Камера является одним из основных аспектов анимации. Анимацию объектов на сцене можно выполнить и без камеры но придется визуализировать анимацию с чистых левой, правой, фронтальной и верхней точек зрения. Скучно. Через камеры перед аниматором открывается целый мир кинематографии и он получает возможность экспериментировать с фокальными расстояниями, движением камеры и другими эффектами - все это описывается в настоящей главе.
3D Studio MAX предоставляет в распоряжение аниматора несколько самых лучших инструментов работы с камерой, которые позволяют создавать невероятные анимации, соперничающие с произведениями из Голливуда. Посредством 3DS МАХ аниматоры получают полный контроль за всеми аспектами камеры - от создания до выходного разрешения.
В данной главе рассматриваются следующие темы:
Создание объекта камеры
Важность именования камер
Размещение камеры
Перемещение камеры
Использование кадрирующих плоскостей
Моделирование техник съемки
Однако прежде чем стать Стивеном Спилбергом или Орсоном Уиллисом следует познакомиться с основами создания и размещения камер в 3DS МАХ.
Создание камеры выполняется достаточно просто. Вы щелкаете на кнопке категории Camera (идентифицированной пиктограммой камеры) на панели Create, щелкаете на желаемом типе камеры в свитке Object Type и затем щелкаете (для Free Camera - свободной камеры) или транспортируете (для Target Camera -целевой камеры) в любое видовое окно. Камера размещается там, где производился щелчок или начиналась транспортировка.
После создания камеру можно настроить любым из двух способов: используя для камеры стандартные трансформации Move и Rotate и применяя кнопки навигации камеры с видовым окном камеры.
В 3D Studio MAX доступны два типа камер: целевые камеры (Target cameras) и свободные камеры (Free cameras). Каждый вид камер имеет свои сильные и слабые стороны.
Целевые камеры включают два объекта: камеру и цель камеры. Камера представляет вашу точку зрения, а цель указывает точку, на которую вы смотрите. Камеру и ее цель можно трансформировать независимо, но считается, что камера всегда смотрит на цель. Для создания целевой камеры выполните следующие шаги:
Щелкните на категории Camera в панели Create.
Щелкните на кнопке Target в свитке Object Type.
В окне Top щелкните мышью там, где требуется разместить камеру и транспортируйте и отпустите мышь там, где необходимо разместить цель.
По конструкции Target-камеры стараются сохранять свой вектор (локальную ось Y камеры) выровненным с осью Z мира. Создание Target-камер в окне Тор устанавливает камеру с правильным начальным выравниванием и обеспечивает наиболее предсказуемые результаты. Создание Target-камеры в других окнах - где легко устанавливать камеру, смотрящую вниз или вверх, - может привести к непредсказуемым поворотам камеры.
Целевые камеры являются наилучшим выбором из камер общего назначения. Способность трансформировать как камеру, так и ее цель обеспечивает огромную гибкость при установке и выполнении анимации видов камеры. Тенденция конструкции Target-камеры к ориентированию себя по мировой оси Z также совпадает с нашими естественными ожиданиями от реальных камер.
Свободные камеры представляют собой единичный объект - камеру. Поскольку свободная камера не имеет цели, то она определяет свою цель как находящуюся па произвольном расстоянии вдоль негативной локальной оси Z. Для создания свободной камеры выполните следующие шаги:
Щелкните на категории Camera в панели Create.
Щелкните на Free в свитке Object Type.
Для создания камеры щелкните в любом видовом окне.
Свободная камера размешается на сцене со своей локальной системой координат, выровненной с системой координат текущей плоскости конструкции. Ввиду того, что линия взгляда свободной камеры направлена вдоль своей отрицательной оси Z, вид камеры по умолчанию всегда смотрит в плоскость конструкции. Например, свободная камера, созданная в окне Тор, смотрит вниз, а свободная камера, созданная в окне, Left - вправо.
Поскольку свободные камеры не имеют цели, на которую необходимо смотреть, их труднее установить и нацелить, нежели Target-камеры. Свободные камеры абсолютно не понимают, какое направление является правильным. Собственно, это и является преимуществом свободной камеры. Свободные камеры нс ограничены во вращении из-за попытки поддержать вектор, как это происходит в случае с нацеленными камерами. Свободные камеры лучше всего подходят для сложных анимаций, в которых камера применяется для перелетов по сцене со множеством скамеек и вертикальных ориентиров, например, когда она смонтирована на истребителе или салазках американских горок.
Область, просматриваемая камерой, устанавливается двумя независимыми параметрами камеры; полем зрения (field of view - FOV) и фокусным расстоянием объектива. Эти два параметра описывают одно и то же свойство камеры, поэтому изменение параметра FOV изменяет также и параметр объектива и наоборот. Используйте FOV для кадрирования вида камеры и для обеспечения кинематографических эффектов.
Поле зрения (FOV) описывает область сцены, которую видит камера. Значение параметра FOV определяет горизонтальный угол конуса вида камеры.
3DS МАХ использует определение FOV, отличное от FOV камер в реальном мире. Камеры 3DS МАХ используют горизонтальное поле зрения, определяемое как угол между левой и правой сторонами конуса вида. Настоящие камеры используют диагональный FOV, определяемый как угол между нижним левым и верхним правым углами конуса вида камеры.
Подобная разница между 3DS МАХ FOV и реальным FOV играет роль только при попытке совмещения кадра, снятого настоящей 35 мм камерой. К счастью 3DS МАХ компенсирует разницу, высчитывая длину фокусного расстояния объектива и угол FOV. Для точного совпадения с 35 мм камерой всегда указывайте фокусное расстояние объектива, используя параметр Lens, и разрешайте 3DS МАХ вычислять горизонтальный FOV.
Фокусное расстояние, описывающее размер объектива, всегда измеряется в миллиметрах. Чем меньше параметр Lens, тем шире FOV и тем дальше от объекта кажется камера. Чем больше параметр Lens, или как чаще выражаются - длиннее, тем уже FOV и ближе к объекту кажется камера. Объективы короче 50 мм называются широкоугольными, а объективы длиннее 50 мм называются телеобъективами.
