生物技术的发展前景范文第1篇

【关键词】微生物采油 采油标准 前景展望

中图分类号：C35文献标识码： A

微生物采油技术是向油藏或井底注入微生物或刺激油藏中能生存的微生物来改善油藏地质条件， 提高原油采收率的过程， 简称MEOR。近年来， 微生物采油技术作为一项新技术受到国内外油田的普遍重视并开始应用于稠油开采。

一. 微生物采油技术概述

微生物采油技术含量较高，是一种可以提高原油采收率的多功能性新型石油开采技术。将精心研配出的微生物营养液注通过水管线或者油套环形空间注入地下油层，微生物有益菌在油层内自动生长繁殖，可以改善原油的特性，增加原油在油层内的流动性。同时，利用微生物生长代谢出来的活性剂、有机酸等物质亦可以大大提高原油的开采率。这种采油技术的优势在于首先经济成本低。微生物的繁殖能力强，有较强的环境适应能力，一旦实施，具有长时间的持续效果，并可以在同一井中多次重复应用。其次，工艺过程简易。微生物培养原料较为常用且容易制取，利用常规注入设备如水管线即可实施。再次，应用起来方便灵活。可以根据不同油田地质特点灵活配置营养液，如果需要停止微生物的活动，即可随时停止营养液的注入。最后，石油开采过后，微生物产出物均可使用生物降解的方法自行综合消除，既不损害地层也不会造成过大的环境污染。既成本廉价又高效环保。有望成为未来油田开发后期稳油控水、提高采收率的主要技术之一。

自从20世纪20年代美国人Beckman提出利用微生物提高原油产量的想法，到50年代矿场试验成功，美国对生物采油技术的发展做出重大贡献。50年代末到70年代，此项技术在前苏联和东欧一些国家取得了较为显著的进步。目前，美国和俄罗斯是微生物采油技术的两大研究阵地，二者都主张将微生物代谢的产物作为驱油剂使用，从而提高石油采收率，但又有所不同。美国侧重于培养筛选菌种注入油藏，在实际应用中绝大多数项目都是成功的，并在两次微生物采油经济评价中，分别使石油产量增加百分之十三和百分之十九点六。俄罗斯主张利用营养物激活原油本源微生物，大量的矿场试验表明这种方式效果十分显著。相较而论我国微生物采油技术起步较晚，60年代，胜利油田曾经开展过微生物采油的相关研究，但后来很可惜因种种原因没能够坚持到底而中途夭折。进入90年代后，方呈现出一片繁荣的景象，无论是理论实验还是实际应用都取得了巨大的进展，总体技术已经接近国际先进水平，吕振山等学者利用聚合酶链式反应技术（利用DNA在体外摄氏95度时解旋，55度时引物与单链按碱基互补配对的原则结合，再调温度至72度左右DNA聚合酶沿着磷酸到五碳糖（5’-3’）的方向合成互补链，放大特定的DN段，可看作生物体外的特殊DNA复制）对多种微生物进行基因检测，并对菌种的油藏适应性、增殖地下运移能力、和增采能力进行了准确可靠的认证；微生物驱油的数学模型在雷光伦等学者的努力下也初步实现了准确化和完整化；采油微生物代谢物及其分析研究也取得了可喜的成绩，包木太等学者用力甚勤，中国有望后来居上，成为微生物采油技术最为先进的主要国家之一。

二．利用微生物采油（Microbial Enhanced Oil Recovery，MEOR）是目前最有发展前景的一项采油技术，与其它提高采收率的方法相比，具有以下几个优点：

1.降低施工成本。该项技术所需的设备少，可以方便地利用常规设备。一般不需要增添井场设备，尤其是有些微生物可以将石油直接作为其主要的营养源，这更有利于降低生产成本。

