Файл: Компьютерная анимация.pdf

Corel Draw

Среди достаточно распространенных пакетов иллюстративной графики для Windows стоит отметить векторный пакет CorelDRAW корпорации Corel Corp., ставший уже классической программой векторного рисования. Пакет предназначен не только для рисования, но и для подготовки графиков и редактирования растровых изображений. Он имеет отличные средства управления файлами и возможность показа слайд-фильмов на дисплее компьютера, позволяет рисовать от руки и работать со слоями изображений, поддерживает спецэффекты, в том числе трехмерные, и имеет гибкие возможности для работы с текстами. Для настольных издательских систем пригодится также программа для обработки изображений Adobe PhotoStyler, работающая под управлением Windows.

Компьютерная графика для рисования (2D)

Программы компьютерного рисования используются в качестве дополнительных компонентов к полиграфическим комплексам, дизайнерским, презентационным или анимационным программам.

Painter и FreeHand

Среди пакетов, предназначенных для создания статичной компьютерной двумерной живописи на Macintosh и в среде Windows, профессиональный интерес представляют программа редактирования растровой живописи Painter фирмы Fractal Design и пакет FreeHand фирмы Macromedia, являющийся частью комплекта FreeHand Graphics Studio 2.0. Painter обладает достаточно широким спектром средств рисования и работы с цветом. В частности, он моделирует различные кисти (карандаш, ручка, уголь, аэрограф и др.), позволяет имитировать рисунки акварелью и маслом, а также добиться эффекта натуральной среды. В свою очередь, последние версии программы FreeHand обладают богатыми средствами редактирования изображений и текста, содержит библиотеку спецэффектов и набор инструментов для работы с цветом, в том числе средства многоцветной градиентной заливки.

Компьютерная графика для рисования (2D) на SGI и Macintosh: Collage, PixelPaint Pro и StudioPaint 3D

Среди программ для обработки изображений на Macintosh стоит упомянуть также пакет Collage фирмы Specular International, позволяющий компоновать изображения высокого разрешения, созданные в среде Photoshop, и пакет для редактирования растровой живописи и изображений PixelPaint Pro фирмы Pixel Resources.

Среди программ компьютерной живописи для SGI особое место занимает пакет StudioPaint 3D фирмы Alias Wavefront, который позволяет рисовать различными инструментами ("кистями") в реальном времени прямо на трехмерных моделях. Пакет работает с неограниченным количеством слоев изображения и предоставляет 30 уровней отмены предыдущего действия, включает операции цветокоррекции и "сплайновые кисти", "мазок" которых можно редактировать по точкам как сплайн. StudioPaint 3D поддерживает планшет с чувствительным пером, что дает возможность художнику сделать традиционный эскиз от руки, а затем позволяет перенести рисунок в трехмерные пакеты для моделирования или анимации и построить по эскизу трехмерную модель.

1.3 Программы для презентаций

Среди презентационных пакетов на Macintosh и в среде Windows можно выделить группу программ, достаточно давно существующих на рынке. В нее входят Freelance Graphics фирмы Lotus, Harvard Graphics фирмы Software Publishing и PowerPoint корпорации Microsoft. Создатели этих программ с каждой новой версией расширяют спектр доступных им средств. Презентационные пакеты "новой волны" для Macintosh и Windows рассчитаны на более полное использование мультимедиа-возможностей. Эти программы допускают удобный импорт видео и звуковых файлов, в них предусмотрены средства анимации диаграмм. К числу этих пакетов относятся программа Action! фирмы Macromedia и пакет Astound фирмы Gold Disk.

PowerPoint

Система PowerPoint часто попадает к пользователям в составе пакета Microsoft Office. Она проста в использовании, включает обучающую программу, готовые образцы презентаций, хорошие средства работы с текстом и эффективную систему помощи, очень полезную для начинающих. PowerPoint не имеет встроенных средств мультимедиа, но может быть дополнена ими за счет использования технологии OLE 2 - Object Linking and Embedding.

Astound

Пакет Astound, один из лучших пакетов "новой волны", прост в использовании, позволяет синхронизировать звуковые клипы, движущиеся изображения и другие элементы мультимедиа, обладает богатым инструментарием создания и анимации трехмерных диаграмм, включает набор готовых презентаций по популярным темам, имеет множество инструментов для работы с графикой, динамическими изображениями и звуком.

