Бүгінде 3D анимациялық видеороликтерге, кинофильмдерге, компьютерлік ойындарға, телевизиялық қойылымдар мен мультипликацияға деген үлкен сұраныстың болуы ақпараттық технологиялардың қарқынды дамуына әкеліп соғуда. Компьютерлік графика саласында түрлі с

3D КЕҢІСТІГІНДЕ АНИМАЦИЯЛЫҚ ВИДЕОРОЛИКТЕРДІ ҚҰРУ НЕГІЗІ

Бүгінде 3D анимациялық видеороликтерге, кинофильмдерге, компьютерлік ойындарға, телевизиялық қойылымдар мен мультипликацияға деген үлкен сұраныстың болуы ақпараттық технологиялардың қарқынды дамуына әкеліп соғуда.

Компьютерлік графика саласында түрлі салалар үшін жарнамалық роликтер, видеоклиптер, сайттардың дизайнын жасау, яғни қарапайым анимациядан бастап, күрделі 3D кинолар мен видеоэффектілерді құруға дейін түрлі қолданысқа керекті дүниелерді дайындауға үлкен мүмкіндік бар.

Компьютерлік ойындар мен ұялы телефондарға арналған ойындардың бәрі көптеген объектілерді (әскер, қару-жарақ, техника және т.б.) құруды қажет етеді. Осындай керемет туындыларды жасап шығару үшін үш өлшемді кеңістікте түрлі программалар арқылы іске асуда.

Үш өлшемді графика (3D - ағылшынша three dimensions - «үш өлшем») үш өлшемді кеңістіктегі объектілерді жүзеге асырады. Үш өлшемді компьютерлік графика кинода, анимациялық бейнелерде, мультфильмдерде және компьютерлік ойындарда кеңінен қолданылады.

3D-графикадағы барлық визуалды түрлендірулер матрицамен басқарылады. Компьютерлік графикада үш түрлі матрица қолданылады:

- бұрылыс матрицасы;

- қозғалыс матрицасы;

- масштабтау матрицасы.

Үш өлшемді кеңістіктегі анимациялық бейнелерінің қозғалысына дыбыс, жарық және эффект сияқты түрлі әрекеттерді қосу арқылы өңдеу негізінде қалыптасатыны белгілі.

Анимациялық видеороликте классикалық видео түсірілімдердің сәйкес келетін 3D анимация технологиясымен тізбектелінеді. Бұл деген сөз кез келген бейнені шынайы кейіпке келтіру болып табылады.

3D кеңістігінде модельдеуге, анимациялауға және визуализациялауға арналған көптеген бағдарламалар бар. Оның ішінде түрлі кинофильмдерді және анимациялық видеороликтерді, телевизиялық қойылымдарды, қазіргі заманғы компьютерлік ойындар презентацияланатын материалдарды құруға арналған үлкен өнімділікті құралдары да жеткілікті. Олардың негізі 3D модельдеу, анимация, визуализация және эффектілер құруға арналған толық функционалды шешім бола алады.

3D кеңістігінде жұмыс жасайтын бағдарламалардың жаңа нұсқаларында бейнелерді тез және дұрыс жасауға, компьютерлік графика эффектілері мен қызықты ойындар құрастыруға құралдар іздейтіндер сөзсіз өз бағаларын береді.

3D анимация - бұл уақыт кеңістігі аралығында 3D модельдердің автоматтану арқылы түрленуі, қалыптасуы, белгілі бір негізге келуі болып табылады.

3D кеңістігіндегі анимация - бұл үш өлшемді кеңістіктегі объектілердің, жарықтардың, материал немесе камераның белгілі бір уақыт аралығында әртүрлі өзгеріске келуі.

3D кеңістігінде қалыптасатын анимациялар негізінен үш тәсіл бойынша жасалады.

Бірінші және ең қарапайымы - бұл бүтін объектінің ешбір өзгеріссіз қалыптасуы мен негізге келуі.