Широко угольные объективы применяются для съемки кадров или установки сцены в первых нескольких кадрах анимации, тогда как телеобъективы переносят зрителя непосредственно в кадр. Поскольку широкоу-гольный объектив обладает меньшим фокусным расстоянием по сравнению с телеобъективом, он может включать в кадр больше информации- Телеобъектив включает в кадр меньшее количество объектов из находящихся на сцене.
Рисунки с 20.1 по 20.7 демонстрируют влияние разных объективов на вид сцены. Сцена остается одной и той же и камера не перемещается - изменяется только фокусное расстояние объектива.
Очень часто при работе со сложной моделью или анимационной последовательностью будет возникать желание создать несколько камер, смотрящих на сцену под различными углами. Когда на сцене имеется несколько камер, важно присвоить каждой камере уникальное имя, описывающее ее роль в рамках сцены. Имя по умолчанию для камеры (как умно!) - cameraOl. Все последующие камеры, созданные на сцене, не менее умно именуются как camera02, сатпегаОЗ и т. д.
С целью минимизации путаницы при выборе камер или при выборе камер по имени измените название камеры на что-то подобное groundcam, closeupcam, dollycam или carcam. Используйте имена, которые описывают либо положение/угол камеры, либо ее действие, либо объект,, на котором камера сфокусирована.
Обычно после создания камеру или ее цель необходимо переместить в окончательную позицию.
Для позиционирования камеры можно использовать трансформацию, но часто проще настроить камеру из вида Camera. Следующие разделы описывают использование элементов управления навигацией камеры и способы ее трансформирования. Однако для начала следует познакомиться с некоторыми деталями.
Прежде всего следует упомянуть, что иногда бывает трудно, выделить цель камеры, поскольку она расположена за объектами сцены. В таком случае выделите объект камеры, щелкните правой кнопкой и выполните пункт Select Target из всплывающего меню. Кроме того, цель камеры можно выбрать, выполнив пункт Cameras из списка Selection Filters на линейке инструментов и затем щелкнув на цели. Если вы собираетесь настраивать цель повторно разумно заблокировать выборку, щелкнув на пиктограмме Lock линейки инструментов или нажав пробел.
Во-вторых, при активизации видового окна камеры объект камеры автоматически не выбирается. Любой предварительно выбранный на сцене объект таковыми остается.
Элементы управления для использования в пределах вида камеры предоставляют большие возможности управления и значительную гибкость. Другими словами, камеры и их цели выделяются и трансформируются так же, как и любой другой объект.
Для установки вида камеры выполните следующие шаги:
Создайте камеры.
Активизируйте видовое окно.
Нажмите С и из диалога Select Camera выберите камеру, которую необходимо использовать для вида камеры.
Если на сцене определена только одна камера, она выделяется автоматически и диалог Select Camera не возникает.
Можно также щелкнуть правой кнопкой мыши на метке видового окна и выбрать камеру из элемента Views всплывающего меню свойств видового окна.
Кнопки навигации видом камеры трансформируют активную камеру и изменяют ее параметры следующим образом:
Dolly (операторская тележка). Перемещает камеру по направлению от или к цели вдоль линии зрения. Dolly - это то же самое, что перемещать камеру вдоль ее локальной оси Z. Буксировка вниз удаляет камеру от цели, буксировка вверх - приближает.
Perspective (перспектива). Транспортирует камеру как описывалось выше и также изменяет FOV. Результат заключается в том, что вы поддерживаете одну и ту же видовую композицию и сглаживаете или преувеличиваете перспективу в виде. Буксировка вниз удаляет камеру от цели и сужает FOV, буксировка вверх - соответственно приближает и расширяет FOV.
Roll (вращение). Поворачивает камеру вокруг ее линии зрения. Вращение - это то же самое, что и поворот камеры вокруг локальной оси Z. Буксируйте мышь вправо или влево для изменения угла поворота.
FOV (поле зрения). Изменяет FOV камеры. Буксировка вниз расширяет FOV и увеличивает область просмотра камеры. Буксировка вверх сужает FOV и уменьшает просматриваемую область.
Track (платформа). Перемещает камеру и ее цель перпендикулярно к линии зрения. Платформа - это то же самое, что перемещение камеры и ее цели в локальной плоскости XY камеры.
Рап и Orbit (панорамирование я орбита). Данные выпадающие кнопки влияют на то, как камера поворачивается вокруг сцены. Рап поворачивает цель вокруг камеры, подобно повороту камеры на треноге. Orbit поворачивает камеру вокруг цели, что похоже на круговой кадр. Для случая свободных камер Target Distance устанавливает точку, вокруг которой поворачивается камера. Target Distance находится в свитке Parameters для свободных камер.
СОВЕТ
Придерживая нажатой кнопку Ctrl при перетаскивании в видовом окне, можно ограничить Pan и Orbit до использования вертикальной или горизонтальной оси, что определяется первым направлением перетаскивания.
Использование команд навигации видом камеры весьма существенно для позиционирования камеры в желаемом положении на сцене и для установки типа углов и эффектов, анимацию которых необходимо выполнить. Часто возникает необходимость перемещения камеры в видовое окно, отличное от того, где камера находится в настоящий момент, но детали и точную настройку лучше оставить для трансформаций, которые выполняются в видовом окне камеры.
Камеры и цели можно трансформировать подобно другим объектам сцены. Как упоминалось в предыдущем разделе, многие команды навигации видом камеры дублируются трансформациями камеры по локальным осям.
При трансформации объектов камер имейте в виду следующее:
Целевые камеры могут вращаться только вокруг своих локальных осей Z. Попытка поворота целевой камеры вокруг осей Х или Y эффекта не дает.
Полезная техника заключается во вращении целевых камер с использованием системы координат Pick и выбором цели камеры. Получаемый результат подобен Orbit.
