Компьютерная анимация
Эту статью предлагается удалить. |
Компью́терная анима́ция — вид мультипликации, создаваемый при помощи компьютера, в частности, трёхмерной компьютерной графики («CGI-графики»), но не ограничиваясь ею. Хотя компьютеры стали широко применяться в мультипликации ещё с 1980-х годов, термин «компьютерная анимация» в настоящее время обозначает именно трёхмерную CGI-анимацию, в то время как для двухмерной рисованной мультипликации с использованием компьютера применяются другие термины, например, «Flash-анимация» и «GIF-анимация».
История
История компьютерной анимации тесно связана с появлением и развитием специализированных графических программных пакетов.
Первым шагом в технологии визуальных эффектов была придумана в 1961 году Айвеном Сазерлендом система Sketchpad, которая начала эру компьютерной графики. В этой системе с помощью светового пера пользователи могли создавать рисунки непосредственно на экране монитора. В 1967 году Сазерленд вместе с Дэвидом Эвансом начали работу по созданию учебного курса компьютерной графики. В университете штата Юта (США), где были основаны такие исследования, в это время работали: Джим Кларк — основатель компании Silicon Graphics Inc., Эдвин Катмулл — один из пионеров в области создания фильмов с помощью компьютера, Джон Уорнок — основатель компании Adobe Systems и разработчик таких известных продуктов, как Photoshop и PostScript. Сначала объемное изображение объектов формировали на основе набора геометрических фигур (чаще треугольников). При этом геометрические фигуры имели однотонную заливку, а объекты переднего плана закрывали те, которые размещены на заднем плане.
В 1968 году в СССР советскими учеными Н. Н. Константиновым, В. В. Минахиным и В. Ю. Пономаренко был снят компьютерный мультфильм «Кошечка», демонстрирующий походку кошки. Движения были полностью созданы компьютером по введённым в него дифференциальным уравнениям. Сами кадры анимации были напечатаны на текстовом принтере, где роль пикселя исполняла русская буква «Ш».
В 1971 году Генри Гуро предложил закрашивать треугольники путём линейной интерполяции цветов их вершин. Это позволило получить более плавное изменение интенсивностей вдоль поверхности объектов. В 1974 году Эдвин Катмулл предложил концепцию Z-буфера, что ускорило процесс удаления скрытых граней. Другим изобретением Кэтмулла является наложение текстуры на поверхность трехмерных объектов, обеспечивает реалистичность этих объектов. предложил интерполировать оттенки всей поверхности полигона, что обеспечивает лучшее сглаживание, хотя и требует значительно больших вычислений.
в 1976 году скомбинировал раскрашивания по Фонгу и наложения текстуры на поверхность объектов. В 1980 году предложил новую технику визуализации (трассировки), которая заключается в отслеживании путей прохождения световых лучей от источника света до объектива камеры с учётом их отражения от объектов сцены. В 1986 году фирма AT&T выпустила первый пакет для работы с анимацией на персональных компьютерах (), который стоил 10000 долларов и работал на компьютерах с процессором Intel 80286 и операционной системой DOS. В 1990 году фирма AutoDesk начала продажу продукта 3D Studio. В 1997 году компания Macromedia приобрела у компании небольшую графическую программу для Web, с которой была начата в своё время широко известна программа компьютерной анимации Macromedia Flash. В 1998 году начался выпуск программы Maya, стоившей от 15 000 до 30 000 долларов.
Компьютерная анимация в современном мире
Компьютерная анимация широко используется в индустрии кино, а также в мультипликационных студиях.
Одним из первых фильмов, в создании которого была задействована компьютерная анимация, был многосерийный фильм «Звездные Войны».
Запись движения
Данные анимации записываются специальным оборудованием с реально двигающихся объектов и переносятся на их имитацию в компьютере. Распространённый пример такой техники — Motion capture (захват движений). Актёры в специальных костюмах с датчиками совершают движения, которые записываются камерами и анализируются специальным программным обеспечением. Итоговые данные о перемещении суставов и конечностей актёров применяют к трёхмерным скелетам виртуальных персонажей, чем добиваются высокого уровня достоверности их движения.
Такой же метод используют для переноса мимики живого актёра на его трёхмерный аналог в компьютере.
Процедурная анимация
Процедурная анимация полностью или частично рассчитывается компьютером. Сюда можно включить следующие её виды:
- Симуляция физического взаимодействия твёрдых тел.
- Имитация движения систем частиц, жидкостей и газов.
- Имитация взаимодействия мягких тел (ткани, волос).
- Расчёт движения иерархической структуры связей (скелета персонажа) под внешним воздействием (Ragdoll).