Екіншісі - бұл динамикалық негіз арқылы белгілі бір қалыпқа келу болып табылады.

Үшіншісі - ең күрделі әрі ерекше сипатта қолданысқа енетін объектілердің анимация үшін қолданылуы, яғни қаңқа түріндегі анимация жатады.

Өз кезегінде, 3D кеңістігінде анимацияларда үш түрлі әдіс тұрақты түрде қолданылады: кілттік кадр бойынша анимация, қисық қозғалысты анимация, траектория бойымен алынған анимация.

3D кеңістігіндегі кілттік кадр бойынша алынған анимация өз қағидасына сәйкес дәстүрлі түрдегі аниматорлар жұмысына өте ұқсас болып келеді, мысалы, бас суретші сурет салуда басты кілттік кейіпкерді салатын болса, ал көмекші суретшілер аралық кадрдағы кескіндерді салуы.

3D-модельдеу дегеніміз - үш өлшемді кеңістікте объект моделін құру үрдісі болып табылады. 3D-модельдеудің негізі - қажетті объект кескінін көлемді сипатта қалыптастыру арқылы өңдеу. Үш өлшемді графиканың көмегімен нақты сипатты қалыптастырып, тиісті объектінің жаңа түрін құру.

Анимация (француз сөзінен алынған animation - тірілу, жан бітіру) немесе мультипликация - бұл объектінің, жарықтың, материалдың және камераның белгілі бір уақыт аралығында әр түрлі жағдайға өзгеруі. Негізгі анимация түрлері:

• объектіні қалыптастырушы анимация (масштабтау, орын ауыстыру, қалыптастыру);

• камера анимациясы;

• техникалық үрдіс анимациясы;

• объектілердің динамикалық сипатау анимациясы;

• кескіндеу анимациясы;

• динамикалық симуляция анимациясы.

Компьютерлік анимация - экран дисплейінде бейненің қозғалысын алу мүмкіндігі. Мұнда суретші экранда бейненің басынан соңына дейінгі әрекетін компьютерге салады да, олардың математикалық сипатын береді.

Мультимедиа - бұл жоғары сапалы бейненің компьютер экранында дыбыспен сәйкестеліп бірігуі.

Компьютерлік графика ұғымы компьютер көмегімен суреттер мен сызбалардың құрылуы екендігі түсінікті болса, ал компьютерлік анимация - компьютерлік сурет әрекеттерінің немесе моделінің сәйкесінше кеңінен қолданылуы болып табылады. Жалпы компьютерлік анимация - компьютер көмегімен құрылатын анимация.

Кез келген анимациялық видеороликті, мультфильмді немесе киноны қарағанда статикалық бейнелердің (кадрдың) бірінен соң бірі тез алмасуы байқалады. Осылайша, адам көзі бір кадрдің басқа кадрге қалай ауысқандығын көре алмайды. Жеке фильм кадрлары, компьютерлік анимация, сол сияқты графика анимация түріне байланысты болады. Ол кадрланған немесе трансформацияланған деп аталады.

Кадрланған анимация жеке бейнелердің бір-бірінен жоғары жылдамдықта алмасып, сақталатын кадрлар жиынтығын береді.

Кадрланған анимацияның басты артықшылығы құрудағы көрінушілік негізі және шығармашылықтағы үлкен мүмкіндігі. Ал кемшілігі фильмді құрудағы үлкен еңбекті қажетсінуі және сандық түрде кадрланған анимацияны сақтаудағы мәселелердің орын алуы.

Анимациялық видеороликтердегі әрбір кадр сақталу барысында компьютер жадының кеңістігінде белгілі бір орын алады. Сондықтанда оны қысылған түрде сақтау керек.

