Типы анимации в компьютерной графике. Основы анимации

В первом уроке базового мини-курса «Основы анимации в Actionscript 3.0» вы узнаете о том:

1. Что такое анимация
2. Как добиться иллюзии движения с помощью кадров
3. О возможностях покадровой анимации
4. Об особенностях и преимуществах программной анимации

Adobe Flash , по сути, является своеобразной машиной для анимации. Уже в своих самых первых версиях он создавал ее с помощью концепции Tween . Она представляет из себя следующее:

• на шкале времени создаются два ключевых кадра с разным содержанием (изменяются положения объектов, их форма, цвет и т.д.);
• все промежуточные (переходные) кадры Flash создает самостоятельно (рис. 1).

Вот как это выглядит в программе Adobe Flash CS6 .

Но, этот урок и курс в целом не только о Tween, а о мощном языке, который встроен во Flash и называется ActionScript . Изучая его, вы узнаете много полезного и практичного, особенно в таких разделах как имитация физических явлений реального мира и математические вычисления . Очевидно, что подобные знания дадут вам полный контроль при создании интерактивных приложений, чего вы никогда не смогли бы добиться только с помощью Tween.

Но прежде чем мы перейдем к конкретным приемам, техникам и формулам, которые помогут вам анимировать объекты с помощью ActionScript, давайте более детально разберем саму идею анимации, ее некоторые базовые техники и то, как они в ней используются, а также как сделать ее более интересной, а главное динамической.

Что же такое анимация?

Итак, чем же, по сути, является анимация? Определение этого понятия можно найти во многих словарях. Вот, например, одно из них, которое дает Wikipedia:

В переводе на обыденный язык анимация означает движение . Если же несколько расширить это определение, то можно сказать, что анимация - это изменение во времени . В особенности это касается визуальных (видимых) изменений. Движение же - это изменение положения во времени . В один момент времени объект находился в одном месте, а через минуту в другом. Теоретически, он также находился и в промежуточных точках между начальной и конечной по мере движения времени.

Но объект не обязательно должен менять свое положение для того чтобы считаться анимированным. Он может просто изменить свою внешнюю форму. В 90-х годах (страшно сказать, прошлого века!) были популярны компьютерные программы, которые делали морфинг .

К примеру, у вас есть две картинки: девушка и тигр. Программа создает плавный переход/анимацию между ними (морфинг).

При создании этого флеш-ролика использовалась программа Sqirlz Morph 2.1

При морфинге объект также может изменять свой размер или местоположение. Например, таким образом можно создавать иллюзию растущего дерева, вращающегося мяча или изменение цвета у объекта.

Привязка анимации ко времени - это важная концепция.

Без видимого движения или изменения анимации нет, а, следовательно, отсутствует и ощущение времени у зрителя!

Вы, наверняка, много раз видели съемку камерой, на которой отсутствует всякое движение, например, пустой комнаты или городского пейзажа.

В такой ситуации трудно сказать, что перед вами: обычное фото или видео-клип. По мере просмотра вы, вдруг, замечаете небольшие изменения в кадре: легкое движение, изменение потока света или перемещение тени. Даже такие небольшие изменения явно сообщают вам о том, что время идет и, если вы продолжите наблюдать, то, возможно, изменится что-нибудь еще. Если в течение следующего промежутка времени никаких изменений нет, то вам снова будет казаться, что вы смотрите на фотографию. Следовательно, отсутствие времени в кадре означает, что картинка будет неизменна.

Все вышесказанное подводит нас к очень важному выводу: анимация, движение вызывают у нас зрительный интерес .

Все помнят картину Леонардо да Винчи «Мона Лиза» - шедевр живописи, одну из самых известных картин в мировой истории искусств.

Можно с большой долей вероятности предположить, что обычный человек заскучает уже после нескольких минут осмотра и очень скоро начнет искать следующий объект для «изучения». Но, начните показывать ему последний голливудский блокбастер и он не заметит как пролетит пара часов. Вот в чем сила анимации!

Как создается иллюзия движения в покадровой анимации

Давайте на секунду вернемся к определению анимации, с которым мы познакомились выше:

Анимация - это технические приёмы создания иллюзии движущихся изображений (движения и/или изменения формы объектов - морфинга) с помощью последовательности неподвижных изображений (кадров), сменяющих друг друга с некоторой частотой.