У свободных камер нет тех ограничений на вращение, которые имеются у целевых камер.
Safe Frame (безопасный кадр) является незаменимым механизмом, который показывает как будет кадри-роваться результирующий образ в вашей визуализации. Safe Frame образует три прямоугольника: Live Area (активная область) (самый внешний прямоугольник), Action Safe (безопасное действие) (средний) и Title Safe (безопасный заголовок) (самый внутренний). Live Area отражает область, которая фактически будет визуа-лизироваться независимо от размеров или коэффициента отношения видового окна. Action Safe показывает область, в которой безопасно включать действие визуализации (область не будет перекрыта или кадрирована на большинстве телевизионных экранов). Title Safe показывает область, в которой безопасно включать заголовки или другую информацию (на большинстве телевизионных экранов это область низкого искажения). Поскольку прямоугольник Safe Frame пропорционален, то выходные размеры, например, 600 х 400 и 3000 х 2000 будут иметь один и тот же Safe Frame. Обратите внимание на рисунки 20.8 и 20.9.
Размер внутренней границы под свою систему можно настроить через значение Safe Frame, расположенное в Views/Viewport Configuration. В данном диалоге имеется возможность включить Safe Frames, установить, какие области требуется показать, и сократить процент областей Action Safe и Title Safe.
Применение Safe Frames очень важно при подготовке к окончательной визуализации. Если не использовать Safe Frame в видовых окнах своих камер, можно усечь важные элементы, которые должны быть представлены аудитории. Может случиться так, что элементы будут летать по сцене быстрее или медленнее, чем планировалось. Safe Frame необходимо использовать в каждом анимационном проекте, чтобы не получить неожиданных сюрпризов после 24-часового визуализационного кутежа.
Следующий раздел посвящен теории, лежащей в основе перемещения камеры во время анимации. Однако прежде всего важно понять основы передвижения камеры по сцене, чтобы установить кадр, анимацию которого вы хотите выполнить.
Для случая целевых камер цель является мишенью для позиционирования линии зрения. Расстояние между целью и камерой на композицию влияния не оказывает. Линия, соединяющая камеру и цель, визуально показывает центр линии зрения.
Когда камеры и их цели двигаются, поле зрения поддерживается постоянным. При удалении цели от камеры конус поля зрения возрастает, но угол поддерживается тот же. Это эквивалентно перемещению по сцене камеры с 35 мм объективом - композиция постоянно изменяется, но размер объектива и поле зрения остаются прежними. Для изменения поля зрения и переключения объективов следует либо изменить FOV камеры, либо изменить параметр Lens, либо щелкнуть на кнопке навигации вида FOV в видовом окне камеры.
Камеры отличаются от других объектов тем, что их движения всегда определяют время и скорость с точки зрения аудитории. Хотя движение объекта иногда может происходить незаметно, с камерой такое случается редко. Перемещение камер как правило связано с изучением гибкости движения. Камера представляет аудиторию, а цель камеры - интересы этой аудитории. Таким образом исключительно важно движение и панорамирование проводить с нормальной скоростью и удобными и мягкими переходами.
Тщательное панорамирование требует множества кадров, чтобы движение не дергалось и не раздражало зрителя. Если наблюдатель во время панорамирования смотрит вверх, вниз и вокруг - то есть цель сканируется при перемещении и вращении камеры - то для гладкой анимации всего движения требуется еще большее число кадров. Если необходимо указать на действие, тревогу или неожиданное изменение направления, уменьшите количество кадров панорамирования.
Распространенная ошибка заключается во вставке слишком большого количества ключей анимации для настройки вида камеры на конкретные кадры- Хотя кадры и отображают то, что вы хотите, но переход межау кадрами имеет тенденцию быть медленным, прыгающим или механичным. Такая ошибка анимации часто приводит к тому, что называется рывком (bob), когда камера перемещается от того, что было гладким путем. Для достижения мягкого движения следует задать минимальное количество ключей и позволить 3DS МАХ осуществлять гладкий переход между ключами.
В дополнение к анимации панорам можно выполнить анимацию вращении (rolls) и перемещения операторской тележки (dollies). Вращение создает у зрителя ощущение наклона головы или переворачивания. Такой прием можно эффективно применять при работе с предметным видовым окном камеры, например в носовой части реактивного истребителя. Анимация поворота камеры обычно комбинируется с перекручиванием пути для придания ощущения крена.
Эффект движения операторской тележки (наезд) или изменение фокусного расстояния подробно обсуждается в разделе "Теория движения камеры". Сейчас следует заметить, что негладкий путь тележки создает эффект, похожий на качание головой вперед-назад. Хотя пути тележки или изменений FOV и не видны, но получить ощущение гладкости можно, задействовав кнопку Play и изучив затененное видовое окно.
Просмотр пути после настройки камеры - это разумный и полезный шаг, обеспечивающий более тонкую настройку. Пути просматриваются за счет открывания панели команды Motion, щелкнув на Trajectories и выделив объект камеры. Можно также щелкнуть и на цели камеры и увидеть путь цели. Желательный путь для каждой камеры является гладким, со смежными участками, расположенными по касательной друг к другу. На изогнутых или резко поворачивающих путях следует избегать превышения.
Для тонкой настройки анимации пути камеры можно использовать контроллеров позиции Безье. (Более подробно контроллеры рассматриваются в главе 24, "Использование контроллеров и выражений".)
В дополнение к путям, сгенерированным для камер посредством трансформаций, можно создать пути с помощью объектов формы и затем присвоить форму объектам Camera, Target или Dummy. Данная альтернатива иногда оказывается более простой и управляемой по сравнению с трансформациями и в результате обеспечивает более чистую и гладкую анимацию.
Пути можно нарисовать с использованием любого объекта формы, но наиболее распространена технология создания линии на сцене, вдоль которой будет двигаться камера. Преимущество подобной технологии состоит в том, что у вас имеется полный контроль за кривизной пути и не приходится полагаться на ключевые параметры настройки сплайна.
