻桃小丸子》、《灌籃高手》、《足球小將》打人中國市場之后,讓中國年輕的消費者了解到日本青少年的生活大概如此,日本青少年的生活甚至思考的方式逐漸同化了遠在中國本土的中國青年。
對于文化的國際交流,本文作者認(rèn)為,外來的文化,凡是有益于自己國家建設(shè)的文化。我們照單全收;而代表自己國家觀點的特色文化,更須推出國門,讓世界了解自己國家是擁有特色文化的優(yōu)秀國家。動畫的對外開放就是重要的渠道之一。2.3市場教育化
影視動畫推廣市場,包括國內(nèi)市場和國際市場,不再是商業(yè)的性質(zhì)了,他變成一種教育的手段。國內(nèi)市場推廣,消費者能夠從中得到精神啟示,是國家精神文化建設(shè)的一部分;國際市場的推廣,既是文化的交流。也是文化的外交,對國家外交建設(shè)也是一種獨特的貢獻。
為完善影視動畫體系,我們必須加強動畫理論的研究和市場的考察,國家文化部在規(guī)劃新增的動畫產(chǎn)業(yè)、產(chǎn)業(yè)基地、項目建設(shè)、會展交易、市場監(jiān)管、指導(dǎo)行業(yè)協(xié)會等職責(zé),必須為動畫市場教育化的道路提供強有力的技術(shù)和財政保障。
3中國動畫的前景
中國社科院的文化藍皮書《2007年:中國文化產(chǎn)業(yè)發(fā)展報告》認(rèn)為,近20年來,外國動畫作品改變了中國受眾的動畫需求傾向,當(dāng)外國動畫明星形象和劇情編排風(fēng)格深深地印刻在中國受眾的記憶中時,其文化審美觀也在不知不覺中悄然改變。最終成為他們觀賞動畫片的參照標(biāo)準(zhǔn),這些標(biāo)準(zhǔn)又引領(lǐng)著他們對動畫的消費選擇。通過對孩子們審美觀的培養(yǎng),提高他們的鑒別能力,要從動畫主題的教育角度思考,對于國家精神文明建設(shè)來說,正好提供了大量的高素質(zhì)后備力量。
發(fā)展具備自己國家特色的動畫作品,并且為其在國際市場爭得一席之地,只要在牽肘技術(shù)方面的進行突破。再結(jié)合文化手段,影視動畫何愁無路。日本早已注意到這一點了,2006年4月28日,日本外相麻生太郎在“文化外交的新構(gòu)想”演講中明確提出,日本應(yīng)大力開展“動漫外交”,即通過推廣日本的漫畫書和動畫片,來影響包括中國在內(nèi)的各國民眾。
影視動畫推廣市場,包括國內(nèi)市場和國際市場,不再是商業(yè)的性質(zhì)了,他變成一種教育的手段。國內(nèi)市場推廣,消費者能夠從中得到精神啟示,是國家精神文化建設(shè)的一部分;國際市場的推廣,既是文化的交流。也是文化的外交。對國家外交建設(shè)也是一種獨特的貢獻。
社會主義有特殊的魅力,魅力的散發(fā)。受益的不能僅限我們該制度國家國民本身,其他國家包括日本、美國等這些資本主義大國也有必要渲染,見識我們中國特色的影視動畫。比如中國,國家已經(jīng)逐步重視影視動畫的發(fā)展,技術(shù)上予以政策上與財政上的大力支持;其次中國有豐厚的文化底蘊作靠山;最后中國國體的優(yōu)秀。我國對內(nèi)容健康、藝術(shù)性強、創(chuàng)新度高、深受群眾喜愛的原創(chuàng)動畫產(chǎn)品予以大力的支持,市場教育化的路子將創(chuàng)造出中國風(fēng)格、國際影響的影視動畫。
中國文化部網(wǎng)站消息指出文化部出臺的關(guān)于扶持動畫產(chǎn)業(yè)發(fā)展的若干意見表明近年來國產(chǎn)動畫產(chǎn)品的數(shù)量大幅增長,質(zhì)量有所提高,一些優(yōu)秀影視動畫企業(yè)有望走出中國市場,十年時間可能躋身影視動畫大國的行列。
成立7年以來,新圖一直致力于為用戶提供優(yōu)質(zhì)全面的印前解決方案,當(dāng)一個企業(yè)把主業(yè)做專、做精之后,才會考慮多元化經(jīng)營,新圖便是如此。在國內(nèi)版材市場擁有大量穩(wěn)定的用戶,這對于新圖拓展印后領(lǐng)域有著絕對的優(yōu)勢。2013年新圖宣布正式成立新圖設(shè)備部,致力于向中國的印刷企業(yè)提供純正德國制造血統(tǒng)的高端印后產(chǎn)品、技術(shù)服務(wù)以及解決方案,借此發(fā)力中國印后市場。這一舉措,將印刷業(yè)內(nèi)人士的目光再次吸引到了這個扎根中國的民族企業(yè)身上。
在China Print 2013展會上,新圖帶來了全系純正德國制造的印后解決方案,引發(fā)了眾多觀眾圍觀并紛紛投來好評。展會的強烈反響過后,對于印后這個全新的領(lǐng)域,新圖目前正處于培育市場的階段。何勇介紹道:“展會之后我們依然在積極地推廣,循序漸進地一步一步前進。對于我們所的設(shè)備,市場是比較認(rèn)可的,目前用戶重在考量德國這些高端設(shè)備的價格因素。用戶作為投資方肯定要慎重考察投資回報率,大家都知道印后設(shè)備能夠增值,但是購買設(shè)備以后多長時間能夠收回設(shè)備成本,這是投資方要平衡的問題?!?/p>
眾所周知,目前印刷業(yè)的工價達到了前所未有的歷史低點,計劃經(jīng)濟時代印刷的暴利時期已經(jīng)離我們越來越遠。在印刷環(huán)節(jié),企業(yè)所能壓縮的已經(jīng)達到極限,何勇認(rèn)為,目前還有壓縮空間的便是印后環(huán)節(jié)。以前大家都覺得錢賺得足夠多,都不去計算怎樣節(jié)約每一分錢,但是目前情況不同了,企業(yè)的日子不好過了,壓力越來越大,大家掰著手指頭過日子,在印后這個環(huán)節(jié)上還能掰一掰。企業(yè)都在開源節(jié)流,印前和印刷只能在提升效率、節(jié)約成本上體現(xiàn)節(jié)流,只有在印后環(huán)節(jié)能夠體現(xiàn)出開源。印后作為產(chǎn)品的輸出端,可以創(chuàng)造個性化的產(chǎn)品,創(chuàng)造前所未有的產(chǎn)品,這便是印后增值化的體現(xiàn)。
何勇認(rèn)為,自動化、數(shù)字化、增值化是未來印后設(shè)備的必然發(fā)展趨勢。設(shè)備的自動化、數(shù)字化核心是提高生產(chǎn)效率。何勇解釋道,目前印后環(huán)節(jié)很多都是通過人工來實現(xiàn),這樣必然有人的因素存在。如果通過設(shè)備來做,若需要很多的調(diào)整就不是自動化了。真正的自動化是可以通過機械的自動調(diào)整完成作業(yè)。至于數(shù)字化,是與自動化緊密相連的。通過自動化設(shè)備使得最終的產(chǎn)品能夠更加穩(wěn)定、精度更高。自動化是降低勞動強度,而數(shù)字化更主要為了提高生產(chǎn)效率。自動化提高的本身一定是對勞動強度的減輕。而不是勞動者像電影《摩登時代》中的工人一樣,效率雖然提升了,卻是以犧牲工人的勞動強度為代價。這一定不能為當(dāng)代企業(yè)管理者和工人所接受。提升效率的同時減輕勞動強度,這樣的設(shè)備才能滿足當(dāng)下印刷企業(yè)的需求。企業(yè)的員工在崗位上是否能夠快樂的工作,這是很多企業(yè)老板應(yīng)該關(guān)注的。何勇認(rèn)為,印后最可悲的是通過廉價勞動力去換取價值。中國勞動力成本雖說在不斷增長,但是相較日本、歐美等國家和地區(qū)還是相差很遠。
