Animación por computadora: Explorando la intersección de la animación por computadora y la visión por computadora

Por Fouad Sabry

Qué es la animación por computadora

La animación por computadora es el proceso utilizado para generar imágenes en movimiento digitalmente. El término más general imágenes generadas por computadora (CGI) abarca tanto imágenes fijas como imágenes en movimiento, mientras que la animación por computadora solo se refiere a imágenes en movimiento. La animación por computadora moderna generalmente utiliza gráficos por computadora en 3D.

Cómo se beneficiará

(I) Información y validaciones sobre los siguientes temas:

Capítulo 1: Animación por ordenador

Capítulo 2: Animación

Capítulo 3: Stop motion

Capítulo 4: Animador

Capítulo 5: Efectos visuales

Capítulo 6: Captura de movimiento

Capítulo 7: Animación tradicional

Capítulo 8: Gráficos por computadora en tiempo real

Capítulo 9: Animación facial por computadora

Capítulo 10: Cinematografía virtual

(II) Respondiendo las principales preguntas del público sobre animación por computadora.

(III) Ejemplos del mundo real para el uso de la animación por computadora en muchos campos.

Para quién es este libro

Profesionales, estudiantes de pregrado y posgrado, entusiastas, aficionados y aquellos que quieres ir más allá del conocimiento o información básica para cualquier tipo de Animación por Computadora.

 

 

• Idioma: Español
• Editorial: Mil Millones De Conocimientos [Spanish]
• Fecha de lanzamiento: 4 may 2024

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Capítulo 1: Animación por ordenador

La generación de imágenes en movimiento mediante el uso de la tecnología digital se conoce como animación por ordenador. La animación por computadora se refiere únicamente a imágenes en movimiento, mientras que el término más genérico de imágenes generadas por computadora, o CGI, comprende tanto escenarios fijos como gráficos dinámicos. La generación de una imagen tridimensional en la animación por computadora contemporánea a menudo implica el uso de gráficos por computadora en 3D. Hay casos en los que la propia computadora sirve como foco de la animación, pero hay otras ocasiones en las que la película es el foco.

Los métodos de animación tradicionales, como la animación fotograma a fotograma de imágenes en 2D, están siendo sustituidos por la animación por ordenador, que es básicamente un sucesor digital de las técnicas de stop motion que emplean modelos 3D. La animación por ordenador es esencialmente un sucesor digital de las técnicas de stop motion. Utilizando animaciones generadas por ordenador, un solo diseñador gráfico puede ser capaz de crear dicho material sin necesidad de actores, costosas piezas de decorado o accesorios. Una imagen se presenta en el monitor de la computadora y luego se reemplaza continuamente con una imagen nueva que es comparable a ella, pero que avanza ligeramente en el tiempo (a menudo a una velocidad de 24, 25 o 30 fotogramas por segundo). Esto crea la ilusión de que la imagen se está moviendo, lo que da la impresión de que lo está. Este método es exactamente el mismo que utilizan los estudios de televisión y cine para crear la ilusión de movimiento en la pantalla.

Con el fin de crear animaciones en 3D, los elementos se construyen en la pantalla de la computadora en forma de modelos, y las figuras en 3D se manipulan utilizando un esqueleto virtual. Después de eso, el animador moverá las extremidades, los ojos, los labios, la ropa y otros componentes de la figura usando fotogramas clave. La interpolación y la transformación son términos que se refieren a la misma técnica, en la que se utiliza el ordenador para determinar automáticamente las alteraciones de apariencia que existen entre los fotogramas clave. La animación se produce una vez que todo está terminado.

Una vez finalizado el modelado, las animaciones 3D necesitan que se rendericen todos los fotogramas antes de poder reproducirse. Cuando las presentaciones están pregrabadas, los fotogramas generados se exportan a un formato o medio diferente, como vídeo digital. También es posible que los fotogramas se muestren en tiempo real mientras se muestran a la audiencia de usuarios finales. Como alternativa a la transmisión o precarga de animaciones de gran ancho de banda, las animaciones con un ancho de banda bajo que se transmiten a través de Internet (como Adobe Flash o X3D) a veces emplean software instalado en la computadora del usuario final para representar la animación en tiempo real.

Las imágenes deben generarse a una velocidad de alrededor de 12 fotogramas por segundo o más rápido para dar la impresión al ojo y al cerebro de que están viendo un objeto que se mueve suavemente. Debido al carácter estilizado de los dibujos animados, es una práctica común que la animación convencional de dibujos animados dibujados a mano emplee 15 fotogramas por segundo. Esto se hace con el fin de reducir la cantidad de dibujos que se requieren para la animación, aunque esto es generalmente aceptado. Se requieren velocidades de fotogramas más altas para la animación por computadora con el fin de crear una imagen más realista.

Las películas que se proyectan en los cines de los Estados Unidos se ejecutan a una velocidad de fotogramas de 24 por segundo, que es lo suficientemente rápida como para dar la impresión de movimiento continuo. Los adaptadores se utilizan para obtener una alta resolución.

