Animacja komputerowa: Różnice pomiędzy wersjami
| [wersja nieprzejrzana] | [wersja przejrzana] |
Usunięta treść Dodana treść
m Wycofano edycje użytkownika 88.199.105.156 (dyskusja). Autor przywróconej wersji to EmausBot. |
|||
Linia 1:
{{źródła|data=2012-10}}
'''Animacja komputerowa''' – sztuka tworzenia ruchomych obiektów z wykorzystaniem [[komputer]]ów. Jest poddziedziną grafiki komputerowej i animacji. W coraz większym zakresie jest ona realizowana jako [[animacja 3D]] (trójwymiarowa), choć w zastosowaniach dysponujących niską przepustowością sprzętową i wymagających przetwarzania obrazów w czasie rzeczywistym cały czas ważną pozycję utrzymuje [[animacja 2D]] (dwuwymiarowa, płaska). Czasami docelowym medium animacji jest sam system komputerowy, ale zdarza się, ze animacja przeznaczona jest dla innych mediów, takich jak [[film]]. Animację komputerową czasami określa się skrótem CGI (od ang. ''Computer Generated Imagery'', lub ''Computer Generated Imaging'') - szczególnie w zastosowaniach kinematograficznych.
Linia 10 ⟶ 9:
== Prosty przykład ==
Ekran jest zapełniony kolorem tła, w tym wypadku czarnym. Z prawej strony ekranu rysowana jest koza. Następnie ekran jest ponownie zamazywany kolorem tła, ale koza rysowana jest nieco na lewo od swojej poprzedniej pozycji. Proces jest powtarzany, zaś koza za każdym razem przesuwa się nieco w lewo. Jeśli powtórzenia nastąpią wystarczająco szybko, tworzy się iluzja kozy sunącej gładko w lewo. Ta podstawowa procedura jest szeroko wykorzystywana w telewizji i filmie.
▲[[Plik:CompAnimationExample.gif|146px|thumb|Przykład animacji komputerowej dziadzia!]]
▲ię koza jest prostym przykładem animacji opartym na przemieszczaniu obiektu na ekranie. Bardziej skomplikowane modyfikacje cech animowanego obiektu (rozmiar, kształt, efekty oświetlenia) często wymagają skomplikowanych obliczeń i renderowania za pomocą komputera, nie zaś prostej duplikacji.
== Wyjaśnienie zjawiska animacji ==
By [[oko]] i [[Kresomózgowie|mózg]] dały się nabrać na iluzję gładko poruszającego się obiektu, kolejne klatki animacji (kompletne obrazy) powinny się pojawiać z częstotliwością co najmniej 12 razy na sekundę. Jeśli zmiany będą następować szybciej, niż 70 razy na sekundę, widz nie odczuje zwiększonego realizmu, czy gładkości animacji, co jest związane ze specyfiką przetwarzania obrazu przez oczy i mózg. Gdy częstotliwość pojawiania się nowych klatek spada poniżej 12 razy na sekundę, większość obserwatorów odczuwa "rwanie" się animacji i zauważa proces pojawiania się kolejnych klatek, co psuje iluzję realistycznie płynnego ruchu. Tradycyjnie animowane kreskówki podają widzowi w ciągu sekundy 15 nowych klatek obrazu, by możliwa była oszczędność w ilości niezbędnych do wykonania rysunków. Takie rozwiązanie jest jednak najczęściej do zaakceptowania, ze względu na samą naturę filmów rysunkowych. Przez fakt, że animacja komputerowa przedstawia widzom o wiele bardziej realistyczne efekty, w celu osiągnięcia zamierzonego efektu płynności wymagana jest większa ilość klatek przedstawianych w ciągu sekundy.