Для создания пути для переходов внутри офиса выполните следующие шаги:
Откройте сцену с моделью офиса.
Разверните видовое окно Тор так, чтобы было видно только оно.
Щелкните на кнопке Shapes на панели Create и затем щелкните на Line.
Начинайте рисовать прямые линии для создания грубого варианта пути, по которому камера должна перемещаться в пределах сцены. Придерживая кнопку нажатой при каждом щелчке для установки новой вершины, можно настроить элементы управления Безье на создание гладких кривых. Для завершения линии выполните щелчок правой кнопкой мыши.
Иногда объекты на сцене полезно "замораживать" так, чтобы во время рисования линии нечаянно не выделить и не передвинуть что-нибудь.
После вычерчивания всех прямых линий щелкните на модификаторе Edit Spline в панели Modify и убедитесь, что в качестве подобъекта выделен Vertex. Щелкайте правой кнопкой на каждой вершине, выбирайте тип Безье и настраивайте ручки по своему усмотрению.
Теперь ваш путь готов для использования любой камерой. Со сложными путями лучше всего применять свободные камеры, но и целевые камеры тоже могут использоваться, когда цель привязана к камере или и камера, и цель привязаны к фиктивному объекту, как описано ниже (см. рис. 20.10).
Присвойте камере контроллер пути и сплайн в качестве путь.
После создания пути для камеры также следует создать объект Dummy, который будет выполнять роль посредника между камерой, целью камеры и путем. Хотя пути камеры можно присвоить непосредственно камерам, но тогда возникают серьезные ограничения. Когда камера и, возможно, цель жестко привязаны к пути, пространство для настройки камер, при котором не происходит повреждение плавности движения, оказывается недостаточным. Даже с новой свободной камерой непосредственное назначение пути не обеспечивает лучшего движения из возможных. Большие возможности для реалистического движения достигаются, если связать камеру или цель с двигающимся объектом или фиктивным объектом. (Объекты Dummy детально обсуждаются в разделе "Использование объектов Dummy для построения виртуальной студии" позже в этой главе.)
Использование путей является быстрым и эффективным способом перемещения камеры по серии сложных поворотов на сцене. Пути можно провести в точности по тем позициям, по которым должна проходить камера. Связав камеру и цель с объектом Dummy - очень похоже на реальную съемочную тележку - можно добиться гладкой анимации.
Нс следует передвигать камеру в анимации просто ради самого движения. Когда компьютерная анимация впервые приобрела популярность, то казалось, что каждый аниматор вертит камерой во все стороны и делает то, что в реальном мире невозможно. Для некоторых типов анимаций это подходит, но по мере совершенствования искусства наступило время разобраться с движением компьютерных камер и осознать, что они должны работать в основном так же, как реальные камеры.
Осуществляемое камерой движение существенно влияет на смысл анимации. Стоит ли камера на съемочной тележке? Панорамирует ли она конкретный объект или персонаж или обгоняет объект?
Как описывалось ранее, имеется возможность перемещать и выполнять анимацию объекта камеры несколькими способами. Въезд в кадр заставляет зрителя сфокусироваться на центральном объекте сцены - по сути вы говорите зрителю, что данный объект очень важен. Мыльные оперы, кажется, всегда наезжают или увеличивают масштаб персонажа в конце каждой сцены, добавляя драматизм к тому, что в данный момент открылось через диалог. Подобная техника, если ее применять слишком часто (как в мыльных операх), очень быстро становится очевидной, излишне драматичной и вычурной.
Но операторская тележка способна порождать и другие эффекты. Например, когда Стивен Спилберг въезжает со своей камерой в пасть акулы в "Челюстях", большинство зрителей испытывают чувство страха.
Операторская тележка может перенести зрителя глубже в области, которые он хочет (или не хочет) исследовать. Когда камера выезжает из туннеля и попадает в огромную пещеру, наполненную сокровищами, то это хорошо. Когда камера въезжает в дом Нормана Бэйтса (Norman Bates) и аудитория находит мать Нормана в подвале, то это плохо.
Кадры, снятые с операторской тележки, не всегда должны наезжать на главный предмет сцены. Точно также эффектен и отъезд камеры от персонажа или объекта сцены, когда зрителю говорится, что значение персонажа уменьшилось или между зрителем и предметом оказалось препятствие.
Существует два способа работы с камерой на операторской тележке. Каждый создает различные ощущения и эффект: постепенный наезд и быстрый наезд. При постепенном наезде зритель может даже не ощутить своего перемещения в направлении к или от центрального предмета сцены. Применяйте такой прием для создания едва заметного, но определенного эффекта приближения к объекту и намека на его важность.
Другой способ - быстрый наезд или быстрая горка может оказаться неприятным для зрителя, но эффектным с точки зрения драматизма. Быстрая горка хороша также в комедийных ситуациях. Например, что-то смешное только что произошло на сцене на среднем расстоянии. Вы можете сфокусироваться на реакции персонажа на происшествие. Быстрый наезд как можно ближе на реакцию персонажа может оказаться очень смешным.
Фактически камера в комедии играет очень важную роль, добавляя к сцене юмор. Быстрое панорамирование в сторону и назад от действия, как если бы камера перескочила сцену, может создавать смешные ситуации. Быстрый наезд, как обсуждалось, и быстрый отъезд - особенно, когда у персонажа случилась отрыжка - может оказаться эффективным использованием движения камеры для акцентирования сцены.
Еще одним движением камеры является панорамирование. Как обсуждалось выше, панорамирование вообще происходит тогда, когда камера разблокирована и становится центром мира. Камера может давать панораму дугой в 360°. Если камера начинает смещаться в сторону, движение больше не называется панорамированием, а вместо этого становится другой формой трекового кадра.
360°-пая панорама или в противоположность ей 360"-ная орбита (когда объект находится в центре мира и камера движется вокруг него) являются хорошими техническими приемами, дающими зрителю ощущения всеведения. Такая техника раскрывает практически все, связанное с объектом и может оказаться весьма впечатляющей.
