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◆刘颖李晓玲贾雪倩
摘 要：本文主要从研究地震波特点入手,分析了实现地震波动画的关键问题,结合3ds max软件实现地震波动画的制作过程,为促进地震科普宣传贡献微薄力量.
关键词：地震科普宣传；地震波；三维动画；3ds Max
引言
地震科普动画,旨在以形象、直观的动画方式表现有关地震的科普知识.在动画中,地震波是一个经常要用到的元素,地震波表现得如何对动画的效果有直接的影响,如何使用三维动画软件来表现地震波是本文研究的主要内容.
一、地震波概述
地震时,在地球内部出现的弹性波叫作地震波.这就像把石子投入水中,水波会向四周一圈一圈地扩散一样.
地震被按传播方式分为三种类型：纵波、横波和面波.纵波是推进波,地壳中传播速度为5.5～7千米／秒,最先到达震中,又称P波,它使地面发生上下振动,破坏性较弱.横波是剪切波,在地壳中的传播速度为3.2~ 4.0千米／秒,第二个到达震中,又称S波,它使地面发生前后、左右抖动,破坏性较强.面波又称L波,是由纵波与横波在地表相遇后激发产生的混合波.其波长大、振幅强,只能沿地表面传播,是造成建筑物强烈破坏的主要因素.这里我们的视角是站在地表之上,主要表现的是面波.
一、实现地震波动画拟解决的关键问题
通过地震波的概述,我们可以提炼出表现地震波的关键要素,在震源先出现纵波,然后出现横波,它们以疏密相间的叠加地形式向外传播,直至减弱消失.如何表现纵波,横波出现的顺序及传输的速度,如何体现出波动的由强到弱,直到消失的过程,使用什么样的材质进行渲染表现等都是我们要解决的关键问题.
三、地震波动画的具体实现
(一)实现的方法
3D Studio Max,常简称为3ds Max或MAX,是Autodesk公司开发的基于PC系统的三维动画渲染和制作软件.广泛应用于广告、影视、工业设计、建筑设计、多媒体制作、游戏、辅助教学以及工程可视化等领域.
3ds MAX中“环形波扩展基本体”（RingW论文范文e）,是使用“环形波”对象来创建一个环形,其参数可设置环形宽度,内外环波动等,我们可以利用它来创建横波和纵波,利用其中的参数组“环形波”计时器( RingW论文范文e Timing)设置环形波对象的增长动画.
(二)具体实现的过程
打开3ds max软件,根据需要在时间配置面板中设置好动画的帧速、时间等.
1.地震波的制作
在创建面板上选择“扩展基本体”,选择“环形波”,在顶视图创建环形波.在修改面板上修改环形波的各项参数.如图1所示.环形波的大小可以控制所设地震波的大小、环形宽度等,环形波计时是控制波的增长方式,可用于设不断重复的地震波.内、外边波折用来设置环形波内外环的波的变化形状和大小幅度的,通过调节这些参数设置地震波震幅,波的类型.
纵波在地表先出现,之后是两者的叠加,在表现地震波时,一是通过对主波周期和次波周期及宽度波动的设置,来调节需要的波形,二是通过环形波的运动叠加产生效果实现.可以通过更改不同开始时间,增长时间,达到叠加的效果.
地震波:2010年8月3日麦圈--地震波
2.地震波从出现到传播的动画
地震波是一段时间连续不断出现的环形波.波从小到大,不断向外扩展.如果只用一个环形波达不到连续不断出现的效果,对环形波做“克隆”操作,根据需要复制几个环形波,并在“环形波计时”中,设置为“循环增长”,设置它们的开始时间与增长时间不相同.开始时间是波出现的时间,增长时间是波增长到最大值时的时间,两者之差是波的生长时间. “循环增长”是当波达到最大时,原波消失又出现新的波形的重复增长运动.如果要设置均匀出现波,则可设置各波的开始时间均匀增加（或减少）,增长时间均匀增加（或减少）.要保障最外圈波开始时间最小.如图2所示.
3.地震波的渲染
地震波在传输时,由于地质地不均匀,存在着各向异性的属性.因此在渲染时采用“各向异性”的渲染模式.调节“反射高光”,使它有一个强一些的高光反射,在漫反射中贴“波浪”图,更改在X轴“平铺”贴图值,使所贴图在X轴向上分布得多一些,波动明显一些,并更改黑色为需要的颜色,将“自发光”作一样的贴图,并减少贴图数量.对“不透明度”作“渐变坡度”的贴图,增加渐变坡度参数上的滑块,使两侧为黑色（即为透明部分）,中间是黑向白（白是不透明的地方）的过渡色,将材质球应用到波上.可调整不透明度的渐变坡度,将其应用到不同的波形上.
结论
动画应用场合不同,动画表现的手法、表现的效果就不相同,相应于动画中各种参数设置就不同,本文主要是作者浅显层面的理解来表现地震波,希望能抛砖引玉,促进地震宣传工作不断前进.
（基金项目：2010年防灾减灾青年科技基金项目（编号：201016）2009年河北省教育厅人文科学研究指导计划项目（编号：S2091008））
（作者单位：防灾科技学院）
总结：本论文可用于地震波环形论文范文参考下载，地震波环形相关论文写作参考研究。
地震波引用文献:
[1] 地震波毕业论文开题报告范文 关于建筑和地震波方面参考文献格式范文8000字
[2] 环形山硕士毕业论文范文 环形山类有关论文范文例文5000字