近兩年,印刷業(yè)形勢低迷,很多中小印刷企業(yè)紛紛倒閉,一些規(guī)模較大的外向型印刷企業(yè)也出現(xiàn)了嚴(yán)重的業(yè)務(wù)縮水。對此,何勇認(rèn)為這是很正常的現(xiàn)象。2008年全球爆發(fā)金融危機,國務(wù)院部署4萬億元拉動內(nèi)需,這一行為所造成的后果在近兩年會不斷顯現(xiàn),中國經(jīng)濟增速逐漸放緩,而印刷業(yè)的發(fā)展與中國經(jīng)濟的發(fā)展息息相關(guān)。何勇談道:“在國外,印刷業(yè)從來都不是暴利行業(yè),但是在過去計劃經(jīng)濟的中國,印刷跟印錢一樣,那樣暴利的年代只會發(fā)生在中國特殊的時期,是計劃經(jīng)濟的產(chǎn)物?,F(xiàn)在如果印刷企業(yè)還在做10年前在做的事,肯定是要被淘汰的。”有人說,印刷也許會消亡,但是何勇堅定地認(rèn)為,印刷肯定會一直存在下去,印刷的功能是傳播,未來會被新的技術(shù)所替代。
【關(guān)鍵詞】變電站綜合自動化;內(nèi)涵;發(fā)展趨勢;計算機;通信
引言
在科技日益進步的背景下,尤其是計算機技術(shù)的進步,使變電站綜合控制逐步實現(xiàn)了自動化,不過近年來社會發(fā)展迅速,用電規(guī)模不斷提升,使電網(wǎng)的負(fù)荷不斷增加,在變電站的控制過程中難度加大,不斷對變電站綜合自動化系統(tǒng)進行優(yōu)化顯得十分必要,因此本文對變電站綜合自動化的內(nèi)涵與發(fā)展趨勢進行了研究,以適應(yīng)變電站日益復(fù)雜的操作,希望本文的研究,能夠進一步促進變電站綜合自動化的發(fā)展。
1 變電站綜合自動化的內(nèi)涵
1.1 定義
變電站綜合自動化是利用計算機和通信技術(shù),將變電站中的控制設(shè)備、信息收集設(shè)備、保護設(shè)備、自動裝置和運動裝置等,實現(xiàn)自動的監(jiān)控、控制、操作和通信過程。變電站實現(xiàn)綜合自動化,改變最初的人為控制方式,可以進一步提高電力系統(tǒng)的安全運行水平和經(jīng)濟運行水平,能夠適應(yīng)現(xiàn)階段日益復(fù)雜的電網(wǎng)變化情況。
1.2 類型
在當(dāng)前廣泛應(yīng)用的變電站綜合自動化系統(tǒng),通??梢苑譃槿N類型,分別是集中式、分布式和分散分布式,以下對其進行簡要分析。
1.2.1 集中式
選擇多臺計算機系統(tǒng),并對其外網(wǎng)接口進行擴展,由計算機系統(tǒng)對變電站的開關(guān)信息、數(shù)字信息和模擬進行進行搜集,之后進行集中式處理,從而實現(xiàn)計算機監(jiān)控和保護的自動化控制,這種集中式的類型通常只適用于規(guī)模較小的變電站,而且對計算機的檔次要求較高,當(dāng)變電站規(guī)模較大時,往往會使計算機的負(fù)荷變大,集中處理的復(fù)雜程度增加,使計算機自動控制的效率下降。
1.2.2 分布式
根據(jù)變電站所監(jiān)控的區(qū)域進行劃分,使用多臺處理器進行工作,在各處理器之間利用互聯(lián)網(wǎng)或串接的方式進行連接,從而實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信,這種控制的方式維護方便,在一個區(qū)域的處理器發(fā)生異常時,不會對其他區(qū)域的正常運行造成影響。
1.2.3 分散分布式
在間隔層中,執(zhí)行數(shù)據(jù)收集、控制和保護的設(shè)備分散安裝在其他設(shè)備的附近,這些分散分布的設(shè)備直接彼此互相獨立,通過通信系統(tǒng)進行連接,這些設(shè)備能在間隔層完成的功能并不會依賴于通信系統(tǒng),而且這種類型的自動控制方式還可以節(jié)約大量的設(shè)備和電纜投資。在安裝過程中,既可以分散安裝在間隔層,而且可以在控制室集中或分層組屏,另外還可以選擇分散安裝在控制室和開關(guān)柜上。
1.3 功能
變電站綜合自動化是由多種技術(shù)復(fù)合而成的,它的功能可以提現(xiàn)在以下幾個子系統(tǒng)中,對這些子系統(tǒng)的功能進行簡要分析。
1.3.1 監(jiān)控系統(tǒng)
監(jiān)控系統(tǒng)是最基礎(chǔ)的功能,能夠?qū)⒆冸娬镜倪\行狀況進行收集,最終以數(shù)據(jù)或圖像的形式反映在計算機屏幕上,從而使工作人員作出判斷和操作。
1.3.2 保護系統(tǒng)
保護系統(tǒng)是對變電站主要設(shè)備和線路的保護,通常包括對變壓器、輸電線路、無功補償裝置、配電線和接地線的保護。
1.3.3 無功控制系統(tǒng)
在運行的過程中,變電站的電壓合格率是非常關(guān)鍵的,通過設(shè)置自動化的無功控制系統(tǒng),控制在供電網(wǎng)絡(luò)中的大量無功設(shè)備,可以自動地進行無功補償,從而保證電壓的總體合格率。
1.3.4 低頻減負(fù)荷系統(tǒng)
在變電站的負(fù)荷過高而導(dǎo)致頻率降低到50HZ以下時,危害非常大,因此低頻減負(fù)荷系統(tǒng)的運行,可以很好地保護系統(tǒng)頻率的穩(wěn)定。
1.3.5 備用電源系統(tǒng)
目前一些關(guān)鍵用戶在電源設(shè)計時,通常有兩路電源,如果一路常用電源系統(tǒng)發(fā)生故障時,備用電源系統(tǒng)能夠自動投入使用,從而保證用戶用電的安全穩(wěn)定。
1.3.6 通信系統(tǒng)
通信系統(tǒng)是變電站綜合自動化系統(tǒng)在控制過程中,包括現(xiàn)場各區(qū)域之間的通信和系統(tǒng)與上級調(diào)度的通信。在各子系統(tǒng)的運行過程中,保持良好的通信是實現(xiàn)自動化系統(tǒng)穩(wěn)定運行的關(guān)鍵。
2 變電站綜合自動化的發(fā)展趨勢
目前科技水平發(fā)展迅速,將會帶動變電站綜合自動化的進一步發(fā)展,以下對其發(fā)展趨勢進行詳細分析。
2.1 數(shù)字化
