Skip to main content

Klargjør en 3D-modell for animasjon med rigging

Anonim

I datagrafikk, når en modellfører fullfører byggingen av et tegn, er det et statisk 3D-nett, nesten som en marmorskulptur. (Og hvis du noen gang har prøvd å posere og animere en marmorskulptur, vet du sannsynligvis at det er darn i nærheten av umulig).

Før en 3D-tegningsmodell kan overleveres til animatorlaget, må den være bundet til et system av ledd og kontrollhåndtak slik at animatørene kan utgjøre modellen. Denne prosessen er typisk fullført av artister kjent som tegntekniske direktører (TDs) eller riggers.

Character TDs samarbeider tett med animatører for å forsikre seg om at enkelte tekniske problemer utgjøres, men deres primære plikt er å ta et statisk 3D-nett og gjøre det klart for animasjon - en prosess som kalles rigging.

Rigger

En tegnrigg er i hovedsak et digitalt skjelett bundet til 3D-nettverket. Som en ekte skjelett består en rigg av ledd og ben, som hver for seg fungerer som et "håndtak" som animatorer kan bruke til å bøye tegnet inn i ønsket stilling.

En tegnrigg kan variere fra enkel og elegant til svimlende kompleks. Et grunnleggende oppsett for enkel posering kan bygges om noen timer, mens en fullt ledd rigg for en spillefilm kan kreve dager eller uker før tegnet er klart for animasjon av Pixar-nivå.

Plassering av skjelettet

Plassering av et skjelett er kanskje den enkleste delen av riggen prosessen. For det meste bør leddene plasseres nøyaktig hvor de ville være i et virkelighetsskjelett med en eller to unntak.

  • Felles hierarki: For at en rig skal fungere ordentlig, må bein og ledd følge et logisk hierarki. Når du setter opp et tegns skjelett, blir den første leddet du heter, kalt roten felles . Hver etterfølgende ledd vil være forbundet med roten enten direkte, eller indirekte gjennom en annen ledd.
  • Forward Kinematics: Forward kinematics (FK) er en av to grunnleggende måter å beregne felles bevegelse av en fullt rigget karakter. Ved bruk av FK-rigging kan enhver gitt skjøt kun påvirke deler av skjelettet som faller under det på felleshierarkiet.
  • For eksempel endrer roterende tegnets skulder albuen, håndleddet og hånden. Når man animerer med fremadrettet kinematikk, må kunstneren typisk sette hver enkelt leddets rotasjon og posisjon. For å oppnå ønsket hold, vil animatoren arbeide gjennom felleshierarkiet sekvensielt: rot → rygg → skulder → albue → etc. Den endelige posisjonen til en avslutningsledd (som en knoke) beregnes som en funksjon av de felles vinklene til hver ledd over den i hierarkiet.

Inverse Kinematics

IK rigging er den omvendte prosessen fra fremover kinematikk og brukes ofte til en effektiv løsning for å rigge karakterens armer og ben. Med en IK-rigg, er den avslutende leddet plassert direkte av animatoren, mens leddene ovenfor det på hierarkiet blir automatisk interpolert av programvaren.

IK er mest hensiktsmessig når animasjonen krever en avslutningsfeste som skal plasseres veldig nøyaktig; Et tegn som klatrer en stige er et godt eksempel. Fordi tegnets hender og føtter kan plasseres direkte på stigenes løp i stedet for at animatoren må tilpasse sin posisjon felles, vil en IK-rigg gjøre animasjonsprosessen langt mer effektiv. En ulempe er at fordi IK-animasjon bruker programvareinterpolering, er det ofte ganske mye opprydding som må gjøres for å fullføre skuddet.

Grader av frihet / begrensninger

Når du rigger, må du huske at ledd som albuer og knær begrenset til en enkelt grad av frihet i den virkelige verden, noe som betyr at de bare kan bøye seg langs en akse. På samme måte kan en menneskelig nakke ikke rotere en full 360 grader. For å forhindre urealistisk animasjon, er det en god ide å sette opp felles begrensninger når du bygger riggen din. Vi tar opp dette videre i en opplæring.

Squash og Stretch

En annen vurdering som må gjøres er om riggen skal støtte squash og strekke, eller om tegnet vil være begrenset til realistisk bevegelse. Squash og stretch er et viktig prinsipp i overdrevet tegneserieanimasjon, men ser vanligvis ikke riktig ut i realistisk film / VFX-arbeid. Hvis du vil ha riggen din for å opprettholde realistiske proporsjoner, er det viktig å sette en begrensning for å låse posisjonen til hver ledd i forhold til resten av riggen.

Facial Rigging

En tegnes ansiktsrigg er vanligvis helt adskilt fra hovedbevegelseskontrollene. Det er ineffektivt og utrolig vanskelig å skape en tilfredsstillende ansiktsrigg ved hjelp av en tradisjonell ledd / benstruktur, slik at morphmål (eller blandingsformer) vanligvis settes som en mer effektiv løsning. Facial rigging er et emne i seg selv, så vær på utkikk etter en artikkel som utforsker emnet i dybden.