導語：如何才能寫好一篇動畫軟件，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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作者：吳潤霓 單位：武漢大學動力與機械學院

硝化反應釜的結構特征；硝化反應釜的結構是由硝化反應的特點所決定的。具體的分為：作為反應主體的筒體、實現反應熱交換的夾套、實現物料攪拌的攪拌器、攪拌附屬的發(fā)動機、進出物料的進口和出口、筒體內換熱蛇形管、排空用的排凈孔、筒體附屬設備，如防爆膜、視鏡、人孔、支座、多種連接法蘭和螺栓組等等。筒體是設備的主要部分，要通過生產實際需要的物料量來決定，通過強度設計得到其大小尺寸和壁厚。夾套的大小則根據反應傳熱的需要進行設計，主要通過其中鹽水的流動速度和進出口的大小尺寸，來滿足設計要求。攪拌器件的設計，在是在物理的物化性質和物理混合的均勻程度的要求基礎上，進行設計選擇和功率配置的。其他附屬設備結構件的設計，則依據國標的要求，逐一查表得到。

硝化反應釜的設備結構，（圖略）硝化反應釜的主要零件三維建模(不需要詳細的操作過程)三維建模首先進行的是零件的獨立個體建模。具體需要經過草圖繪制、實體生成、實體加工等過程進行實現。打開Solidworks2008軟件，通過菜單欄中“文件—新建—零件”打開一個零件的設計界面，進行繪制草圖過程。其中注意的一點是，必須先選擇一個基準面作為參考平面，而后繼續(xù)進行三維零件的建模。生成實體的過程也就是基于各種常用特征的組合過程。如生成螺紋的過程，就是通過旋轉切除，把螺母的棱角削掉，從而使外部造型更加平滑圓潤；通過掃描切除生成內線螺紋；通過以螺旋線為軌跡的掃描切除后，生成螺紋完畢等等。就是零件建模過程中形成的幾個零件舉例，依次為筒體、法蘭、液位計接口、螺紋件等。硝化反應釜的系統(tǒng)裝配裝配體的生即為把各零件通過各種配合關系組裝起來的過裝配體過程就是不斷插入零件并配合的過程。插入零件后就是配合的過程。制作出來的所有零件和子裝配體的全家福合影，就可以說明配合命令的應用，其中包括重合、平行、垂直、相切、同軸心，以及高級配合和機械配合等。對于大件零件的組裝來說，配合命令足夠用了。但當零件較多較小(如螺栓螺母等)，就需要更多對裝配體的命令了。比如螺栓副在圖中首先只加一對，而實際需要40個，這樣就用到了裝配體的零件陣列功能，使全部螺栓副按照陣列排列在法蘭板上。為了展示裝配體各零件之間的配合，還可以用爆炸視圖來演示。整個硝化反應釜裝配完成之后，（圖略）

文件的建立為了展示裝配體各零件之間的配合，可以用爆炸視圖來演示，方法如下：在插入選項里選擇生成爆炸視圖，而后選擇爆炸時要分開的零件，把零件移到所需位置后確認即可。生成的爆炸視圖右鍵點擊設計樹中的裝配體，會有“動畫解除爆炸”點擊后即會以動畫的形式顯示裝配過程，即爆炸的逆過程，

動畫演示文件建立成功以后，將此文件在我校課堂教學中嘗試使用了一段時間，并進行了幾次修改完善。通過實踐檢驗，這個動畫演示文件得到了同學們的認可，普遍認為對于復雜的設備結構有了較為明了、直白、直觀的認識，對于設備的組成和裝配關系，可以很容易地理解和掌握；教師們也感覺對于授課有著很大的促進作用，減輕了教學難度、提高了教學效率。在大學課程教學實踐中，本軟件還體現出一些值得繼續(xù)加強的地方，比如整體裝配件可以從視覺上了解了，那么是否可以將局部部件的工作過程和原理加以進一步的演示？是否可以加入物料，以動畫的形式將整個反應過程進行體現，等等。這些都有待于在今后的設計工作中繼續(xù)開展深入研究，充分利用Solidworks軟件的實用性、人性化、功能比較強大的特點，不斷加強類似軟件的制作，增加熟練程度，并注意各種功能技巧的應用，使其各種功能得到充分的發(fā)揮，服務于教學課件的豐富和更新，還需要在不斷實踐中不斷摸索。

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制作動畫微課課件的軟件有，多頁、炫課、Camtasia Studio等。

1、多頁，一款簡單、快捷的圖音微課設計工具。能輕松地為PPT、圖片配上背景音樂或語音講解，快速地傳播知識。一維靜態(tài)的表現形式適用于展示企業(yè)內部的制度、標準和規(guī)范等知識。滿足快速，低成本微課制作的需求 。2、炫課，中國第一款專業(yè)的“HTML5”微課程設計工具。能把圖文、音視頻輕松地結合在一起，并輔于炫酷動畫、人機交互來制作出易傳播、跨平臺瀏覽和學習的微課程。這款工具適合有一定課件設計基礎或PPT基礎的用戶使用。

3、Camtasia Studio是一款屏幕錄像和編輯的軟件套裝。軟件提供了強大的屏幕錄像、視頻的剪輯和編輯、視頻菜單制作、視頻劇場和視頻播放功能等。該套裝軟件，用戶可以方便地進行屏幕操作的錄制和配音、視頻的剪輯和過場動畫、添加說明字幕和水印、制作視頻封面和菜單、視頻壓縮和播放。

（來源：文章屋網 ）

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摘 要：動畫的后期制作是二維動畫制作中的最終環(huán)節(jié)，也是非常關鍵的環(huán)節(jié)，這一環(huán)節(jié)做的好將為整個動畫作品制作流程起到事半功倍的效果。而影視后期合成軟件是這環(huán)節(jié)的直接參與者。本文選擇了多款影視后期合成的軟件進行了研究，從軟件的運行平臺、功能特點等方面進行分析，讓大家能更好的了解這些軟件。

關鍵詞：影視后期合成軟件；二維動畫制作；功能；特點

中圖分類號：TN94

動畫作品的后期合成，是通過影視編輯的設備并運用各種編輯技巧，來對所采集的動畫素材進行模擬仿真的藝術特效的制作，并通過剪輯合成技術使整個動畫作品達到視覺上的流暢與真實。進行后期合成時，要調用各種影視語言使二維動畫作品擺脫單一、平面的束縛，跨越到具有真實空間和多種藝術形式的展現中去，從而把觀眾帶到美的視覺享受中來。而后期合成軟件的應用在整個二維動畫制作流程中起著提高效率、添加效果等尤為重要的作用。

目前市面上后期合成軟件軟多，它們各有所長，但它們都在追求高效率、好效果的同時又有所不同，客戶將根據自身各個方面的條件選擇最適合的軟件平臺。

1 二維動畫制作中影視后期合成軟件的選擇

影視后期合成軟件可以分為面向流程的合成軟件和面向層的合成軟件。面向流程的合成軟件的主要特點即節(jié)點式的合成方式，軟件在合成過程中把合成畫面所需的要的一個個步驟作為節(jié)點，通過把若干個節(jié)點連接起來，形成一個流程，從而使原始素材經過種種處理，最終得到合成結果。目前市場上流行的面向流程的合成軟件如DigitalFusion、Shake、Chalice等。面向層的軟件的主要特點即層疊加的合成方式。通過對每一層進行操作，如增加濾鏡、扣像、調整等。使每一層畫面滿足合成的需要，最后把所有層次按一定的順序疊合起來，就可以得到最終的合成畫面。如DiscreetlLogic公司Inferon/Flame/Flint系列軟件，就屬于此類，另外還有AfterEffects、Combustion等也屬此類。對于基于流程的和基于層的合成軟件來說，前者更擅長制作精細的特技鏡頭，后者則具有較高的制作效益，可謂各有所長。前者由于流程的設計不受層的局限，因此可以設計出任意復雜的流程，有利于對畫面進行非常精細的調整，比較適合于電影體及類的合成效果，后者則比較直觀，易于上手，制作速度快。

上述這些軟件的功能都非常強大，而且各有擅長的功能，以處理各種不同的后期合成鏡頭。但是有些軟件由于運行環(huán)境、價格等問題并不常用于二維動畫的后期合成制作。如Inferon/Flame/Flint系列軟件以它高昂的價格和只能運行在高端的工作站上讓很多的后期合成師和制作機構望而卻步。

