 |
Автоматическое растяжение
|
|
|
|
Операцию сжатия-растяжения можно также выполнить автоматически. Многие пакеты содержат системы для расчета динамики мягких тел, обеспечивающие моделирование движения таких объектов, как кожа. Это позволяет создавать персонажи с висящими ушами или отвисшими животами. Метод динамики мягких тел применяется и для воспроизведения других типов движения, например, наложения или доводки, которые мы рассмотрим позднее.
Подготовка
Прием подготовки (anticipation) используется, чтобы показать, как тело получает импульс еще до начала движения. Представьте себе человека перед прыжком. Он отводит руки назад, сгибает ноги в коленях и слегка приседает, чтобы подготовиться к прыжку. Перед тем как ударить бейсбольной битой, игрок отводит ее назад. Вставая из кресла, персонаж откидывается назад. Таким образом, все подобные действия похожи на приготовление спортсмена к рывку на старте.
Воспроизведение подготовительных действий помогает управлять взглядом зрителя, которого привлекают движущиеся предметы. Перемещая части объекта в направлении, противоположном направлению движения, которое вот-вот совершится, вы приковываете взгляд зрителя к персонажу до начала действия. Когда оно начнется, внимание уже привлечено к объекту, поэтому само перемещение может выполняться несколько быстрее. Подготовка к движению является его неотъемлемой составной частью. Делая на ней акцент, вы привлекаете внимание зрителя и более ясно очерчиваете развитие событий во времени.
Зачастую аниматору приходится воспроизводить очень быстрые действия, например, внезапное исчезновение персонажа. Очень важно, чтобы зритель узнал о движении до того, как оно произойдет. В подобных случаях прием подготовки движения играет очень важную роль (рис. 8.46).
|
|
|
Рис. 8.46. Подготовительные движения при беге
Не пренебрегайте подготовкой движений персонажа только потому, что принимаемая поза вполне обычная. Подготовка не обязательно обозначается большой паузой или заметным перемещением частей тела. Она может быть короткой и едва уловимой, и занимать всего несколько кадров (рис. 8.47).
Рис. 8.47. Прежде чем засунуть руку в шляпу, персонаж изогнет запястье кверху
Упражнение 2. Метод подготовки
Чтобы освоить прием подготовки, смоделируйте прыжок персонажа, исчезающего за пределами кадра. До начала работы поднимитесь со стула и сделайте не-, большой прыжок. Обратите внимание на то, как вы сгибаете колени и отводите руки назад, готовясь к прыжку. Проведите хронометраж, воспользовавшись секундомером.
1. Придайте персонажу расслабленную позу.
2. Отведите руки персонажа назад и согните его колени, выполняя подготовку к прыжку. Для поддержания равновесия тело должно наклониться вперед и вниз. Подготовка дрлжна занимать примерно 1/4-1/2 секунды.
3. Воспроизведите прыжок. Выпрямите тело персонажа и вытяните его руки. Затем выпрямите ноги персонажа в прыжке и наклоните его вперед. Выполнение действия должно занимать всего несколько кадров.
4. Выполните тестовый рендеринг, подкорректируйте позы и время выполнения.
К этому примеру можно добавить некоторые детали. Во-первых, во время прыжка действие начинается с рук. Ноги не отрываются от земли одновременно: отставание одной ноги от другой на кадр или два делает прыжок более естественным. И, наконец, помните, что персонаж летит по параболической (дугообразной) траектории.
Принятие позы
Итак, прием подготовки используется для того, чтобы начало движения персонажа выглядело естественным. Окончание движения также происходит не мгновенно. Обычно тело останавливается постепенно, пока не примет нужную позу. Как и подготовка, этот процесс является естественной составляющей движения и может утрироваться художником-аниматором. Представьте, что персонаж указывает на что-то пальцем. Перед началом действия рука подготавливается к движению. Если оно 'выполняется быстро, то рука, как правило, не сразу принимает естественное положение, в котором она выпрямлена не полностью, а вытягивается немного дальше. Через несколько мгновений рука занимает такое положение, в котором ее мышцы расслаблены (рис. 8.48). Если анимация выполняется методом компоновок, то в течение нескольких кадров следует изображать неправильную позу, а затем вернуться к требуемому положению.
|
|
|
Рис. 8.48. Кадры анимации персонажа, который указывает на что-то рукой
Вторичное движение
До сих пор мы рассматривали движения основных частей тела. Но многие другие его части также движутся. Художники-аниматоры называют их движение вторичным. Сюда относятся жесты, прикосновения и подергивания, которые делают персонаж запоминающимся. Рассмотрим анимацию, в которой сидящий на стуле ребенок болтает ногами во время еды. Первичными движениями в данном примере являются действия, связанные с едой, а вторичными - болтание ногами, благодаря воспроизведению которого персонаж становится более правдоподобным и оригинальным.