2.施工简单，操作方便。

3.微生物采油技术适用于开采各种类型的原油，尤其对稠油藏而言，微生物采油技术在经济上更具有吸引力，而且增产效果持续时间长。

4.微生物采油技术不污染环境，不损坏地层，并且可以在同一口井中反复应用。

三． 微生物采油技术标准

菌种选择标准。菌种筛选是微生物采油技术的关键，菌种选择的优劣将直接影响到采油效果的实现。目前使用的方式主要有培养基因工程采油菌和筛选自然采油菌两类。就国内情况来讲，早期目标是筛选出能够适应地层环境的菌种，它们可以提供适当的有机营养物，使微生物的生长代谢产物可以起到驱除地层中残油的作用就可以。随着技术的不断进步，菌种筛选要求亦越来越高，菌种耐温性得到较大的重视，这是因为耐温性能越好，其适用的油藏范围越广；菌种应耐矿化度，降低营养物成本。

四、微生物采油新技术的机理

1.油田化学剂与微生物采油技术

在油田开发的各个阶段都会使用不同性质的化学剂。当大量化学剂进入油藏后，将发生物理变化和化学变化，对微生物采油过程可能产生不同的影响。化学剂既可引起微生物生存环境的改变，又可改变生物的生理（呼吸作用、蛋白质、核酸及影响微生物生长的大分子物质的合成）以及影响微生物细胞壁的功能，因此影响微生物的生长，降低采收率。

2.微生物驱油的机理

微生物提高原油采收率作用涉及到复杂的生物、化学和物理过程，除了具有化学驱提高原油采收率的机理外，微生物生命活动本身也具有提高采收率机理。虽然目前的研究不断深入，但仍然无法对微生物采油技术各个细节进行量化描述，据分析，主要包括以下几个方面：

2.1原油乳化机理

微生物的代谢产物表面活性剂、有机酸及其它有机溶剂，能降低岩石一油一水系统的界面张力，形成油一水乳状液（水包油），并可以改变岩石表面润湿性、降低原油相对渗透率和粘度，使不可动原油随注入水一起流动。有机酸能溶解岩石基质，提高孔隙度和渗透率，增加原油的流动性，并与钙质岩石产生二氧化碳，提高渗透率。其它溶剂能溶解孔隙中的原油，降低原油粘度。

2.2微生物调剖增油机理

微生物代谢生成的生物聚合物与菌体一起形成微生物堵塞，堵塞高渗透层，调整吸水剖面，增大水驱扫油效率，降低水油比，起到宏观和微观的调剖作用，可以有选择地进行封堵，改变水的流向，达到提高采收率的效果。在较大多孔隙中，微生物易增殖，生长繁殖的菌体和代谢物与重金属形成沉淀物，具有高效堵塞作用。

2.3生物气增油机理

代谢产生的CO、CO2、Nz、H、CH和C3H等气体，可以提高地层压力，并有效地融入原油中，形成气泡膜，降低原油粘度，并使原油膨胀，带动原油流动，还可以溶解岩石，挤出原油，提高渗透率。

2.4中间代谢产物的作用

微生物及中间代谢产物如酶等，可以将石油中长链饱和烃分解为短链烃，降低原油的粘度，并可裂解石蜡，减少石蜡沉积，增加原油的流动性。脱硫脱氮细菌使原油中的硫、氮脱出，降低油水界面张力，改善原油的流动性。

2.5界面效应

微生物粘附到岩石表面上而生成沉积膜，改善岩石孔隙壁面的表面性质，使岩石表面附着的油膜更容易脱落，并有利于细菌在孔隙中成活与延伸，扩大驱油面积，提高采收率。

生物技术的发展前景范文第2篇

【关键词】：土地整治；生态化；景观设计；技术

1、 中国土地整治中存在的生态与景观问题

根据有效数字显示，中国在最近十年内对于土地的整治效果显著，耕地面积增加大于建设所占地面积。人们施行对土地的整治工作，在整个生态系统的发展演变过程中，是重要的外界干扰因素，给生态和景观所造成的影响是深远的，并且伴随着认为整治工作的开展，众多行为对于生态系y而言是不可逆的。

人们开展土地整治工作过程中，在景观设计和土地生态两个方面造成了严重的影响，人工整治之后，一定区域内的经营模式在经营的规模和生产的效率方面都得到了极大程度上的提高，而伴随经营模式的变更，该区域内的景观类型呈现单一化、格局重复化的发展趋势，多物种栖息地受到严重的破坏，对于生物的繁殖链造成阻断，对于整个生态系统的稳定性构成威胁。还有一个方面，就是在人为整治过程中对于土壤结构的破坏，有效数字显示，黄土高原区土地整理压实土壤物理性状的分析表明，与一般农田相比，整理区土壤容重平均增高1.34倍、紧实度平均增高484倍。