數(shù)字化已經(jīng)在許多領(lǐng)域得到了應(yīng)用,也是變電站綜合自動化的發(fā)展趨勢,在信息收集、傳送、運算和輸出的整個過程中,實現(xiàn)數(shù)字化操作。其中數(shù)據(jù)的采集過程中利用數(shù)字化電氣量測系統(tǒng)對變電站的運行信息進行收集,是數(shù)字化的標(biāo)志,這種方式將會改變目前復(fù)雜的信息數(shù)據(jù)狀態(tài),實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息向集成化方向發(fā)展。
2.2 保護監(jiān)控一體化
保護與監(jiān)控實現(xiàn)一體化已經(jīng)在35千伏以下的電壓控制中得到了應(yīng)用,今后在更高的電壓也將得到實現(xiàn),尤其是110千伏以上的線路,這種一體化的實現(xiàn)可以提高自動化功能的集中化,從而進一步提高保護和監(jiān)控的效率。不過實現(xiàn)這種運行方式對設(shè)備的可靠性要求非常高,當(dāng)設(shè)備故障進行維護的過程中,都將會導(dǎo)致系統(tǒng)停止一段時間的運行,這個缺點也是110千伏以上線路未大量采用保護監(jiān)控一體化的原因。在將來技術(shù)的不斷取得進步時,這項難點技術(shù)一定會被突破。
2.3 設(shè)備操作的智能化
智能化是未來設(shè)備操作的發(fā)展趨勢,在變電站綜合自動化系統(tǒng)中,也將會逐步實現(xiàn)。未來的新型傳感器會逐步得到開發(fā),從而利于計算機對信息進行數(shù)字化采集,并對獲得的數(shù)據(jù)進行分析,從而做出正常的操作,整個過程逐步會向無人操作的智能化發(fā)展,不僅能夠節(jié)約人力資源,而且可以實現(xiàn)計算機智能化操作快速、準(zhǔn)確性。
2.4 設(shè)備維修狀態(tài)化
在數(shù)字化應(yīng)用到變電站綜合自動化系統(tǒng)之后,通過監(jiān)視系統(tǒng)的運行,可以進一步準(zhǔn)確地發(fā)現(xiàn)故障的位置和故障的操作,實現(xiàn)所有設(shè)備的運行狀況均在計算機的掌控之中。在設(shè)備維修的策略選擇上,可以改變傳統(tǒng)的定期維修方式,根據(jù)變電站的運行狀態(tài)進行維修,從而進一步提高維修的有效性和及時性。
2.5 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化
在變電站綜合自動化設(shè)備需要通過網(wǎng)絡(luò)來進行連接,只有將網(wǎng)絡(luò)協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)化,才能將整個系統(tǒng)實現(xiàn)統(tǒng)一和協(xié)調(diào),從而利用計算機接受各種自動化設(shè)備反饋的信息,并對其進行操作。目前國外已經(jīng)在這方面實現(xiàn)了應(yīng)用,標(biāo)準(zhǔn)化的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議將會是變電站綜合自動化的一個發(fā)展趨勢。
2.6 設(shè)備安裝的簡便化
變電站綜合自動化設(shè)備會逐漸向集成化發(fā)展,從而將多種功能的裝置整合在一起,從而實現(xiàn)設(shè)備安裝過程的檢變化,另外,設(shè)備對于環(huán)境的抵抗性能也會得到提高,使嚴(yán)寒、雨雪、風(fēng)化作用無法對設(shè)備造成影響,實現(xiàn)戶外安裝,進一步簡化了安裝過程,不再需要特別建筑一個空間去安裝設(shè)備。
3 總結(jié)
變電站綜合自動化目前已經(jīng)在國內(nèi)外取得了廣泛的應(yīng)用,并獲得了很大的成績,對變電站的安全和經(jīng)濟運行起到了非常關(guān)鍵的作用,在當(dāng)前科技不斷發(fā)展的背景下,未來的變電站綜合自動化一定會發(fā)展得更加完善。最后,希望本文提出的一些淺顯觀點和建議,能夠?qū)ο嚓P(guān)研究人員提供一些參考和借鑒。
參考文獻:
[1]郭之中,張曉梅,任曉瑜.變電站綜合自動化技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀綜述[J].中國電力教育,2008(3).
關(guān)鍵詞:變電站綜合自動化;數(shù)字化變電站;IEC61850標(biāo)準(zhǔn)
中圖分類號:TMP564文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1009-2374(2009)11-0079-02
變電站綜合自動化是將變電站的二次設(shè)備(包括控制、信號、測量、保護、自動裝置及遠動裝置等)應(yīng)用計算機技術(shù)和現(xiàn)代通信技術(shù),經(jīng)過功能組合和優(yōu)化設(shè)計,對變電站實施自動監(jiān)視、測量、控制和協(xié)調(diào),以及與調(diào)度通信等綜合性的自動化系統(tǒng)。實現(xiàn)變電站綜合自動化,可提高電網(wǎng)的安全、經(jīng)濟運行水平,減少基建投資,并為推廣變電站無人值班提供了手段。計算機技術(shù)、信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展,帶動了變電站綜合自動化技術(shù)的進步。近年來,隨著數(shù)字化電氣量測系統(tǒng)(如光電式互感器或電子式互感器)、智能電氣設(shè)備以及相關(guān)通信技術(shù)的發(fā)展,變電站綜合自動化系統(tǒng)正朝著數(shù)字化方向邁進。
一、變電站綜合自動化系統(tǒng)的主要功能
變電站綜合自動化系統(tǒng)的基本功能體現(xiàn)在6個子系統(tǒng)的功能中:監(jiān)控子系統(tǒng);繼電保護子系統(tǒng);電壓、無功綜合控制子系統(tǒng);電力系統(tǒng)的低頻減負(fù)荷控制子系統(tǒng);備用電源自投控制子系統(tǒng);通信子系統(tǒng)。
二、傳統(tǒng)變電站自動化系統(tǒng)
(一)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
目前國內(nèi)外變電站綜合自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu),從設(shè)計思想分類有以下三種:
1.集中式。采用不同檔次的計算機,擴展其接口電路,集中采集變電站的模擬量、開關(guān)量和數(shù)字量等信息,集中進行處理運算,分別完成微機監(jiān)控、微機保護和一些自動控制等功能。其特點是:對計算機性能要求較高,可擴性、可維護性差,適用于中、小型變電站。
