3д анимация это кратко

Обновлено: 02.07.2024

В 3D анимации нам требуется задать, так называемые, ключевые кадры, а все остальные кадры анимации программа рассчитает (интерполирует) сама. На самом деле процесс анимации не так прост, как это ошибочно может показаться. Пожалуй, именно по этой причине, профессия аниматора в области трехмерной компьютерной графики является одной из самых высокооплачиваемых профессий в индустрии, а настоящих профессионалов не так уж и много.

Для чего же используется анимация в 3D графике? Можно выделить несколько направлений, которые не могут обходиться без трехмерной анимации. Это:

Анимация трансформаций объекта (перемещение, вращение, масштабирования);
Анимация камер;
Анимация технических процессов;
Динамические деформации объектов;
Анимация персонажей;
Динамические симуляции (жидкости, ткани, частицы).

В каждой из вышеперечисленных областей существуют разные способы создания (получения) трехмерной анимации. Мы можем свести их к следующим:

Анимация по ключевым кадрам;
Анимация по траектории;
Создание анимации при динамических симуляциях;
Анимация, полученная методом захвата движения (motion capture).

Итак, давайте немного приоткроем завесу тайны над каждым способом создания анимации.

Анимация по ключевым кадрам

Создание анимации в пакетах трехмерной графики по ключевым кадрам, можно представить следующим образом:

В нужный момент времени, например в кадре анимации, вы задаете свойства вашего объекта (размер, положение, углы вращения) и устанавливаете этот кадр, как ключевой. Программа записывает всю информацию о свойствах объекта в этом кадре.
Дальше вы выбираете другой кадр вашей анимации, например и в нем снова задаете новые свойства вашего объекта. После, опять делаете этот кадр ключевым.
Теперь программа сама просчитает как должен себя вести объект при переходе с кадра анимации до Этот процесс и носит название интерполяции анимации.

Анимация по траектории

Анимация по траектории требует, помимо объекта, который будет анимироваться, обязательно задать и его траекторию (путь движения). Анимация по траектории очень часто идеально подходит для анимации движущихся технических объектов, анимации камер и анимация технических процессов.

Выделив объект, который вы хотели бы заставить двигаться вдоль пути, вам нужно назначить ему путь для анимации (траекторию). После этого трехмерный объект переносится на линию пути и связывается с ней. Программа сама создаст для вас два ключевых кадра, один из которых будет хранить положение объекта в начале пути, а второй положение объекта в конце пути. Остальные кадры программа интерполирует для вас. В результате, ваш объект начнет двигаться по указанной траектории при проигрывании анимации.

Создание анимации при динамических симуляциях

Анимация, полученная методом захвата движения

Захват движения (от анг. motion capture) — это довольно молодой способ получения анимации, но быстро набирающий популярность за счет реалистичности анимации, которую он позволяет получать. В чем же суть этого метода получения компьютерной трехмерной анимации? Как правило для получения анимации данным способом вам нужна специально оборудованная студия с оборудованием для захвата движения, актер, с которого анимация будет захватываться и специальное ПО. Система захвата движения работает следующим образом:

На актера надеваются специальные датчики;
Актер выполняет нужные анимационные движения;
Камеры вокруг актера фиксирую перемещение датчиков;
Специализированное ПО анализируя движения датчиков создает скелет с точно такой же анимацией, как и у реального актера и сохраняет результат в виде ключевых кадров;
Полученную анимацию, теперь можно использовать в пакетах трехмерной графики.

Данная технология дорогая, но позволяет получать очень реалистичную анимацию. В основном, она применяется для анимации персонажей.

На этом можно закончить наше обзорное знакомство с анимацией в трехмерной компьютерной графике.

Расскажите о своем проекте:

Подумайте дважды, прежде чем обращаться к нам. Если хотите работать с нами, то будьте готовы к нашему независимому мнению, высоким бюджетам и требовательному подходу к работе.

Мультфильмы Диснея и популярные видеоигры уже сделали 3D-анимацию привычной частью индустрии развлечений. С развитием компьютерных технологий 3D графика стала более динамичной, четкой и классной.