Лучше всего имитировать вторичное действие, налагая его на первичное. Вначале создается анимация основного движения. После его коррекции добавляются вторичные действия, небольшие дополнительные штрихи, которые не должны искажать смысл кадра. Помните, в анимации одномоментно должно выполняться только одно действие. Вторичные действия служат «мостиком» между основными. Если они становятся слишком заметными, то содержание кадра меняется.
Другое дело, если с помощью жестов нужно показать состояние персонажа. Если при разговоре он все время зажимает нос, вероятно, ему хочется чихнуть. Представьте героя, который то и дело смотрит на часы. Это вторичное движение демонстрирует, что действующее лицо кого-то ждет.
Термин «вторичное движение» обычно используется для описания любых действий, кроме основного, например, движения развевающихся волос или частей одежды. Хотя данный термин стал частью профессионального жаргона художников-аниматоров, многие из подобных действий относятся к категории наложения и последействия (доводки).
|
|
|
Наложение и доводка
Когда персонаж останавливается, не все части его тела прекращают свое движение одновременно. По инерции они еще продолжают двигаться какое-то время. Движение частей тела после остановки персонажа называется последействием, или доводкой (follow-through). Эти движения определяются в основном законами физики, а не желаниями персонажа.
Представьте себе собаку с большими висячими ушами. После того как она остановится, ее уши продолжают двигаться подобно маятнику. В этом движении большую роль играет рассмотренный нами эффект запаздывания (рис. 8.49-8.52). Наложение (overlap) почти идентично доводке, поскольку оно также включает вторичное движение тела. Само тело состоит из множества частей, которые двигаются по отдельности, - например, живот толстого персонажа колышется при ходьбе, накладываясь в течение нескольких кадров на движение туловища в целом. Как и сжатие-растяжение, эти эффекты воспроизводятся при помощи модуля динамики мягких тел.
Доводка используется для имитации движения конечностей тела. Как правило, движение начинается с бедер, а затем в него на протяжении нескольких кадров вовлекаются позвоночник и руки. Представьте себе легкоатлета, который собирается выполнить прыжок в длину. После того, как его ноги коснутся земли, может пройти несколько кадров, пока руки не переместятся вперед. При этом они могут раскачиваться как маятник.
Важно правильно совмещать наложение действий в сцене. Предметы не движутся одновременно. Представьте, что по сцене ходит несколько персонажей. Анимация, в которой они одновременно начнут движение, будет выглядеть неестественно. Поэтому целесообразнее разделить по времени начало их движения.
Рис. 8.49. Собака останавливается не мгновенно
Рис. 8.50. Вначале останавливаются ее передние лапы...
|
|
|
Рис. 8.51. ...затем уши; ошейник и хвост продолжают двигаться по инерции
Рис. 8.52. ...и останавливаются через несколько кадров
Упражнение 3. Использование эффектов принятия позы, наложения и доводки
Воспроизведем вторую фазу прыжка из предыдущего упражнения - приземление персонажа. На этом примере мы рассмотрим эффекты доводки, наложения и принятия позы. Для начала сами прыгните и понаблюдайте, что происходит при приземлении: колени сгибаются, смягчая толчок, а руки выносятся вперед.
1. В течение нескольких кадров персонаж летит. Перед приземлением он слегка сгибает ноги в коленях, выносит бедра вперед и отводит руки и плечи назад.
2. Двумя кадрами позже персонаж касается земли. Его ноги приземляются на пятки и тормозятся. Остальные части тела продолжают движение.
3. Спустя следующие два кадра импульс тела все еще направлен вниз и вперед, что приводит к сгибанию ног в коленях и наклону туловища для смягчения толчка. Руки отведены назад.
