全过程计算机辅助动画自动生成技术是一种基于人工智能的动画生成技术，由中科院陆汝钤院士于上世纪90年代提出，该技术从受限自然语言书写的故事开始，到最终动画的生成，每一步都是在计算机的辅助下完成。手机3D动画自动生成系统将动画自动生成技术应用于手机短信领域，依据短信内容，自动生成相应的3D动画并随原短信一同发送给接收方。对于一段动画，动画镜头直接决定着观看者欣赏的内容，因此好的动画镜头规划会突出动画表现力，让观看者可以清晰地理解动画所表达的内容。而动画的灯光和背景对衬托动画场景环境起了重要作用，如表现出不同时间或不同情绪，使动画获得更好的视觉效果的同时更加贴近短信内容。本文的研究目标是针对手机3D动画自动生成系统，首次以动画镜头为基本单位进行规划设计研究。根据动画场景物体和情节规划的添加，进行镜头拍摄规划，生成相应的规划指令，通过定量计算实现摄像机镜头的自动生成，之后进行镜头组接规划，渲染组接规划所用镜头的图片素材，最终合成视频文件。除了镜头规划外，根据短信中抽取到的内容，对动画的灯光和背景进行规划设计，营造一种整体动画氛围。本文工作包括以下几项内容：（1）设计并实现镜头拍摄规划镜头拍摄规划分为镜头拍摄定性规划和镜头拍摄定量规划两部分。镜头拍摄定性规划部分，设计镜头拍摄方案知识库，由场景和情节规划相关信息，根据镜头拍摄定性规划策略，在知识库中选取适合的拍摄方案对生成各个镜头拍摄的情节规划指令。定量规划部分，对基于Maya动画软件的摄像机镜头进行相关定量计算的研究，从而实现定性规划指令所描述的摄像机镜头的自动生成。（2）设计并实现镜头组接规划镜头组接规划是在镜头拍摄规划之后，对拍摄规划生成的各摄像机镜头根据组接策略生成动画组接规划指令。在渲染合成动画模块中，根据规划指令渲染出每个镜头用于动画组接相应帧数的图片，最后按规划顺序合成视频文件。（3）设计并实现灯光背景组合规划根据动画场景的类型和短信抽取的时间、主题情绪等信息，运用规则选出最适合该动画场景的灯光和背景规划方案，生成动画场景的灯光和背景。对动画镜头规划进行实验，统计两个月内系统收到的测试短信，有效测试短信120条，其中81条进行动画镜头规划，占总比例的67.5%。对这81个生成的渲染动画进行主观评价，35个渲染动画的镜头效果良好，即每段镜头视觉感良好同时每段镜头拍摄完全与规划一致；31个渲染动画的镜头效果较好，即每段镜头视觉感良好但可能存在少量问题，每段镜头拍摄与规划基本一致，可能出现少量偏差；另外15个渲染动画的镜头效果不佳，即镜头视觉感有明显问题或拍摄与规划完全不一致，主要原因是场景实际模型信息与情节规划信息存在差异，导致定量规划计算出现较大差错。实验结果表明，本文所研究的动画镜头规划使手机3D动画自动生成系统所生成动画的视觉效果显著提高。未来工作包括多人动画的镜头规划及动画组接规划中有关情绪表现的研究。