2.分布式。按變電站被監(jiān)控對象或系統(tǒng)功能劃分,多個CPU并行工作,各CPU之間采用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)或串行方式實現(xiàn)數(shù)據(jù)通信。分布式系統(tǒng)擴展和維護方便,局部故障不影響其他模塊正常運行。該模式在安裝上可以集中組屏或分屏組屏。
3.分散分布式。間隔層中各數(shù)據(jù)采集、控制單元(I/O單元)和保護單元就地分散安裝在開關(guān)柜上或其他設(shè)備附近,各個單元之間相互獨立,僅通過通信網(wǎng)互聯(lián),并同變電站級測控主單元通信。能在間隔層完成的功能不依賴于通信網(wǎng),如保護功能。通信網(wǎng)通常是光纖或雙絞線,最大限度地壓縮了二次設(shè)備和二次電纜,節(jié)省了工程建設(shè)投資。安裝既可以分散安裝于各間隔,也可以在控制室中集中組屏或分層組屏,還可以一部分在控制室中,另一部分分散在開關(guān)柜上。
(二)存在問題
變電站綜合自動化系統(tǒng)取得了良好的應(yīng)用效果,但也有不足之處,主要體現(xiàn)在:一次和二次之間的信息交互還是延續(xù)傳統(tǒng)的電纜接線模式,成本高,施工、維護不便;二次的數(shù)據(jù)采集部分大量重復(fù),浪費資源;信息標(biāo)準(zhǔn)化不夠,信息共享度低,多套系統(tǒng)并存,設(shè)備之間、設(shè)備與系統(tǒng)之間互聯(lián)互通困難,形成信息孤島,信息難以被綜合應(yīng)用;發(fā)生事故時,會出現(xiàn)大量的事件告警信息,缺乏有效的過濾機制,干擾值班運行人員對故障的正確判斷。
三、數(shù)字化變電站
數(shù)字化變電站是變電站自動化發(fā)展的下一個階段,《國家電網(wǎng)公司“十一五”科技發(fā)展規(guī)劃》已明確提出在“十一五”期間要研究數(shù)字化變電站并建設(shè)示范站,且目前已有數(shù)字化變電站建成并投入運行,如云南省曲靖市翠峰110千伏數(shù)字化變電站。
(一)數(shù)字化變電站的概念
數(shù)字化變電站指信息采集、傳輸、處理、輸出過程完全數(shù)字化的變電站,基本特征為設(shè)備智能化、通信網(wǎng)絡(luò)化、運行管理自動化等。數(shù)字化變電站有以下主要特點:
1.一次設(shè)備智能化。采用數(shù)字輸出的電子式互感器、智能開關(guān)(或配智能終端的傳統(tǒng)開關(guān))等智能一次設(shè)備。一次設(shè)備和二次設(shè)備間用光纖傳輸數(shù)字編碼信息的方式交換采樣值、狀態(tài)量、控制命令等信息。
2.二次設(shè)備網(wǎng)絡(luò)化。二次設(shè)備間用通信網(wǎng)絡(luò)交換模擬量、開關(guān)量和控制命令等信息,取消控制電纜。
3.運行管理系統(tǒng)自動化。應(yīng)包括自動故障分析系統(tǒng)、設(shè)備健康狀態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)和程序化控制系統(tǒng)等自動化系統(tǒng),提升自動化水平,減少運行維護的難度和工作量。
(二)數(shù)字化變電站的主要技術(shù)特征
1.?dāng)?shù)據(jù)采集數(shù)字化。數(shù)字化變電站的主要標(biāo)志是采用數(shù)字化電氣量測系統(tǒng)(如光電式互感器或電子式互感器)采集電流、電壓等電氣量,實現(xiàn)了一、二次系統(tǒng)在電氣上的有效隔離,增大了電氣量的動態(tài)測量范圍并提高了測量精度,從而為實現(xiàn)常規(guī)變電站裝置冗余向信息冗余的轉(zhuǎn)變以及信息集成化應(yīng)用提供了基礎(chǔ)。
2.系統(tǒng)分層分布化。變電站自動化系統(tǒng)的發(fā)展經(jīng)歷了從集中式向分布式的轉(zhuǎn)變,第二代分層分布式變電站自動化系統(tǒng)大多采用成熟的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)和開放式互連規(guī)約,能夠更完整地記錄設(shè)備信息并顯著地提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度。數(shù)字化變電站自動化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)在物理上可分為兩類,即智能化的一次設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)化的二次設(shè)備;在邏輯結(jié)構(gòu)上根據(jù)IEC61850通信標(biāo)準(zhǔn)定義,可分為“過程層”、“間隔層”、“站控層”三個層次。各層次內(nèi)部及層次之間采用高速網(wǎng)絡(luò)通信。
3.信息交互網(wǎng)絡(luò)化與信息應(yīng)用集成化。數(shù)字化變電站采用低功率、數(shù)字化的新型互感器代替常規(guī)互感器,將高電壓、大電流直接變換為數(shù)字信號。站內(nèi)設(shè)備之間通過高速網(wǎng)絡(luò)進行信息交互,二次設(shè)備不出現(xiàn)功能重復(fù)的I/O接口,常規(guī)的功能裝置變成了邏輯的功能模塊,以實現(xiàn)數(shù)據(jù)及資源共享。目前國際上已確定IEC61850為變電站自動化通信標(biāo)準(zhǔn)。此外,數(shù)字化變電站對原來分散的二次系統(tǒng)裝置進行了信息集成及功能優(yōu)化處理,因此可以有效地避免常規(guī)變電站的監(jiān)視、控制、保護、故障錄波、量測與計量等裝置存在的硬件配置重復(fù)、信息不共享及投資成本大等問題的發(fā)生。
4.設(shè)備操作智能化。新型高壓斷路器二次系統(tǒng)是采用微機、電力電子技術(shù)和新型傳感器建立起來的,斷路器系統(tǒng)的智能性由微機控制的二次系統(tǒng)、IED和相應(yīng)的智能軟件來實現(xiàn),保護和控制命令可以通過光纖網(wǎng)絡(luò)到達非常規(guī)變電站的二次回路系統(tǒng),從而實現(xiàn)與斷路器操作機構(gòu)的數(shù)字化接口。
5.設(shè)備檢修狀態(tài)化。在數(shù)字化變電站中,可以有效地獲取電網(wǎng)運行狀態(tài)數(shù)據(jù)以及各種IED裝置的故障和動作信息,實現(xiàn)對操作及信號回路狀態(tài)的有效監(jiān)視。數(shù)字化變電站中幾乎不再存在未被監(jiān)視的功能單元,設(shè)備狀態(tài)特征量的采集沒有盲區(qū)。設(shè)備檢修策略可以從常規(guī)變電站設(shè)備的“定期檢修”變成“狀態(tài)檢修”,從而大大提高系統(tǒng)的可用性。
