Анимация персонажей в 3ds max



Анимация персонажей в 3ds max

         

Анимации можно разделить на движения верхней (а), нижней (в) частей тела или всего тела (с)



Анимации можно разделить на движения верхней (А), нижней (В) частей тела или всего тела (С)


В игре Q3A такая классификация воспринимается буквально из-за необходимости поддерживать технологию игры и анимационную систему. Однако в случае с Betty во всех анимациях ее тело участвует целиком, потому что анимационная система не поддерживает разделенные части тела, как в Q3A. Вместо этого для каждой ситуации требуются уникальные анимации. Из-за такой разницы в технологиях, обусловленной избыточностью и необходимостью моделировать каждую анимационную ситуацию на протяжении игры, набор анимаций Betty имеет значительный размер. Например, чтобы в игре Betty бегала, нужно было создать четыре различные анимации: обычный бег, бег во время стрельбы, бег во время стрельбы наискосок вправо и влево (рис. 5.8).

Когда в анимациях задействовано все тело, они становятся богаче -просто выглядят лучше. Betty Bad - это игра, в которой главный персонаж виден со стороны, от третьего лица, поэтому требуется уделить больше внимания его эстетическим достоинствам, так как он постоянно находится на экране целиком.

Рассмотрев все вопросы и примерно обозначив наборы анимации, обсудим еще один вопрос: каким методом пользоваться при анимации персонажа - ключевыми кадрами или захватом движения?



Бег Betty реализуется одним из четырех способов



Анимация на основе ключевых кадров или захват движения?



Анимация на основе ключевых кадров или захват движения?



Аниматору персонажей очень важно знать, сколько времени потребуется, чтобы смоделировать реалистичное или гротескное движение. Самый важный вопрос, который нужно себе задать: «А правильно ли это выглядит?» Достигла ли анимация цели? И, что важнее, подходит ли она персонажу?

Для анимации персонажа, вообще говоря, можно применять два подхода: создание ключевых кадров (keyframe) и захват движения (motion capture, или mocap). Это утверждение несколько условно, так как в действительности все анимации основаны на ключевых кадрах. Персонаж просто невозможно анимировать, не применяя ключевые кадры.

Противники захвата движения недооценивают этот подход (это не искусство, говорят они). Действительно, это всего лишь инструмент, как и любой плагин, купленная сетка персонажа или отсканированная текстура. Многие пуристы думают, что следует использовать либо один, либо другой подход, кадрирование или захват движения. Однако захват движения - это просто отправная точка при анимации персонажей, он не заменяет ручную работу с ключевыми кадрами. Верно лишь то, что если анимировать персонажей игр в реальном времени с помощью и захвата движения, и ключевых кадров, то можно быстро получить прекрасные анимации. Нет сомнения, что в любом случае начинать освоение анимации персонажа нужно с изучения операций с ключевыми кадрами.



Анимация плавания нужна только тогда, когда есть, где плавать



Анимация плавания нужна только тогда, когда есть, где плавать


На все эти вопросы можно найти ответы, обратившись к дизайну игры. Их прояснят главный дизайнер, руководитель проекта и художественный руководитель. Главное же то, что жанр определяет большинство элементов дизайна игры, особенно набор анимаций.



Элементы управления персонажем



Элементы управления персонажем



Элементы управления персонажем, которыми пользуется игрок, также влияют на выбор числа и типов необходимых анимаций. В игре Betty Bad при достаточно резкой смене направления движения Betty исполняет другую анимацию, которая усиливает эффект внезапности. Например, при перемещении боком влево или вправо Betty наклоняется влево или вправо соответственно. Если ей хватает пространства для перемещения в сторону, она исполняет потрясающий кульбит, которым покрывается большее расстояние и который выглядит впечатляюще (рис. 5.6).

Основной чертой Quake - первой очень удачной трехмерной fPS-игры -была быстрая смена оружия. Это значит, что когда игрок выбирает другое оружие, оно появляется в руке персонажа немедленно. Во время разработки Quake II разгорались длительные споры о том, сколько времени персонаж должен тратить на смену оружия и нужно ли это вообще. Многие жаловались, что смена происходит слишком медленно, и дискуссии свелись к разнице в десятые доли секунды. Когда игра Q3A была готова, решение анимировать смену оружия, резко опуская руку и отводя ее на некоторое расстояние от туловища, вызвало спор о том, исполнять ли это действие за 0,6 с или за 0,9 с. Победил более короткий промежуток, и игроки по всему миру торжествовали.




Betty бежит. Betty кувыркается



Подготовка к анимации



Глава 5. ПОДГОТОВКА К АНИМАЦИИ

ПОДГОТОВКА К АНИМАЦИИ Постичь сущность персонажа Личность определяется внешним видом Требуется уникальность Набор анимаций Жанр игры Игровая среда Не забывайте о размере файла Элементы управления персонажем Технология игры Анимация на основе ключевых кадров или захват движения? Основы задания ключевых кадров Когда нужно создавать ключевые кадры Когда применять захват движения Советы по захвату движения Выполнение персонажа Вечно движущаяся игрушка Подгонка под технологию Резюме



Игровая среда



Игровая среда



Игровая среда также влияет на набор анимаций персонажа. Будет ли персонаж летать? Есть ли водоем, в котором он будет плавать (рис. 5.4)? Есть ли в игровой динамике скалы, по которым можно будет карабкаться? Нужно ли персонажу взбираться по веревке или качаться на ней?