- Имитация автономного (самостоятельного) движения персонажа. Примером такой системы является программа Euphoria.
Хранение
Компьютерная анимация может храниться в универсальных графических файлах (например, в формате GIF) в виде набора независимых изображений, либо в специализированных файлах соответствующих пакетов анимации (3ds Max, Blender, Maya и т. п.) в виде текстур и отдельных элементов, либо в форматах, предназначенных для просмотра ([англ.]) и применения в играх (Bink). Также, анимация может сохраняться в форматах, предназначенных для хранения видео (например, MPEG-4).
Применение
Компьютерная анимация (последовательный показ слайд-шоу из заранее подготовленных графических файлов, а также компьютерная имитация движения с помощью изменения и перерисовки формы объектов или показа последовательных изображений с фазами движения, подготовленных заранее или порождаемых во время анимации) может применяться в компьютерных играх, мультимедийных приложениях (например, энциклопедиях), а также для «оживления» отдельных элементов оформления, например, веб-страниц и рекламы (анимированные баннеры). На веб-страницах анимация может формироваться средствами стилей (CSS) и скриптов (JavaScript) или модулями, созданными с помощью технологии Flash или её аналогов (флеш-анимация).
С середины 1980-х годов компьютерная анимация используется для создания спецэффектов в кинематографе. Первым фильмом, содержащим ключевые сцены, основанные на изображении, синтезированном компьютером, стал «Терминатор 2: Судный день».
Несомненным преимуществом компьютерной 3D-анимации перед классической рисованной является полное отсутствие искажений пропорций объекта (черт лица и т. п.) при движении, неизбежных при ручной прорисовке.
Литература
- Sito, Tom. Moving Innovation. A History of Computer Animation. — Кембридж (Массачусетс): MIT Press, 2013. — 376 с. — ISBN 978-0-262-01909-5.
- Ричард Уильямс. Аниматор: набор для выживания. Секреты и методы создания анимации, 3D-графики и компьютерных игр.. — Бомбора, 2018. — ISBN 978-5-04-094713-3.
Примечания
- Tom Sito. Moving Innovation: A History of Computer Animation. — MIT Press, 2013-04-19. — 373 с. — ISBN 978-0-262-31431-2. Архивировано 19 июля 2022 года.
- Владимир Лещинский. Терминатор-2: первый фронтир // «625» : журнал. — 1994. — № 3. Архивировано 6 февраля 2012 года.
У этой статьи есть несколько проблем, помогите их исправить: |
Википедия, чтение, книга, библиотека, поиск, нажмите, истории, книги, статьи, wikipedia, учить, информация, история, скачать, скачать бесплатно, mp3, видео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, картинка, музыка, песня, фильм, игра, игры, мобильный, телефон, Android, iOS, apple, мобильный телефон, Samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Сеть, компьютер, Информация о Компьютерная анимация, Что такое Компьютерная анимация? Что означает Компьютерная анимация?
Etu statyu predlagaetsya udalit Poyasnenie prichin i sootvetstvuyushee obsuzhdenie vy mozhete najti na stranice Vikipediya K udaleniyu 14 iyunya 2022 Poka process obsuzhdeniya ne zavershyon statyu mozhno popytatsya uluchshit odnako sleduet vozderzhivatsya ot pereimenovanij ili nemotivirovannogo udaleniya soderzhaniya podrobnee sm rukovodstvo k dalnejshemu dejstviyu Ne snimajte pometku o vystavlenii na udalenie do podvedeniya itoga obsuzhdeniya Poslednee izmenenie sdelano uchastnikom XXBlackburnXx vklad zhurnaly v 01 12 10 iyulya 2025 UTC okolo 6 dnej nazad Administratoram i podvodyashim itogi ssylki syuda istoriya zhurnaly udalitU etogo termina sushestvuyut i drugie znacheniya sm Animaciya Kompyu ternaya anima ciya vid multiplikacii sozdavaemyj pri pomoshi kompyutera v chastnosti tryohmernoj kompyuternoj grafiki CGI grafiki no ne ogranichivayas eyu Hotya kompyutery stali shiroko primenyatsya v multiplikacii eshyo s 1980 h godov termin kompyuternaya