Авторы подобных определений вынуждены вводить в них слово иллюзия . Часто происходит так, что только иллюзия движения и существует в тех видах искусства или средах-носителях, с которыми мы сталкиваемся в жизни. Поэтому здесь самое время ввести концепцию кадров.

Теоретически, все виды визуальной анимации используют кадры - последовательность картинок или фотографий, быстро показываемых зрителю для того, чтобы имитировать движение или изменение .

То, что вы видите на экране компьютера, телевизора или в кинотеатре основано на кадрах. Все началось еще с первых мультипликационных фильмов, где отдельные картинки рисовались на листах прозрачной пленки и первых фильмов, где такая же техника использовалась при показе серии фотографий.

Концепция проста: вам показывают последовательность картинок, одну за другой, которые слегка отличаются между собой и ваш мозг соединяет их вместе в единую движущуюся картинку.

Тогда почему же мы должны называть это иллюзией движения?

Если вы видите девушку, которая идет по улице на экране вашего монитора, это что не является движением? Конечно, это только изображение девушки, а не реальный объект, но это не главная причина по которой мы считаем такое движение иллюзией.

Помните, я говорил об объекте, который в один момент времени находится в одном месте, а через минуту уже в другом? Я при этом сказал, что он движется в реальном пространстве. Вот только такой род движения мы и можем называть реальным. Объекты двигаются в пространстве плавно, а не скачками, как это происходит во всех видах покадровой анимации . В них объект не движется от одного места к другому; он исчезает, а затем появляется в другом месте в следующем кадре. Чем быстрее он двигается, тем длиннее такие прыжки.

Если бы я показал вам фотографию девушки, которая находится в одном месте, а через несколько секунд другую фотографию с той же девушкой, но уже в другом месте, то вы бы сказали, что это были две фотографии, а не анимация.

Если бы я показал вам несколько ее фотографий в процессе движения, то вы все равно сказали бы, что это лишь серия фотографий.

Если бы я показал вам некоторое количество фотографий довольно быстро, то это не изменило бы того факта, что они по-прежнему являются фотографиями, но вы бы начали их воспринимать по-другому.

Ваш мозг стал бы видеть их как движущуюся девушку. По сути, подобное представление ни чем не отличается от первых двух фотографий, т.е. реальное движение в них отсутствует, но в определенный момент мозг сдается и покупается на эту иллюзию . Естественно, что в индустрии производства фильмов этот эффект был очень хорошо изучен.

После проведенных исследований было установлено, что при скорости показа 24 кадра в секунду , зритель воспринимает их как единую движущуюся картинку. Если показывать медленнее, то изображение начинает раздражающе «скакать» и иллюзия движения разрушается. Если же ускориться до 50 кадров в секунду, то реализма изображению это не добавит (хотя в программной анимации при интерактивном взаимодействии зрителя с картинкой ответ будет более быстрым и движение объектов на больших скоростях более «гладким»).

Концепция кадров делает возможными три вещи:

• хранение
• передачу
• и показ

Очевидно, что вы не можете хранить, передавать и затем показывать реальную девушку идущую по улице, но вы можете хранить ее изображение/фото или их серию, а затем уже передавать их и показывать. Таким образом, у вас есть возможность воспроизводить анимацию почти всегда и везде, при имеющемся доступе к сохраненным фотографиям и возможности их показывать.

Настало время дать более общее определение кадру. До сего момента, говоря о нем, мы имели в виду фотографию, картинку или рисунок. Теперь давайте считать следующим образом: кадр - это запись системы в определенный момент времени .

Этой системой может быть:

• фотография пейзажа, которую вы сделали из собственного окна;
• коллекция виртуальных объектов (записью, в таком случае, были бы их формы, размеры, цвета, местоположение и т.д. в определенный момент времени. Таким образом, ваш фильм превратился бы из серии картинок в серию записей описаний картинок. Вместо того чтобы просто показывать картинку, компьютер берет такое описание, создает из него картинку и затем уже показывает);
• кадры, содержащие определенные программы.

Программирование кадров

Поскольку компьютер может считать «на лету», то у вас есть возможность обойтись без длинного списка описаний для кадров. Вы можете все упростить, описав только первый кадр и установив правила по созданию всех последующих кадров . Теперь компьютер не просто создает картинку из описания, а:

• сначала создает описание,
• затем генерирует картинку на основе этого описания
• и в конце показывает эту картинку.

