Что может заставить сдвинуться с места огромный камень, валун? Может буксир? Тягач? Подъемный кран? А вот и нет. Анимация! Помните детскую забаву времен молодости наших бабушек и дедушек? Берется тетрадь. На каждой страничке рисуется человечек в различных позах. А затем, перелистывая страницы тетрадки, можно наблюдать за его движением.

В мультипликации существуют различные техники. Можно лепить "Пластилиновую ворону", можно рисовать каждый кадр маслом на стекле, можно использовать карандаш и бумагу. Возьмем, к примеру, "Старик и море", оскароносный фильм. Когда его смотришь, возникает ощущение, что видишь какой-то свой детский сон или это просто кто-то запечатлел свое подсознание. Жаль, но я что-то не припомню, чтобы его показывали по нашим центральным ТВ каналам. Вместо этого каждый день идут уродцы- покемоны. Анимационное искусство этот мультсериал явно обошло стороной.

Одно дело - просто заставить объект двигаться и другое дело - сделать так, чтобы движение было реалистичным. Почему, при просмотре многих современных блокбастеров, в которых используются многочисленные спец-эффекты мы не всегда можем отличить реальность от компьютерной графики? Аниматоры за долгие годы своей работы ушли далеко от человечка с тетрадки, ведь компьютерная графика и спец. эффекты, в сущности - обыкновенная анимация.

Заставить двигаться живое существо гораздо труднее, чем какую-то вещь, машину. Все машины, созданные человеком подчиняются законам кинематики, механики, динамики. Всему тому, что мы проходили в школе. Чтобы анимировать живое существо, надо в деталях знать, как оно движется в природе, знать анатомию, повадки, законы движения. Человек, конечно, тоже подчиняется этим законам, но мы созданы просто катастрофически сложно. Описать отдельно взятого человека с помощью системы уравнений - невозможно.

Компьютерная анимация

Анимация - это та же графика, но "живущая" во времени. Кроме координат х,у,z в анимации вводится еще и четвертая координата - время t. Есть у компьютерной анимации и свой скелет в шкафу - математический аппарат, состоящий из векторной алгебры, механики, динамики, оптики и т.д. Возьмем к примеру кинопленку. Отдельные кадры представляют собой статические рисунки, но при движении пленки человек воспринимает информацию как кинофильм. Сколько кадров в секунду необходимо? Для телевидения этот параметр равен 30, а в некоторых мультфильмах он не превышает и 6 кадров в секунду. Глазные рецепторы человека устроены таким образом, что если объект движется слишком быстро, они не успевают фиксировать движение. Вспомните простой вентилятор, при работе которого лопасти сливаются в один круг.

Компьютерная анимация делится на 2D и 3D анимацию.

В 2D анимации, вместо карандаша и бумаги используется более совершенное с технической точки зрения средство - компьютер. В программном обеспечении для работы с двухмерной графикой имеются все эквиваленты реальных инструментов художника - карандаши, кисти, распылитель, резинка. Ничего принципиально нового не придумано. Процесс абсолютно совпадает с "ручной анимацией". Также рисуется последовательность картинок, которые потом образуют ролик. Анимация происходит между двумя ключевыми фреймами - начальным и конечным. Предположим, что в ролике теннисист отбил мячик и он должен отлететь в противоположную сторону (мячик, а не теннисист). Вы задаете начальную и конечную точки мячика, а путь его между этими точками вычисляется программой. Этот процесс называется твинингом (Tweening).

Я думаю, теперь будет интересно привести некоторые аксиомы анимации, которые были разработаны еще в Диснее:

Стрела времени: Двигайтесь вперед от кадра к кадру, от позы к позе, от начальной точки к конечной.

Растяжение - сжатие: Когда резиновый мяч ударяется о пол, он сплющивается. Во время движения очертания объекта меняются. Все тела обладают физическими свойствами - массой, плотностью и т.д. На все тела действует сила гравитации. Движение тела зависит от его веса, размера, плотности (сравните, как падает с высоты металлический шар и перышко).

Замедление - убыстрение: Объекты не всегда движутся равномерно и прямолинейно.

Предвидение: Зритель должен чувствовать, что скоро что-то произойдет. Чувствовать направление движения. Действие должно быть плавным и одна сцена плавно перетекать в другую.

Детализация: Всегда ли надо прорисовывать каждую маленькую деталюшку в ролике? Нет. Зачастую этим пренебрегают во имя уменьшения размера ролика.

3D анимация больше похоже на скульптуру и главное ее преимущество в том, что 3-х мерную модель можно повернуть под любым углом, трансформировать. 3-х мерную компьютерную модель объекта можно получить с помощью сканирования физической модели, а можно и с помощью специализированных графических пакетов. В этом случае, аниматору необходимо как скульптору чувствовать каркас, предвидя, что из этого каркаса получится в будущем при рендеринге. После того, как каркас готов, на него наносятся текстуры, краски, свет, добавляются тени, отражения и т.д. Вот наиболее популярные пакеты для 3-х мерной анимации:

  Softimage (Microsoft) 
  Alias/Wavefront (SGI) 
  3D Studio MAX (Autodesk) 
  Lightwave 3D (Newtek) 
  Prisms 3D Animation Software (Side Effects Software) 
  HOUDINI (Side Effects Software) 
  Apple's toolkit for game developers 
  Digimation 

Продолжение следует...