Трансформацияланған анимация кадрланған анимациядан айырмашылығы - мұндағы кадрлар жеке-жеке сақталмайды. Оны құру үшін екі кадр құрылары, яғни алғашқысы және соңғысы. Бұл кадрлар кілттік, ал қалғандары кілттік кадрлар негізінде қалыптасатын болады. Трансформацияланған анимация векторлық графика негізінде құрылады.

Анимация кадры бейнелердің бірнеше бөліктерінен тұратын. Кадрлар бірі екіншісіннің орнын белгілі бір жылдамдықпен алмастырып отырады, нәтижесінде объектілер бізге қозғалатын сияқты көрінеді. Көрсету жылдамдығы кадрда есептеледі. Көрсету жылдамдығы мен визуализацияланатын кадрлар саны анықталғаннан кейін, кадрлар тізбегінің визуализациясын бастауға болады.

Анимация кадры бейнелердің бірнеше бөліктерінен тұратын. Мұндағы кадрлар бірі екіншісінің орнын белгілі бір жылдамдықпен алмастырып отырады. Нәтижесінде объектілер қозғалатын сияқты көрінеді. Көрсету жылдамдығы кадрда жеке-жеке есептеледі. Көрсету жылдамдығы мен визуализацияланатын кадрлар саны анықталғаннан кейін, кадрлар тізбегінің визуализациясын бастауға болады.

Анимацияға негізінен объектіні немесе бейнелерді жандандыру үшін қажет белгілі бір мінез-құлықтар мен жеке индивидуалдық белгілер меншіктеледі.

Анимация кадрлар деп аталатын, қозғалмайтын суреттер тізбегі болғанмен, адамның қабылдауы көру инерциясымен қамтамасыздандырылған. Бұл адам көзінің суретті көру нүктесі өзгергеннен кейін жарты секундтан кейін нақты көру инерциясы ғана қозғалыс пен қозғалыссыздықтың арасында көпір жасайды. Суреттің экранға шығару жылдамдығы кадрларды ауыстыру жиілігімен және секундына кадрлармен (frames per second - fps) өлшенеді.

3D кеңістігіндегі анимацияны басқару үшін көптеген программаларда кадрлау (keyframmg) деп аталатын әдісі қолданылады және сол арқылы объектілер кілттік кадрларға (keyframe) сәйкесінше негізгі позицияларды орналасады. Аралық суреттерді (tweening) тұрғызу көмегімен компьютер объектінің орналасуын есептейді де нәтижесінде объект бір позициядан екінші позицияға өтеді.

Бірақ анимацияның мақсаты тек қана көрініс бойынша қозғалуымен шектелмейді. Анимация негізінен объекті немесе бейнелерді жандандыру» үшін қажет, яғни суық, жансыз, математикалық объектіге мінез-құлық белгілері және жеке индивидуалдық белгілер меншіктеледі.

Видеоролик - қазіргі заманғы жобаны көрсетудің ең эффектілі түрі. Жалпы, видеороликте классикалық видео түсірілімдердің сәйкес келетін 3D анимация технологиясымен тізбектелтін болады. Бұл деген сөз жобаны шынайы кейіпке келтіру болып табылады.

3D анимация видеороликтің құрылу жұмысының бір бөлігі болып келеді. Алайда, видеоролик тек қана анимация негізінде құрылған болса, онда ол анимациялық деп аталынады. Әдетте, мұндай видеороликтер үрдісті ашуға немесе технологиялық презентацияларға қолданылады. 3D анимацияларды модельді құруға және объектілер кескінін визуализациялауға алады.

3D-визуализация - бұл үш өлшемді модель негізіндегі статикалық бейнелер. Ол жобаны барынша жақсы көркемдеуге мүмкіндік береді.

Анимациялық видеороликтердің орналасуы және олардың құрамы физикалық тасушылар саны мен рәсімдеу түріне де байланысты болады. Олардың орналасуына және рәсімдеу элементтерінің арасында бір-бірінен айырмашылық болмауы керек.