Панорамирование бывает гладким и изящным или рваным и быстрым (которое называется быстрым или мелькающим панорамированием). Примеры быстрого панорамирования содержатся в телевизионных шоу, подобных NYPD Blue и Homicide. Быстрое панорамирование эффективно при использовании с субъективным видовым окном или точкой зрения первого лица (детально описываются в разделе "Теория композиции кадра" позже в этой главе). Последовательность быстрых панорам дает зрителю ощущение того, что персонаж пьян или потерял ориентацию.
Возникают случаи, при которых обнаруживается, что лучше вообще не двигаться - это замороженный кадр. Такой метод эффективен для показа смерти или завершающей сцены- Если сцена была полна жизни и затем вдруг застыла, это значит, что зрителю посылается серьезное предупреждение.
Некоторые режиссеры не любят перемещать камеру, полагая что движение отвлекает внимание от актеров и игры. Другие убеждены в противном и полагают, что камера может выступать персонажем со своими собственными чертами. Что касается аниматоров, им важно найти свою собственную точку зрения, учитывающую личные предпочтения в отношении перемещения камеры. В любом случае недопустимо легкомысленное отношение к перемещению камеры. Движение камеры по сцене усиливает ощущение трехмерности сцены и ее актуальности. Но имейте в виду, что хотя Орсон Уиллис и произвел впечатление в "Прикосновении зла" (Touch of Evil), отсняв непрерывные двух с половиной минутные кадры, главная причина произведенного впечатления заключается в том, что события происходят в реальном мире и кадры технически совершенны. В мире битов и байтов создание движения камеры настоль же просто, как и создание зеркально отраженной сферы.
Изучение механики создания хорошей анимации является относительно несложным делом, но требует понимания и знания эмоциональных эффектов, которые оказывают на зрителя движение и расположение камеры. Только в этом случае можно создать качественную анимацию. Качественную анимацию лучше всего определить как тип кинематографического произведения искусства, который западает в умы аудитории и остается там даже после того, как свет уже включен и зрители покинули театр.
Если вам приходилось когда-либо присутствовать на съемках художественного или документального фильма, то вы запомнили различные треноги, подъемные краны, операторскую тележку, камеры и т.п. Оператор применяет все эти механические устройства для гладкого перемещения камеры или обеспечения ее полной неподвижности. К сожалению, в компьютерной анимации все перечисленные устройства не существуют. Или же существуют?
Для построения некоторых видов того же самого съемочного оборудования можно использовать объекты Dummy. Они упростят анимацию сцены и предоставят возможность создания более гладких путей перемещения. Простейшее применение объектов Dummy заключается в создании треноги для камеры.
Создайте нацеленную камеру.
Создайте фиктивный объект непосредственно под объектом камеры.
Свяжите камеру и цель с фиктивным объектом как с родителем обоих (см. рис. 20.11).
Создав эту простую иерархию, можно выполнять с фиктивным объектом сложные движения и камера будет гладко им следовать.
Более сложное использование объектов Dummy требуется при создании кранов. Представляемая разработка была выполнена Анжело Гуарино (Angelo Guarino) и послана на форум 3D Studio в CompuServe (GO KINETIX):
Создайте целевую камеру.
Создайте два объекта Dummy у позиции камеры. Можете назвать их cam-elevation и cam-azimuth.
Создайте три фиктивных объекта у цели камеры. Можете назвать их trgt- elevation, trgt-azimuth и cam-position.
Свяжите все фиктивные объекты, камеру и цель камеры в следующем порядке:
cam-position
trgt-azimuth
trgt-elevat
cam-azimuth
cam-elevat
cami
cam 1.target
Сконструировав такой "кран" (см. рис. 20.12), вы получите много сложных движений, используя только ключевые кадры "eiidpoint" в рамках степени свободы каждого объекта. Поэкспериментируйте с перемещением каждого из объектов Dummy вначале отдельно, а затем в комбинации, пока не достигнете требуемого эффекта.
Например, если вы хотите наехать на объект и затем описать круг вокруг него, переместите фиктивный объект cam-position в направлении желаемого объекта. Когда объект находится у вас в кадре в желаемом виде, поверните фиктивный объект trgt-azimuth на требуемый угол. Сконцентрируйтесь на определении движений, используя ключевые кадры конечных точек каждого фиктивного объекта, и вы получите огромную степень управления перемещением камеры.
По существу вы создаете - поскольку многие факторы движения настоящих камер не оказывают влияние на компьютерные камеры - материальное обеспечение для производства гладкого движения камер. Если заблокировать определенные оси движения на каждом объекте Dummy так, чтобы он мог двигаться только в одном направлении (том, которое представляет его имя) и использовать данные объекты для всех перемещений камеры, можно легко устранить нежелательные рывки и тряску. Вы совершенно точно знаете, как двигалась каждая камера и при помощи какой трансформации.
После создания нескольких приспособлений сохраните их в виде отдельных файлов 3DS МАХ и по мере необходимости импортируйте в сцены. Механизм виртуальной студии в компьютере готов.
Контроллер Look At является контроллером по умолчанию для целевых камер и указывает на отрицательную локальную ось Z камеры у точки вращения объекта Target. Это полезно в случаях, когда необходимо, чтобы камера во время анимации следила за определенным объектом. Например, космический корабль является центральным объектом сцены и перемещается во время анимации. Сделайте космический корабль целью камеры в свитке параметров Look At (см. рис. 20.13), После этого потребуется только выполнить анимацию корабля и камера будет хранить его в поле зрения. Цель камеры была заменена космическим кораблем, что устранило необходимость анимировать и цель, и корабль. В результате анимация получилась значительно чище и глаже.
В камерах имеются параметры, управляющие плоскостью отсечения (clipping plane), что предоставляет возможность исключить определенные участки геометрии сцены для взгляда внутрь геометрии. Плоскость отсечения представляет собой удобный инструмент создания сечений строений, механизмов, лиц и т. д.