6.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊化和建模標(biāo)準(zhǔn)化。數(shù)字化電氣量測系統(tǒng)具有體積小、重量輕等特點,可以將其集成在智能開關(guān)設(shè)備系統(tǒng)中,按變電站機電一體化設(shè)計理念進行功能優(yōu)化組合和設(shè)備布置。在高壓和超高壓變電站中,保護裝置、測控裝置、故障錄波及其他自動裝置的I/O單元作為一次智能設(shè)備的一部分,實現(xiàn)了IED的近過程化(process-close)設(shè)計;在中低壓變電站可將保護及監(jiān)控裝置小型化、緊湊化并完整地安裝在開關(guān)柜上。
(三)IEC61850標(biāo)準(zhǔn)
IEC61850是國際電工委員會TC57工作組制定的《變電站通信網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)》系列標(biāo)準(zhǔn),是基于網(wǎng)絡(luò)通信平臺的變電站自動化系統(tǒng)唯一的國際標(biāo)準(zhǔn),也將成為電力系統(tǒng)從調(diào)度中心到變電站、變電站內(nèi)、配電自動化無縫連接的通信標(biāo)準(zhǔn),還可望成為通用網(wǎng)絡(luò)通信平臺的工業(yè)控制通信標(biāo)準(zhǔn)。與傳統(tǒng)的通信協(xié)議體系相比,在技術(shù)上IEC61850有如下突出特點:(1)使用面向?qū)ο蠼<夹g(shù);(2)使用分布、分層體系;(3)使用抽象通信服務(wù)接口(ACSI)、特殊通信服務(wù)映射SCSM技術(shù);(4)使用MMS(manufacture message specification)技術(shù);(5)具有互操作性;(6)具有面向未來的、開放的體系結(jié)構(gòu)。
四、結(jié)論
變電站自動化系統(tǒng)在我國的應(yīng)用已經(jīng)取得了非常顯著的效果,對提高電網(wǎng)的安全經(jīng)濟運行水平起到了重要作用。目前隨著新技術(shù)的不斷發(fā)展,數(shù)字化變電站正在興起。與傳統(tǒng)變電站相比,數(shù)字化變電站具有以下優(yōu)勢:減少二次接線,提升測量精度,提高信號傳輸?shù)目煽啃?,避免電纜帶來的電磁兼容、傳輸過電壓和兩點接地等問題,解決設(shè)備間的互操作問題,變電站的各種功能可共享統(tǒng)一的信息平臺,避免設(shè)備重復(fù),自動化運行和管理水平進一步提高。數(shù)字化變電站是變電站自動化技術(shù)的發(fā)展方向。
參考文獻
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1.溫度儀表。由于化工生產(chǎn)對于高溫高壓的依賴,對其溫度的檢測和監(jiān)查是十分有必要的,只有控制好溫度,才能使原材料之間發(fā)生相應(yīng)的化學(xué)變化。隨著電子技術(shù)的逐步發(fā)展與應(yīng)用,溫度控制自動化將逐步實現(xiàn)。
2.壓力儀表。伴隨著高溫操作的是高壓操作,與溫度一樣,化工生產(chǎn)必須需要一定壓力作用。而一旦壓力失控就危及機器設(shè)備與人身的安全,因此壓力儀表是化工生產(chǎn)順利進行的必要條件。壓力儀表種類很多,主要有彈性式、活塞式和液柱式等。隨著化工技術(shù)的不斷提高,這些壓力儀表的應(yīng)用就會越來越廣。
3.流量儀表。化工生產(chǎn)中對于流量的測量環(huán)節(jié)特別多,且各種參數(shù)內(nèi)容十分豐富,流量儀表對化工生產(chǎn)的作用可想而知。由于不同條件下流量的測量標(biāo)準(zhǔn)不同,測量流量應(yīng)根據(jù)不同流體介質(zhì)劃分,通??煞譃闇y量體積流量和測量質(zhì)量流量,前者一遍采用容積法和速度法,后者一般采用推到法和直接法。
化工自動化儀表優(yōu)勢功能
在現(xiàn)代化工生產(chǎn)中,化工自動化控制儀表的優(yōu)勢是植入先進的微電腦芯片及技術(shù),從而在使體積減小的情況下,提高了儀表的穩(wěn)定性和可靠性。真正實現(xiàn)以逸待勞的目的。
1.儀表具有可編程的功能:自從計算機軟件進入儀表,可以取代硬件邏輯電路的大量存在。尤其是在一些控制電路中,可以充分對接口芯片的位置進行控制,從而達到對復(fù)雜的功能進行控制。這樣不僅簡化了硬件結(jié)構(gòu),而且可以進行多項復(fù)雜計算的同時重復(fù)測量,提高精度減小誤差。
2.儀表具有進行計算的功能:在化工生產(chǎn)自動化儀表中植入微型計算機,由此便可以進行許多復(fù)雜的計算,自動化儀表可以經(jīng)常進行一系列運算,諸如乘除一個常熟、確定極小值以及極大值等,可以充分節(jié)省運算的時間,提高運算精度和速度。
3.儀表具有豐富的記憶功能:在自動化儀表中植入微型計算機一般都會配置相關(guān)的隨機存儲器,而這些存儲器具有很強的保存記憶功能,并可以進行重現(xiàn)與處理,而且自動化儀表中的記憶功能并不會因斷電而喪失,這是傳統(tǒng)的儀表沒有的功能。
4.儀表具有了對數(shù)據(jù)進行分析和處理的功能:化工自動化儀表對在測量過程中出現(xiàn)的顯性化問題可以自動進行分析和處理,有效進行自檢自校,轉(zhuǎn)化工程值個測量值和提高抗干擾性等。這些能夠確保自動化儀表豐富處理功能,同時大大減輕了硬件的負(fù)擔(dān)。
化工自動化儀表的發(fā)展趨勢
四十年代,有了化工自動化儀表,由于技術(shù)落后,我國當(dāng)時處于戰(zhàn)爭年代,所以當(dāng)時的化工自動化儀表不僅體積大,而且起不到自動監(jiān)控的作用。六十年代中后期,由于科技進步,國家處于相對和平的時代,國家加大力度發(fā)展微型集成電路和半導(dǎo)體,提高性能,降低尺寸成了化工自動化儀表的發(fā)展方向,隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,儀表也開始借助計算機來進行處理復(fù)雜計算。到了七十年代,自動化技術(shù)迎來大發(fā)展,科技日新月異,其中微型計算機得到巨大發(fā)展,這也使儀表能夠運用微型計算機成為可能,而當(dāng)微型計算機與儀表相結(jié)合,自動化儀表才真正得到質(zhì)的飛躍。計算機技術(shù)以及電子技術(shù)的快速發(fā)展在一定程度上促進常規(guī)儀表的不斷進步。新型的智能儀表、數(shù)字儀表、調(diào)節(jié)器等也開始大量出現(xiàn)并投入使用。目前,現(xiàn)代化的化工生產(chǎn)逐漸向高效率、大規(guī)模綜合利用和連續(xù)生產(chǎn)的方向發(fā)展,而此前利用人工進行監(jiān)控的方式早已不能滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)的需要。在新時代的客觀要求下,為了實現(xiàn)現(xiàn)代化的化工生產(chǎn),必須迅速監(jiān)測相關(guān)工藝參數(shù),并對工況進行分析和判斷,從而做出正確的操作決策,所以大批自動化儀表便出現(xiàn)了。