Жанр игры



Жанр игры



В настоящее время существует множество игровых жанров: action (боевик), strategy (стратегия), puzzle (игра-головоломка), racing (гонки), fighting (битва), adventure (приключения) и т.д. Эти жанры, в свою очередь, подразделяются на поджанры, например action от первого лица (first-person shooter - FPS) и от третьего лица (third-person shooter); гонки, в которых игрок смотрит на машину сверху («top-down» view racing games) или управляет ею изнутри, то есть находится в машине («in the car» racing games). Когда заходит речь о персонажах игр в реальном времени, то в первую очередь имеются в виду игры action, такие как Quake, Unreal или Betty Bad. Персонажами игры в реальном времени являются и Luigi из игры Luigi's Mansion, выпущенной Nintendo's GameCube, и солдат X-Wing из игры Rogue Squadron II: Rogue Leader, разработанной для вселенной Star Wars.

Наборы анимаций для разных персонажей будут отличаться главным образом по способу исполнения в соответствии с жанром. Например, в обычном FPS персонажи бегают в визуально богатом мире, прыгая, атакуя и взрывая все вокруг. Они проносятся мимо со сверхчеловеческими скоростями, и игроку, управляющему мышью, очень трудно попасть в такую ускользающую цель. Однако, создавая этих персонажей, художник анимировал и запрограммировал их так, чтобы они отвечали на команды, вводимые игроком. Основной набор анимаций для игр типа Quake и Unreal состоит из следующих действий:

бездействие (Idle); бег (Run); бег назад (Backpedal); ходьба (Walk); прыжок (Jump); приседание (Crouch); передвижение на корточках (Crouch walk); бросок влево (Strafe left); бросок вправо (Strafe right); стрельба (Shooting attack); рукопашная атака (Melee attack); смена оружия (Change weapon); насмешка (Taunt); получение повреждения (Pain); смерть (Death).


Анимации бездействия - то, что вы видите, когда персонаж неактивен и ждет команды. Это может быть всего один кадр, выражающий готовность персонажа к действию. Остальные анимации - это анимации активного действия (атака или ответ на нее), а также временного выбывания из действия («смерть» или восстановление). В приведенном списке большую часть занимают анимации, требующие быстрого ответного ввода команд игроком. Другими словами, список отвечает основным требованиям жанра EPS: уклоняться, атаковать и умирать.

Во время создания Quake II и Quake III Arena (QJA) разработчикам несколько раз высказывали мнение, что идеальным персонажем для сетевой игры был бы просто квадратик с изображением лица персонажа. Размер файла персонажа таким образом уменьшается почти до нуля. Вот так хардкорные любители сетевых баталий относятся к эстетике персонажей игр в реальном времени.



Эти анимации совершенно необходимы персонажу EPS, но что же можно сказать об играх, в которых действие происходит от третьего лица? В такой игре, как Lara Croft Tomb Raider, персонаж Lara Croft бегает, прыгает, вертится, демонстрируя вам свою великолепную спину на протяжении всей игры. Она носится по ландшафту, карабкается по препятствиям, большими прыжками преодолевает преграды, переходя с одного очень сложного и запутанного уровня на другой. Для такого персонажа набор анимаций определенно должен быть шире.



Когда нужно создавать ключевые кадры



Когда нужно создавать ключевые кадры



Верно то, что все анимации персонажа (любого) можно создать только с помощью ручного задания ключевых кадров. Если же вы никогда не занимались анимацией персонажей, попробуйте анимировать по крайней мере один персонаж только кадрированием его движений, и лишь потом беритесь за файл захвата движения. Однако не стоит безоговорочно следовать этому правилу, равно как и другим догмам («Мой за собой посуду», «Раскрашивай ровно», «Дочитывай книгу до конца» и т.д.), о нем достаточно знать и выполнять его, только если это действительно необходимо. Важно понять, как осуществляется создание ключевых кадров, чтобы с их помощью можно было изменить и дополнить захват движения.

Существуют анимации, для которых больше подходит создание ключевых кадров, а не захват движения. Вообще говоря, при работе над персонажем с типичным набором анимаций - таких, как бездействие, анимации верхней части тела и движения, которые трудно захватить, например плавание, - лучше всего выполнять ручное задание ключевых кадров. Это делается главным образом из соображений рациональности. Поскольку анимации бездействия весьма неразмашисты, то для них особенно хорошо подходит создание ключевых кадров. Исключение составляет тот случай, когда персонаж должен выполнить особую анимацию бездействия, например пританцовывать или прилечь вздремнуть.

