News: |
Computeranimation
- Sehen Sie auch: Computererzeugte Bilder
Computeranimation ist die kunst des Verursachens der beweglichen Bilder über den Gebrauch Computer. Es ist ein Unterbereich von Computergraphiken und Animation. In zunehmendem Maße wird es mittels verursacht 3D Computergraphiken, zwar 2D Computergraphiken seien Sie noch für stilistische, niedrige Bandbreite und schneller Realzeitübertragennotwendigkeiten am meisten benutzt. Manchmal ist das Ziel der Animation der Computer selbst, aber manchmal ist das Ziel anders Mittel, wie Film. Es gekennzeichnet auch als cgi (Computererzeugte Bilder oder computererzeugte Belichtung), besonders wenn Sie in den Filmen verwendet werden.
Um die Illusion der Bewegung zu verursachen, wird ein Bild auf dem Computer angezeigt Schirm dann schnell ersetzt durch ein neues Bild, das dem vorhergehenden Bild ähnlich ist, aber etwas verschoben. Mit diese Technik ist identisch zu, wie die Illusion der Bewegung erzielt wird Fernsehen und Bewegung Abbildungen.
Computeranimation ist im Wesentlichen ein digitaler Nachfolger zur kunst von stoppen Sie Bewegung Animation der Modelle 3D und Rahmen-durchrahmen Animation der 2D Abbildungen. Für Animationen 3D werden Gegenstände (Modelle) auf dem Computermonitor (modelliert) und den Abbildungen 3D werden in Ordnung gebracht mit einem virtuellen Skelett errichtet. Für 2D Abbildung Animationen, werden unterschiedliche Gegenstände (Abbildungen) und unterschiedliche transparente Schichten, mit oder ohne ein virtuelles Skelett verwendet. Dann die Glieder, die Augen, die öffnung, die Kleidung, das etc. von der Abbildung werden vom Trickzeichner an verschoben Schlüsselrahmen. Die Unterschiede bezüglich des Aussehens zwischen Schlüsselrahmen werden automatisch durch den Computer in einem Prozeß errechnet, der als bekannt ist Tweening oder Morphing. Schließlich ist die Animation übertragen.
Für Animationen 3D müssen alle Rahmen, nachdem man modelliert hat, übertragen werden ist komplett. Für 2D vektoranimationen ist- der übertragenprozeß der Schlüsselrahmenabbildung Prozeß, während Rahmen werden übertragen tweened, wie gebraucht. Für vorher aufgenommene Darstellungen werden die übertragenen Rahmen auf ein anderes Format oder ein Mittel wie Film oder digitalen Bildschirm gebracht. Die Rahmen können in der Realzeit auch übertragen werden, während sie den Endbenutzerpublikum dargestellt werden. Niedrige Bandbreite Animationen übertragen über das Internet (z.B. 2D Blitz, X3D) benutzen Sie häufig Software auf dem Endbenutzercomputer, um in der Realzeit als Alternative zu zu übertragen Strömen oder vorbelastete hohe Bandbreite Animationen.
Inhalt |
Ein einfaches Beispiel
Der Schirm wird zu einer Hintergrundfarbe, wie Schwarzem gelöscht. Dann wird eine Ziege auf das Recht des Schirmes gezeichnet. Zunächst wird der Schirm gelöscht, aber die Ziege wird etwas auf der linken Seite seiner Ausgangsstellung Re-gezeichnet oder kopiert. Dieser Prozeß wird wiederholt und jedesmal verschiebt die Ziege eine Spitze nach links. Wenn dieser Prozeß schnell genug wiederholt wird, scheint die Ziege, nach links glatt zu bewegen. Dieses grundlegende Verfahren wird für alle beweglichen Abbildungen in den Filmen und im Fernsehen verwendet.