結(jié)論
強化應(yīng)用信息技術(shù)力度,不斷提升工業(yè)化經(jīng)濟、國民經(jīng)濟的整體水平以及創(chuàng)新能力,如我國信息化領(lǐng)導(dǎo)部門小組在第五次會議上曾指出的一樣,要實施、貫徹信息化發(fā)展策略,堅持在以信息化帶動工業(yè)化的基礎(chǔ)上,要以工業(yè)化來促進信息化。與此同時,要大力提高自主創(chuàng)新能力,推進創(chuàng)新型國家建設(shè),努力提高原始、集成創(chuàng)新以及引進、消化、吸收、再創(chuàng)新能力,掌握核心技術(shù)。我們還應(yīng)該把推動社會生產(chǎn)力的跨越式發(fā)展作為著眼點,加強對電子信息技術(shù)和信息資源在各個領(lǐng)域的普及和推廣應(yīng)用。通過大力發(fā)展和廣泛應(yīng)用信息技術(shù),提高企業(yè)的創(chuàng)新能力,從而增強經(jīng)濟的整體產(chǎn)出能力。
加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長這一模式,實現(xiàn)高效益和廣就業(yè)、可持續(xù)戰(zhàn)略發(fā)展以及資源節(jié)約形式的社會建設(shè)目標(biāo),目前,我國經(jīng)濟大部分仍然以傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)、粗放經(jīng)營為主,眾多的企業(yè)仍然是屬于一種資源消耗型的企業(yè)。要對生產(chǎn)經(jīng)營方式加以轉(zhuǎn)變,提升資源的利用率,加強資源再循環(huán)的能力,盡快的實行資源替代以及產(chǎn)業(yè)升級策略,就成為了經(jīng)濟發(fā)展過程中的迫切需要。所以,只有用信息化來帶動工業(yè)化發(fā)展,努力的推動、加快高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)以及第三產(chǎn)業(yè)等的發(fā)展和升級,才能夠使經(jīng)濟增長對資源嚴(yán)重依賴這一困境走出一個根本的途徑,從而為從高起點上來推動工業(yè)化發(fā)展進程提供一個可能。只有真正、切實的把工業(yè)化與信息化相互結(jié)合、發(fā)展起來,這樣才能真正的轉(zhuǎn)變經(jīng)濟增長模式,實現(xiàn)高效益和廣就業(yè)、可持續(xù)戰(zhàn)略發(fā)展以及資源節(jié)約形式的社會建設(shè)目標(biāo)。
強化信息網(wǎng)絡(luò)建設(shè),提升經(jīng)濟型社會中的網(wǎng)絡(luò)管理水平,在全球信息化大潮的推動下,應(yīng)該積極的抓好上網(wǎng)工程建設(shè),把政府、企業(yè)上網(wǎng)作為重點,大力推動發(fā)展電子政務(wù)、商務(wù)以及電子物流,完善、加快行政和社會生產(chǎn)以及市場化網(wǎng)絡(luò)管理建設(shè)。面對襲來的信息化這場長久的革命,我們必須及時的解放傳統(tǒng)思想和轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)觀念。尤其是對于一些經(jīng)濟發(fā)展還很落后以及信息化建設(shè)還很緩慢的地區(qū),就更應(yīng)該立足早些上網(wǎng)、快些上網(wǎng)層面,以信息化帶動工業(yè)化來實現(xiàn)國民經(jīng)濟建設(shè)的迅速發(fā)展。
2 信息化帶動工業(yè)化發(fā)展的方式
最大化挖掘信息技術(shù)中的滲透功能,現(xiàn)代的信息技術(shù)和其它的傳統(tǒng)技術(shù)有著很大的差異,它具有更為廣泛化、更為強勁化的滲透性。在大力的發(fā)展和推行、應(yīng)用高新技術(shù)以及高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的過程之中,我們應(yīng)該把信息技術(shù)作為一個輻射源,得以使其能夠貫穿在各行各業(yè)的前進、發(fā)展之中。企業(yè)在做技術(shù)改革工作的時候,更應(yīng)該把信息化和工業(yè)化相互結(jié)合起來,使得信息技術(shù)全程的滲透于技術(shù)改造的整個過程當(dāng)中,從而,推動信息技術(shù)在經(jīng)營生產(chǎn)管理之中的普遍應(yīng)用進程。
最大化挖掘信息資源中的孵化功能,像大家都知道的那樣,一些資源是不可再生的,只能被有限度化使用,然而,一些的信息資源不但能夠多次、重復(fù)的利用,而且還可以多方向的派生,如同一個“孵化器”,能夠產(chǎn)生很奇異的倍增效果。而我們在大力推動工業(yè)化發(fā)展的進程之中,還應(yīng)該著重于提升人們的創(chuàng)新思維或能力,善于抓住以新的知識作為主要導(dǎo)向的信息資源,并且廣泛的利用好它,使得信息資源中的孵化功能最大化的發(fā)揮,加快高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)以及新興產(chǎn)業(yè)服務(wù)發(fā)展的步伐,從而,來帶動工業(yè)化的發(fā)展實現(xiàn)。
最大化挖掘信息網(wǎng)絡(luò)中的速傳功能,信息網(wǎng)絡(luò)因為具備信息傳遞方便、傳遞快捷的優(yōu)點,成為了人類史無前例中最先進和最快速的通信方式和交流工具。所以,我們應(yīng)該廣泛的推行、應(yīng)用信息網(wǎng)絡(luò),突出網(wǎng)絡(luò)信息化的帶動作用,促進社會、網(wǎng)絡(luò)經(jīng)濟的快速形成和發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)信息化的應(yīng)用、普及不僅會加速的改變經(jīng)濟體系和社會結(jié)構(gòu),而且會改變?nèi)藗兊纳a(chǎn)觀念和生活、思維模式。因此,只要最大化的挖掘信息網(wǎng)絡(luò)所特別具備的速傳功能,就能夠真正有效地加快信息化和工業(yè)化的相互結(jié)合,從而,以信息化帶動工業(yè)化實現(xiàn)發(fā)展。