Применение плоскостей отсечения является удобным способом создания архитектурных разрезов или создания высококлассных анимационных эффектов. Кроме того использование плоскостей отсечения эффективно как чисто материальный инструмент визуализации части сцены с большим количеством сложной геометрии.
Каждая камера имеет ближнюю и дальнюю плоскость отсечения, которую можно настроить и выполнить с ней анимацию. Параметры плоскостей отсечения находятся среди параметров создания объекта камеры. И ближняя, и дальняя плоскости измеряются вдоль локальной оси Z камеры в текущих единицах сцены.
На рисунке 20.14 видна нормально визуализированная сцена с отключенной плоскостью отсечения. На рисунке 20.15 показано изменение сцены посредством плоскости отсечения с параметрами 9750.0 и 20000.0. Параметр плоскости отсечения варьируется в зависимости от размера модели и сцены.
Простого размещения камеры на сцене иногда достаточно, если действие имеет захватывающий характер. Часто может возникать желание использовать камеру так, чтобы манипулировать эмоциями зрителя таким образом, чтобы он это нс осознавал. Все полнометражные фильмы нс обходятся без подобного рода методов, и аниматорам есть у кого поучиться.
Поскольку камера представляет глаз наблюдателя, то предельно важно связать то, что видит камера с тем, что чувствует наблюдатель. Люди обладают четким представлением о том, как выглядит скорость, и они будут интерпретировать вашу анимацию, связывая увиденное с собственным опытом. Кроме того, на людей можно повлиять эмоционально определенными углами камеры и фокусными расстояниями.
Будучи режиссером анимации, при установке камеры на сцене вы решаете, что могут и чего не могут видеть зрители. Вы редактируете происходящее на сцене и манипулируете зрительскими чувствами, показывая и только то, что считаете нужным. Изучая и применяя описанные ниже технические приемы, можно значительно усилить свои анимации и увеличить зрительский интерес.
ПРИМЕЧАНИЕ
Для того, чтобы стать великим аниматором, следует изучать искусство кинематографии движущихся картинок. Анимация - это не просто перемещающиеся персонажи или космические корабли, это композиция сцен и использование таких углов камеры, которые требуют внутреннего ответа от аудитории. Слишком много аниматоров "плюхают" камеру на сцену в последнюю очередь, когда фактически это должен быть один из первых элементов в постановке анимации.
Одни только углы камеры могут настроить сцену на ожидание, комедию или опасность. Изучайте фильмы мастеров класса Уиллис, Хичкок, Скорцезе, Де Пальма, Спилберг и Альтман. Обращайте внимание на то, как они используют камеру в своих повествованиях. В ряде случаев они даже применяют камеру в качестве персонажа своих фильмов.
Первое правило хорошего расположения камеры - это учет композиции. Композиция представляет собой искусство ощущения кадра фильма, наполненного персонажами и объектами, составляющими сцену. Является ли ваша камера блокированной (неподвижной) или движется, кадр можно заполнить по множеству способов, каждый из которых влияет па то, что зритель думает о персонажах и текущей ситуации.
Существует два типа базовой композиции сцепы - симметричная и случайная. При использовании симметричной композиции отношение камеры к персонажам и объектам сцены упорядочено и симметрично. Сцене придается искусственный вид и у зрителей появляется чувство, что они видят нереальную жизнь. При случайной композиции персонажи и объекты размещаются на сцене так, чтобы придать ей более реалистичный вид и заставить зрителя забыть, что они смотрят фильм.
Стиль композиции зависит от тона сценария и типа выполняемой анимации. Должна ли она быть стилизованной и художественной? Если да, то симметричная композиция обеспечит лучшие результаты. Является ли стиль драматическим и вовлекающим зрителя в происходящее? Тогда случайный подход более предпочтителен.
Для вызова у зрителей различных эмоциональных откликов, кадр с персонажами и объектами можно организовать множеством разнообразных способов. Выбор композиции кадра основывается на жанре фильма, его настроении и ощущениях, которые хочется передать зрителю при просмотре.
Устанавливая камеру так, что фоновые объекты размещаются преимущественно между главным действием и персонажем, вы отделяете зрителя от сцены. Зритель может ощущать недостаток вовлеченности и физическую изолированность. Подобная техника хорошо работает, если персонаж попал в беду или испытывает чувство одиночества. Может быть, ваш герой потерял любимого человека. Размещая между двумя персонажами объект, скажем колонну, вы намекаете на физическое разделение и акцентируете эмоциональное одиночество, присутствующее в повествовании. Если персонаж совершил преступление, вы можете отделить его от камеры вертикальными объектами или оградой. Размещение такого рода объектов будет создавать не только ощущение отделенности, но также символизировать наступающую тень судьбы героя, когда его все-таки схватят и поместят в тюрьму.
Еще одним техническим приемом является длинный кадр. Джон Форд (John Ford), знаменитый режиссер классических вестернов, всегда использовал длинные кадры для придания сценам объемности "дикого запада", которому противостоят маленькие, практически неуместные персонажи. Создание подобного настроения может натолкнуть аудиторию на мысли о хрупкости человеческого существа.
Длинные кадры могут подчеркивать связь героя с местом действия. Теряется ли персонаж па заднем плане разоренной войной деревни во Вьетнаме? Может быть война и относится к великой истории но фокус сосредоточен только на одной из многих судьб.
В противоположность этому, недостаток пространства, замкнутость, вовлекают зрителя в сцену, более близкую к персонажу, и как бы отделяют персонаж от сцены, поскольку окружение не заметно. Сами вообразите положение героя - оно может быть каким угодно, в зависимости от воображения. Сейчас же кадр отсек сцену до лица ведущего героя. Зритель предполагает, что персонаж находится там, где и был, но прямой связи нет, потому что реальное положение героя еще предстоит увидеть.
В дополнение к чувству близости с персонажем такая техника используется для того, чтобы потрясти зрителя и создать некоторый дискомфорт. Тесный кадр чужака, который только что разрушил маленький город, может оказаться немного неприятным (для некоторых). Подобным же образом постоянные тесные кадры - то ли персонажей, то ли объектов -- могут вызвать ощущение клаустрофобии и психологически дезориентировать, поскольку зритель по существу не видит ничего.