Die bewegliche Ziege ist ein Beispiel der Verschiebung der Position eines Gegenstandes. Kompliziertere Umwandlungen der Gegenstandeigenschaften wie Größe, Form, Lichteffekte und färben erfordern häufig Berechnungen und Computerübertragung anstelle einfachen anstelle re-drawing oder von der Verdopplung.
Erklärung
Betrügen Auge und Gehirn in denkend sehen sie einen glatt bewegenden Gegenstand, die Abbildungen sollten um ungefähr 12 gezeichnet werden Rahmen pro Sekunde oder schneller (ein Rahmen ist ein komplettes Bild). Mit Rate über 70 frames/s liegt keine Verbesserung im Realismus oder in der Glattheit an der Weise das Auge spürbares und Gehirn Prozeßbilder. Mit Rate unter 12 frames/s können die meisten Leute ermitteln jerkiness verbunden mit der Zeichnung der neuen Bilder, die von der Illusion der realistischen Bewegung abzieht. Herkömmliche hand-drawn Karikaturanimation verwendet häufig 15 frames/s, um auf der Zahl den benötigten Zeichnungen zu speichern, aber dieses wird normalerweise wegen der stylized Natur der Karikaturen angenommen. Weil es produziert, verlangt realistischere Bildercomputeranimation höhere Rahmenrate, um diesen Realismus zu verstärken.
Der Grund, den kein jerkiness mit höheren Geschwindigkeiten gesehen wird, liegt an „Ausdauer des Anblicks.“ Von Moment zu Moment, machen das Auge und das Gehirn, die zusammen wirklich Speicher bearbeiten, was auch immer Sie nach einem Bruch einer Sekunde betrachten und automatisch „heraus“ kleine Sprünge glatt. Der Filmfilm, der in Theater in den Vereinigten Staaten gesehen wird, läuft bei 24 Rahmen pro Sekunde, die genügend ist, diese Illusion der ununterbrochenen Bewegung zu verursachen.
Methoden des Belebens der virtuellen Buchstaben
In den meisten Animationsystemen des Computers 3D verursacht ein Trickzeichner eine vereinfachte Darstellung der Anatomie eines Buchstabens, analog a Skelett oder Stockabbildung. Die Position jedes Segments des skelettartigen Modells wird vorbei definiert Animationvariablenoder Avars
In den menschlichen und Tierbuchstaben entsprechen viele Teile des skelettartigen Modells tatsächlichen Knochen, aber skelettartige Animation wird auch verwendet, andere Sachen, wie Gesichtseigenschaften zu beleben (zwar andere Methoden für Gesichtsanimation bestehen Sie). Der Buchstabe „waldig“ innen Spielzeug-Geschichtez.B. verwendet 700 Avars, einschließlich 100 Avars im Gesicht. Der Computer nicht normalerweise übertragen Sie das skelettartige Modell direkt (es ist unsichtbar), aber benutzt das skelettartige Modell, um die genaue Position und die Lagebestimmung des Buchstabens zu berechnen, der schließlich in ein Bild übertragen wird. So indem er die Werte von Avars über Zeit ändert, verursacht der Trickzeichner Bewegung, indem er die Buchstabe Maßnahme von Rahmen zu Rahmen trifft.
Es gibt einige Methoden für das Erzeugen der Avar Werte, um realistische Bewegung zu erreichen. Traditionsgemäß manipulieren Trickzeichner das Avars direkt. Anstatt stellen Sie Avars für jeden Rahmen ein, stellten sie normalerweise Avars an den strategischen Punkten (Rahmen) in der Zeit ein und lassen den Computer interpolieren oder 'Tween'zwischen ihnen, benannte ein Prozeß Keyframing. Keyframing setzt Steuerung in die Hände des Trickzeichners ein und hat Wurzeln in hand-drawn traditionelle Animation.
Demgegenüber eine neuere Methode benannt Bewegung Sicherung gebraucht Phasentätigkeit. Wenn Computeranimation durch Bewegung Sicherung gefahren wird, fungiert ein wirklicher Ausführender heraus die Szene, als ob sie der belebt zu werden waren Buchstabe. Seine oder Bewegung wird zu einem Computerverwenden notiert videokameras und Markierungen und diese Leistung wird dann am lebhaften Buchstaben angewendet.
