Animación Realidad Virtual y Animación

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Trinidad Iglesias Botella
hace 8 años
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1 Animación Realidad Virtual y Animación Miguel Ángel Otaduy Álvaro Pérez Curso 2008/09

2 Índice Historia, animación manual Principios de la animación por ordenador Técnicas de animación por ordenador 2

3 Qué es Animación? Origen del término animación: dar vida (del griego anemos y del latín animus ) Percepción del movimiento en animaciones Originado por persistencia en la retina (~0 25seg.) La presentación rápida de imágenes 2D con cambios en la posición de objetos produce sensación de movimiento continuo 3

) Percepción del movimiento en animaciones Originado por persistencia en la

4 Los comienzos Edweard Muybridge ( ): usó múltiples cámaras para capturar movimiento, e inventó el zoopraxiscope (anterior al celuloide) 4

5 Zoopraxiscope 5

6 Cadencia de Imágenes 5 imgs/s: sucesión de imágenes estáticas Por encima de 16 imgs/s: movimiento continuo Mayor frecuencia: De presentación de imágenes diferentes: movimiento más continuo De refresco (de imágenes iguales o diferentes): menor parpadeo de la imagen, y por tanto, menor cansancio visual Cine: 24 imgs/s 6

diferentes: movimiento más continuo De refresco (de imágenes iguales o

7 Áreas de Aplicación Publicidad (mezcla imágenes reales y sintéticas) Cine, video, TV (efectos especiales, platós virtuales, incorporación de gráficos con información) Entretenimiento: videojuegos Entrenamiento de operadores: simuladores Visualización (científica, arquitectura y diseño industrial) 7

con información) Entretenimiento: videojuegos Entrenamiento de operadores:

8 Animación Manual (1) Animación en celuloide (cel animation): Dibujar y fotografiar cada cuadro Empleo de acetato para dibujar a capas y componer la imagen después Los cuadros se colocan sobre un fondo pintado y se fotografían sobre celuloide con una cámara rostrum. Ejs: muchas producciones de Disney o Warner, Pinocho (1940), Rebelión en la Granja (1954), Akira (1988), El Rey León (1994, hecha por ordenador!) 8

pintado y se fotografían sobre celuloide con una cámara rostrum.

9 Animación Manual (2) Animación limitada: Técnica similar, pero con muchos trucos para reducir costes de producción Dibujos estilizados, no realistas Animación de partes de un personaje (p.ej., los ojos y la boca), sobre un contorno fijo Un dibujo con cambios de plano de cámara. Ejs: anime japonés, La Pantera Rosa, Los Picapiedra 9

10 Animación Manual (3) Rotoscoping: Se captura vídeo de una secuencia real, se proyecta sobre el plano de dibujo, y se utilizan los contornos y formas para realizar el dibujo. Ejs: Muchas películas Disney, Blancanieves y los 7 Enanitos (1937), videojuegos (Prince of Persia), vídeos musicales, etc. 10

11 Animación Manual (4) Cámara multiplano y parallax scrolling: Mover los distintos planos de la imagen a velocidades diferentes para crear una sensación de 3D (pero sin estéreo). Ejs: Inventada en Disney en los 30, Betty Boop, Popeye, vídeojuegos (Super Mario, etc.) 11

crear una sensación de 3D (pero sin estéreo).

12 Animación Manual (5) Stop-motion: Deformar y situar objetos reales, y sacarles una foto en cada pose. Materiales: plastilina, maquetas, marionetas Ejs: Wallace and Gromit, King Kong, Pesadilla antes de Navidad, etc. 12

Materiales: plastilina, maquetas, marionetas Ejs:

13 Contribución del Ordenador Modelado de los caracteres Composición de la escena Iluminación y sombreado Interpolación automática Efectos secundarios... 13

14 Evolución (1) Primeros experimentos: Utilización sobre todo de gráficos vectoriales (años 60- principios 70) Comienzos: década de los 70 Primeras animaciones en universidades (Utah, UPenns., Ohio, NYIT) Hunger: 1ª película de animación por ordenador propuesta para un Oscar (Peter Foldes, Canadá, 1974): animación 21/2D, utilizando extensivamente técnicas de interpolación Primeros usos en publicidad

, Ohio, NYIT) Hunger: 1ª película de animación por ordenador propuesta para un Oscar (Peter Foldes,

15 Evolución (2) Época de desarrollo: años 80 Daniel y Nadia Magnenat-Thalmann, en la universidad de Montreal: actores sintéticos. Evolución de hdw (VAX, Raster T., PCs) y sftw (Alias, Wavefront, TDI) permite la difusión de la animación por ordenador Comienzan a aparecer películas de animación: Tron (82); Luxo (86); Tin Toy (88, ganadora de un Oscar) Comienzan a usarse efectos especiales realistas generados por ordenador (The last starfighter; 84: entornos espaciales)

, PCs) y sftw (Alias, Wavefront, TDI) permite la difusión de la animación por ordenador Comienzan a aparecer

16 Evolución (3) Época de madurez: desde finales de los 80 Fomentado por el desarrollo de las técnicas de modelado y animación y por el abaratamiento de hdw y sftw Utilización generalizada (especialmente a partir de Parque Jurásico, 93) Gran difusión en otros medios (publicidad, TV, etc.)

abaratamiento de hdw y sftw Utilización generalizada (especialmente a

17 Índice Historia, animación manual Principios de la animación por ordenador Técnicas de animación por ordenador 17

18 Principios de Animación Estirar y encoger Anticipación Puesta en escena Acción directa frente a acción pose a pose Acción continua y superpuesta Entradas lentas, salidas lenta Arcos Acciones secundarias Ritmo Exageración Modelos atractivos y bien construidos Aspecto atractivo del conjunto

Entradas lentas, salidas lenta Arcos Acciones secundarias Ritmo

19 Estirar y Encoger Los seres vivos (y muchos inanimados) no son rígidos Aplastamiento: consecuencia de la gravedad, cambio en la direcc. de movimiento o choque Estiramiento: consecuencia de un movimiento (ej.: saltar) o una reacción (ej.: rebote) La combinación de ambos añade realismo

de movimiento o choque Estiramiento: consecuencia de un movimiento (ej.