下面將介紹一些二維動畫制作常用的后期合成軟件，讓大家有更實際的認識。

1.1 AfterEffects

AfterEffects我們簡稱AE是Adobe公司推出的運行于PC和MAC機上的專業(yè)級影視合成軟件，經過數十年的升級發(fā)展，以及其擁有強大的Adobe軟件開發(fā)公司的深厚背景。AfterEffects已成為目前最為流行的影視后期合成軟件。最新版本為AdobeAfterEffectsCS5。它利用與其他Adobe軟件無與倫比的緊密集成和高度靈活的2D和3D合成，以及數百種預設的效果和動畫.AE的設計理念較先進，能與Adobe公司旗下軟件Photoshop、Premiere和Illustrator無與倫比的緊密集成。AE同時擁有高度靈活的2D和3D合成能力以及數百種預設的效果和動畫。AE采用了基于層的工作方式，因此Photoshop、I11ustrator軟件中的層文件可以很方便地有選擇性地調入。憑借Photoshop在二維動畫制作中的極其重要的位置，AE足以立足于二維動畫制作的后期合成市場并被廣泛運用。關鍵幀、路徑概念的引入，使AE對于控制高級的二維動畫游刃有余。AE軟件的特效插件多如牛毛可為二維動畫片制作出各種絢麗的特效，隨著藍寶石插件加入的AE插件陣容讓AE軟件如虎添翼。在一些二維動畫片的制作中我們?？梢钥吹紸E的影子，如第11界電影華表獎優(yōu)秀動畫片《小兵張嘎》、江西第一部紅色動漫劇《安源小子》等。

1.2 DigitalFusion

DigitalFusion是由加拿大Eyeon公司開發(fā)的基于PC平臺下的專業(yè)合成軟件。而后Alias公司與Eyeon公司合作將DigitalFusion作為Maya的配套合成軟件，故業(yè)內也稱它為MayaFusion。它是PC操作平臺上第一個64位的合成軟件，支持64位色彩深度的顏色校正。它支持PC、SGI等等操作平臺上的幾乎所有的圖像文件格式。它采用面向流程式的操作方式，以具有豐富的高水準的工具以及高效的軟件功能被認為是目前PC平臺上最好的合成軟件之一。在二維動畫制作有些鏡頭中常會用三維模型貼卡通貼圖的方式模擬二維效果，Maya是常用的三維軟件，出于對面向流程式的習慣使用，在最后的鏡頭合成中DigitalFusion則是制作人員首選的軟件。但DigitalFusion軟件在國內的普及程度較低，

1.3 Combustion

Combustion基于PC或蘋果平臺的Combustion軟件是為視覺特效創(chuàng)建而設計的一整套尖端工具。它提供了大量強大且獨特的工具，包括動態(tài)圖片、三維合成、顏色矯正、圖像穩(wěn)定、矢量繪制和旋轉文字特效短格式編輯、表現、Flash輸出等功能。Combustion是將原有的基于矢量的繪畫、動畫系統(tǒng)Paint和特技效果制作系統(tǒng)Effect合并在一起而成。Paint是個繪圖軟件類似于Inferon/Flame/Flint的繪圖模塊，它可以很方便地對活動畫面進行修飾，它基于矢量的特性使其可以很方便的對筆畫設置動畫，滿足活動畫面的繪制要求。這也為在二維動畫制作中后期合成環(huán)節(jié)對動畫素材的修改提供較好的解決方案。Effect是一款基于層的合成軟件，類似于Inferon/Flame/Flint中的Action模塊，它的最大優(yōu)點是可以與AfterEffects共用濾鏡插件，大大補充了Effect的功能。由Paint和Effect兩款軟件集成而成的Combustion從界面到功能都借鑒了Inferon/Flame/Flint系列軟件，人們也常稱它為“PC平臺上的Flint”。陜西科技大學設計學院的動畫短片《不顧一切》就運用Combustion作為后期合成軟件，并在北京電影學院動畫“學院獎”上獲得了“Combustion技術應用獎”。

1.4 Premiere

Premiere是Adobe公司推出的一款面向廣大視頻工作人員的非線性編輯軟件。它具有友好的操作界面以及強大的視頻編輯功能，它與Mac系統(tǒng)下的Finalcutpro軟件是同一設計師所設計，在操作習慣與操作界面等方面都非常相似。所以Premiere是在PC下被影視制作專業(yè)人士廣泛使用的平臺之一。它能與Adobe公司旗下軟件Photoshop、AfterEffects等進行無與倫比的緊密集成。特別是當Premiere升級到CS5版本后，其與Adobe公司旗下的軟件配合更加的流暢。如PremiereCS5軟件與AfterEffectsCS5軟件能在軟件都打開的情況下相互拖拽編輯而且相互聯系緊密。在業(yè)界能將兩款合成軟件兼容的這么流程的開發(fā)公司實屬罕見。在二維動畫制作中的應用方面，Premiere軟件擁有實用的剪輯工具、高效的關鍵幀動畫設置、方便的標題制作工具、豐富特效轉場效果、眾多的第三方插件、對于網頁視頻的支持等，可為二維動畫的后期合成提供極大方便。Premiere現在的最高版本是PremiereCS6版本。江西第一部紅色動漫劇《安源小子》等都是運用了Premiere軟件進行了最終的后期合成剪輯。

綜上所述，在市場上影視后期合成軟件是多樣的，但在二維動畫的制作中都能在提高制作效率和添加絢麗的效果上發(fā)揮的各自的特點。影視后期合成技術依托的是科技，在當今科技高速發(fā)展的時代，必定帶來影視技術飛速發(fā)展。影視后期合成軟件的更新換代也會隨之加快，其功能將更加完善、使用更加方便、形式更加豐富。將會為二維動畫的制作做出更大的貢獻。

參考文獻：

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[4]王洪義.影視后期編輯技法[M].沈陽：中國林業(yè)出版社，2005.

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關鍵詞：Flash 音樂動畫短片 制作流程

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2014）02-0060-02

使用Flash軟件制作音樂動畫短片，其最大的特點是Flash軟件能夠把一些矢量圖、位圖和歌詞、文字做成交互性很強的動畫，不僅具有視覺和聽覺的雙重感受，更具有趣味性和創(chuàng)造性。用Flash軟件制作出來的音樂動畫短片，時間是可以自由設定，不過一般音樂時長為3到4分鐘左右，加上動畫場景、角色、效果等內容，最終生成文件總容量一般都可以控制在800k左右。應用在當前主流網絡平臺上，播放效果非常好。音樂動畫短片的制作過程是一個系統(tǒng)工程，其中動畫創(chuàng)意表達、音詞同步是一部好的音樂動畫短片所必備的關鍵技術。

1 開始準備工作

從項目開發(fā)角度來看，制作一部音樂動畫短片必須先經過制作者反復構思，確定選用哪首歌曲、角色、表現形式等。設計前期準備工作主要為素材的準備，首先確定要制作音樂素材，同時針對音樂本身特點，確定好角色，通過互聯網收集角色相關的圖像素材，然后用圖形處理軟件對素材進行處理加工。另外準備一些必要的繪圖工具如：鉛筆、A4紙等用于前期草稿。

制作基本思路。動畫短片設計目標應根據前期選好的歌曲，進行創(chuàng)意思維，結構化分析作品、動畫場景分析、角色分析、動畫效果處理、音視頻同步處理等方面來綜合設計分析，全面理清作品的創(chuàng)意表現、技術手段和用戶定位。

動畫制作的主要流程：歌曲選擇及分析、腳本編寫、素材準備、場景動畫、音詞同步、測試與等六個主要流程。

2 歌曲選擇及分析

解讀和領會歌曲所要表達的意境是音樂動畫短片的關鍵點，要制作好，首先創(chuàng)作者必須有豐富的想象力，敢于想象，勇于創(chuàng)意，才會賦予動畫以生命，才會做出優(yōu)秀作品。例如：大家耳熟能詳的《西游記》的主題曲《敢問路在何方》利用神話傳說構造意境。“你挑著擔，我牽著馬，迎來日出送走晚霞。踏平坎坷成大道，斗罷艱險又出發(fā)，又出發(fā)?！闾糁鴵?，我牽馬，翻山涉水兩肩霜花。風云雷電任叱咤，一路豪歌向天涯，向天涯?！逼渲校萌粘龊屯硐键c出日復一日的行程，翻山越嶺，涉水渡江，兩肩落盡霜花，道出了路途的艱辛。“風雨雷電”暗喻妖魔鬼怪、道道難關，此為意象描寫。即使前路渺茫、不知路在何方，也堅定不移，向前，此為情。路中有景，途中有情，景不離情，意境眩幻迷離，帶人在“山重水復疑無路，柳暗花明又一村”的長途上行走。針對這首歌曲要考慮整個動畫過程與歌曲內容的相結合，使選擇的歌曲、動畫效果、所表達的內涵能做到協調一致，才能真正準確地表達歌曲的意境。

3 腳本編寫

一部好的作品之所以會打動觀眾，在于其內容能夠吸引觀眾。動畫腳本在這其中起到了關鍵的作用，動畫腳本就是動畫劇本。動畫腳本和劇本一樣，應該記載臺詞，對話，動作之類的東西，是使故事腳本或小說詳細化的工作，具體到人物的對話，場景的切換，時間的分割等等。文字寫好之后，就開始制作畫面，但它并不是真正的動畫圖稿，它只是一連串的小圖，詳細的畫出每一個畫面出現的人物、故事地點、攝影角度、對白內容、畫面的時間、做了什么動作等。這個腳本可以讓后面的設計者明白整個故事進行的情形，因為從完成腳本后，就開始將一部短片拆開來繪制作不同的場景和處理不同的動畫效果，所以這個腳本一定要設計得盡量詳細。