总而言之，在对土地进行人为整治的过程中，存在重视发展数量和规模，轻视质量以及和生态系统的协调发展，在整治技术上，存在技术单一、深度不够，不能形成综合性的集成与优化技术体系，在工作开展过程中，受到诸多因素的限制。

2、土地生态化整治和景观设计内涵

随着目前环保问题的“国际化”发展，世界各国更加关注生态稳定、持续发展问题，同时，也将对土地的整治作为保护自然生态环境、改善乡村景观的重要手段，对于土地的整治与生态的发展之间的关系的研究投入更多的研究。

在这种生态发展“国际化”的背景之下，土地生态化整治和景观设计被赋予了新的内涵：

第一，进行土地生态化整治工作，主要针对对整治区域内的土体造成的密实度过高、土壤养分贫瘠、有害物质含量过高等问题，采用现代的生物恢复机理与技术，具体有：筛选、培育整治区域内的植物种类与微生物群体，并对其生存空间进行适当的搭配，促使其土壤的结构逐渐的恢复，其养分达到协调发展范围内，目前，国际上针对这种整治手段，努力的发展生物间的有机组合与空间上的相互协调，实现综合集成体系的形成。

第二，进行土地的生态化整治工作中，存在整治后景观类型单一化、格局重复化的问题导致景观生态系统出现衰退的现象，针对这种问题，对土地的生态化整治过程中，侧重整治区域内的生物多样性发展，施工过程中，尽量的减少对于动植物生存环境的破坏，防治破坏生态平衡，出现生态系统紊乱的现象，并对出现衰退现象的区域采取生态恢复措施。

第三，在进行土地整治过程中，会出现大面积土壤、植被覆盖率偏低、水土流失的现象，施行土地的生态化整治，要注重对植被物种多样性发展，控制水土流失，形成完整的植被生态系统的循环，主要包括防止水土流失的生态型施工管控技术、利用生物有机体和坡面岩土工程相结合的坡面立体生态恢复技术以及地表凋落物和林下植被保护技术。

3、土地生态化整治和景观设计的关键技术

3.1不同类型土地整治区地表植被及土壤动物与微生物区系恢复与重构技术

针对不同区域的土壤，有针对性的研究其本土植被系统、土壤动物以及微生物循环系统的特征，运用物种培养技术，恢复其原有生态系统，并且将原有的本土生物种群尽量的利用起来，加之筛选而出的强生存能力物种的引入，尽快的完成对土壤地力的提高，构建整治区地表和地下空间生态系统的循环，并建立合理的生物多样性评价体系，对其后期发展进行实时的跟踪调研，保证其持续性发展。

3.2不同类型土地整治区生态化整治技术

跳出局域生态循环系统的层面，对整治区域实行大方面上的治理措施，比如：农田防护、梯田设计、道路绿化、沟渠绿化、边坡绿化等等，结合地区土质、水文特征，施行不同的治理方案。

3.3不同类型土地整治区的景观设计技术

调查分析不同类型土地整治工程实施对景观结构与格局的生态影响，研究景观要素配置与地貌重塑的景观设计技术及其藕合性，分析各类景观设计技术的景观生态效应，建立土地整治区景观设计技术及其景观生态效应的评价指标体系。

4、 土地生态化整治与景观设计技术的应用建议

目前，国内进行的土地生态化整治工作中，还有很大的提升空间，在土地生态化整治与景观设计之间的融合技术有待进一步提高，对于全国各地区不同的地质、地貌以及水文状况，缺少比较模式化的整治方案，在土地生态化整治与景观设计技术方面有以下几条建议：

4.1研究建立不同区域不同类型土地整治区生态化整治与景观设计技术推荐指导模式；

4.2修订和完善不同类型土地整治区生态化整治与景观设计技术标准体系；

4.3优化土地整治生态化整治与景观设计技术实施监测评价制度。

结束语

综上所述，土地的生态化整治对于目前国内面的环境问题有重要的影响，整治科学合理，对环境问题有很好的缓解效果，同时，景观设计在土地整治过程中适当的融入其中，增强其整治区域内的生物多样性，对于生态系统的持续循环发展有重要的促进作用，在土地整治区域内完美的景观设计的融入，还能够增添整治区域的景观观赏价值，间接的促进该区域的经济发展，为环境问题的治理提供良好的经济基础。总而言之，土地整治要注重生态因素，景观设计也要注重对生态因素的考虑，在维持良好的生态循环系统的基础上，才能实现土地整治和景观设计的宗旨。

【参考文献】：

[1] 谷晓坤.土地整理景观格局变化研究[D].武汉：华中科技大学，2010.

