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Dieses Kapitel befasst sich mit den Möglichkeiten eine Animation mit Art of Illusion zu erstellen. Die zur Verfügung stehenden Werkzeuge sind flexibel genug, um Animationen in höchster Qualität sehr effizient zu erzeugen.

Bitte beachten Sie das die Beispielanimationen nur sehr einfache Beispiele dessen, was AoI zu erzeugen imstande ist darstellen. Es geht hier nur darum anhand einfach gehaltener Beispiele zu verdeutlichen was möglich ist, und wie man es erreicht. Bitte beachten Sie weiterhin das die hier gezeigten Beispiele sehr stark komprimiert wurden um die Dateigröße nicht unnötig anwachsen zu lassen. Die Qualität kann also sehr viel höher sein als die hier gezeigte.

7.1 Die Timeline (The Score)

Wie viele andere 3D Applikationen, benutzt AoI für die Steuerung und Kontrolle von Animationen eine Timeline (Zeitleiste), auch Score genannt. Auf dieser können verschiedenste Aktionen definiert werden. Jedes Objekt kann viele verschiedene Tracks (Spuren) haben die auf der Timeline zu sehen sind. Diese Spuren können Parameter wie Position, Rotation, Skalierung und auch wesentlich komplexere kontrollieren wie Skelette und andere. Das werden wir uns in den kommenden Abschnitten genauer ansehen.


7.1.1 Das Timeline Layout

Lassen Sie uns die Timeline und ihren Aufbau genauer ansehen:

So sieht die Timeline aus. Sie kann angezeigt werden mit Animation -> Zeitlinie anzeigen aus dem Top Menü. Die Skala am oberen Ende zeigt die Zeit in Sekunden. Zur linken ist die Liste der Tracks des aktuell selektierten Objekts wenn welche vorhanden sind. In diesem Beispiel ist es ein Objekt namens "Hand" welches Positions- und Rotationstracks beinhaltet.

Die vertikale grüne Linie zeigt den aktuellen Zeitpunkt in der Timeline an. Während diese Linie verschoben wird, werden die Objekte entsprechend aktualisiert. Die Position der Animation kann auch über die Blockbefehle im Animation Menü angeben:
 

Die diamantförmigen Symbole zeigen an das eine markante Position oder Orientierung an diesem Zeitpunkt bestimmt wurde. Diese Positionen werden Keyframes genannt - Einzelheiten zu Keyframes erfahren Sie im nächsten Abschnitt.

Neben dem Score (Zeitleiste) selbst sind da noch 5 weitere Buttons auf der rechten Seite, wie hier unten gezeigt:


Der obere Button zeigt die Ansicht die wir gerade gesehen haben. Die nächsten beiden Buttons zeigen uns Informationen über den Track in einer anderen Art, indem er Kurven anzeigt die die Veränderung der Parameter (Position Rotation ect.) über der Zeit anzeigt. Für das oben stehende Beispiel zeigen wir hier an was passiert wenn wir den 2 Button von oben drücken und dann den Positionstrack auswählen - dann wird folgendes angezeigt: 

Hier wird die Position des Objektes in der x, y und z Achse über die Zeit angezeigt. In diesem Beispiel ändert sich x von ca. 0.75 nach -0.3 Einheiten in der Zeit von 0 bis zu 1ner Sekunde.

Wenn mehr als ein Track ausgewählt ist, werden die Kurven auf derselben Achse angezeigt. Wenn aber z.B. der zweite Anzeigemodus (dritter Button von oben) aktiv ist, wird jede Track-Kurve in einer eigenen Achse (eigenen Set) angezeigt. Das ist dann wichtig wenn Tracks ausgewählt werden, deren Datentypen nicht auf ein Achsensystem passen (Positionsänderungen mit Miniwerten und dazu Rotationen mit sehr großen Werten.

Die 2 unteren Buttons dieser Gruppe sind da, um zwischen dem Bearbeitungsmodus und dem Modus zum Anpassen der Skalierung (horizontal und vertikal) der Zeitleiste (Score).

Der obere Button der zwei ist der Bearbeitungsmodus, der es erlaubt Keyframe Diamanten auszuwählen und zu verschieben. Klicken Sie einfach auf irgendeinen Punkt und drücken Sie ihn um ihn zu verschieben. Multiple Keyframes werden mit Hilfe der gedrückten Umschalt Taste ausgewählt während, man einzelne hinzuaddiert. Die ausgewählte Gruppe kann dann bewegt werden.

Der untere Button ermöglicht die Achsen der Zeitleiste zu skalieren und zu bewegen. Wenn ausgewählt wird mit mit dem MMB gedrückt und dann kann "gedraggt" werden - nach links und rechts um die Achse zu verschieben und nach oben und unten um die Achse vertikal zu verschieben. Dasselbe mit gedrückter UMSCHALT Taste skaliert die Achse in den entsprechenden Richtungen. Diese Befehle können auch ohne gedrückten Button ausgeführt werden - einfach mit dem RMB drücken und verschieben - damit verschiebt man den Score, - wenn dann noch UMSCHALT gedrückt wird, wird der Score auch skaliert. Das Mausrad kann auch benutzt werden um den Score zu verschieben. 



7.1.2 Keyframes

Animation wird in Art of Illusion über Keyframes definiert, d.h. ein Objekt in eine bestimmte Position bewegen, oder z.B. eine bestimmte Rotation festlegen, oder eine bestimmte Skelettpose ect. und das Ganze zu einem bestimmten Zeitpunkt. Diese Punkte nennt man Keyframes. Wenn diese definiert sind, wird das Programm die Positionen zwischen ihnen automatisch per Interpolation berechnen.

Keyframes werden normalerweise erstellt, indem der grüne Zeit-marker an eine bestimmte Zeit geschoben wird, dann wird bei einem Objekt z.B. Position oder eine andere Eigenschaft geändert und danach wird mit der Auswahl von  Animation -> Keyframe markierte Spuren geänderter Objektes
ein neuer Keyframe (Diamant) gesetzt. Alternativ kann ein Keyframe an jedem beliebigen Zeitpunkt eines Tracks erzeugt werden, indem man Animation -> Keyframe markierte Spuren anwählt.

Wenn ein Keyframe erstelt wurde, kann er mit einem Klick markiert oder bewegt werden oder mit Hilfe dieses Blockes aus dem Animations Menü editiert werden:
 

Keyframe bearbeiten (Edit Keyframe) ermöglicht verschiedene Parameter bezüglich des Keyframes zu ändern. Die verfügbaren Parameter hängen vom Typ des Tracks ab - deshalb werden weitere Einzelheiten weiter unten in diesem Kapitel besprochen. 

Markierte Keyframes löschen (Delete Selected Keyframes) löscht alle markierten Keyframes.

Keyframe Gruppe bearbeiten (Bulk Edit Keyframes) ermöglicht eine Gruppe von Keyframes zu bearbeiten wie hier gezeigt:

Verschieben (Move..)ermöglicht einen Block von Keyframes zu einem anderen Zeitpunkt zu verschieben. Der Dialog zur Linken wird dabei angezeigt. Die Operation kann auf Alle Spuren (All Tracks), Alle Spuren der markierten Objekte (All Tracks of Selected Objects) oder Markierte Spuren (All Selected Tracks) angewandt werden.

Sie können den Zeitraum der zu bewegenden Keyframes eingrenzen und den Zeitpunkt ab dem diese wieder eingefügt werden - die jeweiligen Abstände bleiben erhalten. ACHTUNG: Alle existierenden Keyframes in der Region zu der kopiert wird werden überschrieben!!!

Kopieren (Copy ..) entspricht dem Befehl Verschieben (Move ..), aber die Originalen Keyframes bleiben erhalten und die neuen werden an die gewünschte Stelle kopiert.


Maßstab ändern (Rescale..)ermöglicht Keyframes eines bestimmten Zeitfensters in der Zeitachse zu skalieren - also schneller oder langsamer zu werden. In dem gezeigten Beispiel werden die Keyframes zwischen 0.4 und 1.0 Sekunden um den Faktor 0,5 skaliert - was bedeutet das der Vorgang doppelt so schnell abläuft.


Wiederholen (Loop..) ermöglicht Keyframes in einem bestimmten Range beliebig oft wiederholen zu lassen. Der Dialog ermöglicht die Angabe des Range (Spannweite) und der Anzahl der Loops. Die neuen Keyframes werden dann hinter der zuvor spezifizierten Spannweite wieder eingefügt:


Löschen (Delete..)  löscht einfach die Keyframes innerhalb der von Ihnen bestimmten Spannweite.


Keyframes können editiert werden indem man sie in der Zeitleiste doppelklickt, oder indem man sie im Posetrack auswählt und über Animation -> Keyframe bearbeiten eben bearbeitet. Das erzeugt einen Dialog dessen Inhalt vom Typ des editierten Tracks abhängt.


7.2 Hinzufügen und Bearbeiten von Tracks

Dieser Abschnitt beschreibt in Einzelheiten die Details von Tracks und welche Arten von Tracks benutzt werden können. Um einen neuen Track zu erstellen klicken Sie auf Animation -> Spur zu markierten Objekten hinzufügen. Damit können Sie eine Menge unterschiedlicher Tracks hinzufügen:

Die Reihenfolge in der Tracks hinzugefügt werden ist insofern von entscheidender Bedeutung, als das ihre jeweiligen Einflüsse von unten nach oben bestimmt werden. Die Tracks können allerdings wie in der Objektliste im Nachhinein verschoben werden.

Jedes Objekt kann diverse Tracks innehaben - sogar vom selben Typ. In diesem Fall kann eine Gewichtung (Weight) bestimmt werden, um festzulegen welcher Track den größeren Einfluss hat. Diese Gewichtung kann selber über die Zeit mit Hilfe von Keyframes variieren. Der Gewichtungstrack verbirgt sich hinter diesem   Icon zur Linken am Namen des jeweiligen Tracks in der Trackliste.

Einmal erstellt kann ein Track bearbeitet, gelöscht. dupliziert und temporaer eingeschaltet/ausgeschaltet werden mit Hilfe der rechten Maustaste über dem jeweiligen Trackin der Trackliste oder über die untere Aektion des Animations -Pulldownmenüs.

7.2.1 Einfache Bewegungsspuren

Dieser Abschnitt handelt von Tracks die die Position und Orientierung eines Objektes betreffen, ohne die Geometrie des Objektes selber verändert wird, z.B. also die Positions- und Rotationstracks.