在Flash中進行動畫音樂短片創(chuàng)作要根據劇本做相應的分鏡頭劇本，而Flash軟件自身帶有場景管理功能，可以把動畫分鏡頭劇本按場景進行單獨編輯。Flas的創(chuàng)作可以說既依賴于傳統(tǒng)動畫又有區(qū)別。同時參照分鏡可以把設計稿直接繪制在Flash里，一來可以成為以后創(chuàng)作很好的依據，二來可以較好地控制動畫的節(jié)奏，同時也為下一階段的設計提供必要依據。

4 素材準備

標準mp3音樂格式素材文件1首，角色選擇應根據歌曲內容進行選定，一般不應過分追求數量，角色草稿和背景草稿若干。這些基本素材準備好后，首先進行音樂導入，將mp3導入到Flash庫中，同時新建兩個圖層，一個命名為“音樂層”，另一個命名為歌詞顯示層，將導入的音樂放置在這個層上。根據這首音樂的長度確定Flas時間幀的結束位置。常用計算方法是歌曲的總時長轉換成秒數再乘以12（因為Flas默認為每秒12幀）。最后再調整mp3輸出方式，改變原mp3的壓縮比，從而大大降低文件生成.swf時所占磁盤存儲空間。

5 角色造型設計

造型設計是一部能夠吸引觀眾成功動畫片的重要環(huán)節(jié)。造型設計師不但要具備敏銳的觀察力和豐富的生活經驗，對動畫的特性能夠完全掌握，這樣才能創(chuàng)造出形神兼?zhèn)涞脑煨汀５还苁莿赢嫷慕巧煨瓦€是場景造型，都要與動畫片整體美術風格一致，有強烈的個性特點，才能給觀眾留下深刻印象。

角色繪制主要包括幀幀動畫表現方法技巧、以及充分利用Flash的變形功能制作動畫的表現技巧。利用幀幀動畫表現方法和技巧，幀幀動畫是我們常用的動畫表現形式，也就是一幀一幀地將動作的每個細節(jié)都畫出來。顯然，這是一件很費功夫的工作，但是使用一些小的技巧能夠減少一定的工作量。這些技巧包括：簡化主體、循環(huán)法、節(jié)選漸變法、替代法、臨摹法、再加工法、遮蔽法等。動作主體的簡單與否對制作的工作量有很大的影響，擅于將動作的主體簡化，可以成倍提高工作的效率。

6 場景動畫

場景效果主要根據前期繪制的草稿及腳本來進行設計制作，主要工具為鼠標，鼠標在Flash中的應用主要側重于對鼠標的控制力，同時結合軟件的工具箱中的繪圖工具，將草稿圖繪制成數字圖形，合理使用漸變效果，增強動畫場景的立體感。制作好的場景和角色應存儲為元件素材，方便制作時使用。

動畫制作主要采用Flash常用的幀幀動畫、補間動畫、形狀動畫、遮罩動畫、引導線動畫、代碼腳本等六種常用動畫技術，在制作動畫過程中還可以充分使用Flash的變形功能，Motion Tween和 Shape Tween是flash提供的兩種變形，它們只需要指定首尾兩個關鍵幀，中間過程由電腦自己生成，所以是在制作影片時最常使用來表現動作的。但是，有時候用單一的變形，動作會顯得比較單調，這時可以考慮組合地使用變形。例如，通過前景、中景和背景分別制作變形，或者僅是前景和背景分別變形，工作量不大，但也能取得良好的效果。一般來說對于簡單、有規(guī)律的動畫效果可以采用補間動畫、遮罩動畫、引導線動畫來實現，對于比較復雜的動畫效果可以采用幀幀動畫、代碼腳本來控制。

7 音詞同步

音詞同步處理首要我們要做的是定位，還是以《西游記》主題曲《敢問路在何方》為例。首先將歌曲導入到主場景中，然后利用互聯網搜索，找到這首歌的LRC文件，也就是歌詞同步文件，歌詞時間定位如下：

[00：01.00]《西游記》-敢問路在何方；[00：19.00]；[00：19.91]你挑著擔，我牽著馬；[00：27.74]迎來日出，送走萬象；[00：35.92]踏平坎坷，成大道；[00：43.87]斗罷艱險，又出發(fā)，又出發(fā)；[00：55.79]啦啦…… ……；[01：02.37]幾番番春秋、冬夏。；[01：08.58]你嘗嘗酸甜、苦辣。；[01：14.54]敢問路在何方 路在腳下。[01：34.70]；[01：37.61]；[01：39.60]你挑著擔，我牽著馬；[01：48.01]…………………………；[01：56.22]…………………………；[02：04.37]一路高歌，想爹娘，想爹娘；[02：16.10]啦啦…… ……；[02：22.71]幾番番春秋、冬夏。[02：29.25]你嘗嘗酸甜、苦辣。[02：35.08]；[02：43.26]敢問路在何方 路在腳下。

腳本讀取處理，將歌詞時間分析文件存儲為“路在何方.txt”文件存放在音樂動畫短片所在目錄的LRC目錄中，文本文件存為UTF-8編碼，仿止讀取中文歌詞時產生亂碼。編寫腳本控制語言讀取歌詞不達意和控制作歌曲播放速度。讀取歌詞的方法：package{private var lrcreq：URLRequest=new URLRequest（"敢問路在何方.lrc"）；讀取音樂的方法：private var mp3url：URLRequest=new URLRequest（"敢問路在何方.mp3"）；保存此文件為mp3.as，作用讀取mp3音樂，保證音樂與顯示歌同步一致。

8 測試與

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一、演示文稿中插入Flas

1.利用控件

這種方法是將動畫作為一個控件插入到PowerPoint中去，該方式的特點是它的窗口大小在設計時就固定下來，設定的方框的大小就是在放映時動畫窗口的大小。當鼠標在Flash播放窗口中時，響應Flash的鼠標事件，當鼠標在Flash窗口外時，響應PowerPoint的鼠標事件，很容易控制。具體操作方法如下：

(1)運行PowerPoint程序，打開要插入動畫的幻燈片。

(2)單擊菜單中的“視圖”選項，在下拉菜單中選擇“工具欄”的“控件=具箱”，再從下拉菜單中選擇其他控件按鈕。

(3)在隨后打開的控件選項界面中，選擇"ShockwaveFlash Object"選項，出現“十”字光標，再將該光標移動到PowerPoint的編輯區(qū)域中，畫出適合大小的矩形區(qū)域，也就是播放動畫的區(qū)域，就會出現一個方框。

(4)雙擊這個框，出現VB界面，其中的屬性窗口中有個“自定義”屬性，點自定義旁邊的三點，出現屬性頁。在“WOVIE URL"中輸入Flas的完整地址，按［確定］即可。需注意的是輸入的路徑中必須完整地填寫后綴名．swfo說明：可以將Flas和制作的演示文稿保存在同一文件夾中，將路徑設置為相對路徑，也就是直接輸入Flash的文件名和拓展名。

2.插入對象 　采用這種方式，在播放幻燈片時會彈出一個播放窗口，它可以響應所有的Flash鼠標事件，還可以根據需要在播放的過程中調整窗口的大小。它的缺點是播放完了以后要點擊［關閉］按鈕來關閉窗口。具體操作方法如下：

(1)運行PowerPoint程序，打開要插入動畫的幻燈片。

(2)在菜單中選擇“插入”選項，從打開的下拉菜單中選擇“對象”。接著會彈出“插入對象”對話框，選擇“由文件創(chuàng)建”，單擊［瀏覽］，選中需要插入的Flas文件，最后單擊［確定］返回幻燈片。

(3)幻燈片上出現的Flash文件，這時更改圖標的大小或者移動它的位置，然后在這個圖標上右擊鼠標，選中“動作設置”命令。(4)在彈出的窗口中選擇“單擊鼠標”或“鼠標移動”兩個標簽都可以，再點擊“對象動作”，在下拉菜單中選擇“激活內容”，最后單擊[確定]，完成插入動畫的操作。

3.插入超鏈接 　(1)運行PowerPoint程序，打開要插入動畫的幻燈片。 　(2)在其中插入任意一個對象，比如一段文字、一個圖片等。目的是對它設置超鏈接。最好這個對象與鏈接到的動畫的內容相關。

(3)選擇這個對象，點擊“插入”菜單，在打開的下拉菜單中單擊“超級鏈接”。

(4)彈出的窗口中，“鏈接到”“原有文件或Web頁”。點擊［文件］按鈕，選擇想插人的動畫，點擊［確定］完成。播放動畫時只要單擊設置的超鏈接對象即可。

二、Flas中插入幾何畫板

實例過程：首先制作一個名為“一次函數”的幾何畫板文件，存放路徑是“D：Wy Documents"，然后打開Flas，在窗口中輸入文字“打開幾何畫板文件：一次函數”(其他文字也可)，選中該文字，打開其屬性框，在其“鏈接”一欄中輸入文字：D:＼My Documents＼一次函數．gsp，輸入后回車即可。