Если в игре Betty Bad слишком долго не происходит никаких действий, то героиня повернется и попрыгает, а потом потребует продолжения игры. Такое условное бездействие придает персонажу больше индивидуальности.



Конечно, захватить движение четвероногого животного, а затем применить его к четвероногому персонажу сложно. Обычно такие персонажи анимируются исключительно с помощью ключевых кадров. Итак, мы рассказали, когда следует использовать кадрирование, - но когда же применять захват движения?



Когда применять захват движения



Когда применять захват движения



Захват движения - это процесс фиксирования движений реального объекта или человека и использования полученных данных для анимирования объекта или персонажа, созданного компьютером. На суставы актеров помещаются специальные датчики положения, а затем специальное оборудование фиксирует положение и/или направление этих датчиков во времени, генерируя набор данных движения.

Захват движения идеально подходит для анимации персонажей игр в реальном времени, так как делает фантастические фигуры более реалистичными. Посмотрев на низкополигональный персонаж, можно сказать, что он был создан компьютером. Если анимации не очень хорошие, структурные изъяны становятся еще заметнее. При использовании захвата движения неестественность исчезает и персонаж оживает. Но для аниматора захват движения - не более чем инструмент.

Захват движения идеален для анимаций нижней части тела и тела целиком, например для анимаций смерти или отбрасывания персонажа. Для таких анимаций, как прыжки, захват движения идеален, потому что особенности динамики частей тела при соударении с землей и после того, как персонаж придет в себя после приземления, трудно моделировать с помощью ключевых кадров. Для сложных межуровневых вставок, где взаимодействуют множество персонажей, также хорошо подходит захват движения, поскольку здесь важна только скорость, с которой можно захватить и выполнить анимацию. Изучение захвата движения - хороший способ улучшить анимационные навыки. Особенно интересно наблюдать за анимациями после захвата движения плеч и шеи, так как их сложно анимировать с помощью ключевых кадров.



Личность определяется внешним видом



Личность определяется внешним видом



Первый шаг к глубокому знакомству с персонажем - посмотреть на модель и на предварительные наброски о том, как персонаж будет действовать. Это пробудит ваше воображение, и у вас начнет складываться представление о том, как персонаж должен двигаться. Обратимся, например, к персонажу Widge. Это отрицательный герой игры Betty Bad, злое чужеродное создание, стремящееся уничтожить человечество, - но он также воин. Widge не слишком сообразителен, неизвестно даже, можно ли об этом существе говорить «он». С уверенностью можно утверждать лишь одно - что он отвратителен (рис. 5.1).



Набор анимаций



Набор анимаций



Набор анимаций персонажа складывается из всех его движений, которые должны присутствовать в игре. Число и тип анимаций зависят от многих факторов. При определении набора анимаций персонажа нужно принимать во внимание и жанр игры, и точку обзора, в которой находится камера, и игровую среду, а также любые ограничения размера файлов, механику воспроизведения игры, то, как просчитываются персонажи внутри ядра движка игры.



Не забывайте о размере файла



Не забывайте о размере файла



Как только речь заходит о жанре и дизайне игры, встает вопрос и о том, какой объем памяти потребуется для персонажа; приходится оценивать, сколько будет анимаций и какого типа. Например, для игрового персонажа можно установить верхний предел 2 Мб. Размер сетки может составлять 100 Кб, текстуры - еще 300 Кб, а звуковые эффекты займут 400 Кб. И на анимации тогда останется только 1,2 Мб. Такое распределение влияет не только на объем набора анимаций, но и на их продолжительность и скорость воспроизведения. Это значит, что сверхдлинная анимация смерти займет 10 кадров, то есть персонаж успеет просто упасть, а скорость смены кадров сокращается от хорошей, 30 кадров в секунду (fps), до потенциально плохой - 15 кадров в секунду. Однако для персонажа иногда требуется набор анимаций из большого числа кадров (рис. 5.5).



Основы задания ключевых кадров



Основы задания ключевых кадров



Создание ключевых кадров анимации - это процесс размещения объекта или персонажа через определенные временные промежутки в различных положениях, при этом интервалы между такими промежутками заполняет компьютер, моделируя движение. В обычной мультипликационной анимации старшие художники создают ключевые кадры, а младшие заполняют кадры, находящиеся между ключевыми (tweens). Чтобы задать ключевые кадры в 3ds max 6:

нажмите кнопку Auto Key (она станет красной); выделите объект, который нужно анимировать; активизируйте команду трансформации Move или Rotate; переместите или поверните выделенный объект, определяя таким образом его положение в ключевом кадре; продвиньтесь вперед по шкале времени и определите еще один ключевой кадр: подвигайте ползунок шкалы времени по ключевым кадрам в разные стороны и просмотрите анимацию; внесите изменения, если это необходимо.



Подгонка под технологию



Подгонка под технологию



В Q3A Джон Кармэк (John Carmack) исправил недостатки анимационной системы персонажа, создав модели из трех частей: головы, туловища и ног. Это пример технологии, поддерживающей анимационную систему так, что анимаций становится меньше.

