Что такое 3D-анимация?

Чтобы создать 3D-анимацию, применяются различные программы и инструменты, такие как Maya, Blender и 3ds Max.

Сначала художнику нужно разработать 3D-модели или меши, для которых затем выполняется риггинг системы скелета или «каркаса». Такие модели с ригами можно двигать и анимировать в соответствии с замыслом аниматора. Наконец, анимация отрисовывается как последовательность изображения, обычно с частотой 30 кадров в секунду. Когда анимация воспроизводится последовательно, создается иллюзия движения, виртуальное трехмерное окружение или «мир». Этот мир затем наполняют различными 3D-объектами, такими как персонажи, декорации и элементы окружения.

Теперь художник может приступить к анимации объектов в трехмерном окружении. Для этого он создает последовательность ключевых кадров. Ключевые кадры — это своеобразные снимки персонажей или объектов, сделанные в разное время. Они показывают, как элементы этого трехмерного окружения должны выглядеть и двигаться в тот или иной момент.

Программное обеспечение автоматически обеспечит переход между ключевыми кадрами. Этот процесс называется твинингом. Точно распланировав ключевые кадры, художник может создать плавную и реалистичную анимацию.

У 3D-анимации есть множество преимуществ перед классическими методами анимации. В частности, художники могут создавать более реалистичные окружения, персонажей и объекты по сравнению с 2D-анимацией.

Дело в том, что объекты в трехмерном пространстве могут быть представлены точнее, чем в двух измерениях. Поэтому 3D-анимация часто применяется в сценах со сложными движениями или действиями, как то полеты или взрывы.

3D-анимация лучше передает глубину и масштаб, а потому идеально подходит для демонстрации ландшафтов, больших скоплений людей или альтернативной реальности. Кроме того, использование трехмерных моделей позволяет создавать изображения, которые было бы невозможно или крайне сложно создать с помощью классических методов анимации. Поэтому такие инструменты для 3D-анимации, как Cinemachine, стали незаменимыми для режиссеров и разработчиков компьютерных игр, которым нужно обеспечить высококачественные и привлекательные сцены.

Анимация в реальном времени — это тип компьютерной анимации, которая создается с помощью специального ПО (известного как игровые движки) и оборудования. Результат — изображения, которые могут отображаться в реальном времени. Такая анимация может воспроизводится с требуемой частотой кадров без длительного рендеринга, что позволяет взаимодействовать с персонажами и объектами на экране и сразу видеть результат.

Анимация в реальном времени часто применяется в компьютерных играх. В последнее время она также используется при виртуальной разработке фильмов, телесериалов и прямых трансляций.

Чтобы создать анимацию в реальном времени, аниматор сначала создает 3D-модель объекта или персонажа, которую нужно анимировать. Затем он добавляет риг — систему сочленений и костей, которая служит скелетом модели. Далее аниматор применяет данные о движении к модели с ригами, чтобы оживить персонажа. Наконец, он добавляет текстуры и освещение, чтобы модель выглядела реалистично.

Например, если персонаж в компьютерной игре двигается по экрану, ПО сгенерирует соответствующие изображения для движения персонажа. Рендеринг этих изображений выполняется в реальном времени. Это позволяет аниматорам изменять движение или дизайн анимации напрямую и даже использовать один и тот же ассет анимации в нескольких проектах. Кроме того, благодаря анимациям, которые выполняются в реальном времени, игроки могут управлять происходящим на экране.

Анимация в реальном времени могут также применяться для симуляций и других типов интерактивных приложений. Хотя анимация в реальном времени ранее ограничивалась простой графикой, теперь с ее помощью можно создавать очень реалистичные изображения.

Долгое время анимация в кино ограничивалась двумя измерениями. Однако с появлением компьютерной графики (CGI) наступила новая эра 3D-анимации. Сегодня для производства 2D- и 3D-фильмов применяется целый ряд методик. В чем же основные отличия этих двух типов анимации?

Анимация 2D-фильмов создается с помощью рисунков на прозрачных целлулоидных листах, которые фотографируются и располагаются вместе в кадре. Когда кадры проецируются друг за другом на большой скорости, возникает иллюзия движения. Анимация 2D-фильмов может быть нарисована вручную или создана с помощью компьютера. В обоих случаях процесс начинается с создания отдельных кадров или «целлулоидов». Для анимации, рисуемой вручную, каждый кадр рисуется на бумаге. Для анимации, создаваемой с помощью компьютера, каждый кадр рисуется с помощью такого ПО, как Adobe Photoshop, After Effects или Unity. Когда кадры готовы, их фотографируют и монтируют в видеоряд, чтобы создать окончательную анимацию.

Чтобы создать анимацию 3D-фильмов, трехмерные объекты переносят на двухмерную плоскость. Затем объекты освещают и снимают с разных ракурсов, а готовые изображения объединяют в видеоряд. Этот видеоряд воспроизводится с высокой частотой кадров, создавая иллюзию движения.

3D-анимация может выглядеть реалистичнее, но ее разработка обходится дороже и занимает больше времени из-за работы с ПО. Производить 2D-анимацию обычно дешевле и быстрее, чем 3D-анимацию. В 2D-анимацию также легче вносить изменения и правки. С другой стороны, 3D-анимация выглядит более реалистично и лучше подходит для фильмов с динамичными сценами или сложными локациями. У обоих типов анимации есть свои сильные и слабые стороны, поэтому выбор целиком зависит от потребностей проекта.