POSITIONSSPUR

Um einen einfachen Positionstrack zu erstellen, wählen Sie Position -> XYZ (Ein Track) aus der Liste von Tracks im Animation Menü. Im einfachsten Fall müßen Sie nichts weiter tun als den grünen Zeit Markierer an den relevanten Zeitpunkt zu schieben und das Objekt in die gewünschte Position bewegen und danach  Animation -> Keyframe geänderte Spuren markierter Objekte drücken. Das erstellt wieder einen diamantförmigen Keyframe auf der Timeline (Score). Wiederholen Sie diesen Schritt an anderen Zeitpunkten wie Sie es benötigen.

Hier ist ein einfaches Beispiel eines Würfels der in der z-Achse bewegt wird und dessen Bewegung mit nur 2 Keyframes definiert ist - wie im Plot gezeigt. Das resultiert in der weiter unten angezeigten Animation.

       

OPTIONEN FÜR POSITIONSSPUREN

Es gibt einige zur Verfügung stehenden Optionen für Positionstracks. Um den Track Dialog aufzurufen einfach den entsprechenden Track doppelklicken oder Animation -> Spur bearbeiten  auswählen. Das bringt folgenden Dialog hervor:

Oben ist der Spurname (Track Name) der nach Ihrem Gusto geändert werden kann.

Darunter ist die Glättungsmethode (Smoothing Method). Um das besser zu verstehen fügen wir einen weiteren Keyframe zur obigen Animation hinzu. Bewegen Sie den Zeitmarker auf 0,5 s, wählen Sie den Positionstrack aus und klicken Sie auf Animation -> Keyframe markierte Spuren. Beachten Sie das in diesem Fall  Keyframe geänderte Spuren markierter Objekte nichts bewirkt hätte, da die Position der Box zu diesem Zeitpunkt nicht anders ist als zuvor!. Aber jetzt, da dieser Keyframe erstellt ist, können wir ihn im Plotview auch verändern wie hier unten gezeigt:

Wie hier zu sehen ist, ist die Kurve durch die Punkte geglättet. Das kommt daher, weil die standard Glättung "interpoliert" ist. Anderen Möglichkeiten für Glättungsmethoden sind hier in der Dropdown box zu sehen: 


Die anderen Glättungsmethoden (Smoothing Methods) produzieren folgende Kurven:

Um in der Sprache der Animation zu bleiben, Interpoliert und Annähernd (Approximating) erzeugen eine ansteigende Verlangsamung der Box.
Mit Approximating, bleiben sowohl Geschwindigkeit, als auch Beschleunigung kontinuierlich. Im Gegesatz dazu ist die Beschleunigung bei Interpoliert diskontinuierlich. Das zeigt sich in einer "weicheren" Animation bei der Approximating Methode.

Unterbrochen (Discontinuous) erzeugt einen plötzlichen Wechsel der Position.

Linear erzeugt eine konstante Geschwindigkeit bis zum zweiten Punkt und ändert dort sie Geschwindigkeit (hier im Beispiel langsamer) und behält diese bis zur finalen Position bei.

Alle haben ihren Nutzen in entsprechenden Situationen!


Spurmodus (Track Mode)  ist entweder Absolut oder Relative. Absolut bedeutet, das die Position des Objektes als Versatz von der Originalposition (0,0,0). Relativ bedeutet das die Werte des Versatzes  relativ zum in der Trackliste darunterliegenden Tracks berechnet werden.

Wir können beispielsweise einen Positionstrack zur obigen Animation hinzufügen und diesen auf Relativ setzen. Wir müssen nur sicherstellen das dieser Track über dem Absoluttrack positioniert ist -> da die Transformationen von unten nach oben hinzugefügt (berechnet) werden.

Wir können jetzt den Relatiytrack nutzen um Versätze zum Haupttrack hinzuzufügen, also z.B. ein "Schütteln" während der Hauptbewegung. In diesem Beipsiel wurde auf dem Relativtrack alle 0,2 s ein Keyframe erstellt mit Animation -> Keyframe markierte Spuren. Die X und Y Koordinaten der erstellten Keyframes werden dann in "zufällig" im Plotview in irgendwelche Positionen befördert. Der Effekt ist, das sie absolute Position vom Absoluten Track definiert wird und der relative Track dann einen Versatz auf diesem erzeugt wie in den x und y Koordinaten angegeben. Das Beste ist: Ausprobieren!



Anwenden auf (Apply To) bestimmt, welcher Teil des Objektes von dem Track kontrolliert wird - und das ist entweder der Objekt Ursprung oder ein Joint im Skelett.
Im nächsten Beispiel wurde einem Pendel/Zeiger ein einzelner Joint in der "Aufhängung" (Pivot) platziert - und wird auch als das Teil auf das der Track sich auswirkt benutzt. Der Rotationstrack wird auf das Objekt Zentrum angewandt und der Positionstrack agiert dann indem er das Objekt repositioniert um den Pivot Punkt in der "gekeyframten Position" zu fixieren:




Koordinatensystem (Coordinate System) ist der Satz an Achsen auf den der Track angewendet wird, unter anderem wo der Ursprung ist und wie dei Achsen orientiert sind. Es gibt 3 oder 4 mögliche Optionen dafür, je nachdem welcher Trackmode gesetzt wurde:

Das World Koordiatensystem ist das Haupt-Koordinatensystem in dem AoI arbeitet.

Die Parent (Eltern) Option ist für Objekte die die Kinder (children) anderer Objekte sind. Im Normalfall wollen Sie das sich diese "Kinder" mit Ihren Elternobjekten bewegen, drehen usw.. In diesem Fall fügen Sie den Kindern einen Positionstrack hinzu und setzen das Koordinatensystem auf "Eltern" (Parent). Keyframen Sie mindestens eine Zeitposition, z.B. zur zeit "0", um die Verbindung des Kindes mit dem Elternteil dem es folgen soll zu setzen.

Anderes Objekt (Other Object..) ist vergleichbar zur Eltern Option mit der Ausnahme das jedes Objekt einem anderen folgen kann .  Die Auswahl dieser Option ruft einen neuen Button  auf. Wenn dieser gedrückt wird, öffnet sich ein Dialog wo man jedes Objekt oder sogar jeden Knochen (Bone) eines jeden Objekts auswählen kann, dem das Teil folgen soll.

Lokal ist nur dann verfügbar wenn der RelativModus für den Track gewählt ist, und es erlaubt Transformationen relativ zum Objekt eigenen Koordinatensystem auszuführen,, welches im Objekt Layout bestimmt wird.


Spur beeinflusst (Track Affects) ermöglicht den Einfluss des Tracks auf einzelne Achsen zu begrenzen.


BEARBEITEN VON POSITIONS KEYFRAMES

Keyframes können nach einem Doppelklick der "Diamanten" auf dem Score bearbeitet werden, oder indem man einen "Diamanten" markiert und dann auf Animation -> Keyframe bearbeiten klickt. Das ruft folgenden Dialog hervor:

Die ersten 3 Einträge erlauben die Veränderung der Position des Objekts in jeder der drei Achsen im Koordinatensystem. Dies ist ein genauerer Weg die Positionen zu spezifizieren im Gegensatz zum Bearbeiten im Hauptfenster.
Im nächsten Eintrag können Sie exakt die zeitliche Position des Keyframe bestimmen.

Die untere Hälfte des Dialogs ermöglicht eine weitere Verbesserung der Weichzeichnen Methode (Smoothing Method).  Für die Interpolating und Approximating Smoothing Methoden kann der Kurve eine ungefähre Weichzeichnung (Smoothness) gegeben werden, welche festlegt, wie weich die Kurve ist. Außerdem kann dem Teil der Kurve, welches links vom Keyframe liegt (das heißt, die Zeitperiode, die vor dem Keyframe liegt), einer anderen Weichzeichnung als der Kurve, die rechts vom Keyframe liegt (das heißt, die Zeitperiode nach dem Keyframe), zugewiesen werden. 



Es ist ebenso möglich, verschiedene Positionsspuren einzustellen, um unabhängige Kontrolle der Bewegungen in der X, Y und Z Richtung zu ermöglichen. Dies kann automatisch getan werden, indem man  Animation -> Add Track to Selected Objects -> Position -> XYZ (3 Tracks) auswählt.
In diesem Beispiel wurden alle 3 Spuren mit der Einstellung Track Affects 1 von X, Y oder Z festgelegt, erstellt.

ROTATION TRACKS


Einfache Rotationstracks werden wie bisher erstellt Animation -> Spur zu markierten Objekten hinzufügen -> Rotation -> XYZ (Eine Spur).  Grundlegend ist die Methode dieselbe wie für Positionstracks; einfach den den grünen Zeiger auf die gewünschte zeit einstellen, das Objekt wie gewünscht rotieren (in Grad) und dann keyframen. Hier unten ist ein einfaches Beispiel mit einem Würfle der in der X- und Z-Achse rotiert wird mit Hilfe von 2 Keyframes:


ROTATIONSPUR OPTIONEN

Der Optionsdialog für Rotationtracks wird nach Doppelklick auf den Track angezeigt und sieht so aus:

Die meisten Einstellungen sind identisch mit denen des Positionstracks. Schauen Sie hier für Details.

Beachten Sie bitte, das ein Child Objekt oder ein anderes Objekt das mit dem Koordinatensystem eines anderen Objektes verbunden ist, sein eigenen Positions- und Rotationtrack benötigt. Dieser muß dann auf das richtige Koordinatensystem angelegt sein um richtig zu arbeiten.

Tatsächlich ist der einzige Unterschied die Isotropic (Quaternion) Rotation Option. Wenn diese Option eingeschaltet ist , bedeutet das, das der Endpunkt der Rotation wichtiger ist als der Weg dorthin. Das Programm folgt also einer Rotation um z.B. 270° nach links nicht zwingend, wenn eine Rotation um 90° nach rechts dieselbe Wirkung hat. Es wird also der kürzeste Weg gewählt. Um also eine Rotation größer 180° Grad auszuführen müssen Sie diese Option ausschalten. Behalten Sie dabei in Gedanken, das die X,Y, und Z Rotation unabhängig in dieser Reihenfolge abgearbeitet werden: Z, Y, X - und die Animation zunächst
nicht das macht was Sie  beabsichtigen. In solchen Situationen kann es das beste sein nur eine Achse pro Zeit zu bewegen, und ein Eltern-Kind Koordinatensystem zu erstellen um kompliziertere Drehungen durchzuführen.