Анимациялық видеороликтердің негізгі элементтері:

• тақырыбы;

• авторлары туралы қысқаша мәліметтері;

• шығу деректері;

• авторлық құқықты қорғау белгісі;

• жүйелік талаптары және т.б. ақпараттар.

3D-анимациялар нақты сипаттағы шынайылылықты келтіргенімен, барынша жарық әрі айқын түрдегі модельдерді ұсынады.

3D модельді жасау қызықты үрдіс болғандықтан өзіңнің қиялыңды, қағазға түсірілген арманыңды жасауға мүмкіндік бар. Үлкен модельді құрастыру алдында үлкен дайындық қажет. Дайындыққа мыналар кіреді: құрылымын толық анықтау, материалдар мен текстураларды дайындау, сонымен қатар мүмкін объектінің өлшемін нақтылау керек.

3D модельді жасаудың бірнеше әдістері бар. Оның әрқайсысы уникальді және білімді талап етеді. Сонымен қатар, ол сол модельдеу үрдісі жүретін бағдарламаға да байланысты. Ереже бойынша әртүрлі бағдарламалық кешендерде модельдерді құрастыруға арналған ұқсас әдістері болса, ал өзгешелік модельдеу құрылғыларын қолдану ыңғайлылығына байланысты сезіледі.

3D жүйесі кез келген өзгерісті сәйкесінше автоматты түрде қалыптастыруға болатын үштік координаттармен жұмыс жасауын қамтамасыз етеді. Өзінің үш өлшемді кеңістігіндегі құрылымдық тізбектелуі, алдымен, 3D түріндегі құрылатын болса, содан кейін автоматты түрде екі өлшемді кеңістікте генерациядан өтетін болады. Кейбір жүйелер бойынша үш өлшемді кеңістіктегі жобаның сипаты қайта түрлендіру қабілетіне ие болып, қосымша негіз арқылы қайта жұмыс жасау механизміне ене алады.

3D негізіндегі бағдарламалар модельдеу, анимация, визуализация және эффектілер құруға арналған толық функционалды шешім бола алады. Сол сияқты, компьютерлік ойындарды, телебағдарламаларды даярлау, киноиндустрия саласында алдыңғы қатардағы мамандарының қолданысына ие болып келеді.

3D кеңістігінде анимациялық видероликтерді құру бағдарламаларының жаңа нұсқаларында бейнелерді тез және дұрыс жасауға, компьютерлік графика эффектілері мен қызықты ойындар құрастыруға құралдар іздейтіндер сөзсіз өз бағаларын береді. Онда көптеген визуалды эффектілер мен дизайн, арнайы түрлі ойындар аумағында 3D модельдеуді, анимациялауды және рендерингтің интегрирленген шешімінің арнайы кешенін ұсынады.

Жалпы алғанда, кез келген анимациялық видеороликті қажеттенетін қолданушылар үшін үш өлшемді кеңістікте жасалып, өңделген анимациялық видеороликтің көмегі арқылы қызықты анимациялық негізінде бейнелерді көру мүмкіндігі бар.

ӘДЕБИЕТТЕР

1 Слободецкий И.И. Основы трехмерной графики и анимации. - М: «Компьютерная литература», 2009 - 450 б.

2 В. П. Иванов, А. С. Батраков. Трёхмерная компьютерная графика/Под ред. Г. М. Полищука. - М.: Радио и связь, 1995. - 224 б.

3 Ли Ким. 3DS Max для дизайнера. Искусство трехмерной анимации. - К.: ООО «ТИД «ДС», 2003. - 245 б.

4 Соловьев М.М. 3DS Max 6. Мир трехмерной графики. - М.: СОЛОН-Пресс, 2004 - 169 б.

5 Дж. Ли, Б. Уэр. Трёхмерная графика и анимация. - 2-е изд. - М.: Вильямс, 2002. - 540 б.

6 Марк Джамбруно Трёхмерная графика и анимация. - М.: Вильямс</</font>, 2002. - 459 б.

4