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本研究利用通过镜头摄像机控制这一技术，在现有研究成果的基础上，分别对相机控制、物体控制、灯光控制和阴影控制理论进行分析推导，并提出了一套可行的解决方案以及更高效的算法，提升系统效率，旨在使用户能通过直接对二维屏幕上的影像进行操作，在系统满足某些约束的条件下对三维空间中包括摄像机、物体、光源的各个参数重新计算，从而可以对各个组件实行更全面更精确的控制，增强系统交互性。其结果是能够透明地完成三维场景的建模、渲染和动画显示，从而使创作人员集中精力于场景的艺术设计和构思，能够在更短的时间内做出更理想的设计，以达到增加交互控制的方便性与快捷性的目的。