Betty Bad была создана с помощью технологии не Quake, a WildTan-gent. Вместо тег-системы, состоящей из трех частей, анимации персонажа должны были соответствовать системе из одной части, как в Quake П. Поэтому хотя персонаж Betty Bad и не создавался для сетевых баталий, он подходит для различных ситуаций, но это достигается гораздо большим набором анимаций. У движка, в который помещена Betty, было нечто полезное, имеющееся и у большинства других движков, а именно интерполяция (interpolation). Это значит, что движок может «приказать» персонажу перейти из одной определенной позы в другую, но аниматор не потратит на это кадры. Это полезно, но все же необходимость удваивать все анимации, при которых Betty может стрелять, остается. Поэтому очень важно знать и понимать все ограничения и особенности технологии анимации, чтобы персонаж и анимации соответствовали игровому движку должным образом.



Подготовка к анимации



ПОДГОТОВКА К АНИМАЦИИ
На сайте www.dictionary.com термин «анимация» (animation) определяется так: «Действие, процесс или результат оживления, придания интереса и индивидуальности, добавления движения или деятельности». Чтобы полностью понять это определение, чтобы «оживить» персонажи, нужно и самому быть живым. Необходимо иметь врожденную способность видеть, что при перемещении персонажа выглядит хорошо, а что нет. Нужно вдохнуть в персонажи жизнь - сами по себе они не оживут. Для этого посмотрите на окружающий мир открытыми глазами. Смотрите фильмы без звука, обращайте внимание только на движения, не отвлекаясь на звук. Чтобы понять, как движения превращаются в средство общения, возьмите учебник по сценическому искусству или даже по языку жестов. Отнеситесь к самому действию анимации серьезно. Возможно, это все звучит несколько пафосно, но такое отношение к анимации обязательно, если вы хотите, чтобы ваше творение выделялось из ряда ему подобных. Поэтому не жалейте времени на обдумывание некоторых элементов перед тем, как анимировать персонаж игры в реальном времени.










Постичь сущность персонажа



Постичь сущность персонажа



Удачная анимация персонажа, созданного для игры или приложения в реальном времени, основывается на многих факторах. Это и опыт аниматора, и сложность анимируемого персонажа, и время, отведенное на анимацию, - список можно продолжать и дальше. Однако самое важное при анимации персонажа - проникнуть в его сущность. Прежде чем поместить персонаж в электронный мир, его нужно узнать. Если представлять себе, что персонаж - это настоящий человек или животное, и анимировать его в соответствии с его природой, то анимация получится правдоподобной. Будьте одновременно кукольным мастером и куклой, режиссером и актером. Постоянно задавайте себе вопрос: «Что еще делает персонаж, и как он это делает?» Так вы добьетесь в анимации того представления, к которому стремитесь.

Знать персонажей - значит, всесторонне изучить их и на интуитивном уровне понимать, что они из себя представляют. Текстовое описание и художественный набросок того, как будет выглядеть персонаж, возможно, гарантируют общее представление о персонаже, но чтобы перевести эти данные в действия, нужно знать персонажи целиком. Не стоит слепо придерживаться только имеющихся указаний. Попытайтесь быть выше посредственной, безжизненной анимации, ищите уникальность и индивидуальные качества, которые можно влить в движения персонажей. Пусть анимации не только отражают и подчеркивают сущность персонажей, но и заставляют зрителя запомнить их как нечто замечательное.



Когда персонаж построен, для него



Резюме

Когда персонаж построен, для него создан каркас, назначены веса и он готов идти, прежде чем анимировать его, нужно рассмотреть несколько вопросов. Сначала постарайтесь глубоко понять персонаж, с которым вы собираетесь работать. Представьте его в жизни, придав ему индивидуальность, основанную на внешнем виде, описаниях и дополнительных чертах, которые вам подскажет воображение. Если персонажам придать индивидуальность, то их анимации с большей вероятностью будут соответствовать их природе, воспринимаемой зрителем. Попытайтесь добавить по крайней мере одну или две уникальные черты, которые будут выделять персонаж среди обитателей этой и других игр. Затем определите набор анимаций. В нем перечисляются все анимации, которые должны быть выполнены в игре. Этот набор зависит от жанра, дизайна игры, игровой среды, ограничений размера файлов, элементов управления персонажем и технологии игры в целом.

После создания набора анимаций решите, использовать ли захват движения в дополнение к созданию ключевых кадров анимаций. Захват движения подходит не всем, подойдет ли он вам - определяется бюджетом, временными рамками и сложностью набора анимаций. Если вы все же остановитесь на захвате движения, подготовьтесь к этому заранее. Познакомьтесь с разными студиями по захвату движения и библиотеками движений и выберите подходящую. Наймите хорошего актера, отрепетируйте движения заранее, постарайтесь принести на съемку любые модели или объекты Biped и по возможности сделайте режиссером съемок аниматора, который затем будет использовать полученные данные. Снимите сессию на видео и четко оговорите дату предоставления конечных данных.