Только представьте себе какое количество места вы могли бы сэкономить, используя такой подход! Картинки всегда занимают приличный объем дискового пространства и пропускной способности сетей. А 24 картинки в секунду могут стать просто «неподъемными». Если вам удастся свести все к одному описанию и определению правил, у вас появляется возможность уменьшить размер файла в сотни раз.

В 90 случаях из 100 даже самая объемная программа с правилами того, как объекты должны двигаться и взаимодействовать занимает меньше места, чем одна картинка среднего размера. Поэтому, один из первых эффектов, который был отмечен при изучении программной анимации - это ее экономичность с точки зрения размера файла .

Определенно существует компромисс. Если ваша система начинает разрастаться, а правила становятся все сложнее и сложнее, то компьютер должен тратить все больше ресурсов для обработки каждой последующей сцены, а затем еще и значительное время для вывода их на экран.

Если вы стараетесь поддерживать определенную частоту кадров, то она порой не оставляет времени вашему процессору (миллисекунды) все это «переварить». Поэтому если компьютер не может просчитать сцену вовремя, то качество воспроизведения (частота кадров) будет страдать. С другой стороны, обычная анимация, основанная на картинке, мало заботится о том, что находится на сцене и насколько эта картинка сложна. Она просто вовремя показывает следующую картинку и все.

Преимущества программной анимации

Следующее преимущество программной анимации по отношению к покадровой, которое мы сейчас обсудим, идет гораздо дальше простого размера файла. Это уже установленный факт, что программная анимация в большинстве случаев используется именно как динамическая .

Вы, наверняка, смотрели фильм «Терминатор 2: Судный день». В конце фильма, каждый раз Терминатор исчезает в плавильном котле с фразой «I’ll be back». Он делает это в кинотеатрах, по телевизору и на DVD. Даже нажимая на кнопку «Стоп» или «Пауза», вы не в состоянии его остановить. И это потому, что обычный фильм - это не более чем последовательность картинок . В конце этого фильма они (картинки) показывают исчезающего в пекле Терминатора и это все на что они способны.

Теперь давайте перейдем от Терминатора к обычному флеш-сайту. В конце 90-х, когда Flash стремительно набирал свою популярность, только ленивый не хотел использовать его возможности у себя на сайте:

• двигающиеся, появляющиеся и исчезающие формы;
• сопроводжающая музыка;
• внезапно выскакивающий призыв к чему-нибудь;
• появляющееся пятно света или тени.

Тогда подобные вещи были в новинку, поэтому и хотелось воскликнуть: «Круто!» Справедливости ради, нужно сказать, что не все из подобных сайтов были действительно крутыми. Вспоминая сегодня то, что я видел тогда, можно сказать, что только два или три из них, действительно, врезались в память.

По длительности анимация на них была не более минуты. Этого хватало только на то, чтобы я просмотрел их раза три подряд. Они что были плохими? Нет, просто после нескольких просмотров внимание слабело, потому что смотреть уже было больше нечего, как в фильме о Терминаторе. И здесь можно говорить об определенном парадоксе - в фильмах такого рода анимация не меняется, каждый кадр, от первого до последнего заранее предопределен.

Вернемся к программной анимации. Она не обязательно должна быть динамической. Вы можете создать объект и с помощью кода, определить его местоположение на сцене и затем заставить его перемещаться вдоль нее. В такой ситуации, каждый раз при запуске такого клипа, будет работать тот же код, вызывая то же движение. И, очевидно, что динамики здесь нет.

А что, если взять тот же объект и с помощью кода, случайным образом определить местоположение этого объекта, направление его движения и скорость? В такой ситуации, после запуска ролика каждый раз, мы будем видеть нечто отличное от предыдущего.

Но есть и третий вариант. После запуска ролика будут определяться время дня, месяц и год и на основании этих данных строиться сцена, например, зимнее утро, летний полдень или сентябрьский вечер?

А вот и четвертый. Во время фильма, зритель, с помощью мыши или клавиатуры, по своему желанию, мог бы изменять некоторые факторы? Это позволило бы ему взаимодействовать с объектами на сцене. Такой фильм был бы уже далеко не таким каким мы его привыкли видеть, правда? Можно было бы, даже, спасти Терминатора!

