На протяжении всего своего существования человек пытался отразить движение в своем искусстве. Первые попытки передачи движения в рисунке относятся примерно к 2000 году до нашей эры (Египет).
Еще один пример движения найден в пещерах Северной Испании: это рисунок кабана с восьмью ногами.
Сегодня передача движения может быть реализована средствами анимации.
Анимацией называется искусственное представление движения в кино, на телевидении или в компьютерной графике путем отображения последовательности рисунков или кадров с частотой, при которой обеспечивается целостное зрительное восприятие образов.
Анимация, в отличие от видео, использующего непрерывное движение, использует множество независимых рисунков.
Синоним «анимации» – «мультипликация» – очень широко распространен в нашей стране. Анимация и мультипликация – это лишь разные определения одного и того же вида искусства.
Более привычный для нас термин произошел от латинского слова «мульти» – много и соответствует традиционной технологии размножения рисунка, ведь для того, чтобы герой «ожил», нужно многократно повторить его движение: от 10 до 30 рисованных кадров в секунду.
Принятое в мире профессиональное определение «анимация» (в переводе с латинского «анима» – душа, «анимация» – оживление, одушевление) как нельзя более точно отражает все современные технические и художественные возможности анимационного кино, ведь мастера анимации не просто оживляют своих героев, а вкладывают в их создание частичку своей души.
Из истории анимации
Анимация, как и любой другой вид искусства, имеет свою историю. Впервые принцип инертности зрительного восприятия, лежащий в основе анимации, был продемонстрирован в 1828 году французом Паулем Рогетом (Paul Roget). Объектом демонстрации был диск, на одной стороне которого находилось изображение птицы, а на другой – клетки. Во время вращения диска у зрителей создавалась иллюзия птицы в клетке.
Первый реальный практический способ создания анимации был получен в результате создания Томом А. Едисоном (Thomas A. Edison) фотокамеры и проектора.
Уже в 1906 году Стюардом Блактоном был создан короткий фильм «Забавные выражения веселых лиц» (Humorous Phases of Funny Faces). Автор выполнял на доске рисунок, фотографировал, стирал, а затем вновь рисовал, фотографировал и стирал…
Настоящую революцию в мире анимации произвел УОЛТ ДИСНЕЙ (1901-1966), американский режиссер, художник и продюсер.
Это далеко не полная история анимация, небольшое отступление от материала лекции. Более подробно c удивительной и интересной историей анимации вы можете познакомиться самостоятельно.
Технологии создания анимации
В настоящее время существует различные технологии создания анимации:
Классическая (традиционная) анимация представляет собой поочередную смену рисунков, каждый из которых нарисован отдельно. Это очень трудоемкий процесс, так как аниматорам приходится отдельно создавать каждый кадр.
Стоп-кадровая (кукольная) анимация . Размещенные в пространстве объекты фиксируются кадром, после чего их положение изменяется и вновь фиксируется.
Спрайтовая анимация реализуется при помощи языка программирования.
Морфинг – преобразование одного объекта в другой за счет генерации заданного количества промежуточных кадров.
Цветовая анимация – при ней изменяется лишь цвет, а не положение объекта.
3 D -анимация создается при помощи специальных программ (например, 3D MAX). Картинки получаются путем визуализации сцены, а каждая сцена представляет собой набор объектов, источников света, текстур.
Захват движения (Motion Capture ) – первое направление анимации, которое дает возможность передавать естественные, реалистичные движения в реальном времени. Датчики прикрепляются на живого актера в тех местах, которые будут приведены в соответствие с контрольными точками компьютерной модели для ввода и оцифровки движения. Координаты актера и его ориентация в пространстве передаются графической станции, и анимационные модели оживают.
Принципы анимации
При создании анимационных фильмов используются некоторые
общие принципы. Большинство из них сформулировано
для анимации Диснея и первоначально относилось к
мультфильмам, выполненным в технике традиционной
анимации, но практически все они применимы и при
других технологиях.
Вот основные из них:
«Сжатие и растяжение» (squash & stretch) . Этот принцип произвел революцию в мире анимации. Суть принципа состоит в том, что живое тело всегда сжимается и растягивается во время движения. Перед прыжком персонаж сжимается как пружина, а в прыжке наоборот растянут. Главным правилом при этом является постоянный объем - если персонаж растянули (stretch - деформация по оси Y), то он обязательно должен быть сжат для сохранения объема своего тела (squash - деформация по оси X).
«Подготовительное действие» (Anticipation) . В реальной жизни для произведения какого-либо действия, человеку часто приходится делать подготовительные движения. Например, перед прыжком человеку необходимо присесть, для того чтобы бросить что-либо руку необходимо завести назад. Такие действия называются отказными движениями, т.к. перед тем как сделать что-то персонаж как бы отказывается от действия. Такое движение подготавливает зрителя к последующему действию персонажа и придает инерцию движениям.