[2] 孟会生，王静，郭建奎，等.黄土区土地整理压实土壤物理性状的初步研究[J].中国农学通报，2009，，25（24）：549-552.

[3] 李林峰，举，刘黎明，等.土地整理项目对乡村景观多样性的影响研究――以信丰县大塘埠镇土地整理项目为例[J].农业现代化研究，2006，27（3）：234-237.

生物技术的发展前景范文第3篇

关键词：风景园林；工程施工；施工技术；问题；措施

现今，风景园林建设要求大大提高，为满足现代城市发展需要，势必要创新工程施工理念、完善施工技术，真正实现人与自然和谐。风景园林工程施工技术问题处理工作刻不容缓，具体落实此项工作于细节，有利于提高城市经济效益和生态效益，并为风景园林工程后期施工奠定良好基础。

1风景园林工程特点及建设意义

1.1特点

风景园林建设效果间接反映城市风貌、美化水平，利用植物优美外形吸引群众前来观赏，为欣赏者带来良好体验，可见，该工程具有观赏性。工程设计者客观分析欣赏者需求，在需求引导下明确施工方向，进而营造良好居住环境，增强城市人文魅力[1]。实际上，风景园林工程以多学科知识为施工基础，且项目效果契合相关标准，确保人文与自然有机融合，将工程科学性淋漓尽致体现。

1.2意义

风景园林工程是城市建设工程的一部分，工程质量关系到居民生活水平，该工程能为居民带来精神享受，让城市居民在喧嚣城市中找到休憩场所，进而放松身心、卸下疲惫。此外，园林中植物具有净化空气、调节温、湿度作用，对城市环境改善有促进意义。城市园林工程施工有利于维持生态平衡，并深入挖掘城市生态价值，贯彻落实可持续发展战略。

2风景园林工程施工技术存在的问题

2.1设计规划方面

风景园林工程设计时，部分设计人员仅根据资料制定施工方案，实际上前期调查工作过于片面，致使关键技术问题被忽视，最终在施工阶段遇到重重阻力。此外，规划期间缺少沟通，既会影响工程施工进程，又弱化风景园林工程建设效果。一旦设计规划缺乏合理性，则施工技术优势无从体现，并且施工问题接踵而至。

2.2放样测量方面

工程施工实践要想与设计图纸相一致，务必有效应用放样测量技术，否则施工位置准确性会受到影响，最终园林植物间距设置不当，园林观赏价值和实用价值大幅降低。目前，工作人员形式化应用放线测量仪器，不仅会浪费工作时间，还会加大测量误差，最终为后续施工带来负面影响。

2.3土壤优化方面

不同植物生长习性各异，所以施工人员要适当处理土壤，以便为植物提供良好土壤环境。一旦土壤处理技术应用不当，那么植物生长效果不尽如人意，且工程施工质量和施工效率无从保证，导致风景园林建设水平得不到提高。

2.4材料使用方面

现代城市风景园林工程施工时，应选用适合技术和工艺，确保工程质量整体提升。各类材料选用时，通过性能分析敲定适宜材料，如果监管工作流于形式，那么施工质量得不到保证，且施工技术有效性大幅降低。

2.5植物养护方面

风景园林工程内容包括多个方面，其中植物养护技术尤为关键。如果植物养护工作不到位，那么植物成活率会大大降低，进而影响植物功能作用，且风景园林工程价值随之弱化，导致人与自然间矛盾大大增加。