animaciya v nastoyashee vremya oboznachaet imenno tryohmernuyu CGI animaciyu v to vremya kak dlya dvuhmernoj risovannoj multiplikacii s ispolzovaniem kompyutera primenyayutsya drugie terminy naprimer Flash animaciya i GIF animaciya Tehnologiya Motion capture Zapis dannyh o dvizhenii mimicheskih myshc aktyora dlya posleduyushego modelirovaniya dvizheniya mimicheskih myshc personazha multfilma Mediafajly na VikiskladePortal Kompyuternaya grafika IstoriyaIstoriya kompyuternoj animacii tesno svyazana s poyavleniem i razvitiem specializirovannyh graficheskih programmnyh paketov Pervym shagom v tehnologii vizualnyh effektov byla pridumana v 1961 godu Ajvenom Sazerlendom sistema Sketchpad kotoraya nachala eru kompyuternoj grafiki V etoj sisteme s pomoshyu svetovogo pera polzovateli mogli sozdavat risunki neposredstvenno na ekrane monitora V 1967 godu Sazerlend vmeste s Devidom Evansom nachali rabotu po sozdaniyu uchebnogo kursa kompyuternoj grafiki V universitete shtata Yuta SShA gde byli osnovany takie issledovaniya v eto vremya rabotali Dzhim Klark osnovatel kompanii Silicon Graphics Inc Edvin Katmull odin iz pionerov v oblasti sozdaniya filmov s pomoshyu kompyutera Dzhon Uornok osnovatel kompanii Adobe Systems i razrabotchik takih izvestnyh produktov kak Photoshop i PostScript Snachala obemnoe izobrazhenie obektov formirovali na osnove nabora geometricheskih figur chashe treugolnikov Pri etom geometricheskie figury imeli odnotonnuyu zalivku a obekty perednego plana zakryvali te kotorye razmesheny na zadnem plane V 1968 godu v SSSR sovetskimi uchenymi N N Konstantinovym V V Minahinym i V Yu Ponomarenko byl snyat kompyuternyj multfilm Koshechka demonstriruyushij pohodku koshki Dvizheniya byli polnostyu sozdany kompyuterom po vvedyonnym v nego differencialnym uravneniyam Sami kadry animacii byli napechatany na tekstovom printere gde rol pikselya ispolnyala russkaya bukva Sh V 1971 godu Genri Guro predlozhil zakrashivat treugolniki putyom linejnoj interpolyacii cvetov ih vershin Eto pozvolilo poluchit bolee plavnoe izmenenie intensivnostej vdol poverhnosti obektov V 1974 godu Edvin Katmull predlozhil koncepciyu Z bufera chto uskorilo process udaleniya skrytyh granej Drugim izobreteniem Ketmulla yavlyaetsya nalozhenie tekstury na poverhnost trehmernyh obektov obespechivaet realistichnost etih obektov predlozhil interpolirovat ottenki vsej poverhnosti poligona chto obespechivaet luchshee sglazhivanie hotya i trebuet znachitelno bolshih vychislenij v 1976 godu skombiniroval raskrashivaniya po Fongu i nalozheniya tekstury na poverhnost obektov V 1980 godu predlozhil novuyu tehniku vizualizacii trassirovki kotoraya zaklyuchaetsya v otslezhivanii putej prohozhdeniya svetovyh luchej ot istochnika sveta do obektiva kamery s uchyotom ih otrazheniya ot obektov sceny V 1986 godu firma AT amp T vypustila pervyj paket dlya raboty s animaciej na personalnyh kompyuterah kotoryj stoil 10000 dollarov i rabotal na kompyuterah s processorom Intel 80286 i operacionnoj sistemoj DOS V 1990 godu firma AutoDesk nachala prodazhu produkta 3D Studio V 1997 godu kompaniya Macromedia priobrela u kompanii nebolshuyu graficheskuyu programmu dlya Web s kotoroj byla nachata v svoyo vremya shiroko izvestna programma kompyuternoj animacii Macromedia Flash V 1998 godu nachalsya vypusk programmy Maya stoivshej ot 15 000 do 30 000 dollarov Kompyuternaya animaciya v sovremennom mireKompyuternaya animaciya shiroko ispolzuetsya v industrii kino a takzhe v multiplikacionnyh studiyah Odnim iz pervyh filmov v sozdanii kotorogo byla zadejstvovana kompyuternaya animaciya byl mnogoserijnyj film Zvezdnye Vojny Zapis dvizheniyaDannye animacii zapisyvayutsya specialnym oborudovaniem s realno dvigayushihsya obektov i perenosyatsya na ih imitaciyu v kompyutere Rasprostranyonnyj primer takoj tehniki Motion capture zahvat dvizhenij Aktyory v