BEARBEITEN VON ROTATIONS KEYFRAMES

Keyframes können nach einem Doppelklick auf ihr jeweiliges diamantförmiges Icon bearbeitet werden. Oder auch indem man das diamantförmige Icon markiert und dann Animation ->  Keyframe bearbeiten klickt, - beides ruft diesen Dialog hervor:

Die ersten 3 Einträge erlauben die Ausrichtung in den 3 Achsen des definierten Koordinatensystems in dem Punkt der Zeit dieses jeweiligen Icons.

Wie mit den Keyframes bei Positionstracks können die Smoothness (Weichheit/Glättung) vor und hinter dem Zeitpunkt (rechts - und links) bestimmt werden.



Wie auch mit Positionstracks gibt es auch hier eine Möglichkeit verschiedene Tracks automatisch zu erstellen über das Animation -> Spur zu markierten Objekten hinzufügen -> Rotation Menü. Von hier kann man separate Tracks für X, Y und Z sowie Quaternation rotations automatisch hinzufügen.

 PFAD AUS KURVE

Dies ist eine spezielle Methode um Positions- und Rotations Tracks für ein Objekt zu bestimmen, indem man eine existierende Kurve benutzt die beispielsweise mit den Kurven-Werkzeugen  erstellt wurde.

Um das auszuführen, wählen Sie das Objekt und die Kurve in der Objektliste aus und klicken auf  Animation -> Kurve als Pfad verwenden. Das präsentiert folgenden Dialog:

Hier können Sie das Objekt und die Kurve auswählen - falls mehr als eine zur Zeit ausgewählt wurde - die es zu benutzen gilt.

Sie können ebenso spezifizieren ob die Ausrichtung des Objekts der Kurve folgen oder starr bleiben soll. Im letzteren Fall wird keine Rotationsspur (Track) erstellt.

Es gibt 3 Optionen für den Keyframe Abstand (Spacing): Einheitlicher Abstand (Uniform Spacing), einheitliche Geschwindigkeit (Uniform Speed) oder einheitliche Beschleunigung (Uniform Acceleration). Abhängig davon, was Sie wählen, gibt es zusätzliche Parameter, die spezifiziert werden können:
Startzeit (Start Time) und Endzeit (End Time) geben an, wie schnell sich das Objekt die Kurve entlang bewegt. Wenn einheitliche Geschwindigkeit oder einheitliche Beschleunigung ausgewählt ist, dann werden diese Werte abhängig  von der Geschwindigkeit und/oder Beschleunigung sein, welche in den übrig bleibenden Dialogen eingestellt werden können.



Das untere Beispiel ist ein einfaches Beispiel. Die Kurve wurde wie ein Pfad, der von einem aufprallenden Ball gefolgt wird, gezeichnet. Der Pfad der Kugel wurde dann mit konstanter Geschwindigkeit festgelegt (ist physisch natürlich nicht sehr realistisch). Das Ergebnis ist die automatisch erstellte Positionsspur und die Animation.




7.2.2 Das Verfahren der steifen Transformationsspuren (Rigid Transformation Tracks)

Das Verfahren der Animationsspuren erlaubt die Position und Ausrichtung eines jeden Objekts durch Benutzung mathematischer Gleichungen genauestens zu kontrollieren. Dies ist zum Beispiel nützlich in der Simulation realer Physik. 

Um eine Verfahrensanimationsspur hinzuzufügen, wählen Sie das Objekt aus und klicken Sie Animation -> Add Track to Selected Objects
an und wählen Sie Position -> Procedural oder Rotation -> Procedural. Doppelklicken Sie den Spurennamen des Ergebnisses oder selektieren Sie es und klicken Sie auf Animation -> Edit Track. Dies wird den Verfahreneditor öffnen, welcher praktisch identisch zu dem Editor, der für Textur/Materialverfahren verwendet wird, ist. Der offensichtliche Unterschied ist, dass die Ausgabemodule X, Y und Z sind. Im Falle einer Positionsspur sind es die X, Y und Z Positionen und, im Fall einer Rotationsspur, werden sie Ausrichtung um jede Achse herum sein.
Das Einsetzten Menü (Insert) erlaubt verschiedene Werte- und Funktionensmodule, welche zum Verfahren hinzugefügt werden können. Mehr Details über erhältliche Module unter Prozeduale Texturen.

Die Items des Eigenschaftenmenüs erlauben die Festlegung der Art von Weichzeichnen und des Koordinatensystems wie mit der einfachen Positionsspur (simple position track). 

Betrachten Sie das Beispiel eines Balls, der aufwärts in die Luft geworfen wird (Y-Achse) und entlang der X-Achse. Die physikalischen Gleichungen, die die Bewegung des Geschosses beschreiben, erklären uns, dass die Distanz in die X Richtung gegeben wird durch x = u t cos a  wobei u die Geschwindigkeit (welche, wie wir annehmen, während des Moments konstant ist), t ist die Zeit und a ist der Winkel der Horizontalen, wie auf dem Bild rechts gezeigt wird:

Der Abstand entlang der Y-Achse ist gegeben durch y = h + u t sin a - 0.5 g t2, wobei h die Ausgangshöhe ist und g die Beschleunigung passend zur Schwerkraft (= 9.81 m/s2).
 


Wir kontrollieren die Position des Balls, daher müssen wir diese Gleichungen in  eine prozeduralen Positionsspur setzen. Eine Möglichkeit, unten gezeigt, ist, das Ausdruck Modul (Expression module) zu benutzen und die Ausgaben in die relevanten X und Y Ausgabemodule zu ziehen. In diesem Beispiel wird die Geschwindigkeit der Projektion durch einen Parameter eingestellt, sodass verschiedeneProjektionen einfach eingestellt werden können. Dies kann ebenso mit den anderen Variablen gemacht werden, wie die Ausgangshöhe (welche in diesem Beispiel 1.0 beträgt) und der Projektionswinkel, welcher auf 0.79 Einheitswinkel (45 Grad) in diesem Beispiel eingestellt wurde. 


In prozeduralen Animationsspuren ist es auch möglich, irgendwelche Parameter zu keyframen, die einen Teil der Prozedur bilden. Zum Beispiel, wenn wir die obige Prozedur abändern und einen Windeffekt wie folgt hinzufügen: 

Hier habe ich den neuen Parameter Wind Effekt, welcher Input2 zum Ausdruck das x ersetzt, eingeführt. Der Ausdruck wurde etwas modifiziert, um einen Abzug von der x Position hinzuzufügen. Dies ist eine sehr einfache Simulation, die es uns ermöglicht, zu spezifizieren, wie weit der Wind den Ball zurück stößt.

Jetzt können wir diesen Parameter keyframen, indem wir die Zeitmarkierung zu einen sicheren Zeitpunkt bewegen und Animation -> Keyframe Selected Tracks auswählen. Dies erstellt einen Keyframe auf der aktuellen Zeitposition auf dem Ergebnis. Doppelklicken Sie den Keyframe und ein Dialog erscheint, welcher erlaubt, den Wert des Keyframes wie unten gezeigt zu spezifizieren.


Hier kann der Wert des Parameters für einen bestimmten Punkt in der Zeit eingestellt werden. Der Wert des Parameters an irgendeinem Punkt in der Zeit wird dann interpoliert zwischen den gekeyframten Werten, indem die Weichzeichnen-Art, welche aus dem Eigenschaftsmenü in dem Prozedureditor ausgewählt wurde.

Wie zuvor kann der Weichzeichnenwert spezifiziert werden, wenn die Weichzeichnen-Methode interpolieren oder approximieren ist und die linke und rechte Glattheit (smoothness) kann separat festgelegt werden.

Wenn der Wert einer Nummer der Zeitposition spezifiziert wird, wird der einfache Windeffekt produziert, welcher rechts zu sehen ist. Offenbar könnten hoch entwickelte und realistischere Simulationen erschaffen werden. 



Beachten Sie, dass prozedurale Animationsspuren ebenfalls dazu genutzt werden können, Bewegungen auf vorher gehende Bewegungen aufzutragen. Ganz egal, wann x, y oder z Werte innerhalb des Prozedureditors genutzt werden, sind sie die Positionen oder Ausrichtungen des Objekts kurz bevor diese Spur angewendet wird. So würde zum Beispiel die folgende Prozedur alle möglichen Bewegungen verdoppeln, die durch vorhergehende Spuren in der X-Achse gebildet werden:



7.2.3 Haltungsspuren (Pose Tracks) und Skelette (Skeletons)

Haltungsspuren sind eine Methode, Objekteigenschaften zu keyframen und haben einen bestimmten Gebrauch für Mesh Objekte.

Haltungsspuren für einfache geometrische Objekte

Für einfache geometrische Objekte sind die Eigenschaften solche, welche durch den Gebrauch von Objektbearbeitung (Edit Objekt) bearbeitet werden können (das heißt Skalierungsparameter). Um dies anzuwenden, fügen Sie eine Haltungsspur via Animation -> Add Track to Selected Objects -> Pose
hinzu. Jetzt fügen Sie einen Keyframe an den Zeitpunkt ein, an dem Sie die Skalierungsparameter einstellen wollen, indem Sie die Haltungsspur selektieren und Animation -> Keyframe Selected Tracks auswählen. Doppelklicken Sie den Keyframe, um den Objektbearbeitungsdialog (Edit Objekt) zu öffnen, stellen Sie die Skalierungsparameter ein und klicken Sie OK.  Wiederholen Sie dies zu anderen Zeitpunkten falls erforderlich. Die Werte dieser Parameter können ebenso direkt in der aktuellen Szene eingestellt werden mittels des Objekteigenschaftenpanels. Die Glattheit (Smoothness) der Interframe Interpolation kann über den Spurendialog (Track dialog) eingestellt werden.  

Haltungsspuren für Lichter

Haltungsspuren können ebenso für Lichter (lights) eingestellt werden, um Farbe (Colour) und Intensität (Intensity) (alle Lichtarten), Radius (Radius) und Zerstreuungstempo (Decay Rate) (für Punkt- und Spotlichter) und Kegelwinkel (Cone Angle) und Falloff Tempo (Falloff Rate) (für Spotlights). Dies funtioniert in einem ähnlichen Weg zu einfachen geometrischen Objekten; fügen Sie eine Haltungsspur hinzu, keyframen Sie am benötigten Zeitpunkt und gehen Sie auf Edit Keyframe um die Lichtparameter an diesem Zeitpunkt festzulegen. Die Werte dieser Parameter können ebenso direkt in der aktuellen Szene via dem Objekteigenschaftenpanels (Object Properties Panel) eingestellt werden. 