Индустрия развлечений не единственная сфера, в которой востребована 3D-анимация. Она нашла широкое применение в сфере образования, здравоохранении, архитектуре и, конечно, рекламе. 3D-анимация стала самой популярной среди всех видов анимации, особенно у молодого поколения.

Зрителям конечно нравится 3D-анимации: они яркие, привлекательные, хорошо передают эмоции. Поэтому многие бренды предпочитают рассказывать истории, создавать доверительный имидж и привлекать новых клиентов именно при помощи роликов с 3D-анимацией.

Сегодня мы расскажем всё о 3D-анимации: как ее создают, какие программы для 3D-анимации использовать, и как создать анимацию онлайн, даже если вы не обладаете профессиональными навыками, а также поделимся полезными советами и фишками. Готовы? Тогда начнем!

Что из себя представляет 3D-анимация?

3D-анимация представляет собой результат размещения и манипулирования персонажами и объектами в трехмерном пространстве и создания иллюзии движения. Объекты создают на основе 3D-моделей, ассимилированных в цифровой среде с помощью инструментов для 3D-моделирования. Другой способ заключается в том, что реальные объекты сканируют и переносят в компьютер в качестве основы для анимированных 3D-объектов.

К чему стремятся 3D-аниматоры – это максимально реалистичное движение объектов и персонажей. Можно создать идеального мультяшного персонажа, но если его движения будут неестественными, не плавными или как у робота, вся работа пойдет насмарку. Поэтому аниматоры тратят немало времени на изучение основных принципов движения, чтобы сделать правдоподобную анимацию.

Вы заметили, насколько плавно и реалистично каждое движение 3D-персонажей в видео выше? Несмотря на то, что действие происходит в анимированном мире, он работает по законам физики реального мира (более-менее).

Процесс создания 3D-анимации

Перейдем к практической части, а конкретнее к тому, как создают 3D-анимации. Препродакшн 3D-анимации в чем-то схож с 2D-анимацией. Процесс начинается с написания сценария и раскадровки, далее следуют наброски 3D-персонажей, настройка фона и подготовка к самому процессу анимации. Весь процесс создания анимации сложный и многоплановый, поэтому мы приведем лишь основные этапы.

Моделирование

Перед тем, как наша картинка с объектами и персонажами начнет двигаться, необходимо создать эти самые 3D-объекты. Как мы уже говорили, объекты создают на основе компьютерных 3D-моделей. Простая компьютерная модель – это 3D-объект из сетки, состоящей из вершин, линий и кривых, которые и придают объекту форму. Для компьютера такие модели – целостные геометрические фигуры. Объект становится “живым” после того, как на него накладывают текстуры и цвет.

Источник: Free3D

Но прежде чем персонаж начнет двигаться, необходимо создать его управляемый скелет, такой как у людей и животных. Процесс создания скелета называется риггинг. После того, как скелет создан, 3D-модель (ее также называют кожей) прикрепляется к скелету, чтобы подготовить персонажа к анимированию.

Постановка и анимация

Когда 3D-персонажи готовы, их помещают в соответствующие сцены и приводят в движение с помощью компьютерных программ для 3D-анимации. В видео ниже видно, что анимация на начальном этапе не налажена – движения и переходы резкие и неестественные.

Первоначальный вариант анимации так выглядит, потому что сначала аниматоры создают начальную и конечную позы любого движения. Данные позы называют ключевыми кадрами. Освещение, операторская работа (выбор угла и глубины кадра), эффекты и другие детали добавляют намного позже, когда оформляется окончательный вариант анимации, которую мы и видим на экранах.

Рендеринг

Финальный этап создания анимации – рендеринг. Процесс включает в себя доработку анимации и получение изображения. Данный этап требует пристального внимания к деталям, именно от него зависит окончательный результат.

Данным этапом и заканчивается основной процесс создания анимации, за которым следует постпродакшн, когда аниматоры добавляют спецэффекты, музыку, закадровый голос и звуковые эффекты и синхронизируют их со всей анимацией.

