首尾帧动画（英语：Tweening）是一种计算机图形学技术，用于创建动画或视频中的中间帧，以使图像或对象从一个关键帧平滑地过渡到另一个关键帧。

在计算机动画中，关键帧是定义动画中特定时间点上物体位置、方向或外观的图像或姿势。首尾帧动画的目标是自动生成关键帧之间的中间帧，以产生平滑、连续的运动。

首尾帧动画可以通过各种算法实现，包括：

1、线性插值：这是最简单的首尾帧动画方法，通过线性插值计算中间帧。
2、非线性插值：这种方法使用非线性函数（如贝塞尔曲线或CatmullRom样条）来计算中间帧，可以产生更平滑、更自然的运动。
3、物理仿真：这种方法使用物理引擎模拟物体的运动，可以产生更真实、更准确的动画。

首尾帧动画在许多领域都有广泛的应用，包括：

1、电影和电视制作：首尾帧动画用于创建角色动画、特效和动态图形。
2、电子游戏：首尾帧动画用于创建平滑的角色动画和特效。
3、广告和市场营销：首尾帧动画用于创建吸引人的动态图形和动画。
4、建筑可视化：首尾帧动画用于创建建筑物和室内空间的平滑动画。

首尾帧动画的优势包括：

1、提高动画流畅度：首尾帧动画可以产生平滑、连续的运动，使动画更加逼真和吸引人。
2、减少工作量：通过自动生成中间帧，首尾帧动画可以节省动画师的时间和精力。
3、提高效率：首尾帧动画可以快速生成大量中间帧，提高动画制作的效率。

然而，首尾帧动画也存在一些局限性，例如：

1、缺乏控制：自动生成的中间帧可能不符合预期，需要手动调整。
2、不自然的运动：简单的首尾帧动画算法可能会产生不自然或生硬的运动。

为了克服这些局限性，现代的动画制作软件通常提供高级的首尾帧动画工具和算法，可以更好地控制中间帧的生成。

首尾帧动画的未来发展趋势包括：

1、基于AI的动画：人工智能和机器学习技术正在被用于改进首尾帧动画，可以自动生成更逼真、更自然的运动。
2、实时动画：实时渲染和动画技术的发展使得在实时应用中（如游戏和虚拟现实）使用首尾帧动画成为可能。
3、与其他技术的集成：首尾帧动画正在与其他技术（如3D建模、物理仿真和计算机视觉）相结合，以创建更逼真、更吸引人的动画。