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.

Анимация (лат. Animare - оживить) - вид искусства, произведения которого создаются путём покадровой съёмки отдельных рисунков или сцен. Помимо термина «анимация» широко употребляется также и термин «мультипликация» (лат. multiplicatio - умножение, размножение).

Кадры - это рисованные или сфотографированные изображения последовательных фаз движения объектов или их частей. При просмотре последовательности кадров возникает иллюзия оживления изображенных на них статичных персонажей. Для создания эффекта плавного изменения их положения и формы, исходя из особенностей человеческого восприятия, частота смены кадров должна быть не менее 12-16 кадров в секунду. В кино используется частота 24, в телевидении 25 или 30 кадров в секунду.

Принцип анимации был найден задолго до изобретения кинематографа. Еще в начале 19 века бельгийский физик Жозеф Плато и другие учёные и изобретатели использовали для воспроизведения на экране движущихся изображений вращающийся диск или ленту с рисунками, систему зеркал и источник света - фонарь.

Прорисовка всех фаз движения (кадров) в первых мультфильмах требовала огромных трудозатрат. Так, для мультфильма продолжительностью 5 минут при частоте 24 кадра в секунду необходимо 7200 рисунков. При этом многие кадры содержат повторяющиеся фрагменты, которые приходилось многократно перерисовывать практически без изменений. Поэтому с 20-х годов XX века стали применять упрощенную технологию анимации: на статичный, неизменный рисунок накладывать прозрачные целлулоидные пленки с изменяющимися подвижными элементами. Это был первый шаг в механизации труда художника-аниматора, который получил развитие в компьютерных технологиях.

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».

Классификация

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.

Компьютерная анимация. Принципы

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.

Методы подготовки компьютерной анимации

• 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 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.

Программное обеспечение PowerPoint

Затрагивая данную тему и рассмотрев примеры компьютерных программ, позволяющих создавать 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.

Основные возможности программы

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.

Цветовые шаблоны в PowerPoint

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.

Специальные эффекты

Для наиболее наглядной и запоминающейся презентации в программе существует определенный набор эффектов, позволяющих регулировать тип перехода при показе слайдов. Благодаря этому, пауза между сменой слайдов, заполняемая специальными эффектами, становится неощутимой.

Особенности программы

Все презентации, созданные в программе PowerPoint, имеют возможность сохранения в формате HTML. При этом сохраняются все используемые аудио- и видеоданные. Также в программе существуют инструменты для создания таблиц и диаграмм путем рисования, а также специальная разметка, позволяющая вставлять готовые рисунки с дальнейшим их сохранением. Еще одной отличительной особенностью является функция автоматического формирования альбомов. Имеется возможность использования музыкального сопровождения.

Таким образом, рассмотрев в статье информацию о том, какие способы существуют для создания анимаций, можно сделать вывод, что с развитием современного программного обеспечения подход к данному вопросу стал наиболее рациональным. Большое количество программ, призванных модернизировать работу над анимационными процессами, дает огромный простор для творчества и работы. А понимание того, какие виды анимаций существуют, поможет выбрать наиболее подходящую под конкретные цели программу.

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.