Тесные кадры также принуждают зрителя видеть то, что желает режиссер. Хичкок был мастер показывать аудитории разгадки и делать открытия за счет установки камеры. В своем фильме Исчезновение леди (The Lady Vanishes) Хичкок создал тесный кадр внутри среднего, разместив перед камерой зеркало с героем в середине сцены. Сохраняя в фокусе и зеркало, и персонаж, режиссер привлек внимание и к тому, и к другому. Они оба важны в равной степени. Сцену заставляет работать то, что аудитория знала из предыдущих кадров, что зеркало наполнено ядом, но жертва еще не найдена. Такая композиция сцены вызывает у зрителя напряжение и может расцениваться как достижение кинематографии.
Каждый объект в видоискателе камеры является частью композиции фильма и должен считаться важным. Важно ли иметь много объектов в кадре или они только засоряют кадр и отвлекают зрителя от того, что по-настоящему важно? Сцену определяет именно то, что вы хотите сделать.
В комедии композиция сцены может быть рваной, и персонажи или объекты на заднем плане или по краям сцены могут выступать теми, кто вызывает смех. Фильмы Аэроплан и Голый пистолет являются прекрасными иллюстрациями сказанному. Во множестве сцен Лесли Нильсен (Leslie Nielsen) играет на переднем плане - нашем центральном фокусе - но что-то совершенно нелепое и смешное происходит позади него, о чем он и не подозревает? В этом и заключается юмор. Факт, что зритель прежде должен найти комедийный элемент, объединенный с фактом, что герой Нильсена глух к тому, что происходит - это как раз то, что делает сцену смешной. И здесь юмор достигается через композицию кадра. Если бы сцена была отснята так, что зритель видел бы только паясничанье, то это может было бы и смешно, но сцена и близко не была бы такой веселой как в случае, когда зрители знают о том, о чем герои совершенно не догадываются. В конечном счете к юмору и тонкости сцены ведут пространственные взаимоотношения персонажей. Установка съемки является важным типом композиции кадра. Установочный кадр или длинный кадр определяет положение анимации. Где происходит анимация? В какое время дня? Или года? Длинный кадр говорит зрителю почти все о том, что ему надо знать. В Водном мире (Waterworld), например, открытые кадры бесконечного океана настраивают на мир без земли. Установочные кадры чаще всего являются первой сценой в анимации и используются для быстрого "определения" времени и места действия.
Еще одна техника в дополнение к положению камеры, героев и объектов на сцене заключается в применении различных объективов для достижения определенной эмоциональной реакции и эффектов.
Длинные или телеобъективы изменяют перспективу сцены и создают драматические эффекты. Во время пиковых моментов в фильме Происшествие на мосту Оул Крик (An Occurence at Owl Creek Bridge), телеобъектив сжимает сцену и приближает главного героя к зрителю, чем это есть на самом деле. Таким образом режиссер достигает эффекта, когда кажется, что хотя герой бежит на полной скорости к зрителю, он не продвигается ни на метр. Такой кадр подчеркивает напряжение и бесполезность усилий героя.
Напротив, применение коротких или широкоугольных объективов также может породить невероятные результаты. Типичным примером является использование широкоугольных объективов в фильме Гражданин Кейн (Citizen Kane), шедевре кинематографии. Орсон Уиллис использовал широкоугольные объективы во многих сценах для того, чтобы добавить главному герою мистики, силы и доминирования.
Применение широкоугольных объективов заставляет фоновые планы казаться дальше от камеры, чем есть на самом деле. Когда герой Кейна движется в направлении камеры, то кажется, что он идет семимильными шагами. Таким образом персонаж может перемещаться из глубины комнаты к ее началу за два шага, становясь больше, быстрее и сильнее. Игра героя усиливается таким типом объектива и композицией сцены.
Другим техническим приемом, связанным с объективом, является "глубокий фокус". К счастью 3DS МАХ должен еще совершенствовать науку глубины поля. Этот недостаток можно использовать для своей выгоды. В другой сцене из Гражданина Кейна факт, что герои в равной степени хорошо видны на переднем плане, в середине сцены и на заднем плане, добавляет сцене важность, когда молодой, невинный Кейн играет на заднем плане, а его мать подписывает опекунство над своим сыном. В середине сцены отец Кейна беспомощно стоит. Композиция показывает зрителю невинность мальчика и в то же самое время подготавливает зрителя стать свидетелем событий, которые навсегда лишат героя детства и свободы. Данный технический прием увеличивает эффективность сцены, чем если бы Орсон Уиллис снимал каждый элемент отдельным кадром-
ПРИМЕЧАНИЕ
Существует два классических фильма всех времен, которые должны быть в коллекции каждого аниматора, желающего делать "фильмы" в противоположность анимации. Это Происшествие на мосту О/л Крик (Роберт Энрико (Robert Enrico), 1961) и Гражданин Кейн (Орсон Уиллис, 1964). Фильм Происшествие на мосту Оул Крик был показан как эпизод Twilight Zone. Оба фильма доступны на видеокассетах.
Третий способ применения камеры для драматической композиции сцены заключается в изменении углов, под которыми устанавливается камера. Существует четыре базовых угла камеры, каждый со своими вариациями:
Eye-level (на уровне глаз)
High-angle (высокий угол)
Low-angle (низкий угол)
Subjective viewpoint (субъективная точка зрения)
Установка камеры на уровне глаз является стандартной. Вид сцены получается нейтральным и объективным. Такой кадр удобен. Он применяется в большинстве ходовых фильмов и историй о любви.
Высокий угол - это когда камера смотрит на объект или персонаж сверху вниз. Использование такого угла уменьшает персонаж или объект, поскольку зритель смотрит на него в буквальном смысле "сверху". Персонаж выглядит мельче и уязвимее.