Наконец, реализация персонажей, как и всех компонентов игры, состоит из комбинации художественного замысла и кода. Программист и аниматор должны создать такую анимационную систему, которая подходит для игры и соответствует ее замыслу. Часто успех системы зависит от того, на чем заостряется внимание и кто отвечает за задачу. Однако практически все персонажи управляются и встраиваются в игру программными средствами, которые запускают анимации, когда происходит событие. Персонажи не обращают внимания на то, что их окружает, и прилежно выполняют анимации, когда код им «приказывает». К сожалению, этот подход к выполнению персонажей не учитывает такие движения, как ускорение или замедление и другие случайные смены скорости. Однако независимо от системы важно, чтобы аниматор знал и понимал ее полностью, иначе не будет уверенности в том, что когда персонаж попадет в игру, все будет работать должным образом.



Схватить кусок, поднять его и проглотить - так ест злой чужеземец



Схватить кусок, поднять его и проглотить - так ест злой чужеземец


Анимация поглощения пищи персонажем Widge изменила дизайн игры, повлияла на ее процесс; все в команде разработчиков Betty Bad считали, что она весьма удачна. Из-за нее персонаж время от времени останавливается, превращаясь в легкую мишень для игрока. Такого рода импровизации и эксперименты случаются в процессе анимирования достаточно часто и оказывают на игру положительное влияние. И хотя такая анимация поглощения пищи Widge сложилась, казалось бы, случайно, но на самом деле она появилась в игре потому, что персонаж должен поступать именно так. Он остался самим собой, это действие не противоречит представлению о нем, давая ощущение правдоподобия. Помните, что персонаж останется самим собой, только если вы проникли в его сущность.



Советы по захвату движения



Советы по захвату движения



Каким бы хорошим ни был захват движения, как бы он ни ускорял создание реалистичной анимации, он подходит не для любого проекта. Захват движения дороже кадрирования (если художник быстро создает ключевые кадры), а время ожидания, пока служба, выполняющая захват, предоставит движение, иногда больше желаемого. Однако, если вы все же решите пойти по этому пути, вот несколько советов, которые помогут сэкономить время и деньги.

Подготовьтесь заранее. На этом нужно заострить внимание. Чтобы потенциальное сервисное бюро назвало цену, потребуется внушительный и точный список анимаций, и на него придется ссылаться во время съемки. Постарайтесь описать все требования, точно обозначить, что необходимо и как этого достичь. Например, укажите, нужен ли реквизит (то есть будет ли у персонажа оружие или другой инвентарь). Во многих студиях по захвату движения есть уже готовый реквизит, поэтому лучше знать заранее, что он будет собой представлять. Тогда можно не сомневаться, что в нужное время он будет предоставлен. Во многих студиях также существуют сложившиеся системы именования анимаций, поэтому ваша система именования анимаций должна быть гибкой и легкоизменяемой.

Выбирайте из нескольких студий. Позвоните в несколько студий, поговорите с менеджерами и только потом сделайте выбор. Обсудите возможные переезды, помещение для съемки и материально-техническое обеспечение всего процесса, убедитесь, что все это, а также издержки, включено в предлагаемую цену. В большинстве случаев оптическая система, такая как Vicon, предпочтительнее, чем магнитное разрешение (magnetic-resolution) или другие системы, в которых к костюму присоединяются кабели. Костюмы слишком ограничивают актеров, и определенные движения, например прыжки и т.п., при которых актер отрывается от земли, могут вызвать затруднения. Но все же данные, полученные от этих систем, обычно точнее, и время, которое уходит на получение данных, меньше. Если выбрана оптическая система, убедитесь, что студия имеет по крайней мере восемь камер. Так компенсируется эффект «потерянных датчиков», если отражающий датчик заблокирован или закрыт частью тела или реквизитом. Сотрудники выбранной студии по захвату движения должны иметь представление о том, какие инструменты вы используете (например, 3ds max и character studio). Нужно также выяснить, кто бывшие клиенты студии, и попытаться определить отношение к вам как к клиенту. Некоторые студии, например House of Moves, BioVision и Loco-Motion, имеют множество файлов захвата движения, собранных в готовых к продаже библиотеках. В character studio есть достаточно большая библиотека захвата движения. Однако ничто не сравнится с получением нужных данных путем установки сессии захвата движения.

Наймите талантливого актера. Конечно, весьма заманчиво облачиться в костюм и выполнять движения самому, но не стоит этого делать. Лучше нанять специалиста, который пройдет через все радости и горести создания анимаций. Но важнее всего визуальное представление. Вы должны иметь возможность видеть, как актер совершает движения, и ненавязчиво обращать их в те, которые нужны на самом деле. Такие студии, как House of Movies, проводят кастинги, на которых можно увидеть потенциальных актеров. Найдите того, кто отвечает всем требованиям и выполняет действия удовлетворительно. Во время съемок актеры будут обращаться к вам или к тому, кто будет их направлять, за руководством и комментариями по нужным движениям, поэтому будьте разборчивы, ведя их по анимации. Не проявляйте бестактность по отношению к актеру, который старается сделать все правильно.