Przyczyna tego, że oko ludzkie nie odczuwa „rwania się” animacji przy wyższych częstotliwościach odświeżania obrazu leży w efekcie [[Kontrast następczy|powidoku]]. Od czasu do czasu oko pracujące razem z mózgiem przechowuje obserwowane obrazy przez ułamek sekundy i wygładza automatycznie pomniejsze przeskoki. Filmy wyświetlane w kinach najczęściej w ciągu sekundy prezentują 24 klatki, co jest ilością absolutnie wystarczającą do stworzenia złudzenia ciągłego ruchu. Wiele osób daje się „nabrać” na efekt poruszania się obrazów właśnie ze względu na dużą szybkość ich prezentacji.
▲[[Plik:Ziemiaanim.gif|170px|thumb|Animacja Ziemi hewuhue]]
== Tworzenie postaci i obiektów przy użyciu komputera ==
Animacja komputerowa stanowi połączenie [[grafika wektorowa|grafiki wektorowej]] i zaprogramowanego ruchu. Punktem wyjścia do stworzenia animacji jest najczęściej szkielet figurki, który w każdym ważniejszym punkcie (kończyny, usta, itd.) definiowany jest przy użyciu tzw. ''Avars'' (ang. ''animation variables'', zmienne animacyjne).
Woody, jeden z bohaterów filmu [[Toy Story]] opisany został na przykład za pomocą 700 zmiennych animacyjnych, z których 100 znajduje się na jego twarzy. Poszczególne zestawy zmiennych kontrolują poruszanie się postaci od jednej klatki filmu do drugiej. Gdy szkielet postaci porusza się już w zadowalający sposób, zmienne przenosi się na model siatkowy postaci, złożony z wielokątów. Na końcu do modelu dodawane są powierzchnie, a po długim procesie renderingu powstaje scena.
By otrzymać realistyczne wrażenie ruchu istnieje kilka metod ustalania zmiennych "''
== Urządzenia do tworzenia animacji komputerowych ==
Linia 41 ⟶ 38:
Gdy komputer ma zamiar wyświetlić na ekran jakiś obraz, najczęściej tworzony jest on w tak zwanym buforze tylnym. W tym miejscu komputer może swobodnie rysować obraz i wprowadzać wszystkie niezbędne zmiany. Podczas, gdy komputer wykonuje prace w buforze tylnym, ekran pokazuje zawartość tak zwanego bufora głównego, lub przedniego.
Po zakończeniu przeliczeń związanych z renderowaniem, komputer przesyła do ekranu polecenie wyrysowania zawartości bufora tylnego. Może się to odbyć na jeden z dwóch sposobów: zawartość bufora tylnego można skopiować do bufora głównego (którego zawartość jest aktualnie wyświetlana), lub komputer może dokonać przełączenia i ustawić bufor tylny w roli bufora przedniego. W takim wypadku bufor przedni automatycznie staje się buforem tylnym. Osobą, która wymyśliła to podejście jest [[John MacArthur]]. Proces zwykle nazywa się [[podwójne buforowanie|podwójnym buforowaniem]], albo nieoficjalnie "przerzutką" (ang. ''flip''), gdyż komputer dokonuje "przerzucenia" buforów miejscami między sobą.
Przełączenie to powinno nastąpić w sposób niewidoczny dla użytkownika. Dogodnym do tego momentem jest sygnał synchronizacji pionowej. W klasycznych monitorach [[CRT]] następuje on, gdy działko elektronowe dociera do prawego dolnego rogu ekranu i musi przenieść wystrzeliwany strumień elektronów do lewego górnego rogu. Odbywa się to bardzo szybko, a w tym czasie obraz naświetlony na kineskopie pozostaje widoczny. Podczas powrotu działek elektronowych do pozycji umożliwiającej rozpoczęcie rysowania w lewym górnym rogu ekranu, komputer ma wystarczająco dużo czasu, by dokonać przełączenia i by zawartość bufora przedniego mogła być wyrysowana na ekranie podczas kolejnego odświeżenia. Obraz pozostanie na ekranie do czasu kolejnej zamiany buforów.
| |||