3风景园林工程施工技术提升措施

3.1设计规划技术

风景园林工程施工前期，设计人员应深入施工场地，全面调查现场情况，及时记录地势、地形、气候等信息，全面保证设计规划方案合理性和安全性，以便为工程施工实践提供依据。设计规划阶段统计材料、设备用量，进而优化施工程序、细化施工目标，实现低成本、高质量施工目的，确保技术优势全面发挥。设计规划技术升级的前提条件，即创新设计理念、改变设计方法，为风景园林项目现代化施工提供可靠性支持。除此之外，适当优化施工工序，这对交叉施工环节有导向作用，在这一过程中，各部门间协调关系，并明确工作任务，高效完成工程施工任务。

3.2放样测量技术

为保证放样测量精确度，应摒弃方格网放线测量技术弊端，结合地貌、地形等要素选用适合技术，以便合理确定植物间距、行距，为植物健康生长提供技术支持。在这一过程中，细致审核施工图纸，针对细节问题逐项确定，以便放样测量技术有的放矢，为后续施工活动奠定良好基础。从中可以看出，放样测量技术在工程质量保障方面起到关键性作用，对此，要培养专项技术人才，并构建放样测量团队，以便为放样测量活动提供优秀人才，推动放样测量工作专业化发展。

3.3土壤优化技术

园林植物各阶段的生长离不开土壤，适当改良土壤处理技术，考虑养分、温度、湿度、透气效果等影响因素，以便为植物提供所需养分。在此期间，综合性分析影响因素，据此优化土壤改良方案，进而提高植物成活率，并保证生态环境稳定性和平衡性。现今，园林树种日益丰富，且外地树种大量引进，要想真正提高土壤质量，定要创新土壤优化技术，以此提高土地资源利用率，为各类植物提供适宜土壤环境。

3.4材料使用技术

要想提高风景园林工程施工水平，应合理选择施工技术及工艺，针对施工材料细致筛选，这是保证工程质量的关键。对于质管员来说，应结合工作经验详尽分析相关施工材料性能，根据检测项目差异性对其细致记录，使其满足优质园林建设标准。具体来说，风景园林建设单位组建专业化技术团队，技术人员动态观察施工材料在市场流通情况，并主动与生产厂家取得联系，真正掌握施工材料使用效果，避免后期出现返工现象。选用材料时，从实用性、安全性、艺术性等角度出发，根据实际施工需要，适当改善工程施工技术，确保材料资源有效配置，进而提升园林工程管理水平。

3.5植物养护技术

风景园林工程施工期间，涉及植物品种选择、植物移栽、植物后期养护等工作，对于外地植物，应考虑环境适应性，否则植物将缓慢生长，大大降低成活率。基于此，合理应用植物养护技术，客观分析不同品种植物生长条件，在土壤性质、土层深度、土球半径等方面认真分析，尽可能满足外地植物健康生长需要。具体养护注意事项为：观察栽植土是否有更换必要；分析地表土层结构，记录不同地表土层深度的土层结构，参照相关要求予以判断；挖坑栽植时，妥善处理土球半径与树坑大小间的关系；裸根植物根深浅于树坑深度，二者差值最少为10cm；植物移栽后，定期除草、除虫，做好病虫害预防工作，并适量输入营养液，更好地满足植物生长需要；苗木修剪后，于剪口处均匀涂抹保护剂，尽可能降低病虫害发生率；根据植物各生长阶段水分供应需要，适当控制浇水量；因植物肥量存在供应差异性，且施肥间隔不等，所以要选择适合肥料，合理控制施肥频次和数量；一旦气温升高，针对苗木遮阳处理，避免阳光长时间照射产生灼伤现象，最终降低苗木成活率。

生物技术的发展前景范文第4篇

【关键词】数字技术；电影产业；视觉特效；CGI技术

数字技术(DigitalTechnology)，是一项以计算机网络技术为基础的新兴科学技术，它通过转换信息编码、转变信息格式等方式，将图片、文字、声音以及视频等信息转化成计算机可以识别的二进制数字“0”和“1”，并通过对此类信息的加工、储存、传输，将其动态化、立体化的呈现在观众的视觉范围内。而在储存和解码这些信息的过程中，会使用到计算机技术对此类信息进行编码、解码以及压缩，所以，我们习惯性的将上述技术成为数字技术或数字控制技术。在计算机功能日益增大这一因素的推动下，数字技术被广泛的运用于到了电影制作的过程中。例如，近几年来，美国好莱坞就生产出了大量的以数字技术为主制作的电影，其中最具代表性的作品有《阿凡达》、《复仇者联盟》以及《变形金刚等》。此外，运用数字技术制作电影，还能有效的减少电影的生产成本，增强电影的视觉效果，在提高电影企业经济效益和市场竞争力的同时，为观众提供完美的视觉享受。综上所述，对本文进行深入的分析与研究具有十分重要的意义。