Отрепетируйте движения перед съемкой. За неделю, за день, утром перед сессией и во время самой сессии прогоните каждую анимацию, прежде чем снимать ее. Чем больше времени будет на это потрачено, тем проще и быстрее вы получите нужные движения. В «Star Wars: Episode I» и других фильмах, для которых снимают большие сцены сражений, прежде чем действия попадают в фильм, они репетируются сотни раз. Относитесь к работе серьезно - репетируйте!

Аниматор должен быть режиссером захвата движения. Аниматор, который будет применять данные, полученные захватом движения, должен присутствовать на сессии и быть режиссером съемки, если это возможно. Для этого ему нужно лишь сконцентрироваться на работе актера и, по мере исполнения каждого движения, вносить предложения, чтобы движение получилось правильным. Давайте очень точные комментарии, вносите существенные предложения по улучшению движения. Если вы стесняетесь быть режиссером, найдите того, кто сделает это профессионально, но сами обязательно наблюдайте за процессом. Продюсер и его помощник хорошо выполняют свою работу в студии, но на сессии захвата движения нужен художник, который следил бы за тем, чтобы данные соответствовали требованиям. Если работать с данными будете вы, а продюсер не разрешает присутствовать на съемке, найдите другую компанию.

Снимайте сессию на видео с записью времени. Во многих студиях так и делается: чтобы выбрать нужные движения, очень важно иметь еще и видеоматериал. Это упрощает процесс выбора времени входа и выхода (начала и конца движения), позволяет упростить потенциально длинный и достаточно требовательный к мелочам процесс, ускорить его. Во время сессии захвата движения ведите заметки; вы будете обращаться к ним при выборе анимаций, которые нужно сохранить или улучшить, особенно если снято много анимаций.

Принесите законченные модели персонажей на сессию. Приносить уже сконструированные с каркасом и взвешенные модели на сессию необязательно, но это и не повредит. В трудном процессе снятия правильного движения даже имеет смысл предоставить специалисту по захвату движения файл Biped, который будет использоваться с захваченными данными.

Точно определите дату окончания работ. Прежде чем покинуть студию, убедитесь, что дата сдачи конечных данных оговорена. Обычно процесс занимает от одной до четырех недель в зависимости от числа анимаций, которые нужно захватить.

Возможно, захват движения подходит не всем, но вам как аниматору персонажей следует не только познакомиться с ним, но и попытаться применить этот метод и оценить его полезность. И лишь потом вы можете позволить себе примкнуть к пуристам и луддитам1 и отказаться даже думать о такой возможности. И конечно, независимо от выбранного подхода, получив анимации, нужно знать, что с ними делать.



Технология игры



Технология игры



Набор анимаций персонажа может изменить основную технологию игры, но чаще анимации зависят от технологии. В играх Quake и Quake II у персонажей не было анимаций для поворотов или оглядывания назад. Если бы во время сетевой баталии вам посчастливилось увидеть другого персонажа неподвижным и он при этом оглядывался бы назад, он бы поворачивался и перемещался в одной позе, позе действия, не выходя из нее. При разработке Q3A была выполнена новая система анимаций, которая не просто поддерживает «оглядывание назад». Анимации разделены на три части: голова, туловище и ноги. При получении данных от мыши, перемещаемой игроком, сначала ответит голова, затем туловище и потом ноги. Во время стрельбы или жестикуляции в перемещение будут вовлечены все три части.

При создании новой анимационной системы в QJA для моделирования перемещения в стороны сначала пытались применить анимацию сдвигов тела из стороны в сторону. Это не сработало, так как игровой движок не поддерживает плавный переход одной анимации в другую. Было принято решение при беге влево или вправо поворачивать ноги персонажа на 45°, а верхняя часть туловища должна быть направлена туда, куда указывает игрок. Таким образом, набор анимаций остался небольшим, однако движение выглядело нереалистично и не точно.



Решение разделить персонаж в Q3A на три отдельные части было принято потому, что независимо от выполняемого действия все анимации персонажа можно условно отнести к трем различным классам (рис. 5.7):

нижняя часть тела (бег, прыжки и т.д.); верхняя часть тела (стрельба, смена оружия и т.д.); тело целиком (смерть, падение и т.д.).



Требуется уникальность



Требуется уникальность



Говоря об уникальности выше, мы имели в виду, что аниматор должен привнести в движения персонажа нечто особенное. Персонаж должен обладать уникальностью и в сравнении с другими персонажами той же игры. Пусть один хромает, а другой горбится, пусть у каждого будет что-то, что выделит его из ряда других персонажей игры. Анимации должны подчеркивать непохожесть персонажей. Уникальность подразумевает попытку влить в движения персонажа нечто, отличающее его от других, выделить его из общей массы, но пытайтесь анимировать персонажи так, чтобы на них было интересно смотреть, чтобы они были занятными.