注意：輸入的文字中不要漏掉擴展名：gsp。

三、在Powerlmint中插入幾何畫板

1.利用Active x幾何畫板控件插入

前提條件：首先安裝幾何畫板控件進行環(huán)境Vb6dll。之后安裝Active X幾何畫板控件，控件文件名稱setup。這兩種軟件在網上很容易就可下載得到。

Powerpoint界面中，具體操作方法如下：

(1)單擊“視圖”一“工具欄”一“控件工具箱”一“其他控件”。

(2)在“其他控件”中找到"Active x幾何畫板控件”命令，把它拖到幻燈片上繪制該控件。如果要調節(jié)動畫尺寸，可以拖動尺寸柄來調節(jié)大小。

(3)單擊“控件工具箱”上的“屬性”按鈕，打開屬性對話框。

(4)在sfilename中，單擊打開選項卡，選擇文件名，然后確定。

2.在PPT(Powerpoint)中調動“幾何畫板”文件的另兩種方法

(1)插入法：參照在PPT中插入Flas方法之二。

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[關鍵詞]動畫模塊化教育模式Maya教學課改

常州工學院藝術設計學院開辦動畫專業(yè)已6年有余，由于Maya使用靈活、功能強大且行業(yè)中應用廣泛，故我院動畫專業(yè)學生在軟件技能課上選擇了Maya，而筆者本人也一直在從事Maya的課程教學任務，回顧教學歷程，雖然碰到很多問題，但也取得了一定的經驗，特別是本人依據MES模式設計的Maya軟件技能目標細分培養(yǎng)思路取得了一定成效，今天提出來與廣大同行共議。

1、模塊化教育模式在動畫專業(yè)人才培養(yǎng)中的考量

模塊化教育模式以“CBE”和“MES”兩種流派比較具有代表性。CBE（Competency Based Education，能力本位教育），主要以加拿大、美國等為代表。它是以知行能力為依據確定模塊，以從事某種職業(yè)應當具備的認知能力和活動能力為主線，可稱之為“能力模塊”。該種模式非常類似于現在我國動畫專業(yè)人才培養(yǎng)模式的統(tǒng)稱，即在專業(yè)培養(yǎng)中以一個動畫從業(yè)者的角度出發(fā)，強調一個從事動畫行業(yè)的人所應具備的比較綜合性的知識與技能。故CBE模式可以用來統(tǒng)籌動畫專業(yè)人才培養(yǎng)教學體系，也基于此我們在專業(yè)課程設置上從素描、色彩、劇本、創(chuàng)意、分鏡、動畫運動規(guī)律、軟件技能、動畫流程管理直至短片創(chuàng)作無所不包，其根源也是強調作為一個專業(yè)動畫從業(yè)人員所應具備的各種綜合性知識和綜合技能，只有學生畢業(yè)后進入到動畫公司并從事相應的崗位工作后，在這一特定工位上繼續(xù)提高，一般來講具有通識知識的學生在后續(xù)的專業(yè)發(fā)展上空間會更大，但其劣勢也是明顯的，即不能像以MES培訓出來的學生更容易進入崗位角色。

MES（Modules of Employable Skills，模塊式技能培訓），是20世紀70年代初由國際勞工組織研究開發(fā)出來的以現場教學為主，以技能培訓為核心的一種教學模式。它是以崗位任務為依據確定模塊，以從事某種職業(yè)的實際崗位工作的完成程序為主線，可稱之為“任務模塊”。 MES是從職業(yè)具體崗位工作規(guī)范出發(fā)，側重于職業(yè)崗位工作能力。該種模式類似于現在的影視動畫培訓公司的動畫人才培養(yǎng)模式，即從三維動畫制作流程的工位入手，以模型、材質、動畫、渲染、特效、后期等為主要切入點，進行針對性的專門強化訓練。

兩種流派的共性是都強調實用性和能力化。其區(qū)別是CBE從職業(yè)普遍規(guī)律和需求出發(fā)，側重于職業(yè)基礎通用能力。而MES是從職業(yè)具體崗位工作規(guī)范出發(fā)，側重于職業(yè)崗位工作能力。

2、基于MES模式下的Maya軟件技能目標細分培養(yǎng)

由于Maya軟件本身在架構上實行了模塊劃分，如Modeling（NURBS和 Polygon）、Animation、Dynamic、Rendering等，切換某一模塊會引起相應的界面主題內容的變化，另外在行業(yè)內三維動畫制作也主要按照模型、材質、動畫、特效、渲染等幾個主要流程來進行，并且在動畫公司的實際工位設置上也主要是基于模型、材質、動畫、動力學等方式來進行，故我們以模塊式技能培訓（MES）方式來設置Maya軟件教學實訓內容也是順理成章的事情。在具體的設置中主要是將四個模塊的內容分配到兩個學期完成，在第一學期主要完成模型及材質，在第二學期主要完成動畫及動力學，其中在兩個學期中會分別穿插一些輔助插件模塊的學習，如PanitEfects、Hair、nCloth等。

在具體的模塊化培養(yǎng)中則依據實際三維動畫公司中的相關制作工位對人員的要求細化培養(yǎng)目標，如以模型制作技能培養(yǎng)階段為例，首先按照三維動畫公司模型工位要求進行能力培養(yǎng)目標細分為道具、場景和角色三種類型的模型創(chuàng)建能力，如道具模型創(chuàng)建能力以賽車制作為典型代表，要求學生掌握工業(yè)產品模型的構建方法，如圖1所示。

在場景模型制作中以室內、室外兩種模型創(chuàng)建為代表，要求學生掌握如圖2和3所示的兩種模型的構建方法。

在角色模型創(chuàng)建中要求學生掌握卡通、機器、人物和怪物四種類型角色的模型構建方法，并力求造型準確，布線合理，課堂范例基本模型如圖4、圖5、圖6和圖7所示。

在其余的模塊化培養(yǎng)中則繼續(xù)參照動畫公司的相應工位需求進行相應的能力細分培養(yǎng)以求目標細化和知識點細化。在材質貼圖階段則要求學生掌握如下知識點：Maya材質工具節(jié)點；常用CG材質調節(jié)方法：如玻璃、金屬、塑料、木頭、皮膚等；UV及復雜UV的展開方法；兩足和四足角色貼圖繪制；建筑貼圖繪制；燈光類型及投影類型；軟件渲染的設置；MentalRay渲染器的使用等。在動畫階段則要求學生掌握兩足或四足骨骼的創(chuàng)建方法，控制器的設定方法，蒙皮與權重的繪制方法；典型的兩足和四足的動畫調節(jié)方法；其間還需掌握攝像機動畫、變形動畫、路徑動畫及材質動畫的設定技巧與方法，同時還需要掌握一些綁定插件的使用方法，如AdvancedSkelton等。在動力學階段則重點掌握剛體、粒子、柔體及流體的四種類型動力學動畫的實現機制及原理，并要求學生重點掌握表達式控制粒子狀態(tài)與形態(tài)的方法，其間穿插Hair、Fur和nCloth系統(tǒng)的使用及案例講解。

限于篇幅我們將動力學模塊粒子階段學習內容呈現給讀者，粒子學習階段學生至少要完成射箭、奔跑的野獸、爆炸和掃射四個案例制作，以強化學生的表達式初步應用能力，依次如圖8、9、10和11所示。

3、取得的教學成果、存在問題及課改的方向

基于MES模式下的Maya軟件技能目標細分培養(yǎng)方法在幾年的動畫專業(yè)人才培養(yǎng)中實踐下來取得了較好的成效。如優(yōu)秀畢業(yè)設計獲獎方面：周道信同學的三維畢業(yè)設計作品《蠟燭》獲得2009年校優(yōu)秀畢業(yè)設計二等獎；金媛媛同學的三維畢業(yè)設計短片《皮埃爾奇遇記》獲2011年校優(yōu)秀畢業(yè)設計二等獎，汪玲玲、薛科、莊靜三位同學三維畢業(yè)設計短片《三心二意》獲優(yōu)秀畢業(yè)設計團隊稱號等。競賽獲獎方面：《最后的常青藤》獲2009年常州市大學生動畫作品競賽一等獎；《蟲蟲精神》獲2009常州常州市大學生動畫作品競賽三等獎，設計短片《皮埃爾奇遇記》獲得2011年常州市大學生動畫作品競賽一等獎。在大學生社會實踐創(chuàng)新方面主要兩項：其中省級課題《2010上海世博會氣象組織館景觀規(guī)劃動畫設計》（已結題）和校級課題《上海虹橋機場GPS系統(tǒng)功能演示動畫制作》。而學生所從事的商業(yè)項目應用則不再詳舉。圖12、圖13和圖14是省級課題《2010上海世博會氣象組織館景觀規(guī)劃動畫設計》中的有關場館生長、水汽噴射和彩虹顯現的特效動畫。

