Анимация - самая распространенная технология, наиболее знаменитая разновидность которой - процесс, когда изображенная фигурка рисуется множество раз с незначительными изменениями, представляющими собой ее движение. Готовые изображения снимаются - 1 кадр равен 1 изображению - и транслируются с быстротой 24 кадра в секунду.

Кукольная анимация отличается от рисованной тем, что вместо рисунков используются куклы, которые снимаются по кадру с малейшими трансформациями.

Силуэтная анимация появилась позже. По этой технологии персонажи выполняются из плотного материала, после чего размещаются на пленке.

Коллажная анимация использует изображения из периодических изданий и другие готовые картинки.

Предметная анимация превращает неодушевленные вещи в персонифицированные, причем часто применяют бытовые вещи - часы, подсвечники и т.д., и изображения или фотографии.

Компьютерная анимация требует только изображения главных поз, после чего остальные можно сделать автоматически.

Электронная анимация позволяет выполнить мультипликационную ленту полностью. Но этот процесс является трудоемким и длительным.

Пластилиновая анимация . Фильмы делаются путем покадровой съемки пластилиновых объектов с модификацией в промежутках между кадрами.

Техника порошка (сыпучая/песочная анимация) используется достаточно редко. На подсвеченном стекле художник рисует картины порошком. Более плотно насыпанный слой дает темные «мазки», а тонкий - почти прозрачные. В этой технике чаще всего используют специальным образом просеянный подкрашенный песок, соль, угольный, металлический и графитовый порошки, кофе, специи.

Бескамерная анимация . Мультик «рисуют» прямо на пленке с помощью специального станка. Он состоит из прижимной рамки с зубчатым механизмом, который обеспечивает точное положение кадра, и особой оптической системы, отражающей последний нарисованный кадр на следующий, пока еще чистый кадр пленки.

Масляная живопись по стеклу . Получается что-то вроде картины, переложенной на пленку, по силе воздействия, присутствию воздуха и света сравнимой с полотнами импрессионистов. Каждый кадр уникален: будучи заснятым на кинопленку, он тут же стирается и на его месте возникает другой. Причем рисует художник на стекле не только кистью, но и пальцами. Самый во всех смыслах живописный пример мультфильма, выполненного в этой технике - «Старик и море» (1999 год) режиссера Александра Петрова. Этот фильм стал первым в истории кино мультфильмом для кинотеатров большого формата IMAX, а в 2000 году был удостоен премии Американской киноакадемии .

Игольчатый экран представляет собой вертикальную плоскость, через которую проходят равномерно распределенные длинные тонкие иглы. Иглы могут перемещаться перпендикулярно плоскости экрана. Число игл может быть от нескольких десятков тысяч до миллиона. Иглы, обращенные острием к объективу, не видны, но неравномерно выдвинутые иглы отбрасывают тени разной длины. Если выдвинуть их, картинка темнеет, если втянуть, светлеет. Полностью втянутые иглы дают белый лист без теней. Перемещая источник света и двигая иглы, можно получить интересные картины.

Ротоскопирование (метод «Эклер»). Техника была изобретена еще в 1914 году, но пользуется популярностью и теперь. Мультфильм создается путем обрисовки кадр за кадром натурного фильма (с реальными актерами и декорациями). Первоначально заранее снятый фильм проецировался на кальку и вручную обрисовывался художником, сейчас для этих целей активно используется компьютер. Эта техника применяется и тогда, когда от полностью рисованного персонажа требуется очень реалистичное, точное и живое взаимодействовие с реальными актерами и предметами обстановки. В этом случае цифрового персонажа сначала играет реальный человек, а потом его целиком, «бесшовно» заменяют анимированным персонажем (мультяшные герои в фильме «Кто подставил кролика Роджера»). Уолт Дисней и его художники успешно использовали ротоскопирование в таких мультфильмах, как «Белоснежка и семь гномов» (1937 год) и «Золушка» (1950 год). Отечественные мультики, снятые с помощью этой техники, - «Вечера на хуторе близ Диканьки», «Сказка о рыбаке и рыбке», «Сказка о мертвой царевне и семи богатырях», «Каштанка», «Аленький цветочек», «Золотая антилопа». Компьютерное ротоскопирование еще называют пикселизацией. Один из самых ярких примеров такого фильма-мультика - «Беовульф», где Рей Уинстон, Энтони Хопкинс, Робин Райт Пенн, Анджелина Джоли и Джон Малкович предстали в виде симпатичных и очень реалистичных мультяшек.

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

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.

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.