1CGI技术在电影人物造型塑造中的应用

CGI技术既是我们通常所说的电脑生成图像技术，随着此项技术的不断研究和完善，其在生成图像方面的功能也变得日益强大，被广泛的运用于电影特效制作中。CGI技术兴起之初，在电影领域的作用只是生成一些简单的画面背景，并只有通过将其插入到电影镜头中的方式，才能起到增加电影视觉效果的作用。而在上世纪九十年代的时候，CGI技术就可以用来制作一些虚拟的飞船、建筑物以及动植物等场景，例如，20世纪70年代好莱坞视觉电影艺术大师乔治•卢卡斯就运用CGI技术制作了《星球大战》影片中的“尤达大师”、外星恶棍“贾霸”等外星人。进入21世纪以后，各类科学技术的发展为CGI技术制作虚拟毛发、布料以及皮肤等图像奠定了坚实的基础，从而实现了运用CGI技术制作电影人物。例如，《第三类接触》、《终结者》和《黑客帝国》等影片中均是使用CGI技术生成的虚拟角色，制作效果十分逼真，极大程度上增加了电影的视觉效果。此外，在传统的CGI镜头制作过程中，我们必须将演员放置在蓝绿背景的环境下才能运用有效的运用此项技术，需要的电影背景只能通过后期更换的方式来实现，在很大程度上降低了电影的制作效率。CGI技术发展至今，已经可以实现导演与虚拟角色互动的电影制作方式。如卡梅隆导演在制作《阿凡达》这部电影时，就完美的结合了真人演员、真实环境、虚拟环境、虚拟人物等元素。其最关键的技术就是在虚拟角色扮演者身上安装传感器，将角色的动作及时的传输至电能，从而呈现电影生产过程中的实时画面，为导演做出准确及时的指导提供了充足的依据。

2数字技术在电影人物形象塑造中的运用

在传统的电影制作技术中，角色的在塑造方式主要为化妆。例如，在我国上世纪七八十年代生产的电影中，就是通过化妆的方式对里面的人物形象进行再塑造，这种人物形象再塑造的方式具有耗时长、需要大量工作人员携手完成以及视觉效果差等特点，大大降低了剧中人物给我们带来的视觉效果。此外，如果我们长时间的在演员的脸部和皮肤上使用道具，会在一定程度上引起一些演员的皮肤过敏，从而增加了电影制作过程中的风险。而随着数字时代的到来，我们对电影制作行业中角色的定义已不仅仅是局限于传统的真实人物和实体模型，虚拟角色也成为了电影的重要组成部分之一。因此，运用数字技术制作影片角色已成为目前电影行业发展的必然趋势之一。例如，美国在2011年生产的电影《猩球的崛起》中，电影制作人员就是运用数字技术制作出剧中的猩猩的，而观众所看到的只是虚拟的猩猩。并运用动作捕捉器将表演者面部动作和关节动作记录下来，将其加入到虚拟猩猩的制作中。使虚拟猩猩的面部表情、眼部动作、行走方式等与真实猩猩的完全相似，有效的增强了《猩球的崛起》这部电影给我们带来的视觉享受。