Сценичность (staging) . Для правильного восприятия персонажа зрителями все его движения, позы и выражения лица должны быть предельно просты и выразительны. Этот принцип основан на главном правиле театра. Камера должна быть расположена так, чтобы зритель видел все движения персонажа.
«Ключевые кадры» (Pose to Pose) . До открытия этого принципа движения рисовались, и поэтому результат было трудно предсказать, т.к. сам художник еще не знал, что он нарисует. Этот принцип предусматривает предварительную компоновку движений - художник рисует основные моменты и располагает персонажа на сцене, а уж потом ассистенты прорисовывают все кадры движения. Этот подход резко увеличил производительность, т.к. заранее планировались все движения, и результат был именно таким как задумывалось. Но чтобы создать какое-то конкретное движение, была необходима тщательная проработка каждого «кусочка». Разрабатывая выразительные позы художник вкладывает все свое мастерство, поэтому именно эти моменты должны быть дольше видны зрителю. Для этого ассистенты дорисовывают движения так, что больше всего кадров оказывается рядом с ключевыми позами. При этом персонаж как бы проскальзывает движение от одной компоновки к другой, медленно выходя из позы и замедляясь у другой.
«Сквозное
движение и захлест»
(follow
through / Overlapping actions)
.
Суть принципа состоит в том, что движение никогда
не должно прекращаться. Существуют такие элементы
как уши, хвосты, одежда, которые постоянно должны
находиться в движении. «Сквозное движение» обеспечивает
непрерывность движения и плавность перехода фаз,
например, из бега в шаг и наоборот. Движение отдельных
элементов тела, в то время как тело уже не двигается,
называется захлестом. Захлест выражается в сценах
смены фаз движения. Если персонаж резко тормозит
после бега, мягкие части тела не могут остановиться
вместе с жесткими и происходит небольшой захлест
(волосы, уши, хвосты и т. д). При ходьбе движение
начинается с бедер, а уж потом распространяется
до лодыжек. Таким образом, все движения персонажа
связаны в отдельную цепочку, и появляется возможность
жестко описать правила, по которым он двигается.
Движение, при котором один элемент следует за другим,
называется сквозным движением.
«Движения по дугам» (arcs) . Живые организмы всегда передвигаются по дугообразным траекториям. До этого применялся метод прямолинейного движения, в связи с чем, движения выглядели механическими - как у роботов. Характер траектории зависит, как правило, от скорости движения. Если персонаж движется резко, траектория распрямляется, если же медленно, то траектория еще больше загибается.
Второстепенные действия (Secondary actions) . Часто для придания персонажу большей выразительности используют вторичные движения. Они служат для того, чтобы акцентировать внимание на чем-нибудь. Например, горюющий персонаж может часто сморкаться в платок, а удивленный подергивать плечами. Вторичные действия получили широкое распространение в мировой анимации. Благодаря их использованию персонажи становятся более живыми и эмоциональными.
Расчет времени (Timing). Этот принцип позволяет придать персонажу вес и настроение. Как зритель оценивает вес персонажей? Вес персонажа складывается из таких факторов как скорость перемещения и инертность. Для того чтобы персонаж двигался в соответствии со своим весом, художник рассчитывает время движения и захлеста для каждого персонажа. При расчете времени учитываются вес, инертность, объем и эмоциональное состояние героя. Настроение также передается скоростью движений персонажа. Так подавленный персонаж движется очень вяло, а воодушевленный достаточно энергично.
Преувеличение (Exaggerrate and Caricature) . Уолт Дисней всегда требовал от своих работников большего реализма, на самом деле стремясь больше к "карикатурному реализму". Если персонаж должен был быть печальным, он требовал, чтобы его делали мрачным, счастливого же нужно было делать ослепительно сияющим. С помощью преувеличения увеличивается эмоциональное воздействие на зрителей, однако, персонаж приобретает карикатурный характер.
Профессиональный рисунок . Рисунок основа всего. На студии Диснея довольно часто встречаются таблички вроде: "Чувствуется ли в твоем рисунке вес, глубина и равновесие?". Принцип профессионального рисунка также воспрещает рисовать "близнецов". "Близнецами" называют любые элементы рисунка, которые повторяются дважды или являются симметричными "Близнецы" очень часто появляются помимо воли художника, сам не замечая того, он рисует две руки в одном и том же положении.
Привлекательность (Appeal) . Привлекательность персонажа - путь к успеху всего фильма. Как же определить, привлекателен ли персонаж? Привлекательным может быть любой предмет, если смотришь на него с удовольствием, обнаруживая в нем простоту, обаяние, хороший дизайн, очарование и магнетизм. От привлекательного персонажа невозможно оторвать взгляд. Даже самый противный герой фильма должен быть привлекательным, чтобы удержать зрителей у экрана.