最大化挖掘信息服務(wù)中的增效功能,我們應(yīng)該著重于現(xiàn)代化文明的建設(shè)需要,在加快建設(shè)信息服務(wù)的同時,更應(yīng)該重視信息服務(wù)的帶動作用。要把信息服務(wù)作為手段,著眼解決或是彌補制度體系性上的缺欠,也催化了管理創(chuàng)新。由此可見,只有最大化的挖掘信息服務(wù)中的增效功能,才能真正有效地加快信息化和工業(yè)化相互結(jié)合,從而,實現(xiàn)信息化帶動工業(yè)化發(fā)展。從上述文字中,我們可以知道,只有在用信息化帶動工業(yè)化發(fā)展的前提下,最大化的發(fā)揮相互的優(yōu)勢,才能夠?qū)崿F(xiàn)跨越式的發(fā)展。
3 如何真正實現(xiàn)信息化帶動工業(yè)化發(fā)展
我們要做到信息化真正改變工業(yè)化的發(fā)展結(jié)構(gòu)。21世紀(jì)的今天我們已經(jīng)進入了信息時代,而今天的工業(yè)化發(fā)展進程同樣有了新的內(nèi)涵;當(dāng)今的社會正是信息化與工業(yè)化的融合與促進,將工業(yè)化與信息化的道路緊密的結(jié)合到一起,同時,我們更要學(xué)會利用信息化的新優(yōu)勢,積極調(diào)整產(chǎn)業(yè)化結(jié)構(gòu),發(fā)展現(xiàn)代化工業(yè)的同時,我們更能夠提升自身的競爭能力,通過信息化的技術(shù)和裝備做支撐,促進工業(yè)產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)能力和技術(shù)水平的極大提高,促進工業(yè)化進程,實現(xiàn)真正意義上的工業(yè)的飛速發(fā)展。
[關(guān)鍵詞] 動畫電影;三維動畫影片;動畫制作
動畫用最簡單的解釋就是會“動”的畫面。它是利用人類眼睛的“視覺暫留”現(xiàn)象,使一幅幅靜止的畫面產(chǎn)生動態(tài)的影像,達到連續(xù)播放的效果。傳統(tǒng)動畫片是用畫筆畫出一張張不動的、但又是逐漸變化著的連續(xù)畫面,經(jīng)過攝影機、攝像機的逐格拍攝或電腦掃描后期加工制作形成連續(xù)放映的影片。讓不動的畫面在銀幕上或熒屏里活動起來,這就是傳統(tǒng)動畫片。木偶動畫片作為動畫片的一個變種,制作流程和傳統(tǒng)動畫的后期制作方式基本一致,把玩具或木偶擺放在鏡頭前,每拍攝一格膠卷,就移動一下玩具和木偶,再繼續(xù)拍攝下一格。剪紙動畫片是用中國民間工藝剪紙的手法,把人物和景物剪好,再擺放到鏡頭前一格一格地拍攝,一下一下地移動,得到連貫的畫面,形成動畫片,這些都是傳統(tǒng)動畫片的分支。
隨著計算機的飛速發(fā)展,目前在電腦動畫制作領(lǐng)域中三維數(shù)字動畫占有相當(dāng)大的市場份額。三維動畫制作包含了數(shù)字模型構(gòu)建、動畫生成、場景合成三大環(huán)節(jié),而三維掃描、動作捕捉、虛擬現(xiàn)實等新技術(shù),給這三大環(huán)節(jié)都帶來了全新的技術(shù)突破。綜合運用這些新技術(shù),獲得魔幻般的特技效果,徹底改變了動畫制作的面貌。美國的MACROMEDIA公司于1998年6月推出了優(yōu)秀網(wǎng)頁動畫設(shè)計軟件Flash,它是一款交互式動畫設(shè)計工具,用它可以將音樂、聲效和連貫的畫面集合在一起制作出高品質(zhì)的動畫影片。Flas的制作手段主要是依靠計算機軟件,歸屬于電腦動畫。
一、傳統(tǒng)動畫影片制作工序繁瑣、制作復(fù)雜
傳統(tǒng)動畫經(jīng)歷 100 多年的發(fā)展,影響力越來越大,無論大人小孩等不同的人群,都是它的觀眾。它可以完成許多復(fù)雜的高難度的動畫效果,幾乎人們想象到的它都可以完成。對于電影從業(yè)者來說,不論拍什么故事片、紀(jì)錄片、科教片都是用攝影機以每秒24格或者以上的速度把表示電影內(nèi)容的被拍攝對象拍攝到膠卷上,然后再以每秒24格的速度播放,利用人們的視覺差,使人們看到銀幕上活動的景物。而動畫片的不同之處,是將連續(xù)的畫面一格一格地進行繪畫表現(xiàn),并且在之后進行逐格拍攝,每拍攝一格之后,就把被拍攝對象移動一下,播放的方式則是一樣的。它們的藝術(shù)造詣,全都表現(xiàn)在那一張一張地畫出來的圖紙上。
傳統(tǒng)動畫可以制作風(fēng)格多樣的美術(shù)作品,在塑造恢弘的畫面及細膩的美術(shù)效果方面有著明顯的優(yōu)勢。但是傳統(tǒng)動畫有難以克服的缺點,即便有一整套制作體系來保障傳統(tǒng)動畫片的制作,但從分工上說傳統(tǒng)動畫是比較復(fù)雜的。一部完整的傳統(tǒng)動畫片,無論是2分鐘還是2小時,都要經(jīng)過編劇、導(dǎo)演、設(shè)計(人物設(shè)計和背景設(shè)計)、設(shè)計稿、原畫、動畫、繪景、描線、上色、校對、拍攝、剪輯、作曲、擬音、對白配音、音樂錄音、混合錄音、洗印等十幾道工序的分工合作、密切配合才可以順利完成。觀眾們所熟悉的《大鬧天宮》這樣一部 120 分鐘的動畫片,需要畫10萬多張畫面。我國的52集動畫連續(xù)劇《西游記》繪制了100萬余張原畫、1萬余張背景,共耗紙30余噸、耗時整整5年。在過去的很長一段時間,傳統(tǒng)動畫影片都是在如此繁重而復(fù)雜的繪制任務(wù)工序下,由大量的人員共同合作完成。隨著科技的進步,目前的動畫片已經(jīng)簡化了其中的一些程序,但是傳統(tǒng)動畫制作的復(fù)雜程度依然是繁瑣的。
二、電腦三維動畫影片耗資巨大、人才奇缺
三維動畫技術(shù)是一項綜合利用計算機圖形圖像學(xué)、數(shù)學(xué)、物理學(xué)、生理學(xué)、藝術(shù)和其他相關(guān)學(xué)科知識,用計算機生成連續(xù)的具有虛擬真實感畫面的技術(shù)。隨著計算機硬件技術(shù)以及計算機軟件技術(shù),尤其是圖形圖像技術(shù)的發(fā)展,三維動畫技術(shù)在影視特技領(lǐng)域逐漸成為了一種嶄新的、不可缺少的手段。隨著計算機技術(shù)的不斷進步,計算機三維動畫已經(jīng)在動畫生產(chǎn)的設(shè)計和生產(chǎn)過程中得到普及。運用計算機圖形技術(shù)制作動畫的探索是從20世紀(jì)80年代初期開始的,當(dāng)時三維動畫的制作主要在一些大型的圖形工作站上完成。在DOS操作系統(tǒng)下的PC機上,3D Studio長期處于領(lǐng)先地位;1994年微軟推出Windows操作系統(tǒng),并將工作站的三維動畫制作軟件Softimage移植到PC機上;1995年,Windows95上市,3DS出現(xiàn)了強大的升級版本3DSMAX1.0;1998年,三維動畫制作軟件MAYA的出現(xiàn)使三維動畫又樹立了一塊嶄新的里程碑;至今很多三維設(shè)計人應(yīng)用MAYA軟件,因為它可以提供完美的3D建模、動畫、特效和高效的渲染功能。