3数字技术在电影场景制作中的运用

在传统电影制作过程中，我们常常采用实体搭建、手工描绘、电影接景以及模型接景等方式实现电影场景的再造。这种电影场景制作方式耗时费力，在无形中增加了电影的制作成本。此外，通过上述方式制作电影场景，还有可能出现各场景之间衔接不恰当的问题，从而降低电影的视觉效果。例如，在《2001太空漫游》这不电影中，就是运用放映接景的方式制作了人猿在非洲沙漠玩耍的画面效果，但是，我们所能观看到的只是平面的画面，很难深度的展现出电影的真实感。而随着数字技术的发展，目前我们已经可以将此项技术运用于电影场景的制作中，其工作原理为：运用二维或三维软件实现数字绘画接景和三维虚拟场景搭建，具有操作简便、投入成本低、制作时间短等优势，被广泛的运用于当前电影产品的制作中。例如，在拍摄《星际迷航》这部电影时，导演对战场的场景布置提出了非常高的要求，运用传统的场景搭建方式根本不能满足电影情节发展的需要。于是就采用了先进的数字技术和传统场景搭建的方式来布置该电影的场景。为将各类自然灾害的场面真实的呈现在了观众的面前提供了十分有利的保障。

4结束语

从上述内容我们不难看出，随着数字技术的不断发展，其在增加电影视觉效果中的作用也在不断提高，主要表现在电影人物的制作、电影角色的塑造以及电影场景的制作等方面。但是，受传统电影制作模式的影响，我们在运用数字技术增加电影视觉特效的同时依然面临着诸多的阻碍因素，身为电影工作人员我们，只有在日常的工作中不断总结和积累经验，积极提高自身对数字技术的认识，才能有效的发现数字技术在增加电影视觉特效中存在不足，并采取与之相对应的措施加以应对，为我国电影事业的不断发展和完善奠定坚实的基础。

参考文献

[1]方荣国.从数字化技术谈电影声音的发展现状[J].现代电影技术,2016(03).

[2]娄未梦.以电影《金刚》为例浅析电影视觉特效技术的发展和趋势[J].艺术品鉴,2015(30).

生物技术的发展前景范文第5篇

关键词 三维技术；质感；视觉；动画

中图分类号J2 文献标识码 A 文章编号 1674-6708（2015）138-0070-02

动画作为一种应用广泛的艺术形式，已经在我们的日常生活中得到广泛的普及，虽然动画作为一种艺术形式而存在的寿命不过百年，但它的起源却非常悠远，可追溯到距今二三万年的远古时代。动画作为人类文明中的宝贵财富，是集现代性和复古性的艺术形式之一。如今随着科技的不断发展，动画技术已经深入到我们日常生活的各个角落，在我们的生活中，尤其是娱乐消遣中占有极大的比重。动画技术变幻莫测，却又与我们的生活紧密相连。现代的动画，不仅仅只是作为一种艺术而存在，动画产业也渐渐站稳了脚根，得到了很好的发展。如今，由于电脑技术不断向这高科技发展，动画产业也深深受其影响，逐渐完成了由二维动画向三维动画的转变。三维仿真技术为动画的发展提供了更广阔的发展空间和更大的竞争力。三维仿真技术在动画中的运用，值得我们对其进行深入的探讨，并对其应用进行研究。

1 三维仿真技术的含义

三维仿真技术即我们所称的3D动画，随着影视制作的需求和软件技术的布点发展，三维仿真技术应运而生，并受到业界的欢迎。三维动画的制作模式如下：首先，设计师根据操作的实际需要，在计算机内建立一个虚拟空间，虚拟空间建成后，按照脚本或者客户需求，设计师对角色或者场景进行相应的设计和表现，再依据现实生活中的经验，根据人物、事物的动作、状态对其运动的方向和轨迹进行模拟设计，设计完成后，再对人物进行蒙皮、事物进行细节的勾画设计。在完成对人物和事物的塑造后，便可依据脚本来进入运动状态，形成一个极具动感和现实感的三维动画。

2 三维仿真技术的特点

1）对于无法完成的实景拍摄，三维动画可对其进行模拟，以排除危险因素；2）三维动画的制作不似实景拍摄，易受天气及气候的影响；3）对于操作人员的物性以及硬性技术要求较高可以用三维动画进行模拟，降低成本 ；4）可进行随意变更，回炉再造周期短；

5）对于实拍来说，成本更易控制；6）通过三维动画代替危险性较高的镜头 ；7）对无法重现的镜头进行三维模拟；8）美化产品，达到特效制作；9）三维仿真技术制作时间与场景实拍相比较而言，时间长，处理精细。并且制作越精细越逼真，成本越高。