Haltungsspuren (Pose Tracks) für Kameras
Die Kameraeigenschaften Focuslänge (Focal Length), Tiefenunschärfe (Depth of Field) und Sichtfeld (Field of View) können ebenfalls via Haltungsspuren animiert werden. Wieder funktioniert dies mit einfachen Objekten und Lichtern; fügen Sie einen Pose Track hinzu, keyframen Sie an der benötigten Zeit und gehen Sie ins Edit Keyframe Menü, um die Kameraparameter an diesem Zeitpunkt zu fixieren.
Die Werte dieser Parameter können wie immer direkt in der aktuellen Szene via dem Objektseigenschaftenpanel (Object Properties Panel) festgelegt werden. 

Kamerafilter Parameter können ebenso animiert werden, indem man Pose Tracks (Haltungsspuren) benutzt. Die Methode ist etwas anders; zuerst fügt man die benötigten Filter zur Kamera (mehr Details finden Sie unter
Kamerafilter), dann fügen Sie einen Pose Track hinzu. Um den Pose Track in der Timeline zu erweitern, klicken Sie auf den kleinen Pfeil links und eine Liste von Spuren, die mit jedem Filter übereinstimmen, erscheint. Keyframes können dann zu den relevanten Tracks hinzugefügt werden, indem sie markiert werden und Animation -> Keyframe Selected Tracks auswählen. Ein Beispiel ist unten gezeigt:



Haltungsspuren (Pose Tracks) für Mesh Objekte
Pose Tracks arbeiten mit einer ähnlichen Methode mit Mesh Objekten zu den Positionsspuren (Position Tracks), aber auf dem Vertex Level. Die grundlegende Voraussetzung ist, dass Sie mit einem Mesh Objekt arbeiten, welches eine festgelegte Anzahl von Vertikalen haben muss. Sie können dann verschiedene 'Posen' des Meshs einstellen, indem Sie das Mesh im Mesh Editor manipulieren. Art of Illusion schaut sich dann die Position jeder Kanten (Vertex) im Mesh an und wie es sich zwischen den Positionen verändert. Der Pfad, den jede Kante nimmt, wird dann durch die Interpolation für die Frames zwischen den gekeyframeten Haltungen (Poses) berechnet. 

Mesh Objekte mit Skeletten arbeiten etwas anders, indem die Position der Knochen des Skeletts für jedes Zwischenbild (intermediate frame) kalkuliert werden, dann die Positionen der Kanten (vertex positions) des Mesh, basierend auf den Knochenpositionen, berechnet werden. 

Um einen Pose Track einem Objekt hinzuzufügen, klicken Sie auf 
Animation -> Add Track to Selected Objects und wählen Sie Pose aus.  Wie mit starren Transformationsspuren (rigid transformation tracks), basiert das Erstellen einer Animation auf dem Bewegen der Zeitmarkierungen zum entsprechenden Punkt in der Timeline, dem Editieren des bestimmten Objekts (particular object) durch Benutzung des Approriate Dialogs (approriate dialogs) und dem Keyframen der geänderten Spuren. Alternativ kann ein Keyframe an der benötigten Zeit platziert werden, indem Sie auf Animation -> Keyframe Selected Tracks klicken, welche durch Animation -> Edit Keyframe bearbeitet werden können.

Für ein Mesh Objekt wird, wenn Sie einen Pose Track hinzufügen, folgende Warnung angezeigt:

Um eine Haltung (Pose) für einen Mesh 'Akteur' zu erschaffen, bewegen Sie die Zeitmarkierung zum benötigten Zeitpukt in der Timeline und doppelklicken Sie das Objekt in der Objektliste. Dies wird einen Dialog ähnlich dem unten anzeigen: 

Auf der linken Seite ist eine Liste definierter 'Gesten', welche die bestimmten Instanzen (Instances) des Mesh sind. Zuerst gibt es nur eine Pose: Voreingestellte Pose, welche das Mesh Objekt in der Position, in der es kreiert wurde, ist. Diese Geste kann nicht gelöscht werden. Um eine neue Geste zu schaffen, selektieren Sie diese voreingestellte Pose und klicken Sie auf . Geben Sie einen Namen ein, falls gefordert, und dies wird eine neue 'Geste' zur Liste hinzufügen und den Mesh Editor öffnen, um den Mesh mit derselben Methode wie normal zu editieren, außer dass Sie Vertices nicht löschen können oder irgendwelche neuen durch Extrudieren oder Subdividing hinzufügen können.

Sobald der Mesh bearbeitet worden ist, klicken Sie auf OK, um die neue Geste zu aktualisieren. Um eine Geste von dieser Liste zur aktuellen Zeit zuzuweisen, selektieren Sie sie und klicken Sie auf 
. Dies fügt die Geste zur aktuellen Haltung Liste (Current Pose) hinzu. Diese Liste definiert, wie der Mesh zu diesem Moment in der Zeit aussieht: Die abschließende Haltung ist die belastende Summe aller Gesten in der Liste, behandelt diese Gesten wie Displacements von der voreingestellten Pose. Sie können das Gewicht (Weight) einstellen, indem Sie die Geste in der Pose Liste selektieren und einen Gewicht Wert in die Box neben der Liste eingeben. Oder Sie können einfach eine einzelne Geste zur Liste hinzufügen und OK klicken. Falls Sie in diesem Dialog auf einen Punkt in der Zeit zwischen zwei Keyframes schauen, werden Sie sehen, dass das Gewicht von jeder Geste dementsprechend berechnet worden ist. Es ist ebenso möglich, negative Gewichtswerte einzustellen.

Es gibt noch 2 andere Optionen, die in diesem Dialog verfügbar sind; Sichern (Save) erlaubt Ihnen eine neue Geste zu erstellen, welche gleichgestellt zum belastetem Durchschnitt der Gesten in der aktuellen Pose (Current Pose) Liste ist.
 


Extrakt (Extract) sichert die aktuelle Pose fest von der definierten Menge von Gesten in der aktuellen Pose Liste als ein neues Mesh Objekt. 

Sobald Sie den Mesh Pose Dialog verlassen haben, stellen Sie den Keyframe für diese neue Pose durchs Selektieren von Animation -> Keyframe Modified Tracks of Selected Objects ein.

Benutzen Sie Posetracks für Effekte wie Morphen:

BIS HIERHER WURDE ÜBERSETZT!!! NICHT WUNDERN - DER REST FOLGT /// 02.09.2007 - der Übersetzer....


Bedenken Sie das das  Object Properties Panel für eine direktere Art des Pose-Keyframings von Actors (Darstellern) herangezogen werden kann.  Wenn Sie den Darsteller doppelklicken, öffnet sich das Properties Panel (Eigenschafts Panel) und zeigt alle Posen die zu der aktuellen Poseliste hinzu addiert wurden. Die Gewichtung jeder einzelnen Pose kann im Eigenschaftsdialog geändert werden. Entweder indem direkt Zahlenwerte eingegeben werden, oder über die Drehknöpfe. Die Gewichtungen können auch per Animation ->
Keyframe modifizierten Track selektierter Objekte oder mit STRG-UMSCHALT-K.



Die Verwendung von Skeletten in Animationen ist eine effiziente Art und Weise um neue Posen und Gesten zu erzeugen. Um das zu tun erzeugen Sie ein Mesh Objekt und ein Skelett und binden diese aneinander. Danach - auf demselben Weg wie oben für Posen beschrieben - bewegen Sie einfach die Bones wie benötigt und keyframen die jeweilige Pose. Hier unten ist ein Beispiel mit 3 Posen zusätzlich zur default Pose - also 5 keyframes - die default Pose wurde am Anfang und am Ende genutzt: 



Die Optionen für die Pose Spur (Pose Track) werden mit einem Doppleklick auf den Spur Namen in der Timeline sichtbar:

Die Optionen sind weniger als bei den Positionstracks.

Der Spur Name kann nach Belieben angepasst werden.

Die Glättungsmethode (Smoothing Method) bezieht sich auf die Art und Weise wie, und ob zwischen den Keyframes geglättet wird. Im Falle von Mesh Objekten ist der relevante Parameter die Gewichtung (Weight) der verschiedenen Gesten, die die Pose darstellen. Siehe oben für weitere Einzelheiten zu den angebotenen Glättungsmethoden.


Der Spurmodus (Track Mode) kann auf Absolut oder Relativ gesetzt werden. Absolut(er) Spurmodus überschreibt definitiv jede andere Posenspur weiter unten in der Animationsleiste, genau anders herum ist es mit Relativ(em) Spurmodus einfach die Pose zu den anderen hinzu addiert.

Relative Spurmodi sind dann sinnvoll wenn komplexe Posen erstellt werden sollen, über die dennoch volle (Bewegungs-)Kontrolle besteht. Im unteren Beispiel habe ich eine Reihe von Posen für ein einfaches Model eines Arms erstellt. Es gibt separate Posen für jeden der Finger in geschlossener Pose und für das Handgelenk. Indem 2 Spuren erzeugt werden - eine für die Finger (Absolut(er) Spurmodus) und eine für das Handgelenk (Relativer Spurmodus), so wird das Bearbeiten der Handgelenkpose alleine wesentlich einfacher, als wenn man jeden einzelnen Keyframe in einer kombinierten Spur modifizieren muss.


Hier zum Beipspiel: Hinzufügen oder löschen der Handgelenkbewegung ist so einfach wie aktivieren/deaktivieren der Handgelenk Spur (wrist track):






Kinder Objekte und Animations-Posen

Stellen Sie sich vor wir fügen ein Augenpaar als Kind Objekte (child objects) zu der Schlange aus dem vorigen Beispiel hinzu. Sowie sich der Schlangenkopf bewegt würden wir auch gerne die Augen mitbewegen. Versuchen Sie das selbest einmal und sehen Sie sich das Ergebnis an. Kind Objekte bewegen und rotieren normalerweise mit den Eltern Objekten, aber in diesem Fall nicht. Warum? Ganz einfach: Die Position des Schlangenkopfes wird gar nicht verändert im oberen Beispiel. Was sich ändert ist nur die Pose der Schlange und dafür ist der Posenspur verantwortlich. 