Например, Widge всегда голоден. Это очень мощный инстинкт, побуждающий его собратьев нападать и побеждать. Он живет, чтобы есть. И вполне естественно, что он ест практически все, даже своих павших собратьев (рис. 5.3).



В игре betty bad главный персонаж имеет почти 3000 кадров анимации



В игре Betty Bad главный персонаж имеет почти 3000 кадров анимации


Кадры нужно экономить для всех игровых персонажей, поэтому многопользовательские (multiplayer) игры особенно чувствительны к числу и продолжительности анимаций персонажей.

Персонажи многопользовательских игр, таких как Quake или Unreal, должны потреблять как можно меньше памяти - такова природа игры в режиме онлайн. В то время как игроки управляют персонажами на своем любимом уровне сетевой баталии, информация об их управлении невидимо перемещается между машинами игроков. Персонажи с богатыми наборами анимаций, большим числом полигонов и обширными текстурными картами не только усложняют поддержку среды с множеством игроков, но и заметно замедляют игру из-за обработки данных, которые представляют персонаж.



Главный персонаж однопользовательской игры занимает большинство кадров анимации, но и другие персонажи, которые часто появляются в игре, не уступают ему по сложности наборов анимации (если не обгоняют). В игре Return to Castle Wolfenstein, созданной Gray Matter Interactive Studios, главный персонаж никогда не выходит за рамки межуровневых вставок, основанных на игровом движке, и ввода опций в меню, поэтому его набор анимаций меньше, чем у большинства других персонажей игры.

Другая причина, по которой набор анимаций одного персонажа может быть больше, чем другого, - практичность. Чтобы сэкономить память и поднять производительность, некоторых персонажей можно легко превратить в другие, уменьшив или увеличив их размер программными средствами и добавив или убрав некоторые детали в определенных точках сетки. Чтобы подчеркнуть индивидуальность, персонажи будут использовать собственные, присущие только им анимации, а также брать анимации из большого общего набора. Дизайнеры и художники игры Return to Castle Wolfenstein удачно комбинировали одно туловище и множество голов. Чтобы часто появляющийся персонаж Infantry и солдаты Elite Guard отличались друг от друга, головы и аксессуары случайным образом менялись. Эти персонажи в зависимости от конфигурации ссылались на различные наборы анимаций.

В отличие от главного персонажа и персонажей «массовки», появляющихся в игре часто, у персонажей-боссов или главных отрицательных персонажей (которые в большинстве игр обычно встречаются в конце уровня) практически нет анимаций. Если же анимации у них и есть, то в основном это анимации атаки, изображения боли и, в награду за победу, более тщательно разработанная анимация смерти.



Вечно движущаяся игрушка



Вечно движущаяся игрушка



Так каков же механизм, с помощью которого персонаж появляется в игровом мире? В следующий раз, играя в FPS или другую «стрелялку», посмотрите на ступни персонажей при ходьбе или беге. Несомненно, они немного сдвигаются относительно персонажа. Это обусловлено тем, что обычно анимации персонажей создаются «на месте». Проиллюстрировать связь персонажа, его анимаций и кода можно с помощью заводного игрушечного солдатика. Поднимите игрушку, заведите ее и держите над полом. Ноги солдатика двигаются, но с полом не соприкасаются. Преодоление расстояния моделируется перемещением вашей руки: игрушка не стоит на полу и не идет по нему самостоятельно. В случае персонажа игры в реальном времени роль руки исполняет код - он перемещает персонаж, запускает одну анимацию, когда происходит определенное событие, или другую, когда случается следующее, кажется, что персонаж бежит, идет, отступает в сторону или назад (рис. 5.9).



Выполнение персонажа



Выполнение персонажа



Последнее, о чем нужно подумать перед анимированием, - как персонажи будут реализовываться в игре, каковы отношения между художественным замыслом и кодом и почему обычно персонажи анимируются «на месте».

Технология требует построения набора анимаций, а создание игры -это всегда комбинация художественного замысла и кода, представления и исполнения. Художественный замысел включает в себя дизайн, модель, текстуры, уровень анимации и звуковые эффекты. Код - это игровой движок, игровые инструменты, функциональность игры и ее дизайн (который, вообще говоря, является частью художественного замысла). Даже людей, которые разрабатывают игру, можно поделить на два класса: художники и программисты. (И хотя дизайнеры игр обычно не согласны с такой классификацией, для многих людей характерна склонность к работе либо художника, либо программиста.)

Может быть, ваша любовь к некоей компьютерной игре обусловлена чувством ностальгии либо какими-то другими причинами, но большинство выдающихся игр, в которые вы играете долгие годы, имеют идеальный баланс художественного замысла и реализации в коде. Игры, которые выделяются в чем-то одном, также, безусловно, запоминаются. Понравится ли вам игра, которая великолепна в одном отношении и плоха в другом, - зависит от вашего вкуса, и, естественно, игры, которые неудачны в обоих смыслах, не вызовут никакого интереса. Тот факт, что важно гармоничное сочетание художественной стороны и технологии, относится и к отдельным компонентам игры. Меню опций, главный экран игры, механика игрового процесса и особенно реализация персонажей - все это выполнено совершенно, когда достигнут идеальный баланс между художественным замыслом и воплощением в коде.