Виртуальная реальность

Возможно, что наиболее интересный аспект динамической анимации - это применение к созданным в ней объектам законов математики и физики реального мира . Вы можете не только заставить такой объект двигаться в случайном направлении, но и имитировать воздействие на него гравитации. В результате он начнет падать. Когда падение закончится, он ударится о землю и отскочит, но на высоту не равную той, с которой начал падать. В конце концов, он перестанет скакать и останется лежать на «земле».

После этого вы могли бы разрешить пользователю взаимодействовать с ним:

• «взять» его мышью
• или перемещать с помощью клавиатуры.

После того, как пользователь начнет взаимодействовать с ним таким способом, у него возникнет полное ощущение, что это реальный физический объект.

Вы можете в этом убедиться сами, поиграв с красным мячом ниже.

Создавая подобную анимацию, вы заставляете пользователя чувствовать, что он не просто смотрит на то, как движутся кадры, а что он находится в некоем пространстве, созданном вами . Как долго он будет там находиться? Да ровно столько пока ему будет интересно. Чем больше вы ему дадите возможностей для взаимодействия, тем дольше он будет там оставаться, а потом еще и возвращаться многократно.

Итоги

В этом вступительном уроке мы обсудили:

• основы анимации;
• отличия покадровой и программной анимации;
• основные преимущества динамической анимации.

Это концептуальные, базовые знания, на основе которых будет строиться весь последующий материал бесплатного мини-курса «Основы анимации в Actionscript 3.0 ».

В следующих уроках я собираюсь рассказать о некоторых инструментах, которые вы сможете применять в своей работе. Наиболее очевидное использование всей той информации, которая будет обсуждаться в этом курсе - это создание игр. Ясно, что именно они требуют наибольшего взаимодействия с пользователем, где от него требуется решать определенные задачи и достигать поставленные цели.

Но информация этого курса может быть с успехом использована для вашей профессиональной работы как веб-дизайнера. Например, для создания интересного меню на сайте, баннерной рекламы или приложений (программ) для системы образования.

А какой вид анимации вызывает больший интерес лично у Вас? Напишите об этом, оставив комментарий ниже. Также если у Вас появились вопросы во время изучения этого урока, то задавайте, не стесняйтесь, я с удовольствием на них отвечу.

До встречи в следующем уроке!

Анимация представляет собой процесс создания движущихся изображений из серии статичных изображений. В кинопроизводстве это можно использовать при создании кадра или серии кадров, которые невозможно заснять на камеру.

Существует множество используемых техник создания анимации, включая рисование, фотографии ("пиксилизация" - используются живые актеры как покадровые объекты), 3D (модели или куклы), 2D и 3D компьютерная анимация.

Анимация создается непосредственно на пленке, или как видеофайл, или как последовательность стоп-кадров. Стоп-кадры, или статические изображения, созданные с высоким разрешением и в несжатом виде, будут более предпочтительными, т.к. они дают гибкость и высокое качество. В нелинейном монтаже стоп-кадры могут быть импортированы группой, и редактироваться на пленке, с возможностью корректировки отдельных кадров.

В современном кинопроизводстве наиболее часто используется 3D компьютерная анимация, т.к. она позволяет максимально приблизиться к изображению на других кадрах, что дает огромную гибкость.

Анимация по своей природе является медленным процессом, требующим высокой квалификации, но инструментов для реализации достаточно. Например, есть недорогие или бесплатные триальные версии множества пакетов программного обеспечения для анимации, что предполагает в ближайшем будущем большой рост числа специалистов.

Часто компании приглашают даже студентов для работы над своими проектами.