在Maya軟件技能教學取得一定成績的同時也遇到了很多問題，本人曾撰文進行過專門論述，請見論文《Maya課程教學問題探討》，發(fā)表于《電影評介》2011年第13期（7月上）。另外本人認為配套于Maya軟件技能類課程教學改革應著重于以下幾個方面：

首先，學校應設置合理的專業(yè)方向，在尊重學生興趣和能力的基礎上讓學生做出自己的選擇。Maya系統(tǒng)龐雜，內容枯燥，并且隨著學習的深入，學生感覺越來越像學計算機，故Maya的學習是要憑著興趣、執(zhí)著和實力的，其學習周期也是以年為計的，但是我們要承認不是所有人都需要學習Maya的，Maya也不適合所有人。學生對于動畫創(chuàng)作方式和完成手段具有興趣趨向和選擇多樣的權利，基于此，學校應首先在動畫本科教育的專業(yè)方向上設置合理的選項：如二維動畫、影視動畫、三維動畫、游戲設計等等。然后專業(yè)方向劃分時該給學生一次選擇的機會，這樣在充分尊重學生選擇的基礎上會使Maya軟件技能課程教學更順利展開，對于自愿選擇三維或影視特效方向等必須要學習Maya的學生能更好地發(fā)揮主觀能動性。有道是“知之者不如好知者，好之者不如樂之者”， 這樣在Maya軟件技能教學授課時能夠和學生興趣統(tǒng)一而不沖突，也避免了培養(yǎng)了一批人卻放任了一批人的尷尬，這樣學生在最后的短片創(chuàng)作以及畢業(yè)設計等環(huán)節(jié)就不會發(fā)生退而求其次的現象，相信這樣會使Maya的課程教學走向一個比較正常的軌道。在這一點上我院動畫人才培養(yǎng)上已經實現了專業(yè)細分：動畫、影視特效和游戲設計，但是本人認為在有些培養(yǎng)細節(jié)上還有可改進的余地。

其次，著眼于動畫人才培養(yǎng)的長流程、長過程來審視Maya軟件技能課程培養(yǎng)的切入點和時機。本人一直力主Maya及各類軟件技能課的單元制授課，但囿于各種因素而無法成功，但Maya軟件技能掌握的意義在于為動畫創(chuàng)造服務，本人認為課改的方向還可以從動畫專業(yè)課程的融合方面入手，如劇本創(chuàng)作、分鏡繪制、三維制作、后期制作及短片創(chuàng)作等課程進行融合，如本人現在進行的就是這樣的嘗試，在短片創(chuàng)作課程中讓學生延續(xù)其在劇本創(chuàng)作課程和分鏡繪制課程的最后課程結束時的考核作業(yè)，利用其在三維動畫基礎I和三維動畫基礎II中所學的Maya技能進行制作，這樣將Maya技能學習就延續(xù)了下來，并且可以在短片創(chuàng)作實踐中得到提升。將各個課程的獨立培養(yǎng)目標相結合來共同服務于動畫專業(yè)人才培養(yǎng)目標，這是任何一種專業(yè)方向課程體系設置的初衷，在一般情況下，畢業(yè)設計是唯一的檢測途徑，而如果我們在各專業(yè)課程開始階段就讓學生有一個心理準備：本次課程的結束將是下一個課程的開始，其結果是順聯的。這樣將會使學生在課程學習中目的更強。當然這種課程體系融合一般只局限于關聯度較高的專業(yè)課程，并且還需要不同授課老師之間的協調溝通。

最后，引入影視動畫公司的培訓機制和相關社會力量進行聯合培養(yǎng)。常虹先生曾將中國的動漫教育類型分為三種：綜合型、產業(yè)型和技能型三種。綜合型模式以北京電影學院、中央美院、中國美院等院校為代表，其目標是培養(yǎng)有獨立編導能力的學生。課程涉及繪畫、影視、音樂、電腦技術、文學基礎，注重綜合素質的培養(yǎng)。產業(yè)型模式以四川美術學院為代表，學生入校后進行選拔考試，成績好、能力強的學生直接進入企業(yè)實習、工作，參與動漫創(chuàng)作。那些沒能入選的學生則留下繼續(xù)學習。技能型教學模式是和綜合型模式相對應，以院校中專、高職院校為主，主要為動漫企業(yè)培養(yǎng)技工[1]。如果進行匹配的化，我校的動畫專業(yè)學生應以產業(yè)型為主，而部分民辦生源則應以技能型教學為主。

本人越來越感受到動畫專業(yè)的人才培養(yǎng)單純靠一校之力是難以完成的，無論是綜合型，產業(yè)型或是技能型，都需要公司實踐或社會歷練來提升學生的實戰(zhàn)能力。荀子言：“聞之不若見之，見之不若知之，知之不若行之，學至于行而止矣?！眲赢嬞F在實踐。合理、適時引入社會力量來分擔動畫專業(yè)人才培養(yǎng)的相關環(huán)節(jié)，比如軟件技能培養(yǎng)、短片創(chuàng)作、畢業(yè)設計等環(huán)節(jié)，可以很好地解決動畫學生知行統(tǒng)一的問題，從而避免學生產生眼高手低的自傲心里?；诖?，四川美院影視動畫學院的“課程項目化，實驗實戰(zhàn)化，作品產品化”動畫專業(yè)實驗教學新體系的構建與實踐取得了社會的廣泛認可。

4、結語

本文主要總結了本人在動畫軟件Maya技能教學中一些思考、嘗試和一些經驗，并由此提出了相關課改的一些思路。軟件技能類課程教學在動畫專業(yè)課程課程體系中地位和作用是一個備受討論的議題，筆者還是贊同“簡單的學院式藝術教育與只注重軟件使用的企業(yè)式技術教育均不足以培養(yǎng)優(yōu)秀動漫人才”[2]。但是我們可以通過一些調整來促使我們的專業(yè)教學不斷趨向合理。當我們將動畫人才培養(yǎng)作為一個系統(tǒng)工程來分析的話，會發(fā)現藝術熏陶、技能培養(yǎng)、創(chuàng)意啟迪、人文素質積淀等都是該系統(tǒng)中不可或缺的要素，故各個要素間的合理配合與有機互動才是我們動畫專業(yè)人才培養(yǎng)取得成功的關鍵。

基金項目

本論文得到常州工學院教改課題《軟件技能課程在動畫專業(yè)學生能力培養(yǎng)中的問題分析及對策研究——以Maya為例》項目資助；項目編號：J110943

參考文獻

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[2] 于靜宜, 任戮, 李波. 我國高等動畫教育問題分析[ J ] . 電影評介，2007（6）：72

篇7

――薛向東

東華軟件(原東華合創(chuàng))從2001年成立至今,在金融、醫(yī)療、電信、能源、政府等行業(yè)擁有了相當大的市場份額。特別是在國際金融風暴來臨、系統(tǒng)集成毛利率降低等惡劣環(huán)境下,東華軟件依靠敏銳的市場嗅覺,及時調整發(fā)展戰(zhàn)略,通過建立服務品牌、發(fā)展自有產品,在危機下取得了一次次的跨越。

走在高速增長的路上

東華軟件在今年5月剛剛由北京東華合創(chuàng)數碼科技股份有限公司更名為東華軟件股份公司。公司主要業(yè)務構成是應用軟件開發(fā)、計算機系統(tǒng)集成及信息技術服務,走的是行業(yè)軟件和通用軟件并舉的發(fā)展之路。東華軟件具有原信息產業(yè)部計算機信息系統(tǒng)集成一級資質,是國家規(guī)劃布局內的重點軟件企業(yè),是國內最早通過軟件能力成熟度集成(CMMI)5級認證的軟件企業(yè)之一,其全資子公司具有國家保密局頒發(fā)的計算機信息系統(tǒng)集成甲級資質。公司目前擁有80多項自主知識產權的軟件產品。

東華軟件這兩年的發(fā)展態(tài)勢可謂強勁,2008年度營業(yè)總收入11.59億元,同比增長45.25% ;實現凈利潤1.78億元,同比增長87.70%,營業(yè)總收入和凈利潤均有大幅增長。對于一家系統(tǒng)集成企業(yè)的發(fā)展預期,或許下面的數字更有參考價值。東華軟件2006年至2008年公司毛利率分別為19.53%、21.21%和25.35%。東華異軍突起,在高速發(fā)展的路上前行。

保持在金融、電信、電力、農業(yè)、醫(yī)療等細分市場上穩(wěn)固的市場份額,同時,加強軟件產品開發(fā)力度,使之成為新的利潤增長點,是東華提升整體盈利能力和盈利水平的利器。

系統(tǒng)集成商大軍中的先行者

東華自成立以來,已為數千個用戶提供了優(yōu)秀的信息系統(tǒng)解決方案。東華成功完成了國家電力公司調度中心、中國網通山東通信公司、山西移動通信公司、中國海洋石油總公司、江西省政府、將軍煙草集團、中國國際航空公司、海關總署、北京友誼醫(yī)院、中國人民銀行清算總中心等客戶的應用軟件開發(fā)和計算機信息系統(tǒng)集成項目。用戶遍布金融、醫(yī)療、電信、電力、政府、交通、國防等領域。