Каждому человеку, свойственно стремление отражать свое движение в работе или творчестве. Добиться подобного можно, используя различные анимационные приемы. Термин «анимация» получил перевод с латинского как «одушевление».
Давайте попробуем разобраться, какие виды анимации существуют. Их еще называют технологией анимационного процесса. * Оживление по принципу «стоп-кадра». Оно еще носит название кукольной анимации. Происходит кадровое фиксирование объекта, например, с помощью фотокамеры, затем происходит смена положения объекта в кадре, затем опять происходит фиксирование. * Морфинг – преобразование объекта. Производится замена существующего на иной, по принципу количественного генерирования кадровой структуры. * Классический тип – ролик, созданный из ряда отдельных покадровых изображений, с поочередной их сменой. Основным минусом является высокая степень трудоемкости процесса. Это направление - одно из часто используемых. Оно представляет собой те виды анимаций, которые, как правило, использовались (и используются) в большинстве мультипликационных фильмов. * Цветовое оживление – характеризуется преобразованием цвета без изменения общего пространственного положения. * Анимация 3D – мультик, созданный при помощи специализированного программного обеспечения (3DS MAX, XSI, MAYA), в которых создаются ключевые сцены для будущего ролика. * Спрайт – воплощение данного вида анимации производится путем использования языка программирования. * Захват движения (Capture Motion) – вид, наиболее точно передающий все нюансы естественного передвижения, мимики. Специальные датчики, помещенные на людей-актеров, приводятся в соответствие с контрольными точками модели. При движении координаты переводятся на них. Благодаря таким методам мультипликационные модели оживают. Все основные виды анимации, представленные в списке, могут создаваться с помощью различных технических средств либо вручную. Но на сегодняшний день чаще всего для этих целей используются специальные компьютерные программы, позволяющие оптимизировать процесс создания анимационных объектов и произведений. Компьютерные методы создания мультфильмов расширяют границы выразительности. Повышается степень воздействия на зрителя путем применения различных эффектов, недоступных при ручном исполнении.
Создание мультика с использованием компьютерных возможностей сопряжено с соблюдением определенных правил. Ключевыми их принципами являются: растровый, фрактальный, векторный. Существует также разделение программного обеспечения 2D- и 3D-анимации. Двухмерные программы обычно используются для Flash-анимации, трехмерные позволяют задавать степень и тип освещения объекта, текстуры, выполнять автоматический рендеринг (визуализацию). Основные виды компьютерной анимации имеют те же принципы в работе. Все вышеперечисленные виды применимы и к ним.
* Метод ключевого кадрирования. Позволяет устанавливать объект в необходимое положение, соотносить их относительно временных промежутков. Компьютерная система производит достраивание недостающих кадров в структуре (между опорными кадрами). Происходит воссоздание отсутствующих стадий движения. * Процедурная мультипликация. Применяется в том случае, если нет возможности добиться воспроизведения определенных действий с помощью ключевых кадров. Характеризует компьютерные виды анимаций с точки зрения последовательного построения отдельных кадровых структур. * Формирование одиночных кадров. Чаще всего выполняется с помощью различных графических редакторов. Создаются отдельные кадры изображений, которые в дальнейшем будут выстраиваться в определенной последовательности. * Растровый принцип построения анимации. Наиболее понятный из всех перечисленных ранее. Представляется в виде растровых изображений, сохраняющихся в едином файле. Обычно используется формат GIF. Существует ряд программ, позволяющих выпускать подобные файлы, такие, например, как Gimp. Все приведенные виды компьютерной анимации позволяют понять, насколько многогранным является процесс создания движения.
Затрагивая данную тему и рассмотрев примеры компьютерных программ, позволяющих создавать анимированные изображения, нельзя не упомянуть о такой программе, как PowerPoint. Принадлежит она компании Microsoft. Данный пакет предназначен для формирования презентаций. Спрос на презентации имеет неуклонный рост, так как качественное и наглядное представление проектов и работ – один из ключевых моментов развития профессионала. Презентация, созданная в PowerPoint, представляет собой набор слайд-материалов с одновременным их показом на экране. Все необходимые данные после создания их в программе хранятся в одном файле. Подобную направленность также имеет, например, программа Harvard Graphics. Достаточно широкие внутренние настройки программы помогают использовать различные виды анимации. В PowerPoint применение различных готовых шаблонов позволяет наиболее эффективно подходить к созданию презентаций.
Программная структура позволяет прежде всего формировать презентации путем создания слайдов с одновременной их видеодемонстрацией на экране. Создание слайдов может происходить с применением разных шаблонов. Формирование показа слайдов происходит с применением разнообразных эффектов. Используются различные виды анимаций. Возможна регулировка последовательности показа слайдов на экране.