Источник: Research Gate

Полезные советы и фишки

Создание 3D-анимации – несомненно трудоемкий процесс, но несмотря на это, его можно существенно упростить. Конечно, и процесс работы ускорится и ее качество улучшится со временем, когда вы наберетесь опыта. Но тем менее, лайфхаки еще никому не помешали, поэтому делимся советами и рекомендациями.

Технологии прогрессируют

Технологии прогрессируют: постоянно выходят новые обновления, новые программы, обновляются функции, и иногда бывает трудно не отстать. Но если вы полны решимости оставаться в курсе трендов своей сферы, вам нужно развиваться вместе с технологиями.

Компьютерные программы для создания 3D-анимации стали более совершенными, и правильные инструменты могут помочь сэкономить время, чтобы уделить его на другие проекты. Рекомендуем выбрать программу для 3D-анимации, которая соответствует вашему уровню мастерства. Зачем использовать сложные программы, если вы не сможете с ними работать?

Когда вы приобрете программу для 3D-анимации, обязательно изучите ее от а до я. Изучите программу, иконки, кнопки и функции и адаптируйте инструменты под себя.

Источник: Autodesk

Наблюдайте за объектами в жизни

Если вы 3D-аниматор, вы наверно и сами заметили, что чем больше времени проходит, тем более наблюдательным вы становитесь. Ведь ваша конечная цель – сделать 3D-персонажей и объекты максимально реалистичными. А лучший способ подражать реальной жизни – знать, как она устроена.

Наблюдайте и изучайте законы, по которым действует повседневная жизнь. Это, конечно, не значит, что вы должны углубиться в физику. Просто проведите небольшое исследование, чтобы понять, как работает, например, гравитация. Базовые знания о гравитации помогут вам придать предметам вес и сделать их движения более убедительными.

Перед тем, как начать работать над анимацией, неплохо обладать информацией для справок. Собираетесь создать анимацию прыжка? Вставайте из-за стола и выполните действие! Как вы набираете обороты перед прыжком? Как вы приземляетесь? Где вы держите руки? Пусть ваши 3D-персонажи имитируют ваши движения.

Тонкости человеческих эмоций

Если ваша анимация включает в себя взаимодействие между персонажами, вам придется попотеть над созданием анимации их выражений лица. Умение нарисовать сложные эмоции – ключ к переходу от хорошей анимации к суперской.

Зрителю будет сложно проникнуться симпатией к анимированному персонажу, если он не может выражать человеческих эмоций. Чтобы освоить анимацию выражений лица, научитесь управлять своим выражением лица и понять, с какими эмоциями связано определенное выражение. Навыки наблюдения снова пригодятся. Наблюдайте за тем, как люди общаются, как они реагируют на то или иное действие и слова, и как выражают определенные эмоции.

Вы даже можете взять зеркало и изучить свое выражение лица. Какой бы подход вы ни выбрали, помните, что анимация лица придает вашему персонажу индивидуальность и человечность, что делает его понятнее для зрителей.

Источник: Pinterest

От базы к деталям

При создании анимации можно запутаться в процессе и начать цепляться за детали, упуская целостную картину. Если вы грамотно распределите свои приоритеты – сначала проработка базовых моментов, далее детали, это сэкономит вам и время и нервы.

В первую очередь сосредоточьтесь на ключевых позах, именно они и закладывают основу всей работы. Вернуться и настроить детали всегда можно, а ключевые кадры должны быть отработаны с самого начала. Это не только поможет оптимизировать потраченное время, но и сосредоточиться на основной сюжетной линии и движениях персонажа и не отвлекаться на детали.

Деморолик – ваше портфолио

Теперь давайте поговорим не о самом процессе создания анимации, а другом важном и полезном для 3D-аниматоров аспекте – портфолио аниматора. От того, насколько умело вы можете представить себя и свои работы, будет зависеть впечатление о вашем профессионализме, подаете ли вы заявку на работу, проект или конкурс.