Виды анимации

• Графическая (рисованная) анимация - классический вид анимации, где объекты рисуются вручную (сегодня часто рисунки переносят на компьютер).
• Объемная (материальная) анимация - объекты с отдельными элементами материального мира (куклы, пластилин, иголки, др.).
• Компьютерная анимация - вид анимации, в котором объекты создаются с помощью компьютера. Разделяют 3D и 2D (включая также flash-анимацию)

Технологии

По методу анимирования

• Покадровая анимация - технология, по которой каждый кадр рисуется отдельно. Наиболее сложная и продолжительная, требует высокого мастерства, опыта и интуиции. При этом она позволяет реализовать любые изменения объекта и осуществить сложнейшие задумки.
• Технология ключевых кадров - основана на том, что создаются не все, а только "ключевые кадры", а промежуточные кадры между ними рисуются автоматически. К этому типу относится и компьютерная тип анимации, когда главный аниматор занимается ключевыми кадрами, а помощники - промежуточными.
• Технология захвата движений (motion picture) - относительно молодая технология, где объекты двигаются или меняют форму вследствие аналогичных действий реальных живых или неживых объектов, к которым прикреплены датчики, передающие данные о пространственном перемещении на компьютер. Эта технология позволяет получить наиболее сложные реалистичные движения.

По типу изменяющихся параметров

• Технологии движения - позволяют передать движение объекта либо его части.
• Технологии формы "Морфинг" - технологии изменения формы. Часто используются для перехода из одного объекта в другой. Обычно реализовывается с помощью технологии "ключевых кадров".
• Цветовая анимация - технология трансформации закраски объекта.

Когда мы слышим слово «анимация», прежде всего, на ум приходят любимые мультфильмы, и мы испытываем чувство благодарности за доставленное в детстве удовольствие (да и не только в детстве!) к людям, которые их создают. Но анимация в широком понимании этого слова - не только мультики.

Так что такое анимация? Определение этого понятия во всем мире трактуется как "оживление". Вообще же слово анимация - заимствованное, оно произошло от латинского "анима", что в переводе с этого мертвого языка - душа, а «анимация», соответственно, - оживление, одухотворение, воодушевление. Вот что такое анимация, значение слова этого, вернее.

Анимация = мультипликация?

Никто не поспорит с тем, что анимация - это вид искусства, представление движения в мультфильмах, в компьютерной графике посредством отображения ряда кадров, сменяющихся с определенной частотой, обеспечивающей целостное зрительное восприятие. То есть, анимирование - это иллюзия, благодаря которой создается впечатление, что двигается то, что само по себе двигаться не может. Такое впечатление достигается благодаря показу одного за другим множества независимых рисунков.

Именно этим анимация и отличается от видео, где снимается действительно непрерывное движение.

Синоним слова "анимация" - "мультипликация". Это более привычное для русскоязычного человека слово, оно образовалось от латинского "мульти", что в переводе означает «много». И это понятно: чтобы герой «ожил», его движение нужно много раз повторить. Сколько? Не менее 10 кадров в секунду.

Но все-таки именно определение «анимация» отражает более точно современные возможности анимационного кино - мастера не только посредством рисования последовательности картинок «оживляют» героев своих творений, а делают это, вкладывая в них частицу своей души.

Корни «оживления» картинок уходят в древность...

Анимация - что такое, и когда были сделаны первые попытки оживить рисунок? Такие попытки делали еще пещерные люди, которые старались запечатлеть движение в наскальных палеолитических рисунках. Они изображали животных с большим количеством ног, которые перекрывают друг друга.

В Иране нашли сосуд из глины, на стенках которого изображено 5 рисунков козла в движении. Возраст этого сосуда определен в 5 тысяч лет!

Подобные рисунки, отнесенные к 2000 году до нашей эры, были найдены в Египте.

Чем не первые примеры анимации?

Но тогда единственным приспособлением, способным оживить эти рисунки, показав их в движении, была фантазия древних людей.

Впервые такие устройства упоминаются во втором веке нашей эры. Где-то в 180 году в Китае Дин Хуань изобрел для этой цели зоотроп. В XVIII веке были изобретены фенакистископ, кинеограф и праксиноскоп. Это были первые популярные устройства для анимации. Что это за приборы?

Действие фенакистоскопа основано на использовании набора вращающихся щелей.

Наблюдатель мог видеть последовательность изображений благодаря двум дискам, которые помещались на одну ось и вращались одновременно. На одном из этих дисков имелись щели, на другом помещались изображения. Зритель смотрел вдоль этой оси вращения, и щели проходили перед глазами, благодаря чему он мог последовательно видеть изображения со второго диска.

А вот праксиноскоп использовал с целью оживления картинок вращающиеся зеркала внутри большого цилиндра. Изображения «смотрели» в сторону зеркал.
С помощью этих приборов мог видеть оживленные картинки только один зритель.