Jede Methode hat ihre Vorteile, und ab 2007, verwenden Spiele und Filme irgendeine oder beide dieser Methoden in den Produktionen. Keyframe Animation kann Bewegungen produzieren, die schwierig oder unmöglich sein würden, heraus zu fungieren, während Bewegung Sicherung die Feinheiten eines bestimmten Schauspielers reproduzieren kann. Z.B. im Film 2006 Piraten der Karibischen Meere: Kasten des toten Mannes, Schauspieler Rechnung Nighy stellte die Leistung für den Buchstaben zur Verfügung Davy Jones. Obwohl Nighy selbst nicht im Film erscheint, profitierte der Film von seiner Leistung, indem er die Nuancen seiner Körpersprache, Lage, Gesichtsausdrücke, etc. notierte. So ist Bewegung Sicherung in den Situationen angebracht, wo glaubwürdig, wird realistisches Verhalten und Tätigkeit angefordert, aber die Arten der erforderten Buchstaben übersteigen, was durch das herkömmliche Kostümieren getan werden kann.
Computeranimation-Entwicklung Ausrüstung
Computeranimation kann mit einem Computer und einer Animation-Software verursacht werden. Einige Beispiele von Animation-Software sind: Amorphium, Kunst der Illusion, Poser, Strahl-Traumstudio, Bryce, Maya, Mischmaschine, TrueSpace, Lichtwelle, Maximum des Studio-3D, SoftImage XSI, Aliceund Ziegelstein-Blitz (2D). Es gibt viel mehr vorhandene Softwarezusätze. Preise schwanken groß abhängig von Zielmarkt. Irgendeine eindrucksvolle Animation kann sogar mit grundlegenden Programmen erzielt werden; jedoch übertragung kann auf einem gewöhnlichen Heimcomputer viel Zeit nehmen. Wegen dieses neigen videospieltrickzeichner, niedrige Auflösung zu verwenden, niedriger Polygonzählimpuls überträgt, so, daß die Graphiken in der Realzeit auf einem Heimcomputer übertragen werden können. Photorealistic Animation würde in diesem Kontext unpraktisch sein.
Professionelle Trickzeichner der Fernsehens und videoreihenfolgen der Filme, auf Computerspielen bilden photorealistic Animation mit hohem Detail. Dieses Niveau der Qualität für Filmanimation würde 10 zu den Hunderten Jahren nehmen, um auf einem Heimcomputer zu verursachen. Viele leistungsfähig Workstation Computer werden anstatt benutzt. Graphikarbeitsplatzcomputer benutzen zwei bis vier Prozessoren, und sind folglich viel mehr leistungsfähig als ein Heimcomputer und werden für spezialisiert übertragung. Viele Workstationen (bekannt als a übertragen Sie Bauernhof) seien Sie vernetzt zusammen, als ein riesiger Computer effektiv zu dienen. Das Resultat ist ein Computer-lebhafter Film, der in ungefähr einen bis fünf Jahren durchgeführt werden kann (dieser Prozeß wird nur nicht von der übertragung, jedoch enthalten). Eine Workstation kostet gewöhnlich $2.000 bis $16.000, wenn die kostspieligeren Stationen sind, viel schneller zu übertragen, wegen der technologischer vorgerückten Kleinteile, die sie enthalten. Pixar's Renderman überträgt Software, die als die industriekompatible Filmanimation am meisten benutzt ist, in Konkurrenz mit Geistesstrahl. Es kann an der amtlichen Pixar Web site für ungefähr $5.000 bis $8.000 gekauft werden. Es funktioniert an Linux, Mac OS Xund Microsoft Windows gegründete Graphikarbeitsplätze zusammen mit einem Animationprogramm wie Maya und Softimage XSI. Fachleute verwenden auch digitales Filmkameras, Bewegung Sicherung oder Leistung Sicherung, bluescreens, Film, der Software redigiert, Stützenund andere Werkzeuge für Filmanimation.