Деморолик аниматора, его еще называют деморил или шоурил, – лучший способ представить себя и свою работу. Деморолик – это своего рода портфолио, видеоподборка с вашими лучшими работами, которые смогут продемонстрировать ваши навыки клиентам и работодателям. Деморолик не должен быть затяжным, но его нужно отполировать до блеска. Кроме потенциальных работодателей, вы также можете поделиться им в социальных сетях, чтобы повысить узнаваемость своего личного бренда.

Как выбрать программу для создания 3D-анимации

Компьютерных программ для создания 3D-анимации на рынке огромное количество, но именно ваш уровень владения навыками поможет сузить выбор. Если вы новичок в данном деле, выберите программу для начинающих, вы можете перейти на более продвинутый софт, когда будет готовы. Большинство программ располагают бесплатными пробными версиями, поэтому воспользуйтесь ими, прежде чем сделать окончательный выбор.

Также, чтобы выбрать нужную программу, необходимо ориентироваться на свои требования к анимации. Какие функции вы ищете? Вам нужны крутые визуальные эффекты, рендеринг в реальном времени, или может программа, специализирующаяся на моделировании человеческих персонажей, или инструмент для дизайна продукта?

Чтобы облегчить вам поиск подходящей программы, мы собрали список лучших компьютерных программ для создания 3D-анимации:

Создайте 3D-анимацию онлайн

Если же вы не хотите углубляться в изучение компьютерных программ, предлагаем более простой способ создания 3D-анимации. Наша онлайн-платформа предоставляет инструменты, с помощью которых вы сможете создать анимации, обучающие видеоролики, ролики-эксплейнеры, рекламные ролики продуктов и многое другое.

Наш конструктор для создания анимации очень прост в использовании, так что с ним будет легко работать, даже если у вас нет опыта монтажа. Лучший вариант для создания 3D-анимации – один из наших самых популярных шаблонов Набор 3D-анимаций для объясняющих роликов. Он включает готовые 3D-персонажи и фоны с анимацией, которые вы можете настроить под свой проект.

Далее вам необходимо выбрать сцены, которые подходят по вашему сценарию, и расположить их в нужном порядке, а также загрузить свои изображения, видео и текст.

Цветовую гамму, переходы между сценами и музыкальное сопровождение также можно менять в соответствии с вашей задумкой. Вы можете добавить в ролик закадровый голос, если он нуждается в дополнительном тексте. Просто загрузите готовый аудиофайл или запишите закадровый голос прямо на платформе с помощью нашего инструмента для записи.

Когда работа над анимацией закончена, просмотрите ролик, чтобы убедиться, что результат соответствует задумке. Если вы решите, что видео требует доработки, вернитесь и отредактируйте его, редактировать ролик можно столько раз, сколько потребуется.

Подведем итоги

3D-анимация затронула множество аспектов нашей жизни, даже больше, чем может показаться на первый взгляд. Она стала ключевым игроком в киноиндустрии, разработке игр, социальных сетях, медицине, инженерии, архитектуре, этот список можно продолжить. По мере того, как развиваются компьютерные технологии, появляется ощущение, что разрыв между трехмерной анимацией и реальной жизнью все меньше.

Но в отличие от анимаций в 2D, 3D действует в трехмерном пространстве (3D – от англ. three-dimensions, т.е. “3 измерения”). Подведем итоги: итак, мы разобрали процесс создания 3D-анимации, поделились полезными советами, подборкой лучших программ для анимации, а также альтернативной платформой для тех, кому нужно создать анимированные видеороликов онлайн за несколько минут.

Надеемся, что вам удалось почерпнуть полезную информацию и вы вдохновились на создание классных анимаций!

Как работает классическая анимация

По сути технология анимации — это оптическая иллюзия. В классической анимации, она же покадровая или мультипликация, автор сначала от руки рисует серию картинок с минимальным отличием друг от друга.

После чего эту последовательность картинок демонстрируют зрителю с достаточно большой скоростью, чтобы в возникла иллюзия движения.

Ввиду особенностей человеческого глаза и мозга, ощущение, что картинка оживает, появляется у зрителя уже при скорости воспроизведения 16 кадров в секунду. Общепризнанным же стандартом для кино и анимации стала скорость 24 кадра в секунду. Из этого же появилась известная легенда о магии и “гипнотическом воздействии” 25-го кадра.

