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. |
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. |
||||
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. |
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. |
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. |
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. |
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
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. |
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: |
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. |
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. |
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. |
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:
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 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,
Individuell, Skalieren,
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. |
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 . |
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. |
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: |
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. |
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. |
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. |
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. |
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. |
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. |
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. |
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. |
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. |
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. |
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. |
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. |
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. |
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. |