В Происшествии намосту Оул Крик главный герой падает в быстрый поток и уносится прочь через пороги. Сцена снята с высокого угла и герой в кадре кажется маленьким. Эта высокоугольная композиция усиливает тот факт, что герой уязвим.
С другой стороны, кадр с низкого угла делает персонажи или объекты более сильными, обладающими мощными фигурами. Если вы хотите, чтобы персонах казался более героическим - может быть, даже карикатурно героическим - поместите направленную вверх камеру на уровень его бедра. Такое положение камеры придаст персонажу уверенный и сильный вид. Кадр с низкого угла делает вид объектов монументальным и здоровым.
Установки низкого угла можно применять для достижения и других эффектов. Стивен Спилберг использовал низко установленную камеру в Е.Т.: The Extra-Terrestrial для показа точки зрения ребенка. Камера помещалась на высоту ребенка, показывая аудитории сцену с детской точки зрения на мир. В результате взрослые в фильме выглядели более грозными.
Каждый из упомянутых углов можно смешивать с другими углами и достигать даже больших эффектов. Например, соединяя сцену, снимающуюся с низкого угла, с небольшим поворотом поля зрения, можно достичь дезориентирующего эффекта и повысить ощущение драматизма. Данная техника полезна при съемке или анимации злодеев, для того, чтобы сделать персонаж более зловещим. Эффект может вывести зрителя из равновесия и заставить почувствовать свою уязвимость.
Гражданин Кейн использовал высокий и низкий углы во многих кадрах для придания герою убедительной внешности и для уменьшения фигуры жены Кейна. Подобное применение углов камеры говорит нам что-то о каждом характере, не прибегая к словам. Таким образом можно показать аудитории, что думает один герой о другом.
В каждой сцене, когда Кейн и его жена вместе, Кейн всегда снимается с высоты его талии или с низкого угла, как бы с точки зрения его жены. Тем самым ему придается доминирующий вид. По контрасту жена всегда снимается с высокого угла и тем самым открывается ее слабость и послушание Кейну.
Использование определенного угла при каждом появлении героя на сцене настраивает ум зрителя на острое ощущение персонажа. Позже, когда герой снимается с нейтрального угла, с уровня глаз, закрепленные ощущения будут действовать уже подсознательно.
Четвертый тип угла камеры - это субъективная точка зрения. Такой угол призван сообщить аудитории точку зрения на сцену первого лица. Эффект весьма полезен, если им не злоупотреблять. При чрезмерном усердии эффект становится вычурным и отвлекает зрителя от сюжета.
Примеры субъективной точки зрения можно видеть в любом фильме ужасов, где камера принимает роль убийцы, преследующего обуреваемую ужасом жертву. Другие примеры могут быть более добросердечны, как в Downhill Racer, где камера принимает роль заглавного персонажа - горнолыжника.
Для создания камер с субъективной точкой зрения в 3DS МАХ лучше всего воспользоваться свободной камерой, поскольку она лучше подходит для съемок с поворотами, пикированиями и заносами. Обратитесь к разделу "Движение камеры" ранее в этой главе.
Субъективная точка зрения может также предоставить аниматору возможность творческого создания сцен. В нашем предыдущем примере с чужаками вы можете показать, как чужак видит мир. Кадр с субъективной точки зрения - отличная возможность творчески продемонстрировать то, как видят мир глаза чужака (или вообще то, через что смотрят чужаки). Фильмы, подобные Хищник, Оборотень и другие, ориентированные на ужасные создания, делают это с большим эффектом. Может быть вы считаете, что чужак видит мир только в оттенках зеленого.
Применение субъективной точки зрения добавляет в анимацию напряжение и взволнованность. Если члены аудитории видят то, что видит чужак, то в этот момент сама аудитория становится чужаком (что не очень приятно, учитывая то, что чужак только что разрушил город). Или аудитория может смотреть глазами психопата-убийцы, преследующего очередную жертву. Вы увидите, какой внутренний эффект производится в аудитории.
ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ
Подобные типы драматических углов камеры должны применяться разумно и экономно. Анимацией, которая использует каждый описанный в книге трюк, достаточно трудно наслаждаться.
Помните, что чересчур много трюков отвлекает зрителя от сюжета, привлекая внимание к искусству создания фильмов - это не аниматорское дело. Напротив, описанные приемы следует использовать для усиления сюжета и углубления искусства повествования. В качестве основного правила примите условие, что если прием не совершенствует сюжет, его не следует применять.
Анимация представляет собой не просто искусство перемещения персонажа в реалистичной манере. Конечно, реалистичное движение персонажей и объектов важно, но не менее важно использование на сцене камеры. Считайте камеру еще одним героем. Если вы пытаетесь сделать призовую анимацию, сильную и полную смысла, то изучение искусства кинематографии играет существенную роль.
Знаете ли Вы, как разрешается парадокс Ольберса? (Фотометрический парадокс, парадокс Ольберса - это один из парадоксов космологии, заключающийся в том, что во Вселенной, равномерно заполненной звёздами, яркость неба (в том числе ночного) должна быть примерно равна яркости солнечного диска. Это должно иметь место потому, что по любому направлению неба луч зрения рано или поздно упрется в поверхность звезды. Иными словами парадос Ольберса заключается в том, что если Вселенная бесконечна, то черного неба мы не увидим, так как излучение дальних звезд будет суммироваться с излучением ближних, и небо должно иметь среднюю температуру фотосфер звезд. При поглощении света межзвездным веществом, оно будет разогреваться до температуры звездных фотосфер и излучать также ярко, как звезды. Однако в дело вступает явление "усталости света", открытое Эдвином Хабблом, который показал, что чем дальше от нас расположена галактика, тем больше становится красным свет ее излучения, то есть фотоны как бы "устают", отдают свою энергию межзвездной среде. На очень больших расстояниях галактики видны только в радиодиапазоне, так как их свет вовсе потерял энергию идя через бескрайние просторы Вселенной. Подробнее читайте в FAQ по эфирной физике.