3 三维仿真技术的在动画中的应用

三维技术在动画制作中得以广泛运用，不仅仅是由于电脑技术以及软件操作技术所带来的便捷性，除此之外，三维技术在动画中的运用突破了传统二维技术制作的局限性，使屏幕内的内容更加丰富、更加动感，并且能够给人耳目一新的感觉，因此三维技术在画面的制作中，得以更广泛的推广及运用。[2]三维动画不仅仅是对于动画片的运用，还可以用于广告和电影电视剧的特效制作（如爆炸、烟雾、下雨、光效等）、特技（撞车、变形、虚幻场景或角色等）、广告产品展示、片头飞字等。

三维技术在动画的应用中，主要是对现实事物的虚拟再造以及不存在事物的合理想象。由于三维动画存在着自身优势，被越来越频繁地运用到动画制作中。三维技术的发挥，使得动画领域得以不断发展和拓展。

一部完整的动画制作不仅仅如我们在荧幕上看到的那样简单，总体上，动画制作分为前期策划、中期制作、后期合成三个方面。[3]

在动画制作流程中，不论是前期策划的剧本及角色的设置、中期制作中道具及场景的布置，还是后期合成效即片头片尾的制作等等，都离不开三维技术的

运用。

3.1 三维技术在前期策划中的运用

制作短片之前，剧本的选择非常重要。剧本决定了人物设计、情节结构以及故事发展的主线和副线。在前期工作中，剧本确定后，根据剧情，制作人员会写出文字分镜头，并对画面与镜头进行相应的融合和分配，以使剧情连贯，构成完整的叙事。在此期间，三维技术无需发挥太大作用，只用于动画完成之前，画面效果以及人物形象的的预估作用等等。

3.2 三维技术在中期制作中的作用

在中期制作中，三维技术开始派上较大的用场。其中包括道具、角色的设计，角色骨骼的绑定、蒙皮等等。中期制作流程任务量庞大，场景的复杂程度、人物的个性化、道具的精确性都为三维技术的运用提供了宽阔的空间。

在道具场景的设计工作中，主要运用Polygon，NURNS，SUBDIV三种技术对道具进行建模工作，并根据剧情以及故事的风格，设计出相应的模型，与场景需求相匹配，在模型设计过程中，应充分利用三维技术。[4]刻画出道具的棱角和轮廓，使物体看起来更鲜活、更接近实物。

在人物角色设计中，为了体现角色的个性化和人物特征，制作过程总共分为两部分：首先利用三维技术进行角色建模，其次利用三维技术进行角色的材质贴图制作。在角色的建模过程中，不仅仅是对人物形象的设计，还有关于人体结构、肢体运动、肌肉走势等等，都应注意变通。本项目中主要运用的是Polygon技术，制作好人物模型后，在完成相应的细节设计。

人物模型设计好后，要对骨骼进行绑定，而后进行人物的蒙皮，以达到仿真效果。在这一过程中，先从人物躯体的主干开始运作，再经由四肢、头部，进入Animation应用，使用骨骼组建命令进行骨骼的接合。在蒙皮环节，运用pain-skin-weights-tool，对人物进行蒙皮。蒙皮及骨骼设计完成后，即可对人物做出表情设定，肢体语言设置等等。

制作动画的过程中，主要是运用三维技术完成，主要包括非线性动画、路径动画、关键帧动画、驱动关键帧动力学动画、运动捕捉等等。主要的技术运用还是应依据动画短片的特点、剧情走向、人物设置等等，挑选出与实际需求相适应的三维技术。

3.3 三维技术在后期制作中的作用

后期制作主要包括特效和音效的制作渲染。在特效场景的制作环节中，主要是运用After Effects工具制作与场景相符的特效现象，以丰富画面，增加动感。音效及合成相对简单，只需要在音效剪辑软件中输入原材料，仅是适当的合成剪辑，便可适用于动画中。

4 结论

随着电脑技术的不断发展，三维技术已在动画制作中得到了越来越广泛和灵活的运用。三维技术已经深入了动画制作的整个流程之中，并以其高度的灵活性使得动画的特技制作越来越娴熟，使动画具备了更好的品质。在动画的发展历程中，只有不断投入三维技术的使用，使创造性的思维方式与精湛的三维技术相结合，方能不断推进动画产业的发展和应用，从而呈现出更多的优秀作品。

参考文献

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