specialnyh kostyumah s datchikami sovershayut dvizheniya kotorye zapisyvayutsya kamerami i analiziruyutsya specialnym programmnym obespecheniem Itogovye dannye o peremeshenii sustavov i konechnostej aktyorov primenyayut k tryohmernym skeletam virtualnyh personazhej chem dobivayutsya vysokogo urovnya dostovernosti ih dvizheniya Takoj zhe metod ispolzuyut dlya perenosa mimiki zhivogo aktyora na ego tryohmernyj analog v kompyutere Procedurnaya animaciyaProcedurnaya animaciya polnostyu ili chastichno rasschityvaetsya kompyuterom Syuda mozhno vklyuchit sleduyushie eyo vidy Simulyaciya fizicheskogo vzaimodejstviya tvyordyh tel Imitaciya dvizheniya sistem chastic zhidkostej i gazov Imitaciya vzaimodejstviya myagkih tel tkani volos Raschyot dvizheniya ierarhicheskoj struktury svyazej skeleta personazha pod vneshnim vozdejstviem Ragdoll Imitaciya avtonomnogo samostoyatelnogo dvizheniya personazha Primerom takoj sistemy yavlyaetsya programma Euphoria HranenieKompyuternaya animaciya mozhet hranitsya v universalnyh graficheskih fajlah naprimer v formate GIF v vide nabora nezavisimyh izobrazhenij libo v specializirovannyh fajlah sootvetstvuyushih paketov animacii 3ds Max Blender Maya i t p v vide tekstur i otdelnyh elementov libo v formatah prednaznachennyh dlya prosmotra angl i primeneniya v igrah Bink Takzhe animaciya mozhet sohranyatsya v formatah prednaznachennyh dlya hraneniya video naprimer MPEG 4 PrimenenieKompyuternaya animaciya posledovatelnyj pokaz slajd shou iz zaranee podgotovlennyh graficheskih fajlov a takzhe kompyuternaya imitaciya dvizheniya s pomoshyu izmeneniya i pererisovki formy obektov ili pokaza posledovatelnyh izobrazhenij s fazami dvizheniya podgotovlennyh zaranee ili porozhdaemyh vo vremya animacii mozhet primenyatsya v kompyuternyh igrah multimedijnyh prilozheniyah naprimer enciklopediyah a takzhe dlya ozhivleniya otdelnyh elementov oformleniya naprimer veb stranic i reklamy animirovannye bannery Na veb stranicah animaciya mozhet formirovatsya sredstvami stilej CSS i skriptov JavaScript ili modulyami sozdannymi s pomoshyu tehnologii Flash ili eyo analogov flesh animaciya S serediny 1980 h godov kompyuternaya animaciya ispolzuetsya dlya sozdaniya speceffektov v kinematografe Pervym filmom soderzhashim klyuchevye sceny osnovannye na izobrazhenii sintezirovannom kompyuterom stal Terminator 2 Sudnyj den Nesomnennym preimushestvom kompyuternoj 3D animacii pered klassicheskoj risovannoj yavlyaetsya polnoe otsutstvie iskazhenij proporcij obekta chert lica i t p pri dvizhenii neizbezhnyh pri ruchnoj prorisovke LiteraturaSito Tom Moving Innovation A History of Computer Animation Kembridzh Massachusets MIT Press 2013 376 s ISBN 978 0 262 01909 5 Richard Uilyams Animator nabor dlya vyzhivaniya Sekrety i metody sozdaniya animacii 3D grafiki i kompyuternyh igr Bombora 2018 ISBN 978 5 04 094713 3 PrimechaniyaTom Sito Moving Innovation A History of Computer Animation MIT Press 2013 04 19 373 s ISBN 978 0 262 31431 2 Arhivirovano 19 iyulya 2022 goda Vladimir Leshinskij Terminator 2 pervyj frontir rus 625 zhurnal 1994 3 Arhivirovano 6 fevralya 2012 goda U etoj stati est neskolko problem pomogite ih ispravit V state ne hvataet ssylok na istochniki sm rekomendacii po poisku Informaciya dolzhna byt proveryaema inache ona mozhet byt udalena Vy mozhete otredaktirovat statyu dobaviv ssylki na avtoritetnye istochniki v vide snosok 7 sentyabrya 2009 V state est spisok istochnikov no ne hvataet snosok Bez snosok slozhno opredelit iz kakogo istochnika vzyato kazhdoe otdelnoe utverzhdenie Vy mozhete uluchshit statyu prostaviv snoski na istochniki podtverzhdayushie informaciyu Svedeniya bez snosok mogut byt udaleny 7 sentyabrya 2009 Pozhalujsta posle ispravleniya problemy isklyuchite eyo iz spiska parametrov Posle ustraneniya vseh nedostatkov etot shablon mozhet byt udalyon lyubym uchastnikom
