Принципов анимации
Предисловие.
Данный материал это просто два доклада исполнительного директора анимационной студии Pixar Джона Лассетера (John Lasseter) на конференции компьютерной графики SIGGRAPH в 1987 и 1994 годах.
Они целиком посвящены принципам персонажной анимации, но так же применимы
ко всем графическим элементам, так как эти знания являются фундаментальными.
Первая часть - это так называемые "12 принципов Диснея".
Лассетер в своём выступлении не называет их так потому, что двенадцатый принцип, известный как "пространственный рисунок" (иногда его переводят как "профессиональный рисунок", solid drawing) он заменил другим принципом, также очень известным среди аниматоров, но не имеющим прямого отношения к Диснею, а именно "индивидуальностью".
Его можно понять, - рисунок, конечно, имеет небольшое отношение к компьютерной 3D-анимации... Абзац про принцип "движение по дугам" также не попал в публикацию доклада на официальном сайте https://www.siggraph.org/
Классические 12 принципов Диснея описаны в культовой настольной книге аниматоров Pixar "Иллюзия жизни: Анимация Диснея" - The Illusion of Life: Disney Animation (Frank Thomas & Ollie Johnston, Abberville Press, 1987, ISBN0786860707).
В конце же своего доклада 1994-го года он даже привёл "Заметки об анимации от Ollie Johnston" - эти 30 советов Вы найдёте в конце этой статьи.
Вторая часть - это принципы Лассетера, наработки, применение традиционной
анимации к компьютерной. Но на самом деле они тоже носят фундаментальный характер.
В Pixar мы постоянно используем хитрости, известные и новые, чтобы получить на экране то, что задумано. В этой лекции раскрыто несколько фирменных секретов, которые можно применять независимо от используемых для этого программ.
Принципы традиционной анимации в применении к компьютерной 3D-анимации
Джон Лассетер, Анимационная студия Пиксар, SIGGRAPH июль 1987
По материалам: John Lasseter, "Principles of Traditional Animation Applied to 3D Computer Animation", Computer Graphics, pp. 35-44, 21:4, July 1987 (SIGGRAPH 87).
George Maestri, "Digital Character Animation", New Riders Press, 1996.
Введение
Большинство принципов традиционной анимации были разработаны на студии Диснея в 1930-х гг. Эти принципы разрабатывались для того, чтобы сделать анимацию, в частности анимацию персонажей, более реалистичной и развлекательной. Эти принципы могут и должны быть применены к компьютерной 3D-анимации.
_______________________________________________________________________________
© John Lasseter, Pixar Animation Studios SIGGRAPH, июль 1987 https://www.siggraph.org/education/material...n_trad_anim.htm перевод с английского: Мелехов ильЯ, 28 июля 2007 г.
1. Сжатие и растяжение (SQUASH & STRETCH)
Если передвинуть твёрдый реальный объект (стул) то он останется жёстким и в движении. Форма же живых существ всегда по-особому деформируется.
Например, Вы сгибаете руку - бицепс вздувается. Когда выпрямляете руку - мышцы вытягиваются и выпрямляются. Согнутое положение показывается сплющенным объёмом,
а растянутое - вытянутым.
Важное правило - постоянный объём объектов при сжатиях, растяжениях или в покое.
Если этим пренебречь, то объекты будут выглядеть уменьшенными при сжатии и увеличенными при растяжении.
● Классический пример - прыгающий мяч, когда он сплющивается при касании земли и вытягивается до и после касания. Растяжение, хотя и нереалистичное, заставляет мяч двигаться быстрее прямо перед и сразу после касания земли.
● Когда объекты сжимаются и растягиваются, это говорит нам, что они сделаны из пластичного материала, если нет, то из жёсткого. Объекты, частично пластичные или частично жёсткие должны деформироваться только в своих пластичных местах. Объекты на шарнирах могут сжиматься и растягиваться без деформации.
● Деформации особенно важны в лицевой мимике, т.к. они показывают пластичность кожи и мускулов, как и взаимосвязи различных частей лица. В самой ранней анимации, персонажи двигали только губами, что выглядело нереалистично.
Позднее, инновации позволили изменяться всему лицу вслед за ртом, что уже выглядит более правдоподобно. Для эффекта это можно ещё и преувеличить. Широкая улыбка или насупившееся выражение лица увлекут сильнее, чем только изменение одного рта.
● Это можно использовать и при быстром движении объектов. Если движение медленное, объект перекрывает сам себя в кадрах и глаз сглаживает движение. Но если движение очень быстрое, то тут нет захлёста объектов, и глаз видит раздельные картинки, т.е. объект начнёт стробироваться, мелькать. Решение - растянуть объект, чтобы сохранить захлёст и плавность движения.
● Сжатие и растяжение может быть выполнено различными масштабированиями в 3D-системе координат ключевых поз. Будьте уверены в постоянстве объёма, так растяжение по одной из осей (X), должно привести к сжатию в других направлениях (Z,Y). Также растяжение должно быть выполнено вдоль направления движения, так что могут потребоваться и трансформации вращения.
_____________________________________________________________________________
Расчёт времени и движения (TIMING)
Расчёт скорости выполнения действия (тайминг) имеет большое значение для движения, причём как физическое, так и эмоциональное. Аниматор должен тратить много времени на балансировку упреждения движения, само движение и реакцию на это движение.
Если движение занимает слишком много времени, то зритель может потерять к нему интерес, а если слишком мало, то зритель может не разглядеть или не понять движение.
● Тайминг может передать ощущение массы объекта. Тяжёлые объекты требуют большой силы и долгого времени на ускорение и замедление. Например, если персонаж поднимает тяжёлый предмет, скажем, мяч для боулинга, он должен сделать это медленнее, чем поднимая баскетбольный мяч.
● Подобным образом, тайминг говорит и о размере объектов. Большие объекты двигаются медленнее, чем маленькие, имеют большую инерцию. Такой эффект делают не изменением поз, а варьированием промежутков (числа кадров) между позами.
● Движение может давать иллюзию веса предметов.
Например, рассмотрим мяч, ударяющийся о коробку:
● Если мяч отскакивает от коробки, а коробка недвижима, то у нас складывается иллюзия, будто коробка намного тяжелее мяча.
● Если же мяч сдвигает коробку, продолжая путь, то это даёт эффект того, что коробка воспринимается как значительно более лёгкая, чем мяч.
Тайминг может говорить и об эмоциональной стороне. Рассмотрим сцену с головой наклонённой сначала в сторону правого, потом в сторону левого плеча. Изменяя число промежуточных кадров можно изменить значение происходящего:
- Без промежуточных кадров - персонажа очень сильно ударили, ему почти снесли голову
- Один промежуточный кадр - персонажа ударили чем-то весомым, например сковородой
- Два промежуточных кадра - персонажа свела нервная судорога
- Три промежуточных кадра - персонаж уклоняется от пролетающего объекта
- Четыре промежуточных кадра - персонаж кивком головы отдает отрывистый приказ
- Шесть промежуточных кадров - персонаж увидел что-то привлекательное
- Девять промежуточных кадров - персонаж о чём-то задумался
- Десять промежуточных кадров - персонаж разминает затёкшую шею
_______________________________________________________________________________