Kinder Objekte bewegen sich standardmäßig mit Ihren Eltern. Das bedeutet, das das für die Kinder Objekte benutzte Koordinatensystem standardmäßig auf "Eltern" steht. Im Schlangenbeispiel würden wir nun gerne dennoch einfach dei Augen mit dem Schlangenkopf bewegen. Das können wir erreichen, indem wir das Koordinatensystem der Augen mit einem Kochen (Bone) des Eltern Objektes verlinken.

Um die Augen der Pose folgen zu lassen, doppelklicken Sie den Positionstrack der Augen auf der Zeitleiste (oder mit linsklick und dann Spur bearbeiten)  dazu setzen Sie noch das Koordinatensystem auf  Anderes Objekt und nun den Zusammenstellung Knopf drücken (Abb. engl. Version). Das öffnet eine Auswahlliste eines jeden Bones der Szene dem unser Augeobjekt folgen könnte. Wenn Sie nun das Schlangen Objekt wählen, können Sie die Liste expandieren, so das die Bones als Unterobjekte zu sehen sind. Wählen Sie einen Bone nahe der Augenposition und die Augen werden sich korrekt mitbewegen. Wiederholen Sie diesen Schritt auch für die Rotationsspur!

Es gibt einige Punkte zu beachten:

Sie können weiterhin Keyframes für das Kind Objekt erstellen und diese animieren. Die Positions- und Rotationsspuren werden dann  mit den Bewegungen des Eltern Objektes kombiniert und "superpositioniert" (Imposed?).

Sie müssen mindestens einen Keyframe setzen um die Verbindung mit anderen Koordinatensystemen zu ermöglichen.

Die Objekte, die anderen Objekten auf diese Weise folgen müssen keine Kinder Objekte derer sein, denen sie folgen - aber in den meisten Fällen ist das sinnvoll.

Um das Leben leichter zu machen, können Kinder Objekte automatisch an das Skelett Ihrer Eltern gebunden werden. Wählen Sie einfach das Kind des Eltern Objektes aus (geht entweder individuell, oder indem man das Eltern Objekt wählt und dann Bearbeiten -> Unterobjekte markieren und klicken Animation -> An übergeordnetes Skelett binden. Dieses Werkzeug verknüpft jedes Objekt mit dem nächstliegenden Bone im Elternskelett, kreiert Positions- und Rotation Spuren für jedes Kind und erstellt Keyframes um die Verbindung darzustellen.


7.2.4 Verformungs Spuren (Distortion Tracks)

Verformungs Spuren werden genutzt um die Oberflächen jeden geometrischen Objektes in prozeduraler Weise zu verändern. Es gibt derzeit 7 verschiedene Verformungen in Art of Illusion: Verbiegen, IndividuellSkalieren, Explodieren, Verdrehen, Inverse Kinematik und Skelettform. Die ersten 5 agieren direkt auf die Objekt Oberflächen und können für jedes Objekt angewandt werden. Die beiden letzten werden auf die Skelette von Mesh Objekten angewandt und agieren konsequenter Weise auf Netz-Oberflächen. Jede Art dieser Spurtypen wird hier im Detail beschrieben:

Bedenken Sie das bei den ersten 5 Arten von Deformationen, das wenn das Objekt ein Mesh ist, die Verformung auf jeden Vertex angewandt wird bevor die Oberfläche geglättet wird. Das macht es schnell und hält die Oberfläche glatt. Wenn das Objekt kein Mesh ist, wird es in eines konvertiert mit der spezifizierten Oberflächengenauigkeit, die für das Rendern eingestellt ist. Die Transformation wird dann auf jeden Vertex des Objektes angewandt. Bedenken Sie, das dies womöglich nicht immer das erhoffte Resultat verspricht. Ein Beispiel: Sie benutzen eine Skalierungsspur um eine Kugel zu vergrößern und rendern mit einem Wert der Oberflächengenauigkeit von 0,01. Die kleine Kugel wird zuerst trianguliert und dann vergrößert - was bedeutet das der Fehler dann größer als 0,01.
Ein genereller Tipp für Verformungsspuren ist eine ausreichende Anzahl von Vertices bereitzuhalten. Auf die Art sind Verformungen weicher möglich und vorhersehbarer.
 

Verbiegungsspur

Wie der Name schon sagt , verbiegt diese diese Spur Objekte über eine Winkelangabe um eine spezifizierte Achse und in eine spezifizierte Richtung.
 
Um eine Verbiegenspur zu einem Objekt hinzuzufügen, wählen Sie das Objekt und Animation -> Spur zu markierten Objekten  hinzufügen ->Verformen -> Verbiegen. Die Eigenschaften einer Spur können bearbeitet werden, indem man den Spurnamen in der Timeline doppelklickt, oder mit linksklick und Spur bearbeiten. Das zeigt den Verbiegungsspur hier unten:

Der Spurname (Track Name) kann beliebig geändert werden und wird mit diesem Namen in der Spurliste erscheinen.

Die Glättungsmethode (Smoothing Method) bestimmt wie die Biegewinkel zwischen Keyframes interpoliert werden. Die Möglichkeiten sind oben beschreiben.

Die Biegeachse (Bend Axis) ist die Achse um die das Objekt gebogen wird.

Die Biegerichtung (Bend Direction) ist für die Richtung in welche von der Biegeachse weggebogen wird verantwortlich.

Umgekehrte Biegerichtung (Reverse Bend Direction) ändert die Biegung, indem das feste Ende und das gebogene Ende vertauscht werden.

Das Koordinatensystem (Coordinate System) bestimmt ob das Objekt Koordinatensystem, oder das Szenenkoordinatensystem für die Biegeachse genutzt wird .


Um den Biegewinkel (Bend Angle)  zu ändern, fügen Sie Keyframes auf der Spur hinzu. Diese können Sie editieren wie gewohnt (u.a. per Doppelklick). 

Hier können Sie den gewünschten Biegewinkel (Bend Angle)  in Grad angeben und die Zeit (Time) dazu .

Wenn entweder Interpolatierte oder Approximatierte Glättung ausgewählt wurde, kann hier die Glätte (Grad der Glättung) angegeben werden.

Die Glätte (Smoothness) der Kurve vor dem spezifizierten Zeitpunkt kann so geändert werden, das sie vor und hinter dem Zeitpunkt unterschiedlich ist, das wird erreicht, indem man die Glätte in linke und rechte Glätte trennt mit der Linke und rechte Glättung trennen (Separate Left and Right Smoothness) Checkbox.



Das untere Beispiel zeigt eine Biegespur die an einem Rührenobjekt angewandt wird, mit Biegewinkeln von 0 - 270 Grad und zurück zu 0 mit interpolierter Glättung.




Individuelle Verformungsspur
Die individuelle Verformung ist die flexibelste Möglichkeit einer Verformungsspur. Tatsächlich könnten Biegung, Skalierung und Verdrehung alle hiermit erstellt werden.

Um eine individuelle Verformungsspur zu einem Objekt hinzuzufügen, wählen Sie Animation -> Spur zu markierten Objekten  hinzufügen ->Verformen -> Individuell
. Das fügt eine "Deform" genannte Spur hinzu. Die Verformung wird über eine Prozedur erreicht (ist bekannt aus den prozeduralen Texturen und Materialien). Um den Editor zu öffnen doppelklicken Sie den "Deform" Track in der Spurliste, oder klicken Sie rechts darauf und wählen Spur bearbeiten. Das öffnet den bekannten prozeduralen Editorder hier allerdings nur Ausgänge zu  x, y, und z hat. Das sind die Oberflächenverformungen in ihren jeweiligen Achsen. Das Einfügen (Insert) Menüenthält die normalen Werte, Funktionen, Muster usw. die hier bereits angesprochen wurden Prozedurale Texturen.

Um die Mächtigkeit der Funktionalität besser erklären zu können greifen wir hier zu einem Beispiel. Das Ziel ist es eine Auswölbung an einem Zylinder zu produzieren. Die Verformungsspur wird eine Auswölbung in der Mitte des Zylinders erzeugen, während die Enden unberührt bleiben.

Kreieren Sie zunächst ein passendes Objekt. Um sicherzustellen, das wir über genügend Punkte (Vertices) verfügen extrudieren wir ein gefülltes Polygon zu einem Zylinder. Doppelklicken Sie das Polygon Icon und stellen die Anzahl der Seiten auf 8 und die Form auf Annähernd - das betrifft die Interpolation - so bekommen wir annähernd einen Kreis. Mit gedrückter UMSCAHLT + STRG Taste ziehen wir jetzt im Oberseite Fenster den Kreis auf. Jetzt klicken wir auf  Werkzeuge -> Extrudieren - setzen Sie die Extrusionsachse auf Y  und eine passende Höhe und wählen Sie min. 10 Segmente.

Fügen Sie eine Individuelle Verformungsspur wie oben beschreiben hinzu und öffnen den prozeduralen Editor. Der Grund Algorithmus für die Ausbeulung ist die X und die Y Achse mit einem Ausbeulungsfaktor zu skalieren innerhalb einer bestimmten Höhe. Außerhalb dieser Ausbeulungshöhe ist kein Effekt zu sehen. Hier ist die Prozedur die das bewältigt - tragen Sie diese erstmal so ein wie hier gezeigt:

Es sieht kompliziert aus - ist es aber gar nicht.

Zunächst mal sind da 2 Parameter die wir setzen müssen: bulge height (Auswölbungshöhe), die eben die gesamte Höhe der Auswölbung bestimmt und bulge size, welche die Skalierung der Auswölbung betrifft wie hier gezeigt:



Die Wölbung wird in der Mitte des Zylinders angeordnet also in der Y-Achse=0. Die erste Funktion ist '>'; diese gibt 1 aus solange die Größenordnung von Y weniger als die bulge height ist und überall sonst 0. Das Ergebnis wird in die Skalierungsfunktion eingestöpselt, wo es mit (1 + bulge size)*x multipliziert wird. So wird der Wert des Ausdrucks an jeder Stelle der Objektoberfläche außerhalb der bulge height zu 0. Da wir aber die Oberfläche an dieser Stelle mit dem Faktor X skalieren wollen und nicht mit 0 fügen wir die + Funktion zu. Das addiert zur Skalierung einen weiteren Ausdruck hinzu, der gleich zu X auf jedem Punkt außerhalb der bulge height ist.

Innerhalb der bulge Region, ist der Skalierungsfaktor einfach (1 + bulge size)*x; der Wert des zweiten Ausdrucks ist 0 innerhalb der Auswölbung - auf diese Weise addiert es nichts zum ersten Ausdruck.