Die Zukunft
Eine geöffnete Herausforderung in der Computeranimation ist eine photorealistic Animation der Menschen. Z.Z. zeigen die meisten Computer-lebhaften Filme Tierbuchstaben (Finden von Nemo), Phantasiebuchstaben (Shrek, Monsters Inc.), anthropomorph Maschinen (Autos, Roboter) oder Karikatur-wie Menschen (Das Incredibles). Der Film Final Fantasy: Der Geist innen wird häufig wie der erste computererzeugte Film zitiert, um zu versuchen, das realistisch-Schauen der Menschen zu zeigen. Jedoch wegen der enormen Kompliziertheit des menschlichen Körpers, der menschlichen Bewegung und der menschlichen Biomechanik, bleibt realistische Simulation der Menschen groß ein geöffnetes Problem. Es ist einer der „heiligen Grale“ der Computeranimation. Schließlich ist das Ziel, Software, in der der Trickzeichner eine Filmreihenfolge erzeugen kann, die einen photorealistic menschlichen Buchstaben zeigt und körperlich-plausible Bewegung, zusammen mit Kleidung, photorealistic Haar, einen schwierigen natürlichen Hintergrund durchmachen, und auf andere simulierte menschliche Buchstaben vielleicht einwirken zu verursachen. Dieses könnte in einer Weise getan werden, daß der Projektor nicht mehr in der Lage ist zu erklären, wenn eine bestimmte Filmreihenfolge computererzeugt ist, oder verursacht mit wirklichen Schauspielern vor Filmkameras. Führen Sie menschlichen Realismus ist nicht wahrscheinlich, sehr bald zu geschehen durch, gleichwohl solche Konzepte offensichtlich bestimmte philosophische Implikationen während der Zukunft der Filmindustrie tragen.
Während des Momentes, den es wie dreidimensionale Computeranimation aussieht, kann in zwei Hauptrichtungen geteilt werden; photorealistic und non-photorealistic übertragung. Photorealistic Computeranimationdose selbst wird in zwei Unterkategorien geteilt; reales photorealism (wo Leistung Sicherung wird in der Kreation der virtuellen menschlichen Buchstaben) und des stylized photorealism verwendet. Reales photorealism ist, was Final Fantasy, das versucht wird, um zu erzielen und zukünftig höchstwahrscheinlich die Fähigkeit hat, uns Phasentätigkeit Phantasieeigenschaften wie zu geben Der dunkle Kristall ohne zu müssen, vorgerücktes puppetry und animatronics zu verwenden, während Antz ist ein Beispiel auf stilistischem photorealism (zukünftig wird stylized photorealism ersetzt traditionelle Endbewegung Animation als innen Leiche Braut). Keine von ihnen sind, während erwähnt schon vervollkommnet, aber der Fortschritt fortfährt.
Die non-photorealistic/cartoonish Richtung ist eher wie eine Verlängerung der traditionellen Animation, einen Versuch, Animationaussehen wie eine dreidimensionale Version einer Karikatur zu bilden, das ruhige Verwenden und das Vervollkommnen der Hauptgrundregeln der Animation artikuliert durch Neun alte Männer, wie Kürbis und Ausdehnung.
Während ein einzelner Rahmen von einer photorealistic Computer-lebhaften Eigenschaft wie ein Foto, wenn er nach rechts, ein einzelner Rahmenvektor von einer cartoonish Computer-lebhaften Eigenschaft getan wird, aussieht wie ein Anstrich aussieht (nicht mit verwirrt werden cel Schattieren, das ein immer einfacheres Aussehen produziert).