Ключевой особенностью программы является то, что применение стандартных эффектов анимации возможно одновременно ко всем файлам. В программе также существует набор готовых цветовых шаблонов. Они имеют разнообразные цветовые схемы, позволяющие применить их к любым тематическим слайдам. Цветовые шаблоны позволяют увеличить эффективность работы над презентацией, экономят время, а также придают ей определенную стилистическую направленность.
Урок из серии: «Работа в редакторе Flash»
Анимация (от лат. а nimare – оживить) – имитация движения или изменения формы статических объектов.
Помимо термина «анимация» широко употребляется и термин «мультипликация» (от лат. multiplicatio – умножение, размножение).
Кадры – это нарисованные или сфотографированные изображения последовательных фаз движения объектов или их частей. При просмотре последовательности кадров возникает иллюзия оживления изображенных на них статических персонажей.
Для создания эффекта плавного изменения формы и положения объектов частота смены кадров, исходя из особенностей человеческого восприятия, должна быть не менее 12-16 кадров в секунду.
В кино используется частота 24 кадра в секунду, в телевидении – 25 или 30 кадров в секунду.
Прорисовка всех фаз движения (кадров) в первых мультфильмах требовала огромных трудозатрат. Так, для мультфильма продолжительностью 5 мин при частоте 24 кадра в секунду необходимо 7200 рисунков. При этом многие кадры содержат повторяющиеся фрагменты, которые приходилось многократно перерисовывать.
Поэтому с 20-х гг. XX в. начали применять упрощенную технологию анимации: на статичный, неизменный рисунок стали накладывать прозрачные пленки с изменяющимися подвижными элементами. Это был первый шаг в механизации труда художника-аниматора, который получил развитие в компьютерных технологиях.
В компьютерной анимации рисуются лишь некоторые опорные кадры (их называют ключевыми ), а промежуточные генерируются (рассчитываются) компьютерными программами. Независимая анимация отдельных элементов изображения обеспечивается созданием графических объектов для каждого персонажа и размещением их на разных слоях (подобно прозрачным пленкам в классической анимации).
Основные виды компьютерной анимации: покадровая анимация и автоматическая (движения и формы).
Покадровая анимация (мультипликация) состоит в прорисовке всех фаз движения. Все кадры при этом являются ключевыми.
Автоматическая анимация заключается в рисовании ключевых кадров, соответствующих основным фазам или этапам движения, и последующем автозаполнении промежуточных кадров.
В основе любой анимации лежит фиксация фаз движения объектов – определение в каждый момент времени их положения, формы, размеров и иных свойств, например цвета. Эту операцию называют фазовкой или таймингом.
Чтобы уменьшить трудозатраты и избежать ошибок при работе на компьютере, полезно сначала наметить фазы на бумаге.
При анимации движения неодушевленных объектов можно ограничится указанием траектории движения и фиксации объектов в наиболее важных положениях.
Пример 1. Брошенный в горизонтальном направлении мяч трижды ударяется о пол. Зарисовать несколько фаз движения.
Нарисуем траекторию движения центра мяча. Изобразим положение мяча в моменты удара о пол (1, 2, 3) и наибольшего подъема (2 ,4). Добавим несколько промежуточных положений.
Пример 2. Зарисовать фазы движения шагающего и бегущего человечка.
Изобразим фазы движения, как показано на рисунке.
Упражнение
Зарисуйте основные фазы для анимации:
а) воздушный шар поднимается вверх и уменьшается;
б) лодка качается на волнах;
в) маятник совершает колебания;
г) колесо скатывается по наклонной плоскости;
д) из крана в стакан падают капли воды.
Введение
Компьютерная анимация (или CGI анимация) является искусством создания движущихся изображений с использованием компьютера. Это подсистемы компьютерной графики и анимации. Все чаще он будет создан с помощью 3D компьютерной графики, хотя и 2D компьютерной графики по-прежнему широко используется для стилистического, низкая пропускная способность, и быстрее реального времени рендеринга потребностей. Иногда объектом анимации является сам компьютер, но иногда это еще одна цель средних, таких, как фильм. Он называется также CGI (компьютерной генерируемые снимков или компьютерного генерируемые изображений), особенно когда она используется в фильмах.
Internet - глобальная компьютерная сеть, охватывающая весь мир. Сегодня Internet имеет около 30 миллионов абонентов в более чем 180 странах мира. Ежемесячно размер сети увеличивается на 5-7%. Internet образует как бы ядро, обеспечивающее связь различных информационных сетей, принадлежащих различным учреждениям во всем мире, одна с другой.