Das wird für die Z-Richtung wiederholt mit den 2 Ausdrücken - es wird einfach X durch Z ersetzt.

Um einen akzeptablen Wertebereich und einen Standardwert für die Parameter bulge height und bulge size zu setzen, doppelklicken Sie die Module und geben Werte ein.


Das Bearbeiten (Edit) Menü oben im prozeduralen Editor enthält eine Undo/Redo Möglichkeit sowie eine Möglichkeit die Eigenschaften derDeformationsspur zu kontrollieren, wie hier rechts gezeigt:

Der Parameter Glättungsmethode (Smoothing Method) bestimmt die Art der Glättung zwischen den Keyframes. Siehe weiter_oben für eine komplette Beschreibung der Smoothing Arten.

Das Koordinatensystem kann entweder auf Lokal oder Welt gesetzt werden, um entweder das Objekt Koordinatensystem, oder das der Szene zu benutzen.



Da wir Parameter benutzen, können wir nun Keyframes auf der Spur setzen. Um das zu tun schieben Sie die Markierung auf 0 und wählen Sie dann Animation -> Keyframe markierte Spuren. Das fügt ein Keyframe zur Zeit 0 hinzu. Wiederholen Sie das für einen anderen Zeitpunkt. Um die Parameter für den jeweiligen Keyframe zu ändern, doppelklicken Sie den Keyframe um das Bearbeiten Menü für diesen Punkt anzeigen zu lassen wie hier zu seheh ist:

Dieser Dialog zeigt alle prozeduralen Parameter an - und zwar mit Sliders für die Werte.

Wenn die Parameter Glättungsmethode entweder auf Interpolation oder Annäherung in den Spur Eigenschaften eingestellt wurde, kann die Glättung für die Zeit vor und nach dem (Zeit-)Punkt getrennt gesetzt werden (links und rechts vom Zeitpunkt).

Dies hier ist die endgültige Animation - mit 4 Keyframes und der Variation des bulge size Parameter erstellt.



Hier ist eine weitere Beispiel Animation zu sehen, die die Sinus Funktion benutzt, um die Oberfläche eines Meshes zu verändern und die Phase des Sinus mit der Zeit zu verändern. Der Wert vor dem x (3 in diesem Fall), definiert die Anzahl vollständiger Sinuswellen innnerhalb einer bestimmten Entfernung. Die Zahl vor dem t kontrolliert die Geschwindigkeit der Sinuswellenbewegung. In diesem Beispiel ist das gleich zu 2 x PI (rund 6.283) - also einem kompletten Kreislauf (Amplitude) pro Sekunde.


Individuelle Verformungsspuren können auch Bilder nutzen um interessante Geometrien wie z.B. Landschaften generieren, wie hier unten zu sehen:



Seien Sie gewarnt - solch komplexe Bilder benötigen feine Mesh Objekte um akkurat dargestellt zu werden, - und das wiederum braucht einiges an Arbeitsspeicher....


Skalierungsspur / Größenspur

Die Skalierungsspur (Scale track) skaliert ein Objekt an jeder oder in allen Richtungen. Um eine Skalierungsspur hinzuzufügen, wählen Sie das Objekt und dann Animation -> Spur zu markierten Objekten hinzufügen -> Verformung -> Skalierung. Ein Doppelklick auf die Spur in Spurenfenster ruft diesen Dialog auf:

Der Spurname (Track Name) kann beliebig geändert werden und wird mit diesem Namen in der Spurliste erscheinen.

Die Glättungsmethode (Smoothing Method) bezieht sich auf die Art und Weise wie, und ob zwischen den Keyframes geglättet wird
Die Optionen sind hier bereits  beschrieben.

Das Koordinatensystem (Coordinate System) bestimmt, ob das Lokale oder das Welt (Szenen) Koordinatensystem genutzt wird. Wenn das letztere gewählt ist wird das Objekt unter Berücksichtigung des Szenenursprungs skaliert anstatt des Objekt Zentrums.



Um den Skalierungsfaktor zu einer bestimmten Zeit zu bestimmen, verschieben Sie den Zeitmarker und wählen Animation -> Keyframe markierte Spuren . Das fügt einen Keyframe zum Score hinzu (am gewählten Zeitpunkt natürlich). Ein Doppelklick auf die Spur in Spurenfenster ruft diesen Dialog auf:

Die Skalierungsfaktoren können für jede Achse beliebig gesetzt werden. Auch der Zeitpunkt kann hier wieder editiert werden.

Wenn entweder Interpolation oder Annäherung als Glättungsmethode gewählt wurde, kann die Glättung vor und nach dem Zeitpunkt verschieden (getrennt) bestimmt werden.



Explosionsspur

Die Explosionsspur ist eine Möglichkeit eine ja - Explosion zu beschreiben (unglaublich aber wahr!). Das jeweilige Objekt wird in dreieckige Fragmente zerlegt, welche sich dann nach außen - vom Zentrum der Explosion - bewegen. Die Bruchstücke drehen sich und werden von der Erdanziehung (Gravitation) beeinflusst. Sie können über die Zeit "verschwinden".

Um nun einen Explosionstrack hinzuzufügen, wählen Sie das Objekt und dannTo add a Shatter track to an object, select the object and choose Animation -> Spur zu markierten Objekten hinzufügen -> Verformung -> Explosion. Hier gibt es keine Keyframes - alle Kontrollen sind im Dialog enthalten der sich auf Doppelklick des Spurnamens hin öffnet:

Der Spurname (Track Name) kann beliebig geändert werden und wird mit diesem Namen in der Spurliste erscheinen.

Die Startzeit (Start Time) ist die Zeit wann die Explosion beginnen soll - die Spur hat keinen Effekt bis zu diesem Zeitpunkt.

Maximum Fragment Größe - Die Bruchstücke haben alle dieselbe Größe. Es gibt keine Minimumgröße, da AoI die Oberfläche zerlegt bis die gewünschte Maximalgröße erreicht ist (Beachten Sie das die Performance natürlich auch mit einhergeht je kleiner die Partikelgröße). Es gibt Maxialgrößen - abhängig von der Oberfläche des Objektes. Ein Würfel kann durch wenige Dreiecke dargestellt werden - eine Kugel eher über mehr. Diese Option erlaubt es auch den Würfel in kleinere Stücke zu zerlegen....

Explosionsgeschwindigkeit (Explode Speed) ist die Anfangsgeschwindigkeit, mit der die Bruckstücke nach außen driften.

Fragmentdrehrate (Fragment Spin Rate) bestimmt wie schnell sich Fragemente drehen (gerne mal probieren).

Zeit bis zum Verschwinden (Disappearance Time) - Wenn das zu irgendeinem Wert außer 0 gesetzt ist , werden die Fragmente über die Zeit verschwinden. Die Zeit die hier eingestellt wird, ist die Zeit, bis zu der alle Objekte verschwinden. Gezählt werden die Sekunden vom Zeitpunkt der Explosion aus.

Schwerkraft (Gravity) gibt die Kraft an die auf die Partikel wirkt.



Schwerkraftachse (Gravity Axis) bestimmt in welcher Achse die "Schwerkraft" wirkt. Normalerweise ist das Y - aber je nachdem welche Effekte erreicht werden sollen, muss das nicht immer der Fall sein. (z.B. Wind ect.)

Die Zufälligkeit (Randomness) bestimmt wie gleichförmig oder nicht eine Explosion ist. Ein Wert nahe 0 bedeutet eine gleichmäßige Streuung, während eine 1 eine recht "zufällige" (unordentliche) Streuung ergibt.

Das Koordinatensystem (Coordinate System) ist entweder das Objekt eigene (Local) oder das der Szene (Welt). Mit der letzteren Version explodiert das Objekt vom Szeneursprung aus und nicht aus dem Objektmittelpunkt - so kann man eine seitliche Explosion darstellen.

Hier unten ist ein Beispiel einer Explosionsspur das einer Scheibe appliziert wurde. Die Startzeit (Start Time) ist gleich mit dem Zeitpunkt, in dem ein Ball die Scheibe "trifft". Das Smoothing wurde auf "approximate" gesetzt, was in einer Glättung der Dreiecksfragmente resultiert.





Verdrehenspur (TWIST TRACK)

Die Verdrehungsspur rotiert eine Oberfläche um einem Winkel der sich mit Abstand zur Drehachse vergrößert. Ein Ende des Objektes bleibt stehen, während alles andere gedreht wird. Um das besser zu erklären hier ein Beispiel:

Das hier benutzte Objekt ist eine Pyramide, die über Extrusionen aus einem flachen Splinemesh erstellt wurde. Um eine weichere Verformung zu bekommen wurde das Mesh mehrfach subdivided:



Um eine Rotationsspur hinzuzufügen, wählen Sie das Objekt und Animation -> Spur zu markierten Objekten hinzufügen -> Verformung -> Verdrehung. Ein Doppelklick auf die Spur in Spurenfenster ruft diesen Dialog auf:

Der Spurname (Track Name) kann beliebig geändert werden und wird mit diesem Namen in der Spurliste erscheinen.

Die Glättungsmethode (Smoothing Method) bezieht sich auf die Art und Weise wie, und ob zwischen den Keyframes geglättet wird Die Optionen sind hier bereits  beschrieben.

Die Drehachse (Twist Axis) ist die Achse um die das Objekt verdreht wird

Umgekehrte Drehrichtung (Reverse Twist Direction) dreht das Objekt so das das andere Ende statisch wird.

Das Koordinatensystem (Coordinate System) bestimmt, ob das Lokale oder das Welt (Szenen) Koordinatensystem genutzt wird. Wenn das letztere gewählt ist wird das Objekt unter Berücksichtigung des Szenenursprungs verdreht anstatt des Objekt Zentrums.


Um die Werte der Verdrehung zu ändern, verschieben Sie den Zeitmarker und wählen Animation -> Keyframe gewählte Spuren . Das erstellt einen Keyframe an der Stelle.
Ein Doppelklick auf die Spur in Spurenfenster ruft diesen Dialog auf:

Der Verdrehwinkel (Twist Angle) kontrolliert den Grad der Verdrehung zu einer bestimmten Zeit - die hier auch wieder editierbar ist.

Wenn entweder Interpolation oder Annäherung als Glättungsmethode gewählt wurde, kann die Glättung vor und nach dem Zeitpunkt verschieden (getrennt) bestimmt werden.


