Компьютерная анимация *

В большей мере эта статья основана на статье-интервью 2017 года, которое взяли у создателей фильма ребята из SideFX.

Было бы очень желательно, чтобы вы ознакомились с оригинальной статьёй, однако, даже при наличии качественного перевода, можно обнаружить, что многие моменты в ней раскрыты крайне скудно или нераскрыты вовсе; именно по этой причине я и даю комментарии и пояснения в перемешку с оригинальным текстом.

В силу того, что та статья оформлена людьми из SideFX, почти весь разговор ведётся о том, как аниматоры из Walt Disney Animation Studios использовали Houdini.

И это вполне логично, ведь большая часть всех эффектов для мультфильма делалась именно в Houdini. Однако процесс создания подобных сцен [наполненных эффектами] намного шире, нежели то, как его представили в статье.

Поэтому, помимо авторского перевода оригинальной статьи, я попытаюсь пояснить кое-какие вещи, описанные в ней, а также выскажу свои мысли на этот счёт. Проще говоря, своеобразно прокомментирую проделанную работу художников из Disney Animation.

Даже несмотря на мои скромные познания Houdini, эти примечания будут довольно интересны и, в некоторой степени, полезны.

Blender отличный 3d редактор, открытый документированный код, убирает ограничения в реализации творческих фантазий. Большая "фанатская база" сгенерировала решения под разные задачи, ускоряя творческий процесс. Периодически получаю практический опыта в Blender, главное в саморазвитие, ставить цель c желаемым результатом, повторение действий из уроков не самый лучший способ получения знаний для меня. Выбираю цель, с учетом собственного интереса, предварительно проверяю на отсутствие готового решения, что бы не лишить себя этапов развития. Моим критериям соответствует - анимация персонажа, с использованием нейронных сетей. Существуют статьи, видео, рабочие коммерческие решения, но нет готового подходящего мне, только части головоломки которые нужно собрать.

Мы продолжаем цикл статей про математику и смежные дисциплины в компьютерной графике по курсу Александра Паничева, ведущего разработчика логики в UNIGINE. В этот раз поговорим о функциях плавности, которые используются в анимации (и не только).

Технология motion capture, или mocap, существует с 1970х годов. Ее используют крупные компании в производстве фильмов и компьютерных игр, добиваясь максимально реалистичной анимации. Недавно мы приобрели в нашу студию продвинутый вариант такого оборудования бренда Xsens. О нашем опыте работы расскажем в этой статье.

3D Artist (3д-художник) – общее название для всех специалистов, работающих с трехмерной компьютерной графикой. Вы можете ни разу в жизни не взять в руку кисточку, но великолепно работать с hard-surface моделями (модели построенные на особом типе полигональной сетки) и называться 3д-художником.

Такие специалисты нужны в рекламе, кино, компьютерных играх, мобильных приложениях, для создания метавселенных. Существует огромное множество направлений 3д графики, перечисление их всех требует отдельной статьи, поэтому сегодня мы сосредоточимся на сфере создания виртуальных персонажей.

Для макетирования корпусов электронных устройств я использую пластилин. Важно найти удачную форму. 3D моделирование или рисование не дают той информативности, ощущения, которое является логичным результатом лепки. Мои будущие корпуса ограничиваются общей геометрией и малым числом деталей. Поняв форму, можно отправляться к компьютеру, разменивая реальность на виртуальность. Скульптор из меня неважный.

Но я хочу познакомить вас с человеком, который в пластилиновом творчестве пошел гораздо дальше. Его хобби позволяет взглянуть на компьютерную графику с неожиданного ракурса. Это хобби требует терпения, выдержки, сноровки и огромного количества времени. Причина всему? Видимо любовь к страшилкам и компьютерным играм. Зовут его Храмов Илья.

Я большой поклонник фильмов Дж. Дж. Абрамса. Мне нравятся их напряженные сюжеты, остроумные диалоги и, конечно же, анаморфные блики линз (lens flares). Такие режиссеры, как Абрамс, используют lens flares, чтобы добавить в свои фильмы немного "доморощенного" реализма. Эту технику мы можем легко воссоздать в таких инструментах, как Photoshop, а затем добавить на наши сайты в виде растровых изображений.

Привет!

Сегодня с вами Максим Козлов, руководитель Sber AR/VR Lab.

Устраивайтесь поудобнее, зовите кота, включайте лампу — это будет длинная история. О цифровых двойниках, volumetric-съёмке и о том, чем это всё обернётся для нас уже в скором будущем.

Анимация — это переход элемента от одного состояния к другому. Пользователям нравится, когда на сайте что-то вращается, появляются новые элементы или происходит что-то неожиданное. Если на сайте много таких «вау-эффектов», он может стать вирусным или получить какую-нибудь премию, например, Awwwards.

Чаще всего дизайнер отрисовывает анимацию в специальной программе, например, After Effects, и присылает верстальщику видео, по которому нужно повторить анимацию. А вот как реализовать эту идею — решать разработчику. Он может использовать три вида анимаций: CSS-анимации, SVG-анимации или JavaScript-анимации.

Давайте разберёмся, что представляет собой каждый из видов, а ещё как создать и оптимизировать простую анимацию своими руками. И осторожно, под катом много гифок и видео.