Всплеск интереса к глобальной информационной сети Internet наблюдается сейчас повсеместно. В сложившихся условиях потребность в информации о сети Internet становится особенно острой. В настоящее время по Internet распространяется множество документов, касающихся как функционирования сети и работы в ней пользователей, так и связанных с различными сферами жизни: наукой, культурой, экономикой и т.д. При чём обновление информации в Internet, обширной разветвленной сети, которая включает в себя компьютерные узлы, разбросанные по всему миру, происходит, практически, в режиме реального времени.
В действительности Internet не просто сеть, - она есть структура, объединяющая обычные сети. Internet - это «Сеть сетей».
Создание компьютерной анимации
Компьютерная анимация - вид анимации, создаваемый при помощи компьютера. На сегодня получила широкое применение как в области развлечений, так и в производственной, научной и деловой сферах. Являясь производной от компьютерной графики, анимация наследует те же способы создания изображений:
· Векторный
· Растровый
· Фрактальный
По принципу анимирования можно выделить несколько видов компьютерной анимации.
1) Анимация по ключевым кадрам
Расстановка ключевых кадров производится аниматором. Промежуточные же кадры генерирует специальная компьютерная программа. Этот способ наиболее близок к традиционной рисованной анимации, только роль фазовщика берет на себя компьютер, а не человек.
2) Запись движения
Данные анимации записываются специальным оборудованием с реально двигающихся объектов и переносятся на их имитацию в компьютере. Распространенный пример такой техники - Захват движений («Motion Capture»). Актеры в специальных костюмах с датчиками, совершают перемещения по студии, а их движение записывается камерами и анализируется специальным программным обеспечением. Итоговые данные о перемещении суставов и конечностей актеров применяют к трехмерным скелетам виртуальных персонажей, чем добиваются высокого уровня достоверности их движения.
Такой же метод используют для переноса мимики живого актера на его трехмерный аналог в компьютере.
3) Процедуральная анимация
Такая анимация полностью или частично рассчитывается компьютером. Сюда можно включить следующие её виды:
· Симуляция физического взаимодействия твердых тел
· Имитация движения систем частиц, жидкостей и газов
· Имитация взаимодействия мягких тел (ткани, волос)
· Расчет движения иерархической структуры связей (скелета персонажа) под внешним воздействием
· Имитация автономного (самостоятельного) движения персонажа
4) Программы для создания анимации с помощью цифрового фотоаппарата
Программное обеспечение, позволяющее задействовать цифровой фотоаппарат для съемки анимации, применяется также часто, как и, ставшие привычными, 3D или 2D пакеты. Любая программа такого типа обеспечивает управление цифровым фотоаппаратом через компьютер и работу с полученными кадрами.
Рис. 1.
История развития компьютерной анимации
Анимированные рисованные фильмы появились до появления кино: на барабан наклеивали рисунки, показывающие разные фазы движения персонажей. При вращении барабана картинки поочередно через маленькое окошко демонстрировались зрителю, и передним разыгрывалась короткая сценка.
Позже появилось отдельная ветвь кинематографии - рисованные мультипликационные фильмы. Над созданием таких фильмов трудилась целая бригада: художник-мультипликатор, который создавал фильм, рисовал только начало фазы, а промежуточные кадры рисовали его помощники. При этом каждая картинка рисовалась заново. При этом могла быть достигнута не только полная реалистичность самих персонажей, но и абсолютная естественность их движений. Самыми знаменитыми представителями этой школы являются студия Диснея и мастерская российского мультипликатора Норнштейн.
Однако такой способ мультипликации очень трудоемкий: на создание полнометражных мультфильмов уходили годы. Поэтому в послевоенный период возникает так называемая «редуцированная» анимация, с использованием статичных кадров и упрощенной до 4-х кадров в секунду фазовки.
Она включает:
· сохранение большей части картинки неизменной с перерисовкой лишь отдельных её частей
· упрощённое изображение человеческих лиц и фигур
· отсутствие промежуточной анимации - состояния объекта (например, эмоции на лице персонажа) сменяют друг друга моментально
· зацикливание нескольких кадров с целью создания видимости непрерывного движения
Эти приемы получили еще более широкое применение в компьютерной анимации.
Разумеется, активное использование таких приёмов заметно, а чрезмерное - бросается в глаза, поэтому говорить об отсутствии потери в качестве, строго говоря, нельзя. Однако многие считают, что созданные таким образом произведения сохраняют достаточно выразительный визуальный ряд. Редуцированная анимация активно используется при создании аниме, а также - в различных своих видах - в американской мультипликационной продукции. При этом большая ее часть создается на основе компьютерной графики.
Покадровая анимация
Покадровая анимация - это одна из техник анимации, когда прорисовывается каждый кадр. При покадровой анимации каждый кадр рисуется заново, и если длительность анимации составляет 1000 кадров, то нужно отрисовать 1000 уникальных рисунков, последовательное проигрывание которых визуализирует движение. По сути, это та же рисованная анимация, когда каждый кадр рисуют на отдельном листе, а затем фотографируют. Покадровая анимация - очень трудоемкий процесс, который отнимает намного больше времени. Зато покадровая анимация имеет свое преимущество перед перекладкой - а именно живость анимации, поскольку каждый следующий кадр не похож на предыдущий.