В реальности это означает, что зритель видит одну и ту же статичную картинку дважды.

Современные же видеоигры вовсе выдают до 75 FPS — максимум, который может воспринимать человеческий мозг.

Технология современной 2D-анимации

В век информационных технологий, для создания покадровой анимации художнику уже не нужно много раз перерисовывать одного и того же персонажа с минимальными изменениями. Объект или персонаж создается художником один раз, а затем аниматоры “оживляют” его при помощи специальных программ. Вы сможете попробовать это самостоятельно, даже не обладая особыми техническими знаниями и талантом моушн дизайнера.

И хотя покадровая анимация даже в 2020 году остается нестареющей классикой..

.. и до сих пор используется даже в рекламных видеороликах,

И вот эта технология компьютерной анимации применяется уже повсеместно. Мы и сами ее регулярно и чаще всего используем в коммерческих видео:

В основе 3D-анимации лежит тот же классический принцип быстрой смены кадров, но оптическая иллюзия создается уже в 3-х измерениях. Кроме того, нарисовать 3D-картинку от руки невозможно физически, поэтому вся последовательность кадров создается компьютером.

Как это выглядит технически:

Разберем на примере простейшего изображения в 3D Max.

Точка A (кадр №1) — мы имеем статичное изображение шара в трехмерном пространстве (координаты X1,Y1,Z1).
Точка B (кадр №25) — положение шара в пространстве секунду спустя (координаты X2,Y2,Z2).

Следующая контрольная точка, секунду спустя (кадр №25) положение шара в пространстве меняется (координаты X2,Y2,Z2).
Помимо этого аниматор задает точку обзора камеры (координаты X3,Y3,Z3), объясняя технике с какой перспективы смотреть на объект. И в завершение указывает направление, с которого падает свет. Следующая контрольная точка, секунду спустя (кадр №25) положение шара в пространстве меняется (координаты X2,Y2,Z2).

После того как все параметры заданы, машина производит расчет всей сцены (этот процесс называется “рендеринг”).

Обсчитываются два параметра:

Путь, который совершает наш шар в пространстве от точки №1 до кадра №25. В каких координатах он будет находиться в каждом из 25 кадров.
Как каждый кадр будет выглядеть с позиции расположения камеры.

В результате получаем последовательность из 25 изображений шара в трех измерениях. При воспроизведении в видеоплеере, все эти кадры промелькнут у вас перед глазами за секунду, а в вашем сознании будет полное ощущение, что шар движется.

Перед тем, как посчитать финальную сцену, делают еще так называемый “аниматик” — это черновой набросок анимации, позволяющий оценить, как будет выглядеть композиция, движение объектов в кадре, как ведет себя камера, при этом по секундам посмотреть тайминг каждой сцены и при необходимости, на следующем этапе чистовой анимации внести правки:

Отдельно надо сказать о популярной технологии Motion Сapture (захват движения), когда на тело актера и/или его лицо вешаются датчики/ставятся точки, позволяющие в дальнейшем на компьютере до мельчайших деталей повторить его естественную пластику движений и тем самым поднять качество анимации 3D персонажа на очень высокий, фактически реалистичный уровень.

Одна из главных проблем всех технологий анимации — отсутствие веса объекта. Очень сложно вручную воссоздать реальную физику с учетом этого веса. Поэтому придумали захват движения, что помогает автоматически расположить все точки в пространстве естественным образом и не тратить лишнее время и ресурсы на доведение движений до 100%-го реализма.

Заключение

Компьютер помогает аниматору/моушн-дизайнеру экономить время и силы, избавляет от однотипной рутинной работы, но он не может создавать интересные сюжеты и запоминающиеся образы.

Как не крути, видеопроизводство все еще остается не только техническим, но и творческим, креативным процессом. И чем выше сложность рекламного ролика или видеопрезентации, тем выше уровень требований к творческой составляющей, а это компьютер или даже искусственный интеллект пока заменить не может.

