Главная | Обратная связь | Поможем написать вашу работу!
МегаЛекции

Анатомическое строение головы и лица




Прежде чем приступать к созданию цифровых моделей головы и лица, необходимо изучить их анатомическое строение. Из этих двух объектов более важным, безусловно, является лицо, поскольку именно его черты постоянно изменяются. Остальная часть головы обычно играет для него роль жесткой рамки, которая, как правило, малоподвижна.

Голова состоит из двух основных частей: черепа и нижней челюсти (рис. 5.1). Мелкие кости черепа скреплены хрящами. Его можно рассматривать как массивный объект на верхушке позвоночника, способный совершать некоторые движения. Положение нижней челюсти - костной основы нижнего отдела лица - влияет на его вид. Чем ниже опускается челюсть, тем шире открывается рот. Хотя ни череп, ни челюсть не видны внешнему наблюдателю, они определяют состояние мышц лица и, соответственно, мимику персонажа.

Рис. 5.1. Костная основа головы


Лицевые мышцы

На лице располагается множество мышц, сокращение и растяжение которых приводит кожу в движение. Знакомство с их строением и функциями поможет вам при конструировании моделей. Рассмотрим основные мышцы лица (пункты приведенного ниже списка соответствуют обозначениям на рис. 5.2).

A. Levator labii superioris (Мышца, поднимающая верхнюю губу). Начинается у основания носа и соединяется с серединой верхней губы. С ее помощью верхняя губа приподнимается в презрительной усмешке.

B. Zygomatic major (Большая скуловая мышца). Эта. мышца проходит вдоль щеки и соединяется с углом рта. Она приподнимает уголки рта при улыбке.

C. Risorius (Мышца смеха). Идет вдоль челюсти и прикреплена к углу рта. Благодаря ей рот может растягиваться в стороны и вниз, как при плаче.

D. Triangularis (Мышца, опускающая угол рта, или треугольная мышца). Проходит вдоль нижней стороны челюсти и позволяет опускать угол рта. Если она задействована, то лицо приобретает хмурое, насупленное выражение.

E. Depressor labii inferioris (Мышца, опускающая нижнюю губу). Соединяет нижнюю губу с подбородком. При разговоре отводит нижнюю губу вертикально вниз.

F. Mentalis (Подбородочная мышца). Эта мышца прикреплена к коже подбородка. При ее сокращении подбородок приподнимается, и нижняя губа выпячивается в гримасе недовольства.

G. Orbicularis oris (Круговая мышца рта). Прикреплена к уголкам рта, позволяет кривить или плотно сжимать губы.

Н. Orbicularis oculi (Круговая мышца глаза). Эта мышца соединяет щеку с областью, прилегающей к глазу. При ее сокращении прищуриваются глаза.

I. Levator palpebrae (Поднимающая веко мышца). Прикреплена к верхнему веку и приподнимает его, если лицо выражает удивление.

J. Corrugator (Мышца, сморщивающая бровь). Она идет от переносицы к середине бровей; позволяет хмурить брови, изображая озабоченность или недовольство.

К. Frontalis (Лобная мышца). Проходит по лбу и соединена с бровями; позволяет поднимать брови вверх.

Чтобы применить эти знания при конструировании и анимации цифровых моделей, необходимо хорошо представлять себе, как движение перечисленных мышц влияет на выражение лица. Фактически все мышцы делятся на две группы: нижней части лица, управляющие движением рта и челюсти, и верхней - управляющие глазами и бровями.

Рис. 5.2. Мышцы лица

В области рта мышцы выполняют три основных типа движения: мышцы, проходящие вдоль щек и челюстей, растягивают губы в радиальном направлении от восьми основных точек, к которым они прикреплены; мышцы, расположенные вокруг губ, позволяют сжимать их и выдвигать вперед; наконец, может опускаться челюсть (рис. 5.3).

В области глаз мышцы выполняют три основных вида движения: с их помощью поднимаются и опускаются веки; мышцы лба позволяют поднимать и опускать брови; мышца, сморщивающая бровь, сдвигает брови к переносице, в результате чего появляются морщины (рис. 5.4).

Если вы сможете создать модель лица, допускающую движения вдоль тех направлений, по которым растягиваются и сокращаются мышцы, при анимации она будет выглядеть достаточно убедительно.

Рис. 5.3. Мышцы, окружающие рот

Рис. 5.4. Мышцы, расположенные в области глаз


Основные методы моделирования головы

Прежде чем приступить к разработке цифровой модели головы, ознакомьтесь с возможностями имеющихся у вас инструментов анимации. Имеется множество способов создания и анимации моделей лица, но кто знает, может, вы сумеете придумать новые, более эффективные методы.

«Наклеивание» черт лица

Проще всего строить модель методом «наклеивания» или вставки деталей. Этот способ позаимствован из кукольной анимации. Вспомните Гамби (Gumby) или мистера Картофельная Голова. Эти персонажи имеют головы простой формы, к которым прикреплены имитирующие черты лица детали. Данный прием был использован в рождественских фильмах студии Rankin-Bass в 60-е годы («Rudolph the Red-Nosed Reindeer» - «Рудольф, северный олень с красным носом» и «Santa Claus Is Coming to Town» - «Санта-Клаус приходит в город») при анимации кукол. Аналогичные принципы применимы и в цифровой анимации.

В методе вставки большинство черт лица персонажа - отдельные объекты, поэтому нет необходимости в построении и анимации сложной модели.

Отдельные компоненты модели можно создать из элементарных фигур. Для глаз подойдут сферы, рот формируется из тора, нос также может быть сферическим. При анимации рта используются методы обновления. Анимацию простых объектов, которые показаны на рис. 5.5-5.8, несложно выполнить в большинстве пакетов.

Еще один метод моделирования заключается в том, что черты лица накладываются в виде текстуры, которая также участвует в анимации. В результате задача моделирования становится тривиальной - в качестве модели головы можно задействовать даже элементарную сферу, поскольку все детали находятся на карте (рис. 5.9). Черты лица наносятся на карту и «оживляются» вручную или при помощи пакета двумерного рисования

Рис. 5.5. У этого персонажа незамысловатое лицо

Рис. 5.6. Детали лица, включая нос, были просто прикреплены к голове

Рис. 5.7. Это еще один персонаж со вставленными деталями морды

Рис. 5.8. Все компоненты, кроме рта, представляют собой отдельные объекты

и анимации. Однако подобный подход может оказаться громоздким, так как для объединения двумерной анимации лица и трехмерной анимации тела необходима совместимость используемого программного обеспечения. Лучше использовать метод обновления; в этом случае динамично меняется прозрачность карты текстуры или видимость геометрического объекта, на который она наложена, благодаря чему одни детали замещаются другими.

Модель лица с эластичной кожей

Чтобы персонаж выглядел реалистично, необходимо построить модель головы и лица с подвижными участками кожи. Для этого придется использовать сложные методы конструирования. Потребуется также пакет, имеющий инструменты анимации для объектов сложной формы и позволяющий воспроизводить различные выражения лица и положения головы.

Поделиться:





Воспользуйтесь поиском по сайту:



©2015 - 2024 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...