Анимация формы
Анимация формы - это плавное изменение объекта анимации на рабочем поле. Под объектом понимаем здесь не группу или текстовый блок, как при анимации движения, а обычный многоцветный рисунок, который может состоять из нескольких фрагментов. Более того, количество таких фрагментов в начале и в конце анимации может быть различным. В процессе анимации формы рисунок может распадаться на несколько независимых фрагментов, каждый из которых постепенно преобразится во что-то неожиданное. Или, наоборот, несколько независимых изображений, находящихся на рабочем поле, в процессе анимации, постепенно меняя свой облик (размеры, цвет, форму), становятся частью единого изображения.
Анимация движения
Анимация движения - это достаточно эффективный и рациональный способ анимацию и изменения во времени с сохранением минимального размера файла. Анимация движения создается при помощи указания значений свойства объекта в одном кадре и значений его же свойства на другом кадре. Если в процессе существенные характеристики объекта не изменяются, а изменяются лишь такие его параметры, которые могут быть вычислены компьютером, то это и есть анимация движения.
Раскадровка
Раскадровка - последовательность рисунков, служащая вспомогательным средством при создании фильмов, мультфильмов или рекламных роликов. Это очень длительный и сложный процесс. Она создает предварительную визуализацию кадров. История раскадровки берет свое начало в эпоху немого кино. До нашего времени дошло мало образцов тех раскадровок, но известно что к раскадровкам подходили серьезно и делали их в большом количестве, тратя на них немалые деньги
Macromedia Flash - приложение, предназначенное для создания привлекательных интерактивных мультимедийных презентаций или WЕB-сайтов. В программу встроены средства для реализации интерактивной работы с компонентами для создания WЕB-страниц. С помощью Macromedia Flash возможно создавать анимацию разного рода, самые различные виды презентаций, а также создавать информационно насыщенные программные приложения или же простые «живые» крупные заголовки. Анимация в Macromedia Flаsh создаётся средствами редактирования содержания последовательности кадров. Можно создавать перемещение объекта, его вращение, изменение размера, формы, цвета, прозрачности. Причем эти операции можно выполнять как одновременно друг с другом, так и по отдельности. Macromedia Flash позволяет создавать интерактивные фильмы, что позволяет пользователю управлять их поведением с помощью клавиатуры или мыши. Фильмы Flаsh используют векторную графику, но могут также включать точечную графику и звук.
Microsoft GIF-Animator
Microsoft GIF Animator - бесплатная программа, разработанная Microsoft для создания анимированных GIF-файлов. Программу можно скачать как отдельно, так и получить в составе Microsoft Image Composer и MicrosoftFrontPage.
Программа позволяет зацикливать анимацию, применять эффекты затемнения и засветки; пользователи могут изменять размер и прозрачность изображений.
Image Ready
Adobe ImageReady - растровый графический редактор, разработанным и распространяемым фирмой Adobe Systems и поставлявшийся вместе с Adobe Photoshop с 1998 по 2007 годы. ImageReady поставлялся в двух версиях: для платформ Microsoft Windows и Mac OS X.
ImageReady имела меньше возможностей, чем Photoshop, и была предназначена для быстрого редактирования веб-графики. Для этого ImageReady имеет специальные функции, такие как создание анимированных GIF, оптимизация изображения, нарезка изображения и генерация HTML. На панели инструментов Photoshop имелась кнопка для быстрой передачи текущего изображения (с версии 5.5) в ImageReady.
Эта глава содержит введение в основы анимации Maya. В ней описано, что означает установка ключевых кадров (keyframing) в Maya, а также обсуждаются инструменты соз дания и манипулирования ключевыми кадрами (keyframe). Обучение анимации в Maya проходит по нарастающей, от простых способов установки ключевых кадров для отдель ных атрибутов до "оживления" персонажей с помощью анимации их действий; создания специальных эффектов с использованием анимации частиц (particle), меха (fur) и т.д.; создания выражений и сценариев MEL, предоставляющих аниматору абсолютный кон троль над каждым аспектом анимационного контекста; а также управления и редактиро вания сеансов захвата движений (motion capture), позволяющих создать чрезвычайно реалистичную анимацию для игр, телепередач или фильмов. Эта глава посвящена сле дующим фундаментальным концепциям.
Типы анимации
Отскакивающий мяч
Преобразование циклической анимации в кривые
Типы анимации
Maya предлагает широкий выбор типов анимации.
Анимация с использованием ключевых кадров (keyframe animation) записывает из менения значений атрибутов во времени. Записанные значения, расположенные на ани мационной кривой, называют ключами (key). Наиболее известными формами этого типа анимации являются развевающиеся логотипы и символы.
