ГУАП

КАФЕДРА № 41

ОТЧЕТ ЗАЩИЩЕН С ОЦЕНКОЙ

ПРЕПОДАВАТЕЛЬ

Старший преподаватель				Д.А. Булгаков
должность, уч. степень, звание		подпись, дата		инициалы, фамилия

ОТЧЕТ О ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №4

АНИМАЦИЯ ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ И МАТЕРИАЛОВ, ВИЗУАЛИЗАЦИЯ СЦЕНЫ

по курсу: КОМПЬЮТЕРНАЯ ГРАФИКА

РАБОТУ ВЫПОЛНИЛ

СТУДЕНТ ГР. №	4116				С.А. Степченко
			подпись, дата		инициалы, фамилия

Санкт-Петербург 2022

Цель работы: научиться создавать анимацию в сцене с использованием ключевых кадров и контроллеров анимации на примере объектов из ЛР №3. Ознакомиться с процессом визуализации и овладеть навыками настройки и оптимизации визуализатора

Ход работы:

1) Анимация трансформации объектов.

Для начала был выделен объект, затем в шкале анимации активирован режим автоматического создания ключей (Auto Key).

Анимация трансформации для примитива Teapot: примитиву Teapot было задано вращение c помощью инструмента (Select and Rotate)

Рис.1.1- анимация трансформации примитива Teapot кадр 0

Рис.1.2- анимация трансформации примитива Teapot кадр 50

Анимация трансформации для примитива Oiltank производилась путём масштабирования примитива по оси z инструментом а Select and Move

Рис.1.3- анимация трансформации примитива Oiltank кадр 0

Рис.1.4- анимация трансформации примитива Oiltank кадр 50

Для анимации трансформации примитива L-Ext на смене кадров менялся его размер с помощью инструмента Select and Scale.

Рис.1.5- анимация трансформации примитива L-Ext кадр 0

Рис.1.6- анимация трансформации примитива L-Ext кадр 50

Дли анимации трансформации примитива Gengon на смене кадров менялся масштаб примитива по оси z

Рис.1.7- анимация трансформации примитива Gengon кадр 0

Рис.1.8- анимация трансформации примитива Gengon кадр 50

Для примитива Cone выполнена анимация трансформации и анимация материалов. Для анимации трансформации на смене кадров примитиву Cone было задано вращение c помощью инструмента (Select and Rotate). Для анимации материалов в окне проекции выделен объект Cone, активирован режим автоматического создания ключей Auto Key. Перемещён бегунок анимации на 50-й кадр, и в редакторе материалов в параметрах карты материалов был выбран другой цвет

Рис.1.9- анимация трансформации примитива Cone кадр 0

Рис.1.10- Анимация трансформации примитива Cone кадр 50

Рис.1.11- Параметры карты Dent для примитива Cone кадр 0

Рис.1.12- Параметры карты Dent для примитива Cone кадр 50

Для примитива Tube создавалась анимация, в ходе которой изменялись параметры модификатора Twist. Для этого выделен примитив, и активирован режим ручного создания ключей Set Key, открыто окно фильтров ключей (Key Filters) и поставлена галочка в пункте Modifiers (модификаторы) (рис.1.13), чтобы при создании ключей программа учитывала изменения параметров модификаторов.

Рис.1.13- Параметры Set Key Filters

Рис.1.14- Параметры модификатора Twist примитива Tube на кадре 0

Рис.1.15- Параметры модификатора Twist примитива Tube на кадре 50

Для примитива Prism создавалась анимация, в ходе которой изменялись параметры модификатора Noise (рис.1.16, рис.1.17)

Рис.1.16- Параметры модификатора Noise примитива Prism на кадре 0

Рис.1.17- Параметры модификатора Noise примитива Prism на кадре 50

Также менялся цвет материала (рис.1.18, рис.1.19)

Рис.1.18- Параметры карты Swirl для примитива Prism кадр 0

Рис.1.19- Параметры карты Swirl для примитива Prism кадр 50

Рис.1.20-Все примитивы кадр 0

Рис.1.21-Все примитивы кадр 50

2.) Для применения анимации движения по сплайну, создан сплайн Helix (спираль) с такими размерами, чтобы он опоясывал здание (рис.1.22)

Рис.2.1- Cоздание сплайна для анимации камеры

Затем создавалась нацеленная камера (Target Camera) через пункт Create >> Cameras. Маркер цели камеры (Target) помещен в точку начала координат. Для того, чтобы привязать камеру к сплайну, выделена камера и в главном меню выбрана вкладка Animation >> Constraints >> Path Constraint и выбран сплайн.

Рис.2.2- Движение камеры по сплайну

3.) Для быстрой визуализации были изменены настройки рендера (вкладка Rendering >> Render Setup)

Во вкладке Common (общие) в разделе Assign Render (назначить визуализатор) указан Scanline для всех трёх пунктов (Рис.3.1).

Рис.3.1-Настройки рендера

Далее в настройках временнόго промежутка рендера (Time Output выбран диапазон кадров (Range) от 0 до 100 (рис.3.2). И выбран вид с камеры для рендера (View to Render).

Рис.3.2- Настройка окна вывода и диапазона кадров

В качестве разрешения выходного файла (Output Size) выбрано 1920x1080

Рис.3.3- Настройка разрешения

в пункте Render Output, нажав на кнопку Files выбрано название, расширение и расположение файла видео, использовано расширение .avi (рис.3.4) и компрессор Lagarith Lossless Codec ( с компрессором MJPEG на видео были зеленые пиксели) (рис.3.5)

Рис.3.4- Выбор расширения и названия файла

Рис.3.5-Выбор компрессора

Чтобы оптимизировать производительность, для того чтобы процесс рендеринга занял не слишком много времени. Во вкладке Raytracer (трассировщик лучей) снижена глубина переотражений лучей (Ray Depth) до 5, а в разделе Global Raytrace Engine Options (глобальные настройки движка трассировки лучей) отключены все дополнительные опции.

Рис.3.6-Оптимизация трассировки лучей

Во вкладке с настройками визуализатора Scanline (вкладка Renderer) включено использование инструкций SSE (Enable SSE) и отключен антиальясинг (Antialiasing)(рис.3.7)

Рис.3.7-оптимизация визуализатора Scanline

Рис.3.8-Общие свойства анимации примитивов

Рис.3.9-Подробные свойства анимации пирмитивов

Рис.3.10- Общие свойства анимации здания

Рис.3.11- Подробные свойства анимации здания

Рис.3.12-Вид с камеры

Выводы:

Получен опыт работы создания анимации трансформации объектов в пространстве сцены (с помощью инструмента Auto Key), анимирования изменения формы объектов с использованием модификаторов(с помощью инструмента Set Key) и анимирования свойств материалов объектов поверхности, используя режимы автоматического и ручного создания ключей.

Также получен навык анимирования движения камеры по сплайну с использованием ограничителей.