Прообразы анимации

Первый известный истории пример показа анимации зафиксирован в 1828 году. Продемонстрировал вращающийся диск, на одной стороне которого была изображена птица, а на другой - клетка для нее, француз Пауль Рогет. При движении этого диска создавалось впечатление, что птица сидит в клетке.

В 1892 году впервые состоялся сеанс «световых пантомим», это было в оптическом театре Эмиля Рейно - французского изобретателя и художника. Рейно сделал аппарат для своего театра на основе зоотропа, усовершенствовав его системой зеркал, а еще изобретатель соединил аппарат с фонарем. Благодаря его «волшебному» свету изображение демонстрировалось на экране, и его могли уже видеть одновременно много зрителей.

Настоящая анимация стала возможной после создания фотокамеры и проектора изобретателем Томом А. Едисоном.

История мультипликации

Многие историки считают первым настоящим аниматором англичанина Джеймса Стюарта Блэктона, его первый анимационный фильм под названием «Волшебные рисунки» увидел свет в 1900 году. Аниматор создавал свои шедевры так: рисовал на доске изображение, затем фотографировал его, а после стирал. И так по кругу: снова рисовал, фотографировал, стирал...

Наиболее известен среди аниматоров Уолт Дисней, который не только технологию производства мультфильмов разработал, но и мультипликационную империю создал.

В 1923 году Уолт Дисней выпустил сериал "Алиса в стране мультипликации", чем произвел в анимации настоящую революцию. Затем появлялись один за одним завоевавшие любовь детей всего мира Микки Маус, утенок Дональд Дак и другие «мультяшные» герои. Студия Диснея за свои работы получила целых 12 «Оскаров»!

В Японии первые анимационные эксперименты датируются 1913 годом. А в 1932 году в этой стране была создана первая анимационная студия. В 1933 году появился первый анимационный фильм со звуковым сопровождением.

В 1943 году в Японии снят первый полнометражный анимационный фильм под названием "Момотаро, морской орел".

Родоначальником объемной анимации стал российский режиссер Владислав Старевич, который был также художником и оператором.

Об истории мультипликации можно говорить бесконечно. Но нам ее трудно представить без добрых и поучительных советских мультфильмов. Один из самых известных - «Ну, погоди!» Этот многосерийный мультик начали снимать с 1969 года на "Союзмультфильме".

Когда «оживили» слово мертвого языка

Первый раз термин «анимация» был употреблен во Франции в начале ХХ века, когда в этой стране вводился закон о создании ассоциаций.

Тогда и возник термин «анимация»? Что такое это значило? Термин означал действие или деятельность, призванные усиливать живой интерес к художественному творчеству и культуре в целом.

Уже во второй половине этого века термин «анимация» начали использовать в нескольких значениях. Именно тогда впервые это понятие стало трактоваться как творческая деятельность по производству мультфильмов.

А в конце ХХ века анимация стала представлять отдельное направление культурного досуга.

Теперь читателю известны перевод слова «анимация», определение понятия, история создания первых «живых картинок». Осталось дать более конкретные определения этого термина.

Анимация - что такое...

Как же сегодня можно объяснить этот термин? «Анимация» - что такое скрывается за этим словом? Существует несколько определений, в которых один и тот же термин обозначает разные виды деятельности. Итак, анимация - это:

• Технология, при помощи которой создается иллюзия движения неподвижных неодушевленных объектов. Наиболее известная форма такой технологии - мультипликация. Она добивается этого эффекта посредством серии рисованных изображений.

• Организация досуга на различных мероприятиях, в том числе на детских праздниках, в детских оздоровительных лагерях, в гостиницах. Направление досуга, которое предполагает непосредственное участие самих отдыхающих в массовых мероприятиях. Совместное с организаторами действо предполагает повышение жизненных сил и воодушевление людей, принимающих в нем участие.

Значение анимации трудно переоценить. И как синоним мультипликации, и как форма организации досуга анимация призвана дарить людям радость и оживлять их духовно.

Методы создания анимации постоянно развиваются, а разработчики игр и киностудии постоянно ищут талантливых и творческих личностей, которые смогут применить эти методы.

Вот основные виды анимации, с помощью которых могут создаваться цифровые персонажи для телевизионных шоу, коммерческих приложений, логотипов компаний, кино, видео или игр.

