1.2.14 生物化学工程

生物化学领域很早就引入了三维技术，用于研究生物分子之间的结构组成。复杂的分子结构无法靠想象来研究，而三维模型可以给出精确的分子构成，其相互组合方式可以利用计算机进行计算，从而简化了大量的研究工作。遗传工程利用三维技术对DNA分子进行结构重组，产生新的化合物，给研究工作带来了极大的帮助，如图1-24所示。

图1-24 三维技术在生物化学工程领域中模拟的DNA分子

知识链接 三维动画发展前景

三维动画业是新兴行业，也可称为CG（Computer Graphics）行业，综观三维动画的发展历程，相信不久的将来，三维将进入千家万户，不再被电影厂和专业影视制作公司所垄断，近年来做三维和学三维的人日益增多。三维平台的趋势由高端过渡到低端，不再需要几十万的工作站，一般家庭电脑就可以做出很专业的三维作品。三维动画制作的收费也日趋合理，想当年20000元／秒的天价（广告级标版）到现在500元／秒都有人做，三维建筑、室内效果图的制作收费也下降了很多，想靠做三维发大财已不太可能。面对国内电影业不景气、外国大片冲击的现状，如何有效率地提高国人的创作、制作水平和规范制作准则是摆在我们面前不容轻视的课题。

三维动画作为电脑美术的一个分支，是建立在动画艺术和电脑软硬件技术发展基础上而形成的一种相对独立的新型艺术形式。早期主要应用于军事领域。直到20世纪70年代后期，随着PC机的出现，计算机图形学才逐步拓展到诸如平面设计、服装设计、建筑装潢等领域。80年代，随着电脑软硬件的进一步发展，计算机图形处理技术的应用得到了空前的发展，电脑美术作为一个独立学科开始真正走上了迅猛发展之路。

运用计算机图形技术制作动画的探索始于20世纪80年代初期，当时三维动画的制作主要是在一些大型的工作站上完成的。在DOS操作系统下的PC机上，3D Studio软件处于绝对的垄断地位。1994年，微软推出Windows操作系统，并将工作站上的Softimage移植到PC机上。1995年，Windows95出现，3DS出现了超强升级版本3DS MAX1.0。1998年，Maya的出现可以说是3D发展史上的又一个里程碑。其推动着三维动画应用领域不断拓宽与发展，主要体现在从建筑装潢、影视广告片头、MTV、电视栏目，直到全数字化电影的制作。在各类动画当中，最有魅力并运用最广的当属三维动画。二维动画可以看成三维动画的一个分支，三维动画软件功能愈来愈强大，操作起来也愈来愈容易，这使得三维动画有了更广泛的运用。

今天，电脑的功能愈来愈强大，我们不仅可以看到电视台的栏目包装及广告中充满电脑动画特技，更有不少动画爱好者在自己的个人电脑上玩起了动画制作。

1995年，由迪斯尼发行的《玩具总动员》上映，这部纯三维制作的动画片取得了巨大的成功。由此三维动画迅速取代传统动画成为最卖座的动画片种。迪斯尼公司在其后发行的《玩具总动员2》《恐龙》《怪物公司》《虫虫特工队》都取得了巨大成功。另外，梦工厂发行的《蚁哥雄兵》《怪物史瑞克》等三维动画片，也获得了巨大的商业成功。三维动画在电影中的运用更是神乎其技！《蜘蛛侠》《泰坦尼克号》《终结者》《魔界》等，可以说电影已经离不开三维动画的参与了！现今三维动画的运用可以说无处不在，网页、建筑效果图、建筑浏览、影视片头、MTV、电视栏目、电影、科研、电脑游戏等各行各业都有三维动画技术在起着重要作用。