99% успеха анимационного ролика зависят от таланта и профессионализма людей, которые над ним работают (при условии, конечно, что Клиент не мешает :)). Поэтому заходите на наш сайт и оставляйте заявку, а тип и стиль анимации подберем сообразно вашей задаче.

Описание трехмерного пространства в компьютерной среде стало сильным толчком к развитию компьютерной графики в целом.

Сегодня 3D графика активно используется в рекламе , кинофильмах , проектировании , мультфильмах и играх . Персонажи внутри обладают личностными качествами, они двигаются, общаются и достигают своих целей не забывая выглядеть при этом живыми.

Модель персонажа представляет из себя сложную геометрическую фигуру, детальность которой оценивается количеством полигонов. Полигон - это плоскость, треугольник или четырехугольник.

Как пример - куб, состоит из 8 точек, соединенные между собой гранями, которые в свою очередь образуют 6 сторон, или как по-нашему, 6 полигонов. Современные персонажи в играх имеют обычно от 10 до 100 тысяч полигонов, мультипликаторы же могут позволить себе больше миллиона полигонов, так как деформация модели происходит на мощнейших компьютерах, после переходя в формат видео.

Одним из первых анимированных персонажей в видеоиграх стал Крэш из игры Crash Bandicoot 1996 года. Он умеет бегать, прыгать, крутиться, погибать, ездить на своем кабане и ожидать.

Сама анимация представляла из себя смену позиции полигонов, а еще более грубо говоря - изменение геометрии. Анимация была резкой, не плавной, количество полигонов в персонаже не достигало даже 200.
Прыжок например, представлял из себя последовательность изменений модели длиной в 10-20 позиций. Полигональная анимация по прежнему применяется для анимации ткани и волн.

Через 2 года компания Valve выпускает Half Life , ставшую иновационной во многих аспектах, в том числе и анимации.

Движения персонажей были плавными, их лица обладали примитивной мимикой и всё благодаря скелетной анимации. Попытка реализовать в игре принципы нашей реальности оказалась более чем успешной.

Как это работает? Внутрь модели персонажа добавляются условные кости, например на человеческий скелет с пальцами на руках хватает 52 кости. Скелет представляет из себя иерархию наследуемых объектов, вместе с плечом поднимется и вся рука (технически все наследуемые кости).
Каждой косточке задается зона влияния, которая охватывает нужное количество полигонов, которые в свою очередь двигаются, вращаются и масштабируются вместе с костью.

Таким образом анимацию ,например, бега, можно сделать двигая 10-15 костей вместо тысяч полигонов.
Заслугой плавности послужила технология ключевых кадров. Достаточно задать 2 разных позы и компьютер сам расчитает в каком месте будут кости в промежуточных кадрах.

В погоне за реализмом, в тесный контакт со скелетной анимацией вступила технология захвата движения . Она, конечно, использовалась и ранее, в более примитивной её форме, в кинематографе, в кукольных мультфильмах, но сейчас это позволяло записать последовательность передвижения костей и натянуть на них десятки моделей.

- Казалось бы, куда лучше? - недоумевая спрашивает мир . - Туда! - восклицает прогресс .

Заранее записанные движения могут сыграть плохую шутку в играх, поэтому следующим шагом в развитии анимаций стала процедурная анимация . Персонаж боком стоит на ступени и одна нога висит в воздухе? Дело поправимое. Разберемся на примере :

Технически программа вмешивается в анимацию, определяет где мы стоим и в случае, если нога не соприкасается с поверхностью, вмешивается и перезаписывает часть анимации, а конкретно позицию нескольких костей ноги так, чтобы нога соприкасалась с поверхность.

Отличным примером процедурной анимации можно считать игры Rockstar Games. В Grand Theft Auto IV была интегрирована система Europhia, разработанная учеными. Персонажи реагировали буквально на всё : подтолкнуть машиной и на неё будут опираться, выстрел в плечо заставит персонажа зажать рану ровно в месте выстрела и таких примеров сотни. Упрощенную, а где-то улучшенную версию этой системы Rockstar Games по - прежнему добавляют в своих игры.