Widge - неприятная особь мужского (?) пола



Рис. 5.1 Widge - неприятная особь мужского (?) пола


Почему же он противен? Прежде всего, он так выглядит. Widge весь покрыт шипами, он угловатый, кажется, что металлическая кожа делает его еще более бесчувственным и непреклонным и на уме у него только одно - съесть всех. Даже глаз у него красный - это вызывает ассоциации с отрицательным, опасным существом. Его внешний вид основывается на следующем описании: «Widge - пушечное мясо в игре. Он жесток, отвратителен; его собратья встречаются только стаями».

Это краткое описание, но, объединив его с моделью, можно разработать хорошую анимацию персонажа. Важно придерживаться начального описания, но не помешает также добавить больше деталей, подсказываемых вашим воображением. Widge - отрицательный герой, которому не знакомы проявления совести. Это маленький «терминатор», который не остановится, пока не будет уничтожен. Иногда ему свойственна излишняя горячность. Когда его отбрасывают назад, он летит кувырком, катится, но неизменно возвращается обратно - ведь он так хочет вас съесть (рис. 5.2).



Widge - смелый, но гадкий и жестокий, и его анимации должны это отражать



Widge - смелый, но гадкий и жестокий, и его анимации должны это отражать


Восполните недостающие черты персонажа - не пожалейте на это труда. Аниматор персонажей обязан привлечь свое воображение, чтобы придать персонажу индивидуальность и создать шаблон, которому нужно следовать во время анимации. Если для персонажа нет детального описания -создайте его. Будьте уверены - манеры и характеристики персонажа тоже нужно тщательно продумать. Решите, какими они будут, и придерживайтесь этого, разрабатывая анимацию персонажа. Все это сильно повлияет на то, как персонаж будет смотреться в игре.

Игра Betty Bad задумана как веселая и развлекательная. Это не настоящий серьезный игровой процесс, а лишь приятное времяпрепровождение. Поэтому, хотя Widge и отвратителен, он не должен быть слишком отталкивающим. Он должен соответствовать общему настроению игры. Поэтому взгляните на его дизайн еще раз. У этого персонажа есть довольно гибкий хвост, который, вероятно, должен служить ему для сохранения равновесия и для выражения эмоций, например, по-собачьи. Или же им можно размахивать из стороны в сторону перед атакой, как делает кошка. От того, как вы обработаете лишь один элемент персонажа, например хвост Widge, может зависеть отношение к персонажу и его сущность. Геометрия персонажа подсказывает адекватные анимации или даже диктует их, хотя это может быть не записано на бумаге.



Заводная игрушка «солдатик betty»



Заводная игрушка «Солдатик Betty»


Этот подход, несмотря на свою простоту, не может в полной мере имитировать реальность по двум причинам. Во-первых, скорость, с которой код перемещает персонаж, невозможна в реальном времени. Действие должно быть быстрым, яростным и стремительным. Поэтому персонажи двигаются быстрее, чем должны; как правило, масштаб игрового мира огромен, и в этом мире просто не существует способа, которым можно было бы путешествовать в реальном времени на большие расстояния.

Согласно проведенным оценкам в игре Doom персонажи бегут со скоростью около 145 км/ч. В игре Quake скорость движения персонажей уменьшилась до 101 км/ч, а в Quake II они двигались с ничтожной скоростью 82 км/ч.



Вторая причина, по которой персонажи перемещаются неправдоподобным способом, - это их широкий шаг. Когда персонаж перемещается программными средствами, его ступни бегут с одной скоростью, а перемещается он с другой, но они обе постоянны. При ходьбе, беге или движении назад, при начале движения или остановке нет периодов нарастания или замедления скорости. Даже повторяющаяся анимация имеет небольшие расхождения с действительностью в расстоянии, которое нужно покрыть при движении в соответствии с циклом (рис. 5.10).

Расстояние между точками А и В равно всего лишь 8,5 единицы, потому что Betty только начинает отходить назад. Расстояние между точками В и С составляет 29,3 единицы, это практически длина широкого шага Betty. Из точки С в точку D она перешагивает 33,7 единицы и вполне укладывается в шаг, как и при переходе из точки D в точку Е, расстояние между которыми равно 39,8 единицы. Расстояние между точками Е и F равно 34,1 единицы, шаг замедляется, Betty наклоняется немного вперед. Отрезок между точками В и F можно назвать полным циклом (посмотрите на левую ногу), но есть различие в расстояниях, которые будут покрыты за несколько соседних циклов. К сожалению, некоторые аспекты анимации не соответствуют действительности - они зависят от технологии и не могут ее опережать.



Длина каждого шага от старта до финиша разная