"Здесь, тем не менее, мы оглядываемся назад, но не стоим на месте. Мы стремимся вперед, открываем новые пути, беремся за новые дела, потому что мы любопытны... и любопытство гонит нас по новым дорогам. Только вперед. " (Уолт Дисней)

О технологии анимации

Иногда, между мною и заказчиком возникают недопонимание при согласовании технических особенностей будущих анимационных произведений. Статья поможет вам лучше разбираться в вопросах технологии анимации.

Для начала, что бы не запутаться, мне хотелось бы выделить 3 основных критерия по которым можно судить об анимации: виды анимации, методы анимации и стили анимации. Для многих - это одно и тоже, но это не так! Виды анимации - это то, в каком виде или форме демонстрируется мультфильм (рисованный, кукольный и т. д). Методы анимации - это технические особенности с помощью которых создается анимация (покадровая анимация, программируемая анимация и т. д). И наконец, стиль анимации - это художественный прием, который используется в анимации (реализм, аниме и т. д). В этой статье я рассмотрю понятие "виды анимации" в более развернутом виде, а впоследствии прибавлю к этому "методы" и "стили". Все это вместе и есть технология анимации.

Рисованная классическая анимация.

Один из самых интересных и распространенных видов анимации, это так называемая классическая анимация. Классическую анимацию делают рисуя на прозрачной пленке (или кальке) каждый отдельный кадр. Затем эти кадры собирают в специальной программе монтажа. Такая анимация очень живая, плавная, пространственная, но дорогая))). Примером такой анимации могут послужить мультфильмы студии "Дисней" и "Союзмултфильм".

Кадр из мультфильма "Белоснежка и семь гномов" студии "Дисней"

Перекладная анимация.

Старейший вид анимации. Суть этого вида анимации в том, что нарисованный на картоне или бумаге объект режется на отдельные кусочки и эти кусочки передвигаются (перекладываются) от кадра к кадру. Отсюда и название - перекладка! Многие считают такую анимацию примитивной, но в умелых руках такие мультфильмы могут получиться очень интересными. Одним из самых ярких примеров перекладной анимации можно смело назвать мультфильм "Ежик в Тумане" режиссера Юрия Норштейна. "Ежик в тумане" был признан мировым сообществом САМЫМ ЛУЧШИМ МУЛЬТФИЛЬМОМ ВСЕХ ВРЕМЕН И НАРОДОВ!!! Вот тебе и перекладка... Вот тебе и примитивно...

Кадр из мультфильма "Ежик в тумане" режиссера Юрия Норштейна

Живопись на стекле.

А вот здесь примитивным анимацию точно не назовешь! Суть такой анимации в рисовании масляными красками по стеклу. Каждый кадр при этом - это живописная картина, которая видоизменяется мазками художника. Ярким примером такой анимации является произведение Александра Петрова "Старик и море", которое было удостоено премией "Оскар".

Кадр из анимационного фильма "Старик и море" режиссера Александра Петрова.

Кукольная анимация.

То же старинный вид анимации. Все куклы и декорации в кукольной анимации изготавливаются вручную, что делает ее такой же дорогой, как и классическая анимация. Тем не менее такой вид анимации очень популярен даже сегодня (несмотря на распространение компьютерной 3д анимации). Если сказать честно, то кукольная анимация мне в детстве не нравилась))) Но прозрение наступило, когда я увидел мультфильм Тома Бертона "Кошмар перед рождеством".

Кадр из мультфильма "Кошмар перед рождеством" режиссера Тома Бертона.

Пластилиновая анимация

Название пластилиновая анимация говорит само за себя. Добавлю только то, что пластилиновая анимация вышла из кукольной анимации и стала популярной у нас в России после появления мультфильмов "Падал прошлогодний снег" режиссера Александра Татарского.

Кадр из мультфильма "Падал прошлогодний снег" режиссера А.Татарского.

Компьютерная 2д анимация.

Хотим мы того или не хотим, но на смену старым видам анимации приходят новые. Компьютерную 2д анимацию почему-то принято называть Flash анимацией и это не совсем верно. Flash - это только одна программа. Можно назвать и другие мощные компьютерные программы для создания 2д анимации, например: After Effect, Anime Studi Pro, Toon Boom Studio и еще множество платных и бесплатных программ. В настоящее время компьютерной 2д анимацией занимаются почти все студии. Именно такую анимацию мы видим сегодня в сериалах по телевизору, в интернете, в казуальных компьютерных играх и т. д.

Кадр из анимационного сериала "Симсоны"

3д анимация.

3д анимация - вид мультипликации созданный на базе компьютерных 3д программ. Это самый молодой и самый перспективны вид анимации. С развитием компьютерных технологий стало возможным не только рисовать графику и анимацию в двухмерной плоскости (2д анимация), но и оживлять трехмерные формы. Технология эта очень сложная, но если рассказать коротко, то процесс производства выглядит примерно так. Сначала рисуются концепт арты (любым способом), по этим рисункам создают трехмерную геометрию модели. Затем текстуры, которые надеваются на форму персонажа или объекта. Далее создают кости объекта и прикрепляют их к форме, что бы форма смогла двигаться. Аниматоры получают подготовленную модель для движений и начинают ее оживлять. Чем лучше подготовлена модель, тем ее движения получаются естественнее и пластичнее. После создания анимации сцена визуализируется (переводится из 3д в обычную картинку). Яркими примерами такой анимации являются мультфильмы студии Пиксар.

Кадр из мультфильма "Рататуй" студии Пиксар.

Комбинированная анимация.

Комбинированная анимация - это совмещение любого из видов анимации с видеофильмом. Ранними примерами такой анимации могут быть: фильм "Кто подставил кролика Роджера", мультфильм "Приключение Капитана Врунгеля" и т. д. С развитием 3д технологии и компьютерных спецэффектов этот вид анимации встречается в художественных фильмах все чаще и чаще. Основной особенностью современной комбинированной анимация заключается в ее полной реалистичности.

Кадр из фильма "Мир юрского периода" режиссера Стивена Спилберга

Другие виды анимации.

Кроме перечисленных видов анимации существуют и другие, например: песочная анимация, лазерная анимация, фото анимация, игольчатая анимация и т. д. Однако, эти виды считаются менее популярными и в данной статье я позволил себе о них лишь упомянуть.

Виды анимации в студии Картонная Башня.

Наша студия анимации специализируется на производстве компьютерной 2д анимации. Благодаря гибким возможностям компьютерных программ мы можем создавать как перекладную, так и классическую анимацию одновременно. Так же нам по силам создание и 3д анимации. В качестве примера, вы можете посмотреть на 3 ролика из нашего портфолио:

1. Компьютерная 2д анимация в классической манере.

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".

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.