34. Среда трехмерного моделирования Cinema 4d. Анимация. Скелетное моделирование.

CINEMA 4D является универсальной комплексной программой для создания и редактирования трёхмерных эффектов и объектов. Позволяет рендерить объекты по методу Гуро. Поддержка анимации и высококачественного рендеринга.

Анимация способна оживить неподвижное изображение, заставив объекты сцены изменять свои параметры, такие как положение, масштаб, ориентация, материал и многие другие.

При создании трехмерной анимации вы определяете ключевые кадры, задавая параметры или трансформируя объекты во времени. Из ключей анимации формируются последовательности, определяющие характер интерполяции между ключевыми кадрами. Управление анимацией осуществляется с помощью панели инструментов Animation (Анимация), содержащих элементы управления воспроизведением и параметрами последовательностей. Для удобства доступа к этим инструментам и оптимальной организации рабочего пространства вы можете использовать стандартную компоновку для анимации. Для этого необходимо нажать кнопку Revert to Default Layout (Вернуться к компоновке по умолчанию) панели инструментов Tools (Инструменты) и, удерживая кнопку мыши нажатой, выбрать в появившемся меню пункт Animation. В результате в нижней части экрана появятся окна Timeline (Временная шкала), F-Curve (F-кривая) и панель инструментов управления воспроизведением (рис. 6.2). Ниже мы подробно рассмотрим их содержание и назначение.

Скелетная анимация

В Cinema4D мы имеем достаточно оптимизированный вариант. Вообще, к «сложной» анимации принято относить три типа: использование скелетов, работа с множеством частиц (дым, облака, море), работа с множеством объектов (ветер дует — волосы развеваются).

Как примерно происходит работа с множеством, мы еще рассмотрим. Сегодня же мы поговорим о скелетной анимации, которая используется повсеместно в мультфильмах, играх и кино. Даже более того, скелетная анимация в последнее время перекочевала и в некоторые пакеты по 2D.

Сама суть скелетной анимации — автоматизация трудоемких процессов. Ведь не секрет: для того чтобы показать шагающего персонажа, нужно следить за множеством параметров, работать на полигональном уровне с изменением пропорций графических примитивов или все реализовывать на уровне NURBS- кривых. Причем именно эта работа очень сложна, особенно в современных условиях, когда используются объекты с огромным количеством составных элементов. Но… нетрудно догадаться, что все эти изменения пропорций можно описать общими математическими законами, и это сильно облегчает задачи моделлеров и аниматоров.

Прямая и обратная кинематика

Перед тем как приступить к обсуждению bones, следует отметить, что скелет объекта обычно строится по принципу: родитель — наследник. То есть некая кость является главной, от нее строятся другие.

Что называется прямой кинематикой? Объясним на примере: чтобы поднять руку модели человека, в которой что-то находится, вы смещаете сначала плечо, потом предплечье, а после и кисть. Это правильный метод!

В большинстве случаев можно столкнуться с ситуацией, когда используется инверсионная или инверсная кинематика (IK), в рамках которой вы изначально изменяете положение кисти, а весь остальной «скелет» также меняет месторасположение других костей согласно определенным законам и родительским связям.

Почему на это стоит обратить особое внимание? Именно потому, что некоторые аниматоры неосознанно используют IK, думая, что так все и нужно, и не заостряют вопросы на «естественности». Например, вы часто можете встретить анимации, в которых персонажи неестественно ходят и двигаются, хотя по идее их движения должны быть более натуральными.

Кстати, инверсная кинематика — это практически бич 2D-анимации в случаях, когда используются пакеты, предусматривающие наличие скелетов. Конечно, рисовать тогда нужно гораздо меньше, на все тратится мало времени, но результаты… В принципе, неправильное использование инверсной кинематики видно сразу, а хорошие и качественные продукты на особом счету.