Ausführliche Beispiele und Pseudocode
In der 2D Computeranimation gekennzeichnet bewegliche Gegenstände häufig als „sprites.“ Ein sprite ist ein Bild, das eine Position hat, die mit ihm verbunden ist. Die Position des sprite wird etwas, zwischen jedem angezeigten Rahmen geändert, um das sprite scheinen zu lassen zu bewegen. Der folgende Pseudocode läßt ein sprite von links nach rechts bewegen:
var intern x: = 0, y: = screenHeight/2; während x < screenWidth drawBackground () drawSpriteAtXY (x, y) // abgehobener Betrag auf den Hintergrund x: = x + 5 // Bewegung rechts
Modern (2001) verwendet Computeranimation unterschiedliche Techniken, um Animationen zu produzieren. Sehr häufig verfeinert Mathematik wird verwendet, kompliziertes dreidimensionales zu manipulieren Polygone, treffen Sie „zuBeschaffenheiten“, beleuchtende und andere Effekte zu den Polygonen und schließlich übertragung das komplette Bild. Ein hoch entwickeltes graphische Benutzerschnittstelle kann verwendet werden, die Animation zu verursachen und sein choreography zu ordnen. Eine andere Technik benannt konstruktive feste Geometrie definiert Gegenstände, indem das Leiten der Booleschen Betriebe auf regelmäßigen Formen, und hat den Vorteil, daß Animationen an jeder möglicher Auflösung genau produziert werden können.
Lassen Sie uns durch die übertragung eines einfachen Bildes eines Raumes mit flachen hölzernen Wänden mit einer grauen Pyramide in der Mitte des Raumes treten. Die Pyramide hat einen Scheinwerfer, auf ihr zu glänzen. Jede Wand, der Fußboden und die Decke ist ein einfaches Polygon in diesem Fall ein Viereck. Jede Ecke der Vierecke wird durch drei Werte definiert, die als X, Y und Z. gekennzeichnet sind. X ist, wie weit verlassen und recht der Punkt ist. Y ist, wie weit auf und ab den Punkt ist, und Z ist in und aus dem Schirm weit, den der Punkt ist. Die Wand nahe wir würde um vier Punkte definiert: (im Auftrag x, y, z). Unter ist eine Darstellung von, wie die Wand definiert wird.
(0, 10, 0) (10, 10, 0) (0.0.0) (10, 0, 0)
Die weite Wand würde sein:
(0, 10, 20) (10, 10, 20) (0, 0, 20) (10, 0, 20)
Die Pyramide besteht fünf Polygone: die rechteckige Unterseite und vier dreieckige Seiten. Um dieses Bild zu zeichnen verwendet der Computer Mathe um zu errechnen wie man dieses Bild projiziert, definiert durch dreidimensionale Daten, auf einen zweidimensionalen Bildschirm.
Zuerst müssen wir auch definieren, wo unser Ansichtpunkt ist, das heißt, welcher günstiger Punkt willen, von der Szene seien gezeichnet Sie. Unser Ansichtpunkt ist innerhalb des Raumes eine Spitze über dem Fußboden, direkt vor der Pyramide. Zuerst errechnet der Computer, welche Polygone sichtbar sind. Die nahe Wand wird nicht an allen angezeigt, wie sie hinter unserem Ansichtpunkt ist. Die weite Seite der Pyramide wird auch nicht gezeichnet, während sie durch die Frontseite der Pyramide versteckt wird.
Folgender jeder Punkt ist die Perspektive, die auf den Schirm projiziert wird. Die Teile des Wände `weit' vom Ansichtpunkt scheinen, als die näheren Bereiche kürzer zu sein wegen der Perspektive. Um die Wände wie Holz aussehen zu lassen, benannte ein hölzernes Muster, eine Beschaffenheit, wird gezeichnet auf sie. Um dieses zu vollenden, benannte eine Technik „Beschaffenheit Diagramm“ ist häufig benutzt. Eine kleine Zeichnung des Holzes, die in einem Zusammenbringen wiederholt gezeichnet werden kann, deckte Muster mit Ziegeln (wie Tapete) wird ausgedehnt und auf die Wände abschließende die Form gezeichnet. Die Pyramide ist festes Grau, also können seine Oberflächen als Grau gerade übertragen werden. Aber wir haben auch einen Scheinwerfer. Wo seine hellen Fälle wir Farben erleichtern, in denen Gegenstände das Licht blockiert, verdunkeln wir Farben.