在計算機動畫制作過程中,三維動畫特技可以說是電腦動畫技術(shù)中的一大難題,因為這需要非常強大的軟件和運算能力極強的硬件平臺。當(dāng)然,它所帶來的視覺效果也是無可比擬的。例如,動畫師用三維掃描技術(shù)對一個80歲的白發(fā)老太太進行掃描,形成一個數(shù)字化人物模型,然后將杰克遜的動作捕捉下來,用以驅(qū)動老人模型的運動,觀眾將會看到80歲老嫗勁舞的場面,甚至還可以利用動畫捕捉技術(shù)實現(xiàn)網(wǎng)上或電視中的虛擬主持人,等等。這些令人難以置信的視覺效果的幕后英雄是眾多的三維動畫制作軟件和視頻特技制作軟件。好萊塢的電腦特技師們正是借助這些非凡的軟件,把它們的想象發(fā)揮到極致,帶給了我們無比的視覺享受:《侏羅紀(jì)公園》《怪物公司》《機器人總動員》這些影片中逼真的恐龍、亦真亦幻的未來城市和生動有趣的“機器人瓦力”讓人沉浸在現(xiàn)代電影所營造的“真實”世界里。實際上,實現(xiàn)理想的三維動畫特技需要非常強大的軟件和能提供超強運算能力的硬件平臺。所以這項工作可以說是在高科技電影中花費最大和最費時的,并且需要大量的專業(yè)高級技術(shù)人才。
三、動畫影片新興產(chǎn)物――Flas特征分析
Flash軟件自1998年面市以來以其獨特的2D網(wǎng)頁多媒體技術(shù)及交互式的編程令瀏覽者耳目一新。1999年Flash4版本正式推出,其動畫制作與腳本編程得到了較大的加強,在短短的一年時間里,F(xiàn)las得到了迅猛的發(fā)展與普及。從制作方式來看Flash 動畫有別于以前我們常用于網(wǎng)絡(luò)的 GIF 動畫,它采用的是矢量繪圖技術(shù),正是由于Flas為矢量圖構(gòu)成的,這樣就大大地節(jié)省了影片文件的大小,在網(wǎng)絡(luò)帶寬局限的情況下,提升了網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)男?。和傳統(tǒng)動畫相比,F(xiàn)las影片拋開了一張一張畫圖紙的制作方式,采用了制作動畫時元件重復(fù)利用的方法,這樣就簡化了動畫制作難度,大大降低了動畫制作工作量。從以下幾點分析Flas制作的特征。
1.Flas制作使用矢量圖形和流式播放技術(shù),與位圖圖形不同的是,矢量圖形可以任意縮放尺寸而不影響圖形的質(zhì)量。流式播放技術(shù)使得動畫可以邊播放邊下載,從而緩解了網(wǎng)頁瀏覽者焦急等待的情緒。
2.通過使用關(guān)鍵幀或元件使得所生成的影片文件非常小,幾KB字節(jié)的動畫文件已經(jīng)可以實現(xiàn)許多令人心動的動畫效果。比如在進行角色動畫制作時,動畫角色的主要部分頭部,一般只需畫出各個角度形象一個,然后建立完整的元件庫,這樣就可以在不同場景鏡頭里反復(fù)使用這些原件庫,最后動畫影片變形的問題也得到了避免。在傳統(tǒng)動畫制作中由于一些原因:比如分工復(fù)雜、人員素質(zhì)差異、對造型理解差異等,都可能導(dǎo)致各個鏡頭或各個片集中角色的造型不統(tǒng)一。
3.Flash可以把音樂、動畫、聲效、交互方式融合在一起,并且創(chuàng)作出了許多令人嘆為觀止的動畫效果。Flash還可以支持MP3的音樂格式,這使得加入音樂的動畫文件也能保持小巧的“身材”。 用在網(wǎng)頁設(shè)計上不僅可以使網(wǎng)頁更加生動,而且小巧玲瓏下載迅速,使得動畫影片可以在打開網(wǎng)頁的很短時間里就得以播放。
4.Flas的制作相對比較簡單,只需要掌握一些特定的軟件就可以嘗試,一個愛好者很容易就能成為一個制作者。用Flash制作動畫會大幅度降低制作成本,減少人力,物力資源的消耗。同時,在制作時間上也會大大減少。半小時的節(jié)目,若用Flash技術(shù)制作,大約3~4個月就可殺青,若用其他技術(shù)通常需用10~14個月甚至更長時間。
5.Flas具有交互性優(yōu)勢,更好地滿足了受眾的需要。它可以讓欣賞者的動作成為動畫的一部分,通過點擊、選擇等動作決定動畫的運行過程和結(jié)果。這一點是傳統(tǒng)動畫所無法比擬的。強大的動畫編輯功能使得設(shè)計者可以隨心所欲地設(shè)計出高品質(zhì)的動畫,通過MEL語言的編寫可以實現(xiàn)交互性,使Flash具有更大的設(shè)計自由度。
當(dāng)然,F(xiàn)lash無法孤軍作戰(zhàn),它必須與其他的圖像軟件配合,才能發(fā)揮更大的作用,并且Flash 制作較為復(fù)雜的動畫時感覺到很費力,特別是必須逐幀動畫才能完成的動作,比如轉(zhuǎn)面動作,畢竟用鼠標(biāo)和繪圖筆沒有真正的紙筆好操作,這時傳統(tǒng)方繪畫制作更方便。往往在碰到需要逐幀漸變的復(fù)雜動作,造型又比較寫實,傳統(tǒng)方法中的拷貝臺和紙筆就更能夠方便地解決問題。另外在電腦中繪畫不比用鉛筆在紙上畫畫,它很難控制筆觸的準(zhǔn)確運行,如果是繪制寫實、精細風(fēng)格的畫面,計算機的表現(xiàn)難度就更大,特別是繪制矢量背景時這個問題則更加突出。矢量圖雖然有不少優(yōu)點,比如可以無限放大而不失真,文件體積小等。可是同樣存在致命的缺陷,它的過渡色很生硬單一,很難畫出色彩豐富、自然的圖像,為了回避這一弱點,必須采用其他軟件或者手工繪制的位圖來解決,這樣又使文件體積增大,不能體現(xiàn)出 Flash 的原本優(yōu)勢。
我們不必把計算機動畫和傳統(tǒng)手繪動畫分開來看,計算機動畫與傳統(tǒng)手繪動畫并不存在本質(zhì)區(qū)別,兩者都是動畫的一種表現(xiàn)形式。 Flash 是網(wǎng)絡(luò)時代的產(chǎn)物,它與個人電腦很好的結(jié)合,以至于現(xiàn)在人們把 Flash單獨從動畫領(lǐng)域拉出來,專門定義為一種動畫形式。實際上它還是動畫,只不過是用計算機軟件制作出來的動畫??傊瑒赢嬘捌谮呄蛴谝?guī)?;?biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展。現(xiàn)在動畫制作和動畫技術(shù)呈現(xiàn)出百家爭鳴的形勢,各有特色但相互兼容。所以在使用計算機制作動畫時需將軟件特征與傳統(tǒng)動畫創(chuàng)作完美結(jié)合,為中國動畫事業(yè)開辟出一片嶄新的天地。
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