Анимация на КПДВ: Дилан Баунманн, codepen.

Услышав слово “Аватар” многие до сих пор вспоминают фильм Джеймса Кэмерона 2009 года, популяризовавший технологию переноса человеческой мимики и движений на цифровую копию. Как получить полноценную виртуальную копию человека сегодня? Мы собрали 6 основных технологий виртуальных людей по степени реализма от мультяшек до гипер-реалистичного человека, который может смеяться, плакать, говорить и даже танцевать.

Разновидностей алгоритмов генерации "плазм" столько же, сколько, наверное, звезд на небе. Но связывает их вместе принцип плавного формирования перехода цветов.

Для бесшовного формирования цвета очень часто используются тригонометрические функции. Во-первых, потому что они периодические, т.е. через определенный промежуток значения функции повторяются, а во-вторых, они возвращают непрерывные значения, т.е. бесконечно малому приращению аргумента соответствует бесконечно малое приращение функции. Благодаря этому можно используя простые комбинации функций получать плавное возрастание и убывание цветов.

Я попробую рассмотреть один из вариантов, который использует функции синуса и косинуса.

Алгоритм, который рассмотрим сегодня, не имеет нормального названия. Иногда его называют "Shade Bobs", а вообще это один из многочисленных алгоритмов генерации "плазмы". Когда что-то на экране видоизменяется и переливается.

Из множества алгоритмов "плазм", представленный экземпляр самый элементарный.

Еще немного в копилку красивых эффектов и алгоритмов.

Вы в своей жизни наверняка видели салют, когда в ночном небе взрывает огненный шар и от него во все стороны медленно разлетаются огни.

Давайте попробуем проанализировать то, что мы с вами видим с точки зрения физики и программирования.

Рассмотрим алгоритм рисования простейшего пламени. Придуман он довольно давно и использовался в огромном количестве демо и игр.

В 1993 году на демопати Assembly, которая проходит в Финляндии, команда Future Crew презентовала свою новую работу «Second Reality».

(хороший разбор исходников этой демо можно найти здесь же на Хабре, по этой ссылке «Анализ кода демо Second Reality»)

Графические эффекты использованные в демо, в то время производили неизгладимое впечатление. Да и сегодня эту работу можно пересматривать с большим удовольствием. Под DosBox она запускается без каких-либо проблем. Именно это демо многие кодеры называли в качестве источника вдохновения для своих работ и толчком для них самих, чтобы начать заниматься компьютерной графикой.

Сегодня мы попробуем воспроизвести один из эффектов демонстрируемых в этом демо, а именно эффект плавающего туннеля.

В этой статье я покажу простой способ генерации видео программами на Python и C/C++ без использования стороннего API. Вам так же потребуется ffmpeg, без него вы не сможете конвертировать файлы в читаемые форматы!

Этой небольшой заметкой я хочу начать цикл статей посвященных алгоритмам компьютерной графики. Причем, не аппаратным тонкостям реализации этой самой графики, а именно алгоритмической составляющей.

Действовать буду по следующему принципу: беру какой-либо графический эффект (из демо, программы, игры – не важно) и пытаюсь реализовать этот же эффект максимально простым и понятным способом, разъясняя что, как и почему сделано именно так.

В качестве основы для вывода графики будет использован язык Python и библиотека PyGame. Этим набором можно очень просто что-то выдать на экран, сделать анимацию и т.п. не отвлекаясь на технические детали реализации.

Необычная анимация делает сайт интересным для изучения и наблюдения за ним. Пользователям нравятся стильные, гармоничные решения. Анимация позволяет разнообразить контент, оживить его. 

Когда-нибудь наводили мышку или кликали на элемент, чтобы посмотреть на его преображение ещё раз? Для достижения такого "вау-эффекта" нужна оригинальная анимация. В сети есть целые страницы, наполненные примерами анимация для кнопок.

Другой пример для полёта фантазии, появление элементов на странице. Тут нам может пригодиться каскадная анимация. Можно конечно явить миру все элементы разом, это просто и вместе с тем скучно. Появление группы элементов друг за другом, смотрится гармонично и интересно. В качестве основы для появления элемента, можно использовать изменение прозрачности от 0 до 1, увеличение или уменьшение элемента, а также линейное движение в плоскости экрана.

В настоящее время существуют программы,позволяющие анимировать статические фотографии. Прежде всего, речь идёт об анимации лица и создании определённой мимики. Теоретически задача решается достаточно просто. Берём 3Д модель черепа и добавляем к ней основные лицевые мускулы. Фотография рассматривается как текстура, помещаем текстуру на 3Д модель и и проводим эксперименты с сокращениями определённых групп мышц. При реализации данной схемы возникает большое количество проблем. Одна из основных -- изменение текстуры при сокращении заданных мышц. Известны и удачные решения этой задачи, реализованные, в приложениях, ссылки на которые можно найти в Интернете. При этом существенно используются нейронные сети либо анимация осуществляется по определенным шаблонам. В данной статье рассматривается простейший случай, когда надо открыть рот на фотографии, сделанной анфас. Оказывается, что в этой ситуации достаточно обычной квадратичной интерполяции. Ссылка на ролик, где реализована данная схема помещена в конец статьи.