Динамическая анимация (dynamic animation), или анимация эффектов (effects animation), включает в себя имитацию объектов или природных явлений с использова нием законов физики на основании внутренних процессоров моделирования Maya. Примерами являются жидкости (fluid), эффекты частиц (particle effect) (такие, как дым), а также волосы (hair), мех (fur) и ткань (cloth).
Анимация вдоль траектории (path animation) позволяет задать кривую NURBS в ка честве траектории движения объекта или персонажа. Благодаря этому типу анимации можно получить передвижение автомобиля по земле или полет космического корабля в пространстве по указанному маршруту.
Захват движения (motion capture) - тип анимации, в котором движения живого пер сонажа записываются в виде набора данных, используемых при управлении скелетом, который в свою очередь способен управлять персонажем. При создании спортивных игр, например, разработчики зачастую используют захват движений спортсменов.
Нелинейная анимация (nonlinear animation) позволяет аниматору в редакторе доро жек Майя манипулировать группами ключевых кадров, известных как клипы (clip), и ре- дактировать их почти как при редактировании видеоклипов в нелинейном видеоприло жении (video application). Зацикливание и смешение клипов позволяет аниматору из не большой по объему анимации получать более длинные анимационные действия. Более подробная информация о нелинейной анимации и использовании редактора дорожек приведена в главе 10, "Нелинейная анимация".
Техническая анимация (technical animation) включает в себя использование управ ляемых ключей (driven key), связей узлов (node connections) и выражений (expression) для создания элементов управления анимацией (animation control), позволяющих аниматору с высокой степенью точности управлять персонажами и эффектами. Поэтому квалифи цированным аниматорам нужны глубокие знания встроенного языка Майя (Майя Embedded Language - MEL), описанного в главе 16, "Встроенный язык Maya (MEL)".
В этой главе основное внимание уделяется анимации с использованием ключевых кадров и анимации вдоль траектории. Другие способы анимации рассматриваются в по следующих главах.
Анимация с использованием ключевых кадров
С технической точки зрения установка ключевых кадров - это запись изменений ат рибутов во времени, но это тривиальная интерпретация. Правильнее определить анима цию как совокупность ключевых кадров, воспроизводимых в течение установленного пе риода времени, что создает эффект оживления неживых объектов. Такое оживление ста новится возможным благодаря тому, что в ключевых кадрах записываются небольшие срезы действия, а их воспроизведение во времени создает анимацию. Концепция анима ции довольно проста, но, чтобы овладеть искусством установки ключевых кадров с под ходящими промежутками между ними, необходим опыт.
Создание ключевых кадров
Майя предлагает множество способов установки ключевых кадров. Каждый метод преследует собственную цель, но некоторые из них быстрее и эффективнее других.
Клавиша является наиболее популярным способом создания ключевых кадров при установленных в значения по умолчанию параметрах, доступных в окне, которое открывается после выбора пункта меню Animat e => Set Key (Анимировать => Установить ключевой кадр ) . После нажатия этой клавиши ключевой кадр уста навливается для всех допускающих установку ключевых кадров
(keyable) атрибутов конкретного объекта. Благодаря удобству использования (только одна клавиша) этот метод стал основным средством создания ключевых кадров при анимации.
В панели каналов можно устанавливать ключевые кадры для отдельных атрибутов, непосредственно щелкая на выделенном атрибуте правой кнопкой мыши и выбирая в появившемся контекстном меню пункт Key Selecte d (Установить ключевой кадр для выбранного). Это позволяет с большой степенью точности управлять ключевы-
ми кадрами, устанавливая их непосредственно для выделенного атрибута или груп пы атрибутов. Выбор пункта меню Key Selecte d представлен на рис. 7.1.
Рис. 7.3. Элементы управления воспроизведением анимации
Ползунок времени (Tim e Slider) ‘ и связанные с ним элементы управления представ ляют собой непосредственные, хотя и не самые точные, элементы управления анимацией и занимают совсем небольшую часть экрана, в отличие от двух других редакторов. Пол зунок времени в сочетании с ползунком диапазона (rang e Slider) позволяют задавать начало и конец диапазона воспроизведения анимации, а также установить текущее время в числовом виде и интерактивно.
Щелчок на ползунке времени перемещает индикатор текущего времени (Curren t Time Indicator) на указанный кадр, который становится при этом текущим. Щелчки и перетаскивание левой кнопкой мыши ползунка времени позволяют интерактивно пере меститься на нужный кадр (jog) или вручную управлять воспроизведением (scrub) ани мации. При этом качество воспроизведения зависит от сложности сцены. Наличие на сцене большого количества многоугольников, деформаторов, текстур высокого разреше ния (high-resolution texture) или источников света уменьшает плавность воспроизведе ния, но именно возможность перехода на нужный кадр сцены лучше всего позволяет оценить перемещения объекта.