Im unteren Beipspiel wurde der Verdrehwinkel über 5 Keyframes in einer Sinusförmigen Welle eingestellt, um die untere Animation zu erzeugen:



INVERSE KINEMATIk SPUR

Inverse Kinematik Spuren ermöglichen Meshes zu verformen, indem Bedingungen hinzugefügt werden, die die Verbindungen (Joints) des Skelettes des Objekts beeinflussen. Jeder Bone kann entweder "gelockt" werden, oder dazu veranlaßt einem anderen Objekt der Szene zu folgen.

Um einen solchen Track hinzuzufügen, wählen Sie das Mesh Objekt und Animation -> Spur zu markierten Objekten hinzufügen -> Verformung
-> Inverse Kinematik (IK). IK Spuren haben keine Keyframestracks, dafür aber den Joint Constraint (Gelenk/Verbindungs - Bedingung), die hinsichtlich Ihrer Gewichtung weight gesetzt sind. Die Bedingungen werden via IK Spur gesetzt. Der Dialog - links gezeigt -  listet alle Bedingungen auf die gesetzt wurden. Um eine neue Bedingung hinzuzufügen klicken Sie  Hinzufügen... (Add)... das wiederum ruft einen anderen Dialog hervor der hier unten rechts gezeigt wird. Von hier aus können Sie einen Bone Joint  auswählen und dann bestimmen, ob er am Platz gehalten ("gelockt") wird, oder einem Ziel (Target) folgt. Im letzteren Fall müssen Sie noch ein Target aussuchen mit Set.




Im unteren Beispiel folgt der Kopf des Charakters einer Biene über die ganze Zeit hinweg. Der'neck lock' bone joint ist auf locked gesetzt und die 'head control' ist darauf gesetzt  der "Biene" zu folgen (in diesem Fall ist auch der "head control" bone im Mesh Editor gelockt worden mit Berücksichtigung des Parent Bone).


Sie werden vielleicht manchmal der Meinung sein, das die Verforumgen, die über diese Spur erzeugt werden manchmal Quetschungen (Squash) hervorrufen.  Nehmen Sie das untere Beispiel. Das unverformte Mesh und sein Skelett sind links zu sehen. In diesem Beispiel sind die IK Bedingungen so gesetzt das sie das Unterteil des Mesh Objektes festhalten (per gelocktem Root Joint) und das obere Ende mit Bone 8 einem Null Objekt folgt (das natürlich animiert werden muss). Das Null Objekt wurde in etwas in einer halbkreisförmigen Bahn um das Objekt oben herumgeführt. Die Animation ist recht unten gezeigt. Wie zu sehen ist, wird das Objekt in der Mitte inakzeptabel gequetscht.



Um das zu verhindern, können wir die Option Gestik zu Form Mesh (Use Gestures to Shape Mesh) des IK Dialogs benutzen. Wenn diese Option angeschaltet ist wird der IK Track angewiesen vorhandene Gesten zu benutzen um das Aussehen des Mesh Objektes zu bestimmen. Wir können also hier 2 neue Gesten erstellen, die das Mesh in beiden Endstellungen zeigen. Sie werden bemerken das die Figur sich genauso bewegt wie im IK Spur - aber jetzt können Sie die Vertices einzeln editieren wie es beliebt, in diesem Fall also um das Gelenk herum so ausrichten, das die Form nicht gequetscht aussieht (s.u.)
Jetzt können wir zum IK Dialog zurückkehren und  Gestik zu Form Mesh benutzen. Nun wird der Zylinder wie zuvor über die Knochen verformt - jedoch wird nun zusätzlich nach den Gesten geschaut und die Gesten eingesetzt, deren Bonestellung mit der des IK Tracks übereinstimmen. Das produziert eine weit bessere - weil nicht gequetschte Animation:



Im aktuellen Fall könnten Sie auf die IK Funktionen sogar komplett verzichten - es könnte auch aus den Ergebnissen der Gesten bestehen.

Die Option Gestik zu Form Mesh (Use Gestures to Shape Mesh) ist auch dann sinnvoll einsetzbar, wenn es darum geht das Muskeln sich wölben ect.
Lesen Sie dazu einfach im nächsten Absatz.




SKELETTFORM Spur


Die Skelettformspur ist eine alternative Methode ein Mesh mit einem Skelett zu verformen ohne einen IK Track zu benutzen. Skelettform Spuren können Keyframes haben, welche die Konfiguration des Skelettes zu einem bestimmten Zeitpunkt steuern.

Um die Skelettform Spur zu nutzen wählen Sie Ihr Mesh, das ein Skelett enthält und dann Animation -> Spur zu markierten Objekten hinzufügen -> Verformung
-> Skelettform. Fügen Sie ein Keyframe ein, indem Sie den Zeitmarker auf einen gewünschten Zeitpunkt schieben und dann Animation -> Keyframe markierte Spuren auswählen. Der Keyframe kann wie üblich per Doppelklick ein einem Dialog bearbeitet werden:

Der Editor entspricht dem Mesh Editor, mit dem Unterschied das Veränderungen nur am Skelett vorgenommen werden können. Das EDIT Menü erlaubt eine Undo-Ebene. Bearbeiten -> Eigenschaften (Edit -> Properties) stellt das Eigenschaftenfenster dar, das es ermöglicht die Glättung links und recht einzustellen wie bei  anderen Spuren.

Das Skelett Menü wird hier im Bild rechts gezeigt:

Knochen bearbeiten (Edit Bone) ruft den Bone Joint Editor auf.  Siehe hier

Zurücksetzen zur Standard-Pose (Reset to Default Pose) stellt die Original Pose des Objektes wieder her.

Pose aus Geste erzeugen (Create Pose from Gestures) zeigt die aktuelle Liste mit Gesten - diese Option ist nur dann verfügbar, wenn das Objekt ein Darsteller (Actor) ist.  Damit ist es möglich aus vorhandenen Posen/Gesten zu keyframen und die Gewichtungen zu mischen.

Das Ansicht Menü ist identisch zu den Ansichten Menüs anderer Editoren.


Die Skelettform Spur kann per Doppelklick auf den Spurnamen editiert werden, bzw. mit rechtem Mausklick und Auswahl von Spur bearbeiten. Folgender Dialog kommt zum Vorschein:

Der Spurname (Track Name) kann beliebig geändert werden und wird mit diesem Namen in der Spurliste erscheinen. Auch die Glättung (Smoothing Method) kann wie üblich geändert werden.

Pose aus Geste erzeugen
(Use Gestures to Shape Mesh) funktioniert  analog zur Inverse Kinematic Verformungsspur. Die Skelettform Spur verform ein Mesh nur über die Verfomung des Skeletts. In einigen Situationen reicht das nicht aus - manchmal kommt es sogar zu den Quetschungen -insbesondere an den Gelenken - die weiter oben bereits beschreiben sind.  Aber auch hier können Sie wieder Gesten erzeugen, wenn es zu Problemen mit reinen Skelettverformungen kommen sollte. Einfach die entsprechende Geste erzeugen so wie sie aussehen soll - dann können entsprechende Bewegungen Vertice-seitig so gestaltet werden wie gewünscht. Dann einfach zu Pose aus Geste erzeugen erstellt eine Geste/Pose vergleichbar wie im IK Track. Tatsächlich wird, wenn Sie ein Keyframe erzeugen und es mit dieser Option angeschaltet editieren (wenn passende Gesten vorhanden sind) - der "unsquashing" Effekt in Echtzeit zugewiesen.


Hier wieder ein praktisches Beispiel. Hier ist ein Arm der am Ellenbogen gebeugt werden soll. Wenn wir nur das Gelenk rotieren, wird eine Squashing sichtbar wie links gezeigt.  Wenn wir das also mit der Skelettform Spur erstellen wollten, wäre das zunächst nicht akzeptabel. Aber wir können zunächst eine Geste erzeugen mit dem Skelett in dieser Position und die Probleme mit den gestauchten Vertices beheben wie rechts im unteren Bild. Vielleicht bemerken Sie das dabei auch eine Muskelanspannung des Bizeps mit in die Geste eingearbeitet wurde.



Wenn wir nun also eine Skelettform Spur mit Pose aus Geste erzeugen
erzeugen, einen Keyframe erstellen, editieren und den Ellenbogen bewegen, treten die Probleme nicht mehr auf. Hier unten ist eine eine Animation aus 2 Keyframes erstellt worden - links ohne korrigierende Geste - rechts mit.



Es wird hier klar das der Ansatz der Skelettform Spur sehr geradeaus ist, wenn es darum geht Basis-Bewegungen von Charakteren zu erstellen. Einige Gesten (bitte das Mesh erst zu einem Darsteller wandeln via  Objekt -> In Darsteller umwandeln) können dabei helfen Problemstellen zu entschärfen wie Joints, oder Muskelbewegungen. Die Skelettform Spur kann nun benutzt werden um weitere Charakterposen zu erstellen, ohne das man sich zu viel Gedanken um diese Stauchungen machen muss.

Bitte beachten Sie das Skelettform Spuren "absolut" verhalten und so andere Skelettformspuren unterdrücken (override)/nicht beachten, die im Score darunter liegen. Eine Skelettform Spur wird normalerweise benutzt, um eine große Basis an Bewegungen für einen Charakter festzulegen - relative Posen Spuren können dann hinzugefügt werden um zusätzliche und weitere Bewegungen zu erstellen.


7.2.5 Bedingungsgeknüpfte Spuren("Begrenzen") (Constraint Tracks)

Constraint Tracks sind nicht wie die anderen Spuren, da sie keine Keyframes haben/benutzen. Vielmehr sind sie eine Möglichkeit verschiedene Transformationen eines Objektes über die gesamte Animation zu steuern. Constraint Tracks werden über Animation ->Spuren zu markierten Objekten hinzufügen und Begrenzen hinzugefügt. Ein Doppelklick auf den entsprechenden Spurnamen öffnet diesen Dialog hier unten:

Unter dem anpassbaren Spurnamen (Track Name), sind 3 Reihen, die die Art auf die das Objekt „positionsweise“ begrenzt wird beschreiben. Für jede Achse  kann die Bedingung (Constraint) ausgewählt werden, wie Keine, Weniger als, Gleich oder Mehr als und das in AoI Einheiten (Eingabe dahinter). Den X Begrenzungswert auf Weniger als 3 zu setzen bedeutet quasi das das Objekt nicht unter x=3 unterhalb der Plane geht.  