在系統(tǒng)集成商的競爭廝殺中突圍,東華靠的是其擁有的方案品牌。東華董事長薛向東在接受采訪時說:“傳統(tǒng)的方案商了其他廠商的產品,惟一擁有的自有品牌是服務,新一代的方案商不僅有服務,還有產品。其實用戶關注的不是產品品牌或是服務品牌,而是方案品牌。以后我們的解決方案很可能是H3C的網絡產品、IBM服務器、東華的流量管理系統(tǒng)和服務?！?/p>

眾所周知,系統(tǒng)集成這幾年的利潤率在逐年下降。市場的滑坡加劇了市場競爭的無序,行業(yè)陷入價格戰(zhàn)。惡性競爭導致系統(tǒng)集成商要么采取拉關系等不正當的競爭手段,要么降低質量,壓低成本。

系統(tǒng)集成企業(yè)面臨繼續(xù)發(fā)展的困境,但東華卻走在傳統(tǒng)系統(tǒng)集成商大軍的前列,保持利潤的快速增長。薛向東對此有深刻理解:“東華的長期的競爭力在于比較準確地把握用戶需求。用戶的需求是無止境的,我們要做的是滿足客戶不斷變化的業(yè)務需要?！?/p>

國內系統(tǒng)集成市場排前六名的行業(yè)用戶金融、電信、政府、制造、能源和交通的IT投入目前仍在較快增長。但在結構上,對很多大公司的IT投放來說,硬件投入在減少,而配套的軟件以及服務的比重在逐步提升,軟件和服務的投資增長速度都要大于硬件。

大多數方案商認為系統(tǒng)集成之路越來越難走,薛向東卻認為這方面是大有可為的,因為“信息化的過程就像修路,原來是沒有路的,后來修了二環(huán)、三環(huán),隨著車越來越多,二環(huán)、三環(huán)可以走,但是不好走,所以還得修四環(huán)、五環(huán)。即使對金融、電信這些信息化比較成熟的行業(yè)來說,信息化還是有很大的提升空間,比如運維的精細化管理” 。

主打自主產品牌

正如本文開頭薛向東所言,東華向用戶提供的是方案品牌,包括服務和自有產品。在本次軟博會上,東華主打的就是自主產品牌,主要向公眾展示了東華流量管理系統(tǒng)、東華流量分析系統(tǒng)、東華IT運維管理平臺等產品和解決方案。

早在2003年,東華就開始自主研發(fā)網絡流量分析與網絡流量控制系列產品,并于2008年得到了政府的大力支持。2008年,國家發(fā)改委同意東華新一代互聯網網絡監(jiān)控分析系統(tǒng)研發(fā)及產業(yè)化項目列入2008年新一代寬帶及網絡通信產業(yè)化專項,并提供專項支持資金。

東華對于流量產品從一開始就規(guī)劃得相對比較全面,薛向東多年前就看到了這塊市場,特別是公司于2006年上市以后,把更多的資金和人力投入到自有產品的開發(fā)。經過幾年的推廣和改進,東華已經成為國內網管產品的領導企業(yè),建立了完備的產品體系、銷售體系和服務體系,網絡流量分析、網絡流量管控等產品在電信運營商、大型企業(yè)、國家政務網等行業(yè)積累了大量的成功案例,比如中國新聯通總部IDC、中國化工集團、中石油、國家信息中心、國家氣象局等。

篇8

Abstract: We can dynamically show the location of the geometric objects, using the Geometer's Sketchpad software to describe fixed point on the plane offers, which is helpful to the discovery of problem-solving ideas.

關鍵詞： 幾何畫板；平面區(qū)域；動點

Key words: the Geometer's Sketchpad；the plane；the fixed points

中圖分類號：TP39 文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2011）05-0174-01

0引言

在數學教學中，有一類問題：給定一個平面區(qū)域，討論區(qū)域上的動點所具有的性質。通常，在平面區(qū)域內取動點P（x，y），用方程描述平面區(qū)域上的動點來解決問題。

關于平面區(qū)域上的動點問題，如果利用幾何畫板軟件描述動點，動態(tài)地展現出幾何對象的位置關系、運行變化規(guī)律，把“數”的問題轉化為“形”的問題，對發(fā)現解題思路有很大的幫助。

1選取平面區(qū)域上的動點

對于直線型、圓、弧、軌跡、多邊形內部、弓形、扇形等圖形對象，幾何畫板可以構造對象上的點[1]。方法是選中要構造點的對象，利用“作圖”“對象上的點”命令。

例如，對于平面上四邊形ABCD，依次選取A、B、C、D四個點，利用“作圖”“四邊形內部”命令，作一個填充的四邊形區(qū)域。然后，選中四邊形內部，利用“作圖”“四邊形上的點”命令，可以畫出一個以四邊形內部的輪廓為活動范圍的點E，如下圖1。

在四邊形邊上任取一點（為方便起見，取頂點），把該點和多邊形區(qū)域邊緣上的動點E連接起來，線段上的動點P即為平面四邊形區(qū)域上的動點。

2觀測動點變化規(guī)律

根據題目要求，借助幾何畫板軟件的度量、計算、軌跡、函數等功能，可以直觀地得到動點的變化規(guī)律。

下面，以三角形的費馬點問題為例，說明利用幾何畫板軟件探討關于平面區(qū)域上的動點問題。

法國著名數學家費馬曾提出關于三角形的一個有趣問題：在三角形所在平面上，求一點，使該點到三角形三個頂點距離之和最小。人們稱這個點為“費馬點”。在此，我們討論問題[2]：在銳角內部找一點P，使PA+PB+PC最小。

分析：在三角形內部任找一點P，利用幾何畫板中的功能，觀察PA+PB+PC取最小值時，P在三角形中的位置，即找出極值的條件。

具體步驟如下：

①圖2，在ABC的AC邊上找一點D。

②連接BD，在BD上找一點P。

③當D在AC上運動和P在BD上運動，P就是ABC內任意一點。

④度量P到A、B、C的距離和它們的和。

⑤同時選中P、D，選擇“編輯”操作類按鈕“動畫”，彈出“操作類按鈕運動點的屬性”對話框，點確定。

⑥同時選中“PA=1.71厘米”和“PA+PB+PC=6.09厘米”，選擇“圖表”“繪制（x.y）”。

⑦選中繪制出的點，選擇“顯示”“追蹤”。

⑧按動“運動點”，就繪制出“PA=1.71厘米”變動時，“PA+PB+PC=6.09厘米”的大小。在坐標系里是一個區(qū)域（圖3）。

圖2中的P點和圖3中的點是聯動的。圖3中動點在一個區(qū)域內運動，當圖3中的點運動到區(qū)域的最低點時，PA+PB+PC達到最小值。固定此刻的P點，通過幾何畫板的度量的度量功能，可以觀測到∠APB、∠BPC和∠CPA的大小。

3依據變化規(guī)律尋求解題路徑

利用幾何畫板軟件觀測數學問題的變化規(guī)律，是從事實到理論的一種尋求解題路徑的方法，是一種實驗歸納法。

對于上面問題進行觀測，當點P位于三角形內使∠APB=∠BPC=∠CPA=120°時，PA+PB+PC最小。知道了極值的條件，證明就顯得比較簡單了。把線段PA、PB、PC首尾連接起來，利用直線段最短來進行證明。

如圖4，設P為銳角SABC熱我壞恪0薛BAP繞B旋轉60°到ΔBA′P′的位置，則有A′P′=AP。

在ΔBPP′中，BP′=BP，ΔBPP′是等腰三角形。又∠PBP′=60°，ΔBPP′是等邊三角形，PP′=BP。則折線A′P′PC是P點到三個頂點的距離之和，且點A′和P點的位置無關。

對應于P點的不同位置，最短路線是線段CA′。所以，到三角形三頂點距離和為最小的點P必在CA′上。

于是，在ΔABC熱穩(wěn)∫壞P。連PA，PB，PC。以B點為中心，把ΔBPA旋轉60°至ΔBP′A′的位置。再以C點為中心，把ΔCPA旋轉60°至ΔCP″A″的位置。連接CA′、BA″，相交于P，P即為所求。

參考文獻：

篇9

【關鍵詞】嵌入式軟件；自動化測試；平臺框架

進入二十一世紀之后，硬件元器件得到了飛速發(fā)展，從而也是的嵌入式軟件的功能更加強大和復雜。隨之而來的也是嵌入式軟件測試工作的加重，傳統(tǒng)的軟件測試技術已經難以滿足嵌入式軟件越來越復雜的需求。而目前，市場上已經有較多的傳統(tǒng)軟件自動化測試技術，如何在這些技術的基礎上進行改進，從而能夠適應嵌入式軟件環(huán)境，從而實現嵌入式軟件的自動化測試，是嵌入式軟件發(fā)展的重要方向。