Adobe Persuasion, Novell Presentations, Demo-it, Director

Среди других презентационных пакетов стоит упомянуть также и программу Adobe Persuasion для OS/2 и Macintosh, включающую богатые средства компоновки и дизайна, программу Novell Presentations для Windows с мощным набором средств рисования и удобным руководством, а также пакет для слайд-шоу Demo-it фирмы Lifeboat Publishers для Windows и открытый для расширения презентационный пакет Director фирмы Macromedia, версии которого существуют для Windows и Macintosh.

 Двумерная анимация

Двумерная и трехмерная анимация, создаваемая как традиционными (без использования вычислительных средств), так и компьютерными методами, основана на одном и том же принципе: если ряд статичных изображений показать в достаточно быстром темпе, то человеческий глаз свяжет их вместе и примет за непрерывное движение. Для того, чтобы несколько изображений объекта были восприняты глазом как плавное движение этого объекта, может хватить скорости 8 компьютерных экранов в секунду. В отличие от традиционной целлулоидной анимации, где каждый кадр рисуется вручную, в компьютерной 2D-анимации часть рутинной работы берет на себя программа. Можно, например, задать движение по траектории (программа создаст соответствующие промежуточные кадры) или плавно изменить палитру в течение нескольких кадров (например, постепенно затемнить изображение или убрать часть цветов).

Animator Pro

Вообще-то с момента возникновения трехмерной анимации 3D-пакеты сильно потеснили двумерную анимацию, однако стоит сказать о тех двумерных программах, которые используют традиционную технику целлулоидной анимации - это пакеты Animator Pro, который хорош для освоения азов 2D-техники, и мощная программа Animo . Оба пакета работают на PC. Классические примеры работ, сделанных в технике традиционной целлулоидной анимации - это "Белоснежка и семь гномов" и "Ну, погоди!". Пакет Animator Pro разработан фирмой Autodesk под DOS. Он не позволяет работать со звуком, но зато имеет отличный инструментарий для создания, редактирования и анимации изображений. Animator Pro очень распространен среди low-end пользователей, включая школьников и студентов. Его последователь Autodesk Animator Studio, предназначенный для двумерного рисования и анимации, работает уже под Windows и, в отличие от предшественника, поддерживает звук. С его помощью можно отредактировать видеозапись, подготовить анимационный и звуковые ряды, и объединить все это вместе.

Animation Works Interactive

Среди пакетов 2D-анимации под Windows, использующих нетрадиционные и смешанные техники, можно отметить также Animation Works Interactive фирмы Gold Disk, работающий на Macintosh и под Windows. Animation Works Interactive позволяет импортировать растровые изображения, имеет хороший набор инструментов для работы с траекториями, а полученную анимацию может комбинировать со звуком и цифровым видео.

Animo

Пакет Animo фирмы Cambridge Animation Systems, версия которого для SGI будет готова к осени 1996 года, воспроизводит технику традиционной анимации "один к одному" и поэтому очень популярен среди профессиональных "некомпьютерных" мультипликаторов, в том числе российских. Среди других профессиональных программ двумерной анимации стоит отметить пакет Animation Stand фирмы Rainbow Technologies для Macintosh, возможности которого не дотягивают до возможностей программы Animo, но превосходят ресурсы пакета Animator Studio, и программу Tic Tac Toon фирмы ToonBoom для SGI, чей потенциал близок к Animo.

Elastic Reality

Хорошим дополнением к анимационным программам для PC является сплайновый пакет Elastic Reality фирмы ADSG, предназначенный для двумерных деформаций и превращений (морфинга) кино- и видеоматериала. Пакет работает с замкнутыми и незамкнутыми кривыми, позволяет управлять степенью прозрачности объектов, сглаживать их контуры и применять спецэффекты. Существуют версии этого пакета для SGI и Macintosh.

 Моделирование (2D и 3D)

компьютерный графика анимация программа

Программы двумерного и трехмерного моделирования применяются для дизайнерских и инженерных разработок. Кроме того: они могут дополнить программы трехмерной анимации, полиграфические и презентационные пакеты.

AutoCAD

Среди программ моделирования под Windows легко выявить лидера - мощную систему машинного проектирования AutoCAD фирмы Autodesk. AutoCAD часто рассматривают как графическое ядро систем автоматизированного проектирования (САПР): он реализует основные операции по созданию и редактированию линий, дуг и текста, создает 2D- и 3D-модели; автоматизирует решение многих задач, возникающих в процессе проектирования; позволяет адаптировать и настраивать систему на конкретные приложения, создавая собственные сценарии и макрокоманды. Пакет содержит встроенный язык программирования AutoLISP, который позволяет пользователям формировать новые команды и даже использовать языки программирования высокого уровня.