3d анимация - создание движения (анимации) каких-либо объектов 3d сцены, отдельных элементов 3d модели, либо имитирование движения объектов.

3d анимация является одним из приоритетных направления 3d графики, широко применяется в кинопроизводстве, рекламе, 3d играх. Существует несколько техник анимации 3d объектов или элементов 3d объекта, наиболее распространенные:

Трансформация
Прямая кинематика и скелетная анимация
Обратная кинематика
Захват движения (motion capture)
Ротоскопирование
Симуляция движения
Процедурная анимация
Интерактивная анимация

Трансформация

При трансформации к объектам сцены или отдельным элементам объектов (вершинам, гранем) применяют три вида простейших манипуляций: перенос, вращение и масштабирование.

Прямая кинематика и скелетная анимация

При прямой кинематике и скелетной анимации твердые сегменты 3d модели соединены между собой сочленениями, которые образуют кинематическую пару, при этом объект выстраивается в кинематическую иерархическую цепь. При трансформации родительского сегмента движение будет передаваться по цепочке всем дочерним элементам, которые имеют свои степени свободы относительно родительского элемента, при этом трансформация дочернего элемента не будет влиять на родительский, который останется неподвижным. Пример: человеческая рука, где главный родительский сегмент плечо, а самый последний дочерний палец. Движение плеча будет перемещать всю руку, вместе с пальцами, однако отдельный палец можно только сгибать в суставах, при этом плечо и вся остальная рука останется неподвижной.

Обратная (инверсная) кинематика

Принцип обратной кинематики диаметрально противоположен прямой кинематике. Трансформация сегментов происходит по цепочке от дочернего к родительскому. Конечный дочерний элемент, с помощью которого происходит анимация, называется эффектором. Перемещая эффектор будет перемещаться вся цепочка сегментов - от дочернего к родительскому. Перемещения сегментов между собой будет в пределах установленных ограничений степеней свободы. Пример: конечным эффектором согнутой руки является кончик указательного палец, если его начать перемещать, то рука будет разгибаться, и вместе с плечом ориентироваться в направлении перемещения эффектора.

Захват движения (motion capture)

3d анимация, основанная на захвате движения - это оцифровка движения с помощью специального оборудования и датчиков, с реальных объектов и перенос их на виртуальные 3d модели. Например с помощью датчиков, установленных на голове, торсе и ногах можно выполнить захват бега актера, или с помощью меток, нанесенных на лицо, можно выполнить захват мимики лица актера.

Ротоскопирование

Ротоскопирование - это перенос существующей анимации на 3d модель. Например чтобы выполнить анимацию бега лошади, с помощью ротоскопирования, в сцене устанавливают анимированный задник (бэкграунд) с видеороликом бега лошади, а на переднем плане работают с 3d моделью лошади, покадрово перемещая ноги и туловище в соответствие с положением на заднем видеоролике.

Симуляция движения

Данный вид 3d анимации выполняется на основе физических правил. 3D моделям назначаются физические характеристики, такие как упругость, масса, влияние силы трения и воздуха. На основании физических законов проводится симуляция движения, например упругий мячик упав, на пол под действием силы тяжести, отпрыгнет, или пуля, с определенной массой и скоростью попав в банку, которая также имеет массу и силу тяжести, отбросит ее на какое-то расстояние и упадет на землю.

Процедурная анимация

Данный вид 3d анимации объектов сцены выполняется на основе каких-либо процедур и правил взаимодействия. Процедурная анимация выполняется для анимирования частиц, например воды, дыма, взрывов, или анимации стай птиц, больших массовок. Например при анимации стай птиц каждая отдельно взятая птица анимируется на основе данных окружающей среды, физических законов и установленных параметров - летят ли птицы стаей, либо кружатся по отдельности.

Интерактивная анимация

В данном виде 3d анимации можно непосредственно, в реальном времени, воздействовать на ход событий. Применяется в играх, демо-сценах, презентациях, программах интерактивной визуализации.

Читайте также: