2.3 Классификация программ создания анимации

По объектам моделирования все программы для создания анимации можно разделить на три класса:

- Программы для работы с растровой графикой

- Программы текстовой анимации

- Программы трехмерного моделирования

Далее подробнее рассмотрим каждый класс программ и представителей каждого класса.

2.3.1 П р о г р а м м ы д л я р а б о т ы с р а с т р о в о й г р а - ф и к о й. Данные программы представляют собой средства для создания двумерной анимации. При этом происходит обработка двумерных изображений, например фотографий или нарисованных изображений. Непосредственного оперирования с трехмерными изображениями данный класс программ не производит.

Рисунок 3 – Классификация средств создания анимации

2.3.1.1 П р о г р а м м а « C o f e e Cup G i f A n i m a t o r » п р е д с т а в л я е т с р е д с т в о д л я с о з д а н и я д в у х м е р - н о й а н и м а ц и и. Создание анимации происходит путем последовательного «склеивания» каждого кадра анимационной последовательности. При этом сами кадры должны быть заранее подготовлены, в каком либо другом редакторе компьютерной графики и представлены в качестве изображений формата «GIF». Также предусмотрена возможность импортирования видео последовательностей формата «AVI».

Программа обладает набором инструментов, достаточным для выполнения возложенных на нее функций, также в состав программы входит компонент, позволяющий в диалоговом режиме провести пользователя по всем ступеням создания анимированного ролика.

Данная программа первоначально предназначалась для создания анимационных изображений, публикуемых в сети Интернет, для оживления Интернет-страниц и привлечения к ним наибольшего внимания. Также данная программа может быть использована для создания анимированных двумерных изображений, например для построения графиков, или изображений когда количество кадров достаточно мало и не требуется «трехмерность» изображения.

2.3.1.2 П р о г р а м м а «U l e a d P h o t o I m p a c t» п р е д - с т а в л я е т с о б о й р е д а к т о р р а с т р о в ы х и з о б р а ж е -н и й. Основная цель данной программы – осуществление работы с устройствами ввода изображений, сканер, цифровая камера и редактирование изображение при помощи большого количества встроенных эффектов. Также имеется возможность создания анимации изображения при помощи встроенного инструмента Animation Studio. Данный инструмент имеет развитые возможности анимации, однако это служит только для обработки встроенных эффектов, которые применимы только к одному статичному изображению. В связи с этим данный программный продукт не может быть применен при создании мультимедийного учебного приложения.

2.3.2 П р о г р а м м ы т е к с т о в о й а н и м а ц и и. Данный класс программ служит для создания анимированных последовательностей символов, позволяя создавать движущиеся в трехмерном пространстве надписи. Таким образом данные программы не могут быть применены при создании трехмерных видеофрагментов сложных объектов, вследствие их узконаправленности.

2.3.2.1 « X a r a 3 D » – у з к о н а п р а в л е н н а я п р о г - р а м м а. В противоположность все более и более распространяющимся комплексам многофункциональных программ, которые выпущены главными программными разработчиками в настоящее время. Это не подразумевает, что «Xara3D» – программа низкого качества или производит худшие результаты, по сравнению с комплексными трехмерными программами; напротив, узконаправленность позволяет достичь более качественного и быстрого эффекта.

«Xara3D» производит трехмерные изображения высокого качества. «Xara3D» может создавать, оживлять трехмерные изображения. Пользователь имеет возможность контроля над текстом, шрифтом, глубиной трехмерной анимации, типом косоугольности на гранях и освещением. Вы можете позиционировать и вращать трехмерные объекты, только перемещая их, это позволяет модифицировать изображение в реальном масштабе времени, в интерактивном режиме.

Таким образом, данный программный продукт может быть использован для создания анимированных надписей.

2.3.2.2 « U l e a d C O O L 3D », а н а л о г и ч н о п р е д ы д у - щ е й, р а с с м о т р е н н о й п р о д у к т я в л я е т с я р е д а к т о -р о м. Целью которого является создание трехмерных анимированных текстовых изображений, данная программа является более многофункциональной по сравнению с «Xara3D». Созданные изображения могут быть использованы в презентациях, проектах мультимедиа, Internet-приложениях. Особенностью данной программы, в отличие от предыдущей, является возможность использования аппаратной прорисовки изображения, то есть используется прорисовка «Direct3D». Также данная программа обладает развернутым набором инструментов трехмерной анимации. «Ulead COOL 3D» может быть использована в случае сложной анимации текста.

2.3.3 П р о г р а м м ы т р е х м е р н о г о м о д е л и р о в а- н и я. Данные программы предназначены для реализации задач построения трехмерных анимированных сцен любого характера и любого уровня сложности, обладают полным набором требуемых свойств и инструментов. Эти программные средства могут брать на себя функции всех рассмотренных ранее классов программ, обеспечивая эффективную работу по созданию мультимедиа-приложений.

Представителем специализированных программ является Bryce 4 который исключительно полезен при создании ландшафтов и рельефов. Возможности этой программы позволяют имитировать широкий набор атмосферных эффектов, а также применить множество текстур и материалов [4]. Однако данный программный продукт не может быть использован при создании трехмерных сцен ММУП в силу своей узконаправленности. Так, например, при помощи данной программы невозможно создать модель какого-либо элемента, например сельсина.

2.3.3.1 «B l e n d e r» — е д и н с т в е н н ы й б е с ­п л а т н о р а с п р о с т р а н я е м ы й м н о г о п л а т ф о р м е н н ы й п о л- н о ф у н к ц и о н а л ь н ы й п а к е т. Он предназначен для подготовки и анимации трех­мерных сюжетов.

Актуальная на настоящий момент версия пакета име­ет номер 2.12; она реализована для множества платформ — «SGI», «Sun», «FreeBSD х86», «Linux х86», «Linux Alpha», «Linux РРС», «Ве0S х86», «Windows», что весьма убеди­тельно свидетельствует о серьезности намерений разра­ботчиков и, главное, о живучести «Blender» на рынке. Про­грамма нетребовательна к ресурсам и будет прекрасно ра­ботать, например, на машине с процессором «ММХ» 166, 64 Мбайт памяти и видеокартой «S3Virge» [5].

Пакет «Blender» является универсальным редактором для подготовки трехмерных роликов и, подобно другим аналогичным программам, позволяет создавать фильмы различных стилей: синтетического, с которым знако­мы по компьютерным играм, «рисованного», напомина­ющего традиционные мультфильмы, а также фотореали­стичного. Конечно, полного правдоподобия достичь очень сложно, это требует высокого профессионализма и больших затрат времени, но степень «приближения к действительности» можно варьировать. Все проекты реа­лизуются по единой технологии, и это, пожалуй, самая приятная особенность трехмерных редакторов.

В создании анимационного продукта следует определить следующие этапы:

- моделирование. Для каждого пространственного объекта, так или иначе участвующего в фильме, первым делом строится объемная модель. Чаще всего она представляет собой каркасную сетку, то есть определяющий форму объекта набор точек, соединенных отрезками, — как бы проволочный каркас. Главная задача при создании сетки заключается в том, чтобы расположить ее верши­ны в нужных местах, и во всех трехмерных редакторах предусмотрены разнообразные инструменты, помога­ющие это сделать.

- подготовка текстур, определяющих поверхность будущих объектов. Сложность данной части работы над фильмом очень зависит от требуемой степени его реали­стичности, и, например, в «рисованном» стиле, где изо­бражение намеренно упрощенное, ее можно вообще пропустить. Вообще говоря, за каждый параметр по­верхности отвечает особая текстура; чаще всего исполь­зуются текстуры поглощения света, прозрачности, отра­жения, цвета и рельефности. Удобнее всего создавать и обрабатывать текстуры в каком-либо мощном редакторе растровой графики.

- Определение материала и текстурирование по­верхности моделей. Чтобы «надеть» на каркасную сетку поверхность, необходимо определить свойства материа­ла. Из которого «сделан» объект, какого он цвета, как от­ражает, поглощает, преломляет свет. В мощных профессиональных трехмерных редакторах имеется множество инструментов для работы с материалами, а вот в более простых и дешевых программах их мало, по­этому там невозможно создавать фотореалистичные изображения. Задав материал поверхности, можно на­ложить на него подготовленную текстуру или несколько текстур, если поверхность должна быть неоднородной. Для упрощения этой работы часто применяются так на­зываемые процедурные текстуры — наборы инструк­ций, определяющие свойства поверхности в зависимо­сти от каких-либо параметров.

- Формирование сцены. Когда все модели готовы, их следует собрать вместе и разместить в пространстве, а также определить положение и характеристики вирту­альных источников освещения и камер. Если нужно, подключаются спецэффекты: туман, объемный свет, огонь.

- Анимация персонажей. В современных анимаци­онных программах достаточно определить только ключе­вые положения персонажей и способ расчета промежуточных кадров, а сам расчет выполняется автоматически. Чтобы художник мог работать в «рисованном» или фото­реалистичном стиле, программа должна обеспечивать так называемую анимацию мягких тел, суть которой заклю­чается в изменении формы каркасов. Для этого сущест­вует несколько методов, но очень желательно, чтобы под­держивалось применение скелетонов, когда для объекта определяются набор костей и способы их сочленения. На стадии анимации происходит и первичное озвучивание фильма.

- Заключительные операции: визуализация, обработка его результатов и монтаж готового материала в единый файл. На стадии визуализации строятся изображения для кадров, просчитанных на этапе анимации. Это длитель­ный процесс, и для уменьшения его продолжительности сцену часто подвергают предварительной обработке.

Результаты визуализации также можно обработать с помощью различных фильтров. Так, при создании «ри­сованных» роликов используются фильтры, значитель­но упрощающие изображение, и благодаря ним оно на­чинает напоминать некомпьютерные мультфильмы. В определенных случаях для окончательной обработки фильма применяются специализированные програм­мы видеомонтажа, позволяющие совмещать синтези­рованное изображение с реальным, снятым на видео­пленку, строить плавные переходы от одной сцены к другой, вводить дополнительные спецэффекты и зву­ковое сопровождение.

«Blender» адресован не только любителям, но и профессионалам, реализующим высокие творческие замыслы. На это указывают и весьма совершенные инст­рументы редактирования и анимации мягких тел, и раз­витые средства текстурирования, и наличие механизма для подключения дополнительных модулей, и мощный язык сценариев, и многое другое. Пожалуй, столько воз­можностей — даже слишком много для бесплатной про­граммы. И хотя пакет недотягивает по функциональной насыщенности до таких профессиональных программ, как «3D Studio Max 3.1» или «LightWave 6» он способен стать вполне реальной альтернативой им.

Если же необходимы более сложные инструменты, то можно использовать, например, «3D Studio Max».