Sketch!, Ray Dream Designer, MacroModel, FormZ, Crystal 3D Designer

На платформах IBM и Macintosh для трехмерного моделирования часто используют программу сплайнового моделирования Sketch! фирмы Alias|Wavefront, которая обеспечивает высокое качество визуализации при высоком же разрешении; программу Ray Dream Designer, которая обладает специальным набором средств моделирования и дает фотореалистическое качество изображения; пакеты MacroModel фирмы Macromedia и Form.Z фирмы Auto.des.sys, включающие средства моделирования и деформации трехмерных объектов. На IBM-совместимых компьютерах пользуются также и программой Crystal 3D Designer фирмы Crystal Graphics, которая имеет хорошие средства наложения материалов на поверхности, создания теневых эффектов и визуализации.

Моделирование (2D и 3D) на SGI: Designer, Studio и AutoStudio

На рабочих станциях Silicon Graphics одними из сильнейших программ для моделирования и дизайна является серия программ фирмы Alias|Wavefront - Designer, Studio и AutoStudio. Отличительной чертой дизайнерских программных продуктов от Alias является возможность получить единое решение, обеспечивающее одновременную работу с 2D и 3D моделями и гармоничную интеграцию в существующие системы автоматизированного проектирования. Пакет Designer поддерживает высокий уровень моделирования на основе сплайнов, имеет необходимые средства оценки свойств геометрических объектов, удобные инструменты анимации и качественный модуль рендеринга. Designer можно превратить в Studio, дополнив его расширенными средствами моделирования, позволяющими более гибко работать с кривыми и поверхностями, и дополнительными возможностями для оценки геометрических объектов, рендеринга и рисования. Auto Studio получется из Studio добавлением специальных средств редактирования моделей и анимации, разработанных специально для дизайнеров автомобилей. Studio и Auto Studio могут включать также средства для работы на многопроцессорных моделях Silicon Graphics. Среди других систем автоматизированного проектирования для SGI можно отметить программу Vislab фирмы Engineering Animation, которая позволяет создавать визуальные решения для инженерных целей и дизайна.

 Трехмерная анимация

Трехмерная анимация по технологии напоминает кукольную: вы создаете каркасы объектов, накладываете на них материалы, компонуете все это в единую сцену, устанавливаете освещение и камеру, а затем задаете количество кадров в фильме и движение предметов. Посмотреть происходящее можно с помощью камеры, которая тоже может двигаться. Движение объектов в трехмерном пространстве задается по траекториям, ключевым кадрам и с помощью формул, связывающих движение частей сложных конструкций. Подобрав нужное движение, освещение и материалы, вы запускаете процесс визуализации. В течение некоторого времени компьютер просчитывает все необходимые кадры и выдает вам готовый фильм. Недостаток, следующий из такой техники создания изображения - это чрезмерная гладкость форм и поверхностей и некоторая механистичность движения объектов.

3D Studio и 3D Studio MAX

Один из самых известных пакетов 3D-анимации на IBM - это 3D Studio фирмы Autodesk. Программа работает под DOS, обеспечивает весь процесс создания трехмерного фильма: моделирование объектов и формирование сцены, анимацию и визуализацию, работу с видео. Кроме того, существует широкий спектр прикладных программ (IPAS-процессов), написанных специально для 3D Studio. Новая программа той же фирмы под названием 3D Studio MAX для Windows NT создавалась в течение нескольких последних лет и претендует на роль конкурента мощным пакетам для рабочих станций SGI. Интерфейс новой программы един для всех модулей и обладает высокой степенью интерактивности. 3D Studio MAX реализует расширенные возможности управления анимацией, хранит историю жизни каждого объекта и позволяет создавать разнообразные световые эффекты, поддерживает 3D-акселераторы и имеет открытую архитектуру, то есть позволяет третьим фирмам включать в систему дополнительные приложения.

Electric Image, SoftImage

Для создания трехмерной анимации на компьютерах IBM и Macintosh удобно пользоваться и пакетом Electric Image Animation System, включающим большой комплекс анимационных средств, спецэффекты, инструментарий для работы со звуком и генератор шрифтов с настраиваемыми параметрами. Хотя у этой программы нет средств моделирования, но зато есть возможность импорта свыше тридцати различных форматов моделей. Пакет также поддерживает работу с иерархическими объектами и средствами инверсной кинематики. В свою очередь, программа Softimage 3D фирмы Microsoft работает на платформах SGI и Windows NT. Она поддерживает моделирование на базе полигонов и сплайнов, создание спецэффектов, работу с частицами и технологию переноса движения с живых актеров на компьютерных персонажей.