Zunächst übertragen wir die komplette Szene auf dem Bildschirm. Wenn die Zahlen, welche die Position der Pyramide beschreiben, geändert wurden und dieser Prozeß wiederholt, würde die Pyramide scheinen zu bewegen.
Filme
Cgi kurze Filme sind wie produziert worden unabhängige Animation seit 1976 zwar die Popularität der Computeranimation (besonders in auffangene von spezielle Effekte) emporgeschnellt während moderne ära von US Animation. Die erste vollständig computererzeugte Fernsehen-Reihe war Neuladenund der erste vollständig computererzeugte lebhafte Film war Spielzeug-Geschichte, 1994 und 1995 beziehungsweise. Sehen Sie Liste der Computer-lebhaften Filme für mehr.
Laienhafte Animation
Die Popularität der Aufstellungsorte wie YouTube, das Mitgliedern erlaubt, ihre eigenen Filme zu hochladen, damit andere ansehen, eine wachsende Anzahl verursacht hat von, was häufig betrachtet wird Bewunderer Computertrickzeichner. Mit vielen freien Dienstprogrammen vorhanden und Programmen wie Windows Film-Hersteller, kann jedermann mit den Werkzeugen ihre Animation haben, die durch Tausenden angesehen wird. Viel ist hohe Ende Animation-Software auch auf einer Probegrundlage vorhanden und gewährt für pädagogische und nicht gewerbliche Entwicklung mit bestimmten Beschränkungen. Der One-way, zum der laienhaften Animation zu verursachen ist das Verwenden GIF formatieren Sie, das auf das Netz leicht gehochladen werden und gesehen werden kann. GIF belebende Software schließen Beneton Film GIF, GIF Film-Zahnrad, Ulead GIF Trickzeichner und mehr ein.
Architektonische Animation
Architekten Gebrauchservices von den Animationfirmen, zum von 3 Maßmodellen für die Kunden und die Erbauer zu verursachen. Es kann als traditionelle Zeichnungen genauer sein. Architektonische Animation Dose auch wird benutzt, um zu sehen, daß das mögliche Verhältnis, welches das Gebäude in Beziehung zu dem Klima und seinen umgebenden Gebäuden hat.
Sehen Sie auch
- Animation
- Computererzeugte Bilder (Cgi)
- Computergraphik-Labor
- DreamWorks Animation SKG
- Nationale Mitte für Computer-Animation (Großbritannien)
- Kantenmodell
- Virtuelles Kunstprodukt
- Computerdarstellung der Oberflächen
- Bewegung Sicherung
- Avar (Animationvariable)
- Pixar Animation-Studios
- Rhythmus-und Farbe-Studios
- Skelettartige Animation
- Morph Zielanimation
- Timeline von cgi im Film und im Fernsehen
- Liste der Computer-lebhaften Filme
Lebhafte Bilder in Wikipedia
- Computeranimationbeispiel
- Ein lebhaftes pentakisdodecahedron
- Animation eines MRI Gehirnscans, beginnend an der Oberseite des Kopfes und bewegen in Richtung zur Unterseite
Externe Verbindungen
- 3dTune - 3D schließen Animationen kurz
- CG101: Ein Computergraphik-Industrie-Hinweis. Terrence Masson. ISBN# 073570046X Geschichten der frühen Computergraphikproduktion
|
||||||||||||||||||||
Creative Commons Licence
|
Custom Search
|
© Copyright 2011 WorldLingo. Alle Rechte vorbehalten.