20 Estirar y Encoger Formas de generar movimientos de estiramiento-encogimiento: Software de simulación del comportamiento dinámico de objetos flexibles Ajustando manualmente la posición y forma del objeto

del comportamiento dinámico de objetos flexibles

21 Anticipación Si un espectador no tiene pistas de qué va a suceder, puede perderse la acción Antes de ejecutar algo, es conveniente marcar la intención del personaje Un movimiento de encoger y estirar puede formar parte de la anticipación Relacionado con las ideas de acciones continuas/solapadas y exageración

22 Puesta en Escena Dirige la vista del espectador hacia el evento que queremos presentar Debe premitir comprender personajes y situaciones Se debe presentar solamente una acción a la vez Truco típico: reducir el personaje a su silueta (permite ver si algo entorpece la interpretac.)

23 Configuración de la escena Posición y orientación de la cámara Distancia focal Enfoque y profundidad de campo Distribución de las luces Movimiento de la cámara Poses del actor o actores Elementos secundarios que aparecen en la imagen

24 Animación pose a pose Pose a pose: procedimiento típico, basado en fotogramas clave e interpolaciones Requiere una planificación cuidada La planificación facilita la comprensión de la secuencia por los espectadores

25 Acción Directa Se parte de un estado inicial y se genera la animación hasta el final Requiere experiencia para secuenciar correctamente las acciones Produce resultados a veces imprevisibles, de una cierta frescura Puede mezclarse con animación pose a pose, donde la acción directa generaría las secuencias entre cuadros clave

26 Acción Continua y Superpuesta Resultado de intentar simular objetos y personajes reales Acciones: deben fluir de unas a otras (no son un conjunto de acciones inconexas) Comienzo de la acción: antes de finalizar la acción anterior Acción superpuesta: una comienza antes de finalizar la anterior

27 Entradas y Salidas Lentas Inercia: impide cambios de movimiento o posturas bruscas Esto dificulta arrancar y parar el movimiento bruscamente Puede interesar a veces combinar con entradas o salidas rápidas, según el efecto deseado

28 Arcos Movimientos rectilíneos: son poco naturales (apariencia mecánica) Trayectorias curvas: ocurren de forma natural Gravedad Alcance limitado de los miembros Resultado de la composición de movimientos complejos (andar, correr, etc.) Preferible introducir pts. de control no alineados

29 Acciones Secundarias Movimiento de objetos complejos: produce movimientos de reacción (ej.: figuras articuladas) Aumentan el realismo Deben apoyar la acción principal (no abrumarla) Se puede animar primero la acción principal y luego las secundarias en etapas posteriores Suelen tomar la forma de acciones continuas y superpuestas

30 Ritmo Diferentes velocidades dan diferente sentido físico y psicológico a las acciones Velocidad-lentitud relacionada con: Fuerza-cansancio Manipulación de objetos ligeros-pesados Decisión-indecisión Enfado-relajación o tranquilidad Habilidad-torpeza

31 Ritmo (2) Es esencial en el desarrollo de la animación Es interesante variar la velocidad: Mantener una postura varios fotogramas permite a veces que la audiencia comprenda mejor la situación Un ritmo constante puede resultar monótono Hay que considerar también la velocidad con la que se entra o sale de movimientos

32 Exageración Personas: transmiten información mediante lenguaje no verbal que puede ser muy sutil Transmisión de emociones en animación: requiere exagerar las actitudes; si no pueden no ser captadas (nos es difícil reproducir emociones) Ejemplos: teatro, cine mudo, etc.

33 Modelos Bien Construidos Equivalente a dibujar bien en animación tradicional Necesita comprender proporciones, formas, anatomía, detalles... Para modelar, necesitamos tomar en cuenta: Los detalles del modelo Cómo se va a deformar al moverse (ojo a las articulaciones) Personajes: deben tener su propia personalidad, que se refleja en su comportamiento Evitar en general posturas simétricas (rígidas)

34 Aspecto Global Atractivo Es importante que el aspecto final sea atractivo para que interese al público Esto es extensible a: Guión Personalidad de los personajes Modelos desarrollados Iluminación La propia animación

35 Índice Historia, animación manual Principios de la animación por ordenador Técnicas de animación por ordenador 35

36 Efectos y Técnicas Animación de caracteres: Keyframing, rigging Motion capture / motion synthesis Efectos secundarios (ropa, pelo, plantas, agua, fuego, humo ): Métodos procedurales Simulación por métodos físicos 36

37 Keyframing Interpolación arbitraria Inicial Final Interpolación guiada 37

38 Motion Capture 38

39 Motion Capture Captura en exteriores Captura con marcadores e infrarrojos 39

40 Composición 40

41 Rigging Rigging con esqueleto Rigging con cajas 41

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