4. Тело испытывает отдачу и через три кадра начинает подниматься. Позвоночник и колени постепенно выпрямляются. Руки выносятся вперед, и начинается выполнение доводки.
5. Еще четыре кадра тело проходит мимо конечного положения. Позвоночник и ноги практически выпрямлены, руки останавливаются над головой и начинают обратное движение вниз.
6. Через шесть кадров персонаж принимает конечную позу. Позвоночник и ноги немного сгибаются, что делает позу расслабленной. Руки свободно висят.
7. Выполните тестовый рендеринг, подправьте позу и откорректируйте синхронизацию. Объедините эту сцену приземления с прыжком из предыдущего примера. Помните, что центр тяжести персонажа во время прыжка должен двигаться по плавной параболической траектории.
Циклы
Один из способов сэкономить время при выполнении анимации заключается в использовании циклов. Цикл - это повторяющаяся последовательность кадров. Представьте себе человека, едущего на велосипеде. Ноги на педалях совершают регулярное циклическое движение (рис. 8.53). После выполнения анимации одного цикла вращения педалей ключевые кадры копируются требуемое число раз.
В классической анимации подобные движения имитируются с помощью повторяющихся рисунков. В компьютерной анимации ключевые кадры копируются на другие участки на шкале времени, причем последний кадр первого цикла должен совпадать с первым кадром следующего.
Большинство пакетов имеет функцию автоматического выравнивания кадров, которая позволяет выполнить плавный переход и обеспечивает необходимое количество повторов цикла. Данную операцию можно выполнять и вручную. Для этого перед началом анимации скопируйте первый кадр первого цикла в первый кадр следующего цикла.
|
|
|
К сожалению, при использовании циклов повторяющиеся движения быстро теряют новизну и становятся неинтересными. Нежелательных последствий можно избежать, если воспроизводить цикл только для части движений персонажа. Предположим, персонаж идет. Можно циклически повторять движение ног и рук, изменяя анимацию верхней части тела, чтобы удержать внимание зрителя.
Рис. 8.53. Кадр циклической анимации
Удержание позы
Часто персонаж должен удерживать позу или быть неподвижным в течение какого-то времени - от нескольких кадров до нескольких секунд. Такой эффект называется удержанием позы. В традиционной анимации подобные сцены создаются при показе одного рисунка на экране в течение заданного времени. Но в компьютерной анимации обычно возникают проблемы. По необъяснимой причине - возможно, из-за большей реалистичности данного способа съемки - персонаж, остающийся в неподвижном положении в течение нескольких кадров, «умирает», и сцена с ним выглядит так же, как остановленный кадр видеофильма (рис. 8.54).
Чтобы обойти эту проблему, непрерывно перемещайте персонажа, хотя бы незначительно. Для этого существует ряд приемов. Один из них заключается в создании изменяемой позы. Если фаза занимает всего несколько кадров, можно создать два варианта одной позы, а также промежуточные положения при помощи компьютера.
Если поза удерживается в течение нескольких секунд, необходимо задействовать другой метод, в котором используются вторичные действия. Необходимо выполнить наложение большого числа едва заметных движений: персонаж может переносить вес тела с ноги на ногу (рис. 8. 55), слегка шевелить рукой, наклонять голову или моргать. Если вы умеете выполнять анимацию грудной клетки, покажите, как он дышит. Необходимо наложить эти действия друг на друга. Ваша задача состоит в том, чтобы персонаж оставался неподвижным, но «живым».
В качестве упражнения попытайтесь простоять без движения в течение нескольких минут. Обратите внимание на то, что тело находится в непрерывном движении. Вы дышите, переносите вес с ноги на ногу, моргаете и т.д. Благодаря аналогичным действиям персонаж становится более правдоподобным.
Кроме того, не забывайте про окружающую обстановку и имитируйте дуновения ветра, влияние на поведение действующих лиц холода или зноя, воссоздавайте движение тел под действием силы тяжести и т.д. Если персонаж держит руку поднятой, то под действием силы тяжести она время от времени немного опускается. Волосы героя развеваются от порывов ветра. Если на улице холодно, то логично изобразить дрожащего персонажа.
Рис. 8.54. Неподвижный персонаж, поза которого выглядит неестественно
Рис. 8.55. Тот же персонаж, но его положение слегка изменено
|
|
|
