Технология Анимации (2D и 3D). Объясняем Сложное - Просто

Технология создания анимации простым языком

1581

Разберем “на пальцах”, как работает базовая технология создания анимации. Постараемся объяснить без технической зауми, чтобы стало понятно даже людям не в теме. 

Как работает классическая анимация

По сути технология анимации — это оптическая иллюзия. В классической анимации, она же покадровая или мультипликация, автор сначала от руки рисует серию картинок с минимальным отличием друг от друга. 

После чего эту последовательность картинок демонстрируют зрителю с достаточно большой скоростью, чтобы в возникла иллюзия движения. 

На гифке - пример мультипликации своими руками

Ввиду особенностей человеческого глаза и мозга, ощущение, что картинка оживает, появляется у зрителя уже при скорости воспроизведения 16 кадров в секунду. Общепризнанным же стандартом для кино и анимации стала скорость 24 кадра в секунду. Из этого же появилась известная легенда о магии и “гипнотическом воздействии” 25-го кадра. 

В современных высокобюджетных блокбастерах вовсе применяют формат HFR (от англ. «High Frame Rate» — высокая частота кадров),  скорость 48 кадров, а то и 60 кадров в секунду (FPS — frame per second). Это дает картинку невероятной четкости. 

Сравнение по FPS

В реальности  это означает, что зритель видит одну и ту же статичную картинку дважды.

Одна и та же статичная картинка дважды

Современные же видеоигры вовсе выдают до 75 FPS — максимум, который может воспринимать человеческий мозг.

Технология современной 2D-анимации

В век информационных технологий, для создания покадровой анимации художнику уже не нужно много раз перерисовывать одного и того же персонажа с минимальными изменениями. Объект или персонаж создается художником один раз, а затем аниматоры “оживляют” его при помощи специальных программ. Вы сможете попробовать это самостоятельно, даже не обладая особыми техническими знаниями и талантом моушн дизайнера. 

И хотя покадровая анимация даже в 2020 году остается нестареющей классикой..

На фото – прыгающий мячик из 10 рисунков (кадров)

.. и до сих пор используется даже в рекламных видеороликах, 

.. сегодня вровень с ней стали и другие менее трудозатратные технологии создания 2D-анимации. Это векторная анимация, где нет необходимости рисовать каждую картинку от руки — иллюстрация (например, персонаж) разбивается по слоям, на определенные места в его теле располагают точки, которым затем задают движение.

На гифке – пример анимации персонажа в Adobe After Effects

И вот эта технология компьютерной анимации применяется уже повсеместно. Мы и сами ее регулярно и чаще всего используем в коммерческих видео:

Технология 3D компьютерной анимации 

Если 2D-анимацию можно создавать от руки или при помощи несложных технических манипуляций, то для создания 3D-анимации не обойтись без мощных дорогостоящих компьютеров и не менее мощного и дорогостоящего софта, вроде Maya или Cinema4D

В основе 3D-анимации лежит тот же классический принцип быстрой смены кадров, но оптическая иллюзия создается уже в 3-х измерениях. Кроме того, нарисовать 3D-картинку от руки невозможно физически, поэтому вся последовательность кадров создается компьютером. 

Как это выглядит технически: 

Разберем на примере простейшего изображения в 3D Max. 

  • Точка A (кадр №1) — мы имеем статичное изображение шара в трехмерном пространстве (координаты X1,Y1,Z1).
  • Точка B (кадр №25)  —  положение шара в пространстве секунду спустя (координаты X2,Y2,Z2).
3D объект в пространстве
  • Следующая контрольная точка, секунду спустя (кадр №25) положение шара в пространстве меняется (координаты X2,Y2,Z2).
  • Помимо этого аниматор задает точку обзора камеры (координаты X3,Y3,Z3), объясняя технике с какой перспективы смотреть на объект. И в завершение указывает направление, с которого падает свет.   Следующая контрольная точка, секунду спустя (кадр №25) положение шара в пространстве меняется (координаты X2,Y2,Z2).
Положение камеры и свет на объекте
  • После того как все параметры заданы, машина производит расчет всей сцены (этот процесс называется “рендеринг”).

Обсчитываются два параметра:

  1. Путь, который совершает наш шар в пространстве от точки №1 до кадра №25. В каких координатах он будет находиться в каждом из 25 кадров. 
  2. Как каждый кадр будет выглядеть с позиции расположения камеры.

В результате получаем последовательность из 25 изображений шара в трех измерениях. При воспроизведении в видеоплеере, все эти кадры промелькнут у вас перед глазами за секунду, а в вашем сознании будет полное ощущение, что шар движется. 

Перед тем, как посчитать финальную сцену, делают еще так называемый “аниматик” — это черновой набросок анимации, позволяющий оценить, как будет выглядеть композиция, движение объектов в кадре, как ведет себя камера, при этом по секундам посмотреть тайминг каждой сцены и при необходимости, на следующем этапе чистовой анимации внести правки:

А вот так тот же самый ролик выглядит в собранном виде уже с финальной анимацией:

А как насчет 3D персонажной анимации

Первый этап — нарисовать концепт-арты персонажа. Затем по рисункам воссоздают его трехмерную объемную модель. Собирается скелет (кости) персонажа, за который потом можно его двигать. Добавляют текстуры по слоям и вот перед нами оживший на экране герой:

Танос 2Д и 3Д

Отдельно надо сказать о популярной технологии Motion Сapture (захват движения), когда на тело актера и/или его лицо вешаются датчики/ставятся точки, позволяющие в дальнейшем на компьютере до мельчайших деталей повторить его естественную пластику движений и тем самым поднять качество анимации 3D персонажа на очень высокий, фактически реалистичный уровень.

Пример захвата движения. Фильм Warcraft

Одна из главных проблем всех технологий анимации — отсутствие веса объекта. Очень сложно вручную воссоздать реальную физику с учетом этого веса. Поэтому придумали захват движения, что помогает автоматически расположить все точки в пространстве естественным образом и не тратить лишнее время и ресурсы на доведение движений до 100%-го реализма. 

Заключение

Компьютер помогает аниматору/моушн-дизайнеру экономить время и силы, избавляет от однотипной рутинной работы, но он не может создавать интересные сюжеты и запоминающиеся образы. 

Как не крути, видеопроизводство все еще остается не только техническим, но и творческим, креативным процессом. И чем выше сложность рекламного ролика или видеопрезентации, тем выше уровень требований к творческой составляющей, а это компьютер или даже искусственный интеллект пока заменить не может. 

99% успеха анимационного ролика зависят от таланта и профессионализма людей, которые над ним работают (при условии, конечно, что Клиент не мешает :)). Поэтому заходите на наш сайт и оставляйте заявку, а тип и стиль анимации подберем сообразно вашей задаче. 

Удачи! 

Алексей Шамин
Управляющий партнер, продюсер «ВидеоЗаяц.рф»
написать
Поделиться: