problém s pohybem

pohyb je pro animaci zásadní, ale naše osobní zkušenosti s pohybem nám daly řadu očekávání o tom, jak to funguje.

nejjednodušší způsob, jak přistupovat k otázce „co se stalo mezi časem -“ A „a časem – „B“, je provést lineární interpolaci mezi prostorovými body, jednoduše rozdělit interval na určitý počet snímků. Taková přímá lineární interpolace mezi dvěma pozorovacími podmínkami generuje řadu pohledových vektorů, jak je znázorněno vlevo.

zatím je to dobré, ale teď si představte, že další klíčový rámeček je zobrazen vpravo (rámeček 3). Lineární interpolace do tohoto pohledu vytváří další sadu obrazů. Problém nastává při přechodu z cesty a na cestu b. v tomto okamžiku kamera provede „okamžitou“ změnu směru. Tato okamžitá změna je docela znatelná, protože „víme“, že někdo nesoucí kameru nemohl tuto změnu směru provést tak rychle.

řešením tohoto problému je vyhlazení nebo spline dráhy kamery (a také interpolace změn ohniskových bodů a změn vidění kužele) tak, aby byly spojitější. Hlavním problémem je, že skutečná cesta nebude přesně sledovat lineární cestu, takže předpovídání polohy „kamery“ je trochu obtížné. Jako následek, při animaci průletu budovy, mohli bychom omylem projít kamerou rohem chodby, spíše než dělat docela ostrou zatáčku, protože proces tweeningu vyhlazuje naši zatáčku v rohu. Přidání dalších klíčových snímků nebo kontrolních bodů podél cesty spline může obvykle získat kontrolu nad tímto problémem.

další podmínkou, za které lineární interpolace selže, je samozřejmě pohyb subjektu. Pohyb není jen spojitý, jeho derivace je spojitá. To znamená, že objekty, které mají hmotnost (hmotnost), se nespustí ani nezastaví okamžitě. Ani okamžitě nezmění směr. Objekty nejsou jednoduše na jaře do pohybu, což je to, co lineární interpolace implikuje (přímka vlevo, dává první, rovnoměrně rozložené, vertikální posloupnost značek tic), se zrychlit do pohybu, a pak zpomalit na doraz (jak je znázorněno zakřivené čáry, a druhý, nerovnoměrně rozložené, vertikální Tic sekvence). Tento problém je řešen systémy, které poskytují prostředky pro uvolnění do a z klíčových rámců.

druhý problém s pohybem

předmět pohyb samozřejmě znamená „jedna část modelu se pohybuje vzhledem ke zbytku“. Pokud se celý model pohybuje, není rozdíl mezi pohybem objektu a pohybem kamery (s výjimkou světelných efektů). Otázkou se stává popis těchto relativních pohybů. Aby se modelová komponenta pohybovala v hloupém editoru geometrie, musíme převzít odpovědnost za úpravu pozic jejích částí a přesunutí každého kusu mezi rámy. Chceme samozřejmě být schopni vytvořit chytřejší reprezentaci systému pomocí konceptů vyšší úrovně než „pozice“. Rádi bychom“ propojili „části modelu, vytvořili „závěs“v místě připojení nebo „pivot“ atd. Mechanické systémy (dveře, motory automobilů atd.) mají poměrně jasnou mechanickou konektivitu ve formě závěsů, náprav, čepů atd., a jsou proto poměrně snadno animovat prostřednictvím řady omezení aplikovaných na geometrii ve spojení s hnací silou nějakého druhu. V takovém systému, Poté, co jsme definovali geometrii a povahu propojenosti objektů, bychom mohli animovat otevření dveří nastavením počátečního a koncového úhlu „závěsu #3“ plus počtu rámečků.

tímto způsobem lze popsat i velmi složitý pohybový systém, jako je lidské tělo. Jak říká stará píseň „kotníková kost je spojena s holenní kostí, holenní kost je spojena s kolenní kostí, kolenní kost je spojena se stehenní kostí, stehenní kost je spojena s kyčelní kostí…“. Nejen to, ale každý kloub může provádět pouze určité pohyby (kolena se ohýbají zepředu dozadu, nikoli ze strany na stranu, a dokonce se neohýbají tak daleko dopředu, jak to dělají zpět). Postupným spojením nohy s kotníkem, holeně, kolena, stehna, kyčle vytvoříme hierarchický model: otočte kyčelní kloub a celá noha se pohybuje.

to značně zjednodušuje animaci nohy, protože pro každou končetinu musíme specifikovat pouze posloupnost úhlových posunů. Jaké by měly být tyto pohyby? Problém je v tom, že „chůze“ zůstává velmi složitým pohybem, který zahrnuje postupné vzory Úhlové rotace kyčle, kolena a kotníku, stejně jako drobné pohyby boků, všechny udržují váhu nad nohama, přizpůsobují se šikmým povrchům atd. I když můžeme ovládat individuální nastavení kolena, kotníku atd. nemáme model, jak by měly souviset. Ve skutečnosti nejlepší „animovaná“ zvířata („plechovka“ a různé kovové kočky atd. ve skutečnosti digitalizují svůj pohyb od skutečné věci (tj. animátoři filmují skutečného člověka, který dělá pohyb, s tečkami vyznačenými na jejich tělech v kritických bodech, poté digitalizují pohyby z filmu a nakonec aplikují „skutečný“ (digitalizovaný) pohyb na svůj syntetický model ,který mu dává velmi „živý“ pohyb, jak by se dalo očekávat.

hodně nedávný výzkum šel do tvorby modelů, pro které klíčový rám (nebo „skriptování“) instrukce jsou více v duchu „Zimbo chodí po levé straně“ namísto zillion kotník / koleno / kyčle rotace. Je zřejmé, že takový systém není jednoduchý „editor geometrie“. Až příště uvidíte animovanou postavu, sledujte, jak se jejich nohy dotýkají země. Dobré animace, aby to vypadalo, že kontakt je opravdu udělal, chudí vypadají jako noha přistála na želé nebo nikdy nedotkl vůbec. Znovu, podívejte se na tento film jako dobrý příklad nedávného výzkumu tohoto problému.

Poslední aktualizace: Duben, 2014

platné CSS!

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.