1.嵌入式軟件自動化測試平臺分析

嵌入式軟件的自動化測試即利用腳本來自動化驅動嵌入式軟件的運行，并且自動收集相關數據進行分析，最終生成相應的測試報告。雖然，嵌入式軟件的自動化測試流程與一般PC機應用軟件的自動化測試流程相同。但是，由于嵌入式軟件軟件對電子設備的高度依賴性，以及電子設備收周圍環(huán)境影響較重，從而導致嵌入式軟件的自動化測試平臺存在如下的問題。

（1）由于電子元器件受到周圍環(huán)境的影響，無論在宿主機上所進行的動態(tài)測試多充分，也無法保證嵌入式軟件在實際的硬件環(huán)境中通過。

（2）硬件系統(tǒng)非常復雜，難以對測試過程中所發(fā)現的問題進行排查。

（3）植入樁點會影響系統(tǒng)的實時性。

（4）上位機的測試環(huán)境中，由于上位機與下位機的通信量較大，測試結果數據較多，容易導致通信的堵塞。

2.嵌入式軟件自動化測試平臺概要設計

通過對嵌入式自動化測試框架的分析，本文提出一種由腳本驅動器、接口映射表、數據驅動器和支持函數庫所組成的，針對嵌入式自動化軟件測試的組合型測試框架。

如圖1所示，高層腳本調用執(zhí)行下層腳本；底層運行腳本通過查詢接口映射表調用待測試系統(tǒng)接口進行驅動和通信；測試腳本從數據文件調用數據執(zhí)行測試。

（1）腳本驅動器

腳本驅動器調用高層腳本，高層腳本調用下層腳本。底層腳本包括待測試系統(tǒng)具體的測試步驟。

（2）接口映射表

接口映射表借鑒了關鍵字驅動測試框架中的組件映射表思想。測試人員根據待測試系統(tǒng)的實際需求，設計接口名稱和參數，從而實現待測試系統(tǒng)的抽象化。在運行測試腳本是，首先通過映射表匹配接口名稱和參數，當系統(tǒng)接口改變時，只需要改變映射表即可，從而實現測試系統(tǒng)與待測試系統(tǒng)的松耦合。

（3）數據驅動器

數據啟動器是測試腳本與數據文件的連接器，通常采用文本文件、XML文件等來實現。在測試過程中，需要數據時，有數據驅動器讀取數據。數據驅動器是腳本與測試數據分離，當測試數據變更時，只需要修改數據驅動器，而不需要對腳本進行改動。

（4）支持函數庫

包含了數據緩存、文件操作、字符串處理等測試框架中所用到的通用處理函數。

3.嵌入式軟件自動化測試平臺詳細設計

3.1 測試框架設計

嵌入式軟件自動化測試平臺的卡框架，采用嵌入式軟件通用的Host/Target測試策略。

如圖2所示，本文所設計的嵌入式軟件自動化測試平臺采用測試管理工具和測試雙層結構。

3.2 測試流程設計

在進行嵌入式軟件自動化測試時，測試人員的工作包括：編寫配置文件、編寫腳本、生成數據文件、測試報告分析等工作。嵌入式軟件的自動化測試流程如圖3所示。

當建立了管理工具和測試自檢的通信之后，向測試發(fā)送測試請求，并且將腳本和數據傳送到測試上。測試將測試腳本存放到特定的區(qū)域執(zhí)行，并且將測試結果返回給宿主端。當宿主端接收到測試所發(fā)送腳本執(zhí)行完畢信號后，發(fā)送新的測試腳本和數據給測試，直到所有的腳本測試完成之后，對測試所返回的測試結果進行分析，得出最終的測試報告。

3.3 功能設計

3.3.1 管理工具功能

為了不占用宿主段過多資源，將一些協助測試模塊都放在宿主端中。管理工具的功能結構如圖4所示。

（1）腳本配置管理模塊

在進行嵌入式軟件自動化測試之前，需要設計一份配置文件。在配置文件中定義好了腳本位置、宿主機與測試之間的通信、腳本執(zhí)行時間間隔、通信樁點個數等內容。測試管理工具先對腳本配置文件進行解析，并且將解析的信息傳送給目標機。

（2）插樁模塊

通過插樁對待測試軟件的功能進行細分，并且根據執(zhí)行的情況，來分析待測試軟件的測試覆蓋情況。

（3）日志分析生成模塊

測試日志文件中主要包含了待測試軟件的測試結果，以及測試覆蓋信息。其中測試報告中包括了測試跟蹤信息、測試用例、測試用例的期望和實際結果、測試用例的執(zhí)行情況及匯總等。測試覆蓋信息包括：測試和未測試的代碼段、功能的覆蓋標記及匯總等信息。

（4）數據通信模塊

主要負責宿主機與測試之間的消息通信。

3.3.2 測試功能

測試運行在目標機上，是整個嵌入式軟件自動化測試平臺的核心，測試的整體結構如圖5所示。

（1）測試驅動模塊

根據配置管理，對管理工具發(fā)送的測試腳本進行解析，并且調用工具庫中的通用函數來完成測試。同時，將測試結果和樁點覆蓋信息存入到特定區(qū)域。

（2）數據驅動模塊

在數據文件主要包含了測試腳本文件、測試數據文件和測試結果文件。當測試需要數據是，可以通過數據驅動模塊完成數據表查找和數據批量處理等操作。對于測試數據量大，測試步驟類似的測試過程，可以極大的減少測試的復雜度。

（3）數據通信模塊

主要負責與管理工具的數據通信模塊進行數據交互。主要負責接收管理工具所發(fā)送的配置信息、腳本信息和數據文件信息；同時將測試結果和測試覆蓋信息返回給管理工具。

4.結束語

軟件測試是對軟件質量進行評估的重要方法，自動化測試技術可以降低軟件測試成本，縮短軟件測試時間。特別是對于測試環(huán)境更加復雜的嵌入式軟件而言，自動化測試具有更加重要的意義。

參考文獻

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篇10

關鍵詞：自動化軟件測試；模糊測試；錯誤定位

中圖分類號：TP311 文獻標識碼：A 文章編號：1009-3044（2014）06-1231-04

計算機的應用越來越多地深入到人們的日常生活中，然而計算機軟件還遠沒有達到零錯誤的要求。提高軟件質量已經成為軟件工程領域亟待解決的重要問題。軟件測試，作為一種提高軟件質量的重要手段而備受重視。在軟件的開發(fā)生命周期中，軟件測試是一個耗時耗力的過程，已成為軟件開發(fā)的瓶頸之一[1]。據統(tǒng)計，軟件測試約占軟件開發(fā)和維護成本的50%～75%[2]，因此，改進和改善軟件測試技術變得十分迫切與重要。模糊測試[3]是一種通過提供非預期的輸入并監(jiān)視異常結果來發(fā)現軟件漏洞的技術。模糊測試一般是一個自動或半自動的過程，這個過程包括反復操縱目標軟件并為其提供處理數據。近年來，有很多學者在不同類型軟件的軟件測試中都證實了模糊測試技術的有效性和自動化的特點。模糊測試技術針對不同類型的測試環(huán)境有不同的測試策略。例如，張等人[4]提出了一種針對網絡協議及模糊測試框架。沈等人[5]提出了一種基于文件規(guī)范描述的文件模糊測試算法，有效避免“無效”測試用例的生成，提高效率同時也增加了測試的全面性。

上面提到的模糊測試的研究重點主要集中在模糊器的設計與實現上，幾乎沒有涉及到錯誤定位的技術?；陬l譜的錯誤定位方法是基于實際執(zhí)行的動態(tài)錯誤定位技術的具體應用。Harrold等人證實了程序頻譜與程序行為之間的關系，論證了通過研究運行失敗測試用例得到的頻譜信息與運行成功測試用例得到的頻譜信息之間的差異性可為定位出錯語句提供幫助[6]。該文調研了模糊測試技術和自動化錯誤定位技術的研究進展；第2節(jié)論述了自動化錯誤挖掘與定位技術可行性，并解釋本文技術的動機；第3節(jié)介紹自動化錯誤挖掘與定位技術的實現方法；模型的實現將在第4節(jié)給出；第5節(jié)總結并展望未來的研究方向。

1 研究動機

在軟件的生命周期中，軟件的維護成本所占比例特別大，所以一個好的軟件測試方法是非常必要的。一種優(yōu)秀的測試方法可以發(fā)現軟件中存在的大部分漏洞，從而可以降低軟件的維護成本，提高軟件的質量。模糊測試是1989年由Bartoon Miller教授首先提出的，并通過模糊測試在UNIX存在的大量漏洞。在1999年Oulu大學開發(fā)PROTOS測試集，這標志著模糊測試發(fā)展歷程的一個重要里程碑。2002年PROTOS開始成熟，在2004年文件模糊測試開始興起，AxtiveX模糊測試在2006年開始流行。到目前為止模糊測試取得了一定的發(fā)展，已經是軟件漏洞挖掘中不可或缺的技術，但是這項技術仍然不是特別成熟[3]。圖1給出了模糊測試的過程。