• Традиционная анимация.
• 2D векторная анимация.
• 3D компьютерная анимация.
• Графика движения.
• Стоп моушен.

Традиционная анимация

Вы когда-нибудь видели изображения, которые появляются, как быстро сменяющиеся кадры, нарисованные на прозрачных листах бумаги цветными маркерами? Этот вид компьютерной анимации называется традиционным. Он используется для предварительных набросков персонажей.

Этот процесс может быть довольно дорогостоящим и продолжительным, так как аниматорам приходится создавать набор различных кадров, исходя из частоты 24 кадра в секунду. Данный метод используется в основном на ПК, а также планшетах с применением специальных компьютерных программ, позволяющих создавать анимацию в стиле старых диснеевских мультфильмов.

2D векторная анимация

Наиболее часто используемый стиль анимации. Ее кадры создаются на относительно плоской поверхности. Кроме этого векторная анимация переняла кое-какие методы традиционной анимации. На самом деле, это та же традиционная анимация, за исключением того, что к кадрам применяется обработка, известная под названием прорисовка и закрашивание.

Во время этого процесса аниматоры размещают тонкие прозрачные листы целлулоида на бумаге, на которой нарисованы анимационные персонажи, после чего перерисовывают их на пленку. В конце кадры с разными персонажами накладываются друг на друга, и из-за высокой прозрачности пленки это позволяет создать композицию из различных элементов и персонажей.

3D компьютерная анимация

3D анимация полностью отличается от других видов анимации в компьютерной графике. Хотя они используют одинаковые принципы композиции и движения, технические методы, применяемые для решения разнообразных задач, существенно разнятся. В 3D анимации аниматору не нужно быть художником-графиком. Это больше похоже на игру с куклами, чем на рисунок.

Это также называется генерируемые компьютером изображения (CGI ). Они возникают, когда компьютерные аниматоры создают поток изображений, которые сводится воедино, чтобы сформировать анимацию. Объединение динамических и статических изображений выполняется с использованием компьютерной графики. Персонажи, созданные в 3D, в цифровом формате отображаются на экране, а затем объединяются с каркасом, что позволяет анимировать каждую модель по-разному.

Анимация формируется путем создания моделей в отдельных ключевых кадрах, после чего компьютер выполняет их «размножение «, интерпретируя анимацию с помощью добавления промежуточных кадров между ключевыми.

Кроме этого много времени уходит на работу с кривыми, представляющими различные части объекта в разные периоды времени. В 3D-анимации должны учитываться все персонажи, даже те которые в определенный момент времени чем-то перекрыты и не видны.

Основное различие между этими видами анимации заключается в том, что в традиционной и 2D анимации художник работает с отдельными кадрами, в то время как в 3D-анимации всегда существует непрерывный поток. Если он останавливается, это воспринимается, как ошибка. Даже когда персонаж остается на месте, всегда существует непрерывный поток кадров, который создает иллюзию реальности.

Графика движения

Вы когда-нибудь задумывались о том, как создаются промо-ролики, анимированные логотипы, вступительные титры фильмов и реклама приложений? Это делается с помощью движущихся графических текстов и элементов, или, как я это называю, графики движения.

Это процесс, в котором используется »размножение » анимируемых кадров для создания плавного движения между кадрами. Программы для «размножения » кадров поддерживают скрипты, которые автоматически изменяют анимацию для создания многочисленных эффектов.

3D-композиции создаются из плоских элементов, перемещающихся друг относительно друга, что создает иллюзию объема. Они также могут сопровождаться звуковыми эффектами или музыкой. Такие объекты часто используются в мультимедийных проектах.

Stop-motion

Стоп моушен вид компьютерной анимации больше похож на традиционную анимацию. Все, что вам нужно сделать, это сфотографировать объект, а при перемещении объекта на относительно небольшое расстояние, вы берете другую фотографию. Данная процедура повторяется неоднократно, и когда изображения воспроизводятся одно за другим, возникает впечатление движения.

Существует много форм стоп моушен анимации, включая Cut-Outs , Claymation and Puppets и другие. Но суть в том, что для создания анимации объекты, которые должны перемещаться, фотографируются последовательно много раз.

Перевод статьи «Types of Animation in Computer Graphics » был подготовлен дружной командой проекта .

Хорошо Плохо

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.