Иллюстрированный самоучитель по Maya 6


Основные понятия из области анимации


Как уже говорилось в начале этой главы, анимация представляет собой изменение состояния элементов сцены во времени. Существуют различные способы анимации объектов, и в этом разделе мы дадим обзор некоторых из них.

Кадры, ключевые кадры и промежуточные кадры

В компьютерной графике кадром (frame) называется изображение, полученное в результате визуализации. Кроме того, кадр является единицей времени, продолжительность которой зависит от скорости воспроизведения анимации. Например, при частоте 24 кадра/с один кадр продолжается 1/24 секунды.

Ключевыми (keyframes) называются кадры, для которых аниматор фиксирует позу персонажа или положение анимируемого объекта. Другими словами, в ключевых кадрах задаются значения анимируемых параметров. При переходе объекта от одного ключевого кадра к другому и возникает анимация. Подробнее вы познакомитесь с этим процессом в упражнениях главы 9.

В компьютерной графике ключ анимации может быть создан практически для любого атрибута объекта — его цвета, положения в пространстве, размера и т. п. Положение объекта в промежуточных кадрах (in-between frames) приложение рассчитывает автоматически. В одном кадре может находиться несколько ключей анимации. Пример последовательности ключевых кадров показан на рис. 1.6.



Рис. 1.6. В первом кадре были созданы ключи анимации, фиксирующие положение, ориентацию и масштаб конуса. Следующий набор ключей анимации для тех же параметров был создан в кадре № 30. Положение объекта в промежуточных кадрах приложение рассчитало автоматически

Вес

Вес объектов является важным аспектом дизайна и анимации. Он подчеркивается цветом объекта, его контрастностью, формой, положением в сцене и размером отрицательного пространства вокруг него. В анимации вес объекта играет еще более важную роль. Показав, что объект имеет вес, вы увеличите достоверность происходящего. Как вы убедитесь в главе 8, в которой вам предстоит заставить топор летать, программируя движение объекта, крайне важно показать, что он имеет вес. Только тогда анимация будет выглядеть реалистично.

Движение объекта и его взаимодействие с различными элементами сцены должны создавать впечатление, что объект обладает некой массой. В противном случае анимация будет выглядеть фальшиво.

Существуют различные техники имитации веса объекта, например искажение формы при движении. Хотя на первый взгляд идея растягивать и сжимать объект при движении выглядит странно, этот прием позволяет увеличить достоверность анимации. Более подробную информацию по этой теме вы получите в главе 8.

Растяжения и сжатия

Персонаж реагирует на силу тяжести, перемещение и силу инерции, в буквальном смысле слова растягиваясь и сжимаясь в процессе движения. Например, в мультфильме персонажи части слегка сжимаются перед тем, как подпрыгнуть вверх, немного растягиваются, паря в воздухе, а затем опять сжимаются при ударе об опорную поверхность. В результате имитируется реакция на силу тяжести.

Начало и конец движения

Остановка движения никогда не происходит мгновенно. Тела сначала замедляют свое движение, а только потом приходят в состояние покоя.

Двигаться объекты также начинают постепенно. Пока тело не достигнет нужной скорости, оно движется с ускорением. Этот принцип иллюстрируется в главе 8 на примере прыгающего мячика.

Предвосхищение и завершение

При моделировании движения необходимо учитывать силу и момент инерции. Например, накидка на прыгающем персонаже будет двигаться еще некоторое время после его остановки. После приземления гимнаст вынужден слегка согнуть колени и наклониться, чтобы стабилизировать свое положение. Остаточное движение, наблюдающееся после окончания главного, называется завершением (follow-through).

Точно так же следует моделировать небольшие движения персонажа до начала его основного перемещения. Эта техника называется предвосхищением (anticipation). Более подробно с этими понятиями вы познакомитесь в главе 8 при моделировании движения топора.

Законы физики

В главе 12 вы познакомитесь с одной из самых мощных функций Maya — модулем имитации динамики. Для его корректного использования вы должны знать основные законы физики и свойства окружающих нас тел.

Ньютоновские законы движения

Существуют три основных закона движения, сформулированные Исааком Ньютоном. Их должен знать любой, кто собирается заняться созданием анимации:

1. Тело остается в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения, если на него не действуют внешние силы. Это явление называется инерцией. Дополнительные сведения по данной теме вы найдете в главах 8 и 9.

2. Ускорение, приобретаемое телом в инерциальной системе отсчета, прямо пропорционально действующей на него силе и обратно пропорционально его массе. Другими словами, чем больше масса объекта, тем большее усилие потребуется для изменения его скорости.

3. Тела взаимодействуют с силами, равными по модулю и противоположными по направлению. Например, когда вы давите на кирпичную стенку, стенка с такой же силой давит на вашу руку. Именно поэтому рука не проваливается сквозь стену.

Импульс

Вы должны понимать, что означает термин импульс. Импульсом обладает любой движущийся объект. Его значение равно произведению массы объекта на его скорость. Чем тяжелее объект или чем больше его скорость, тем больше будет его импульс.

Например, маленькая пуля оказывает значительное влияние на кусок дерева. Все дело в том, что ее абсолютная скорость сильно увеличивает значение импульса. Аналогично, медленно движущийся грузовик способен искорежить ваш автомобиль, потому что он имеет большую массу, а следовательно, и импульс.

При столкновении одного объекта с другим происходит передача импульса. Это означает, что в результате такого столкновения неподвижный объект может прийти в движение. Этот эффект будет подробно рассмотрен в главе 8 при моделировании движения топора.




Начало  Назад  Вперед



Книжный магазин