軟件錯誤定位技術是通過運行測試用例得到程序的各條語句被測試用例覆蓋的信息，然后利用覆蓋信息計算出程序中語句的出錯可疑度[7]。在實際的測試過程中，有很多情況是測試用例導致程序的崩潰，程序崩潰時寄存器中的信息也是非常重要的。所以利用程序的覆蓋信息與程序崩潰是寄存器存儲的信息共同來定位程序的出錯信息可以提高定位的精度和速度。利用GCC中的GCOV命令可以收集C程序的運行的詳細信息，包括覆蓋率、代碼的執(zhí)行路徑、程序的執(zhí)行結果等信息。利用GDB調試器可以查看程序運行時CPU寄存器的狀態(tài)。

隨著計算機的不斷發(fā)展，程序的代碼越來越龐大，基于源代碼審核的白盒測試需要大量的人力和時間，這會大大增加軟件開發(fā)的成本。軟件測試的自動化是未來軟件測試發(fā)展的主要方向，通過把模糊測試技術和軟件錯誤定位技術結合起來，可以實現軟件測試的自動化，提高軟件維護的效率。

2 自動化錯誤挖掘與定位技術

在這一節(jié)將介紹自動化錯誤挖掘與定位技術的總體結構，以及對結構中各主要模塊的功能與實現。

2.1 自動化錯誤挖掘與定位技術的總體結構

為了實現軟件測試的自動化，所提出的解決方案由一下幾個模塊組成：模糊器模塊，測試結果記錄模塊，錯誤位置分析模塊。圖2為自動化錯誤挖掘與定位技術的流程圖。

圖2 自動化錯誤挖掘與定位技術的流程圖

2.2 模糊器模塊

模糊器模塊的主要作用是生成測試用例，并把測試用例提交給被測軟件，是模糊測試的核心結構。模糊測試可分為兩類[8]：基于變異的模糊測試和基于生成的模糊測試。對于不同的測試目標有不同的模糊器，其中主要的分類有：

1） 環(huán)境變量和參數。測試對象主要是命令行參數和環(huán)境變量，主要的模糊器是iFuzz。

2） Web應用程序和服務器。針對Web服務器的存在漏洞的模糊器有Dave Aitel開發(fā)的SPIKE和WebScarab。

3） 文件格式。針對特定的文件格式，用于挖掘客戶端文件解析漏洞，主要的模糊器有notSPIKEfile、SPIKEfile和FileFuzz。

4） 網絡協議。通過特定的Socket形式將變異或者含有錯誤的數據包發(fā)送給目標程序，相應的模糊器有SPIKE和ProtoFuzz。

此外對于特定的測試目標，我們也可以手動構造模糊器，在構造模糊器時要充分考慮程序中可能存在的問題，例如：拒絕服務、整數處理問題、簡單的棧和堆溢出、格式化字符串和目錄遍歷等。對于不同的問題確定模糊器不同的用例生成規(guī)約。例如，對于整數處理問題，我們可以設計這樣的用例規(guī)約：生成邊界值附近的測試用例0，-1，1，2，3，0XFFFFFFFF-1，0XFFFFFFFF-2等測試用例。此外，我們還可以直接在網上下載有用的工具和庫，具體請查看文獻[12]。

2.3 測試結果記錄模塊

我們的目標是實現軟件測試的自動化，所以就不能依賴人工識別錯誤。為了實現這個目標，我們需要一種可靠的，可編程的方法。有一種方法是檢查程序的返回代碼[9]，在現在的UNIX和Linux系統(tǒng)中，如果一個應用程序因為一個為處理的信號而中止，那么Shell的返回代碼將等于128加上該信號數字。可以利用這個值來判斷不同的錯誤。還有就是把應用程序連接到調試器，錯誤處理機制將阻止由模糊測試所導致的許多錯誤的明顯標記，但是這些錯誤一般可以通過使用一個調試器來發(fā)現。在Linux操作系統(tǒng)中，GDB就是一個特別好的調試器，一般來說，GDB主要幫助你完成下面四個方面的功能：1）啟動你的程序，可以按照你的自定義的要求隨心所欲的運行程序；2）可讓被調試的程序在你所指定的調置的斷點處停??；3）當程序被停住時，可以檢查此時你的程序中所發(fā)生的事；4）動態(tài)的改變你程序的執(zhí)行環(huán)境。對于有些應用程序，我們也可以通過見識其運行日志帶識別程序的運行結果。

測試用例執(zhí)行路徑是用于錯誤定位分析的主要數據，檢測程序的主要方法是在程序的源代碼中進行插樁，根據程序的執(zhí)行結果來得到一個測試用例的執(zhí)行路徑。但是這種方法是基于語句的，在前期對源代碼的處理中費時費力，效率低下。在這里提出了一種新的插樁策略，在程序運行的時候，有很多語句塊只要語句塊的第一條指令被執(zhí)行，其后面的所有語句都會被執(zhí)行，把這樣的代碼塊稱為基本塊。在插樁時以基本塊為單位，這樣可以減少前期的準備工作，又可以提高程序的運行效率。

對于每個測試用例的結果都進行保存，用于最后的定位分析。我們把用例執(zhí)行的相關信息保存到數據庫中，其中數據庫有三個標，分別用為：

1） 代碼表（codes），用來存儲程序的源代碼；

2） 用例執(zhí)行信息表（info），用來存儲用例執(zhí)行的各種信息，主要用，測試用例、執(zhí)行路徑、執(zhí)行結果等；

3） 異常表（abnormal），存儲導致程序出現異常時CUP各寄存器以及堆棧中的信息。

下面是記錄模塊的結構圖。

圖3 記錄模塊結構圖

2.4 錯誤位置分析模塊

錯誤位置分析模塊的功能是根據數據庫中的測試數據計算可能出錯或存在漏洞的語句。因為數據庫中記錄了每條測試用例的執(zhí)行路徑和執(zhí)行結果?？梢岳脭祿鞆姶蟮臄祿幚砟芰Γ嬎愠鲥e路徑中每條語句的可疑度，其計算公式如公式（1）：

[RESULTi（s）=TFi（s）TFi（s）+TP（s）] （1）

其中，TFi（S）經過語句S出錯（錯誤類型為i）的測試用例個數，TP（S）是正常經過語句S的測試用例數。最后得到的結果為一系列語句可疑度的列表，其中可疑度最大的，出錯的可能性也最大。

3 模型實現與實驗

實驗模型是建立在ubuntu 13.04 操作系統(tǒng)上，應用的開發(fā)語言是Python 2.7.4，數據庫是Mysql Server 5.5.31。在實驗模型中主要用到的軟件有GCov 4.7.3和GNU gdb （GDB） 7.5.91.20130417-cvs-ubuntu。GCov用于收集用例執(zhí)行路徑，Gdb用于查看測試軟件的執(zhí)行細節(jié)。實驗用的目標程序是從SIR[10]（http：//sir.unl.edu）網站上下載的grep。實驗中數據庫表結構如下表。

表1 目標程序代碼表

表2 用例執(zhí)行路徑表

表3 用例執(zhí)行路徑表

通過簡單的模擬實驗，驗證了該方法在軟件測試中代碼覆蓋率、漏洞定位準確性有明顯的提高，并且為發(fā)現的漏洞提供了相應的信息。并且在整個軟件測試過程中，需要人干預的地方很少，基本實現了從用例生成、錯誤檢測和錯誤定位的自動化。

4 總結與展望

本文中提到的軟件測試方法實現了軟件測試中用例生成、測試與錯誤定位分析的自動化，提高了軟件測試的效率，加快了軟件開發(fā)的周期，降低了軟件維護的成本。同時該方法也存在一定的局限性，不能測試出軟件中存在的邏輯錯誤，也不能能驗證軟件功能的完整，只對軟件中存在其他錯誤（非法引用、堆棧溢出、格式化字符串等）有效。

在以后的研究中，應探索新的軟件錯誤定位的方法和技術?？梢詮囊幌聨讉€方面展開研究：

1） 利用動態(tài)的二進制插樁。在軟件測試中，有很多錯誤不能直接被發(fā)現，例如：函數的堆棧溢出，如果溢出只是覆蓋了函數中的一些變量，沒有覆蓋函數的返回地址，即EIP的值。這種情況程序是不會報錯的，根據程序的運行結果很難定位錯誤。所以利用動態(tài)二進制插樁來實時監(jiān)控程序的運行狀態(tài)是一個不錯的研究方向。

2） 利用人工只能，實現軟件錯誤定位與自動修復。隨著計算機技術的發(fā)展，軟件規(guī)模越來越大，Binkley 估計到 2025 年人們開發(fā)的代碼將達到萬億行[11]。面對數量龐大的代碼，數據挖掘、機器學習等人工智能技術將會在故障定位方面得到很好的應用。

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