Чтобы переместить индикатор текущего времени на другой кадр, не обновляя при этом сцену в области просмотра и не изменяя значения атрибутов в панели каналов, щелкните и перетащите средней кнопкой мыши ползунок времени. Это мощный способ копирования ключевых кадров. Помните, что установка ключевого кадра эквивалентна записи изменений атрибутов во времени, но если атрибуты не изменялись, то при уста новке следующего ключевого кадра предыдущий ключевой кадр фактически копируется. Эта особенность будет широко использоваться при создании анимации в этой главе.
После щелчка правой кнопкой мыши на ползунке времени отобразится всплывающее меню редактирования ключевых кадров (Edi t Key) , предлагающее стандартный набор операций редактирования ключевых кадров (обсуждаемый далее в этой главе). Кроме того, оно обеспечивает доступ к следующим вложенным меню.
Вложенное меню Display Ke y Tick s (Показать отметки ключевых кадров) позволяет отображать отметки ключевых кадров для текущего объекта или выделенных в пане ли каналов атрибутов или полностью отключать их отображение.
Вложенное меню Playbac k Loopin g (Циклическое воспроизведение) позволяет за ставить Майя воспроизводить анимацию однократно, повторять непрерывно или, как маятник, воспроизводить сначала вперед, а потом назад между начальным и конеч ным моментом времени.
С помощью вложенного меню Set rang e То (Установить диапазон равным) можно разнообразными способами управлять диапазоном воспроизведения. В нем имеется
Так теперь называется временная шкала. - Примеч. ред.
одна полезная установка - Soun d Lengt h (Длительность звукового сопровождения), которую можно также использовать для определения длительности звукового файла, который был импортирован на сцену.
Вложенное меню Soun d (Звук) позволяет отображать, скрывать или переименовы вать любые импортированные звуковые файлы.
Функция Playblast реализует предварительный просмотр получившейся анимации в виде мультипликационных клипов реального времени. Такой предварительный про смотр широко используется в главе 9, "Анимация персонажа".
Непосредственно под ползунком времени находится ползунок диапазона, также со держащий поля для изменения времени начала и конца анимации и воспроизведения. Ползунок диапазона позволяет интерактивно изменять диапазон кадров, отображаемых ползунком времени. Чтобы уменьшить или увеличить размер ползунка и соответственно изменить диапазон отображаемых кадров, щелкните и протащите указатель мыши за прямоугольник возле числа на любом из концов ползунка диапазона. Проделав то же са мое непосредственно с самим ползунком, можно переместить целый диапазон кадров, отображаемых в ползунке времени. Пара внутренних полей по обе стороны от ползунка диапазона устанавливают кадры начала и конца воспроизведения, а пара внешних по лей - кадры начала и конца анимации.
Концепция рабочего процесса анимации
Подходя к любой задаче анимации, разумно иметь план создания действий объекта. Громадная ошибка новичков заключается в том, что они приступают к анимации, пер вым делом начиная устанавливать ключевые кадры где попало. Рекомендуется придер живаться следующей методологии, поскольку она подходит почти для всех анимаций, от простых до сложных.
Начинайте с установки предпочтений для удобства создания конкретной анимации.
Анимации для Web, телевидения и кино имеют разные параметры; и для каждого типа получаемой анимации нужны разные настройки рабочего пространства и вре менных параметров. Чтобы упростить создание конкретной анимации, в самом начале процесса измените эти параметры в окне, которое открывается после щелчка на кнопке Animation Preferences (Предпочтения анимации). Если необходимо получить резуль тат для нескольких типов вывода, то установите предпочтения для вывода самого вы сокого качества, чтобы сначала получить результат для него (например, у вывода для телевидения качество выше, чем для Web, поэтому ориентировать свои предпочтения при анимации для обеих мультимедийных систем следует по телевидению).
Создавайте ключевые кадры в области просмотра и грубо регулируйте время, ис пользуя ползунок времени. В следующем упражнении ключевой кадр будет установ лен для одного конкретного атрибута примера оснастки мяча. В большинстве случа ев ключевой кадр устанавливается для всех атрибутов, управляющих анимацией персонажа, в крайних позициях его движения.
И наконец, уточните и откорректируйте движения с помощью редактора анимаци онных кривых (Grap h Editor). В следующем упражнении, используя тангенциальные манипуляторы (tangent handle) и изменяя их типы, перенастроим интерполяцию значений атрибутов на промежуточных кадрах, расположенных между ключевыми.
Теперь давайте на практике ознакомимся с элементами управления анимацией Майя и применим обсуждавшийся ранее рабочий процесс к классическому упражнению "отскакивающий мяч".