Die Orientierung wird im nächsten Abschnitt begrenzt. Hier können Sie für diese Achse bestimmen, ob sie parallel zu (in Objekt Koordinatensystem) -  oder z.B "in Richtung" funktioniert (hier wird ein Objekt ausgewählt mit dem  - z.B. ein Bone oder ein anderes Objekt). Rechtwinklig zu soll auch nicht verschwiegen werden... s. hier unten:



Ein möglicher Einsatz der Begrenzen Spur ist es die Augenbewegung eines animierten Charakters zu steuern. Im unteren Beispiel sind Begrenzenspuren beiden Augen zugewiesen worden, um sie beide dem Pendel folgen zu lassen:


7.2.6 Sichtbarkeitsspuren

Sichtbarkeitsspuren sind die einfachsten verfügbaren Spuren. Sie kontrollieren wann Objekte sichtbar/unsichtbar werden. Um diese Art von Spur hinzuzufügen, wählen Sie Animation -> Spur zu markierten Objekten hinzufügen und wählen Sichtbarkeit.

Um ein Objekt zu verstecken, schieben Sie den Zeitmarker an die gewünschte Stelle und wählen entweder Objekt -> Markierte Objekte ausblenden und dann Animation -> Keyframe geänderte Spuren markierter Objekte oder selektieren Sie Animation -> Keyframe markierte Spuren, rechtsklicken auf den neu erstellten Keyframe und wählen Animation -> Keyframe bearbeiten:

Hier können Sie das Objekt auf Sichtbar oder Unsichtbar schalten sowie den dazugehörigen Zeitpunkt setzen.




7.2.7 Animierte Texturen

Texturen können auf verschiedene Arten in Art of Illusion animiert werden. 2 dieser Methoden benötigen den Gebrauch von Proceduralen Texturen.

Die erste Methode nutzt den Zeit (Time) Parameter, der im prozeduralen Editor erhältlich ist. Sie fügen ihn über Einfügen -> Werte -> Zeit ein. An jedem Zeitpunkt der Animation ist dieser Parameter gleich der Zeit in der Animation. Deshalb wird eine Textur die diesen Parameter nutzt sich entsprechend der Zeit verändern.

Hier unten ist Beispiel einer Textur die den Zeit Parameter nutzt, um die Transparenz zu steuern:



Die andere Methode ist die Nutzung von Textur Parameter. Der Wert eines jeden Parameters, der in prozeduralen Texturen definiert wurde kann mit der Zeit verändert werden um eine Texturanimation zu erstellen.

Wenn Sie eine Textur mit Texturparametern erstellt und diese einem Objekt zugewiesen haben, können Sie eine Textur Track by selecting Animation -> Spur zu markierten Objekten hinzufügen -> Textur Parameter. Doppelklicken des Spurnamens im Score erzeugt folgenden Dialog:

Spurname (Track Name) ist der Name der Spur der nach Belieben geändert werden kann.

Glättungsmethode (Smoothing Method) wird genauso wie hier beschreiben eingestellt. In diesem Fall werden die Werte der Parameter wie eingestellt geglättet.

In dem Bereich darunter ist eine Liste aller augenblicklich definierter Texturparameter in der Textur des Objektes. Hier können Sie auswählen welcher Parameter mit dieser Spur gesteuert/kontrolliert werden soll. Multiple Auswahlen sind möglich mit gedrückter <UMSCHALT> Taste.

Wenn alle zu steuernden Parameter einmal bestimmt sind, kann die Spur wie normal mit Keyframes versehen werden mit Animation -> Keyframe ausgewählte Spuren. Die Keyframes können wie üblich über Doppelklick editiert werden, oder über das Menü Animation ->  Keyframe bearbeiten. Das ruft folgenden Dialog auf:

Oben sind alle Parameter aus dem letzten Dialog vorhanden. In diesem Beispiel sind es die Parameter >parameter< und >trans<. Ihr Wert zu diesem Zeitpunkt kann über die Slider oder direkt im Dialogfeld geändert werden.

Die Zeit (Time) kann hier auch re-definiert werden (quasi als ob der Keyframe verschoben würde).

Die Smoothness kann je nachdem ob die Box geklickt wurde für links und rechts (quasi vor - und nach dem Keyframe) getrennt oder gemeinsam eingestellt werden. Die Glätte (Smoothness) Werte können eingegeben werden, wenn entweder Interpolieren oder Annähern als Glättungsmthode im vorherigen Dialog gewählt wurde.

Die Grafen - oder Plotview können auch benutzt werden um jeden Parameter über der Zeit anzeigen zu lassen.


Hier ist ein einfaches Beispiel. Es hat einen einzigen Parameter, der die Länge des "Haars" steuert - welches eine Displacementmap ist. 2 Keyframes wurden benutzt für Start und Ende der Animationsdauer.



7.2.8 Spuren bearbeiten

Es gibt verschiedene Möglichkeiten in der unteren Hälfte des Animations Menüs um Spuren zu bearbeiten.

Spur bearbeiten ergibt dasselbe wie ein Doppelklick auf den Spur Namen und erzeugt einen Dialog, der auf der Art der Spur beruht. Siehe den oberen Abschnitt für Einzelheiten.

Markierte Spuren duplizieren erzeugt eine identische Kopie der ausgewählten Spuren.

Markierte Spuren löschen und Markiere alle Spuren markierter Objekte sind selbsterklärend.

Markierte Spuren ausschalten ermöglicht dem Einfluss selektierter Spuren temporaer abzuschalten. Markierte Spuren einschalten
macht diese Operation rückgängig.

Textur Parameter Spuren können auch genutzt werden um blending fractions für gelayerte Texturen zu animieren, dabei Texturen ineinander zu überblenden. Die Verlaufsparameter (Blending fractions) erscheinen im Texturspur-Optionen Dialog und können auf die gleiche Weise wie andere Parameter bearbeitet werden.

Beachten Sie bitte das Textur Parameter nicht genutzt werden können um per-vertex Texturen zu animieren. Das kann allerdings über eine Posierenspur erreicht werden. Erstellen Sie die Textur wie  normal und fügen Sie diese per-vertex dem Objekt zu wie gewünscht. Wenn das Netz Objekt zu einem Darsteller umgewandelt wird, wird die per-vertex Textur Information erhalten und variiert für verschiedene Stellungen zu verschiedenen Keyframes mit Interpolation zwischen den Keyframes.


7.3 Vorschau und Rendering von Animationen



7.3.1 Vorschau der Animation


Eine Vorschau der Animation erreicht man über Animation -> Preview Animation. Dadurch wird dieser Dialog aufgerufen:

Das Kamera drop down Menü ermöglicht die Auswahl der Kamera für die Vorschau- sofern in der Szene mehrere existieren.

Der Anzeigemodus (Display Mode) drop down ermöglicht die Wahl der Vorschauanzeige. Es stehen  Drahtgitter, Schattiert, Geglättet,Texturiert
und Transparent zur Wahl.

Die Startzeit und Endzeit bestimmen die Vorschauperiode aus der Timeline die angezeigt wird.

Die Breite und Höhe bestimmt die Größe des Vorschaufensters.

Die Frames/Sek bestimmt wieviele Bilder von einer Sekunde auf der Timeline angezeigt werden sollen. Normalerweise würde man 25 Bilder /s wählen - je nach Komplexität der Szene und vorhandener Hardware  kann man aber auch weniger wählen. Letztlich ist es eine Vorschau und nicht das fertige Produkt. Je mehr Bilder pro Zeiteinheit angezeigt werden, desto weicher ist die Bewegung.

Nach dem Klick auf OK wird die Vorschau im gewählten Modus angezeigt, wie im Beispiel hier unten:

Die Zeit und Bildnummern werden als Referenz eingeblendet. Klicken Sie auf Schließen (done) wenn Sie fertig sind.



7.3.2 Rendering von Animationen

Animationen werden auf dieselbe Art wie Bilder gerendert via Szene -> Render Szene (Scene -> Render Scene). Das erzeugt einen Dialog wie er im Kapitel Rendering beschreiben ist. Der interessante Teil bezogen auf die Animationen ist hier:

Um eine Animation zu rendern klicken Sie die Movie Box an.

Sie können eine Startzeit (Start Time) und eine Endzeit (End Time) angeben, die es zu rendern gilt.


Die Bilder/s Frames/sec bestimmen den weichen Ablauf einer Animation, je höher die Anzahl der Bilder/s ist, desto mehr Positionen interpoliert Art of Illusion für die Animation, desto weicher wird die Animation und desto längert muß daran gerechnet und gerendert werden - auch der benötigte Festplattenplatz wird bei mehr Bildern pro Animation größer).

Images/Frame ermöglicht die Erzeugung mehrerer Bilder pro Frame um Dinge wie Motion Blur (Bewegungsunschärfe) zu simulieren - was im reellen Leben dann auftritt wenn sich Sachen schneller bewegen als die Verschlusszeit der Kamera. Für jedes Bild das in einem Frame extra erzeugt wird rechnet AoI Zwischensteps und fügt die Bilder dann zu einem zusammen. Hier unten ist ein Beispiel - das linke wurde mit einem Bild pro Sekunde erzeugt, das rechte hat 3 Bilder pro Sekunde. Je größer die Anzahl der Bilder per Frame ist desto weicher wird das blurring ausfallen - allerdings zahlt man das mit einem erhöhten Rechenaufwand. Interessant ist durch diese Technik Einzelbilder mit einem Wisch (Bewegungs-) effekt herzustellen.


Nach dem Klick auf OK wird der Bildformat Dialog aufgerufen wie hier unten dargestellt:

Die Qualitätbestimmt den Grad der Kompression des Bildes. Ein hoher Qualitätswert läßt das Bild besser (weniger komprimiert) aussehen , resultiert aber in einer größeren Datei.

Egal ob Sie TIFF, JPEG, PNG, BMP oder HDR als Format wählen, die Animationen werden als Serie individueller Bilder gesichert. Eines dieser Formate auswählen und OK klicken stellt den Filename Dialog dar. Jedes Bild wird den Dateinamen tragen, den Sie hier eingeben und zusätzlich eine Nummer als Extension, z.B. filename0001, filename0002 etc.. Die Startnummer kann im ersten Dialog frei gewählt werden.

Alternativ können Animationen im Quicktime Format erstellt werden wenn die entsprechende Option gewählt wird. Diese steht nur dann zur Verfügung when das Java Media Framework arbeitsfähig installiert ist. Siehe Installation Seite für Details. Aus Gründen des Postwork Prozesses empfiehlt der Übersetzer hier aber bei einzelnen Bild Dateien zu bleiben.




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