A Edward E. Zajac, Frank W. Sinden, Kenneth C. Knowlton y A. Michael Noll se les atribuye el desarrollo de algunas de las primeras formas de animación digital por computadora en la década de 1960 en Bell Telephone Laboratories. Los creadores de juegos de computadora y tarjetas de video 3D trabajan arduamente para proporcionar el mismo nivel de realismo visual y fluidez al juego en tiempo real en las computadoras domésticas que ya es factible para las películas y animaciones generadas por computadora. Debido a la rápida mejora en la calidad de renderizado en tiempo real, los artistas comenzaron a hacer uso de motores de juegos para crear películas que no eran interactivas, lo que finalmente condujo a la creación de la forma de arte conocida como machinima.

Desde 1976, los animadores independientes han estado creando cortometrajes que son completamente generados por computadora. VeggieTales fue la primera serie animada por computadora estadounidense completamente en 3D que se comercializó directamente (se produjo en 1993); la popularidad de la serie animó a los programas de animación posteriores, como ReBoot (1994) y Transformers: Beast Wars (1996), a adoptar una estética totalmente generada por ordenador.

ReBoot fue el primer programa de televisión animado por computadora que se emitió durante toda su duración programada, Al usar la mayoría de las herramientas de animación por computadora en 3D, un animador construirá una aproximación simplificada de la anatomía de un personaje, que es comparable a una figura de palo o un esqueleto. Por ejemplo, el personaje Woody de Toy Story hace uso de 712 ávaros (212 solo en la cara). En la mayoría de los casos, el modelo esquelético no es mostrado directamente por la computadora (ya que es invisible), pero la computadora hace uso del modelo de esqueleto para determinar la posición y orientación precisas de un personaje en particular antes de que el personaje se represente como una imagen. En consecuencia, el animador produce movimiento moviendo al personaje de un fotograma a otro modificando los valores de los ávaros durante el transcurso de la animación.

Hay algunos enfoques diferentes que se pueden utilizar para generar los valores de Avar con el fin de proporcionar un movimiento realista. Tradicionalmente, los animadores controlan directamente a los ávaros para obtener los efectos deseados. Por ejemplo, Bill Nighy dio la actuación que se requería para el papel de Davy Jones en la película Pirates of the Caribbean: Dead Man's Chest, que se estrenó en 2006. A pesar de que Bill Nighy no aparece personalmente en la película, la película es mejor por su actuación, ya que captura las sutilezas de su lenguaje corporal, postura, emociones faciales y otros aspectos de su actuación. Por lo tanto, el uso de la captura de movimiento es útil en circunstancias en las que se necesita un comportamiento y una actividad genuinos y realistas, pero las variedades de personajes requeridas trascienden lo que se puede hacer con el vestuario habitual.

La animación por computadora 3D mezcla modelos 3D de las cosas que se animan con movimiento que está programado o fotograma a mano. Estos modelos se crean utilizando un sistema de coordenadas tridimensional con vértices geométricos, caras y aristas como bloques de creación. Esculpir un objeto se logra de una manera bastante similar a la de trabajar con arcilla o yeso real, pasando de formas amplias a detalles minuciosos utilizando una variedad de herramientas de escultura. Para que un modelo 3D parezca realista, debe pintarse con texturas, incluso si el propósito principal del objeto es ser de un color sólido. La imagen generada por computadora se deforma utilizando un sistema de animación de huesos y articulaciones que se ha configurado (por ejemplo, para hacer caminar a un modelo humanoide). Durante un procedimiento conocido como aparejo, la marioneta virtual está equipada con una serie de controles y agarres que se utilizan para dirigir sus movimientos.

Puede haber cientos de puntos de control en un modelo 3D que se ha manipulado para la animación. Por ejemplo, el personaje Woody de Toy Story hace uso de 700 controladores de animación especializados. Rhythm and Hues Studios necesitó alrededor de 1.851 controladores para dar vida a Aslan en la adaptación cinematográfica de Las crónicas de Narnia: El león, la bruja y el armario, que tuvo lugar en el transcurso de dos años (742 solo en la cara). En la película The Day After Tomorrow, que se estrenó en 2004, los diseñadores de producción se encargaron de crear las fuerzas del clima severo utilizando referencias visuales e información meteorológica precisa. En la película de King Kong que se rehizo en 2005, el actor Andy Serkis fue utilizado para ayudar a determinar la posición principal del gorila en cada toma, y los animadores usaron sus expresiones faciales para replicar rasgos humanos en la bestia. Antes de eso, Serkis había interpretado y dado voz a Gollum en la serie de J. R. R. Tolkien El Señor de los Anillos.

Los únicos requisitos para crear animación por computadora son una computadora y algún software de animación. Incluso con herramientas simples, es posible crear una animación realmente sorprendente; Sin embargo, el proceso de renderizado puede llevar una cantidad significativa de tiempo en una computadora doméstica normal.

En las imágenes generadas por computadora, uno de los aspectos que se considera uno de los más difíciles y uno de los más deseables es un modelado realista de las características del rostro humano. La animación de caras por ordenador es un área muy sofisticada que a menudo implica la inclusión de un gran número de variables de animación en los modelos.

El realismo en la animación por ordenador puede implicar la representación de cada fotograma para que parezca fotorrealista, lo que significa que la escena se produce para parecerse a una imagen. El realismo también puede implicar animar a los personajes de una manera que parezca convincente y viva. han sido criticados por ser descritos como perturbadores y espeluznantes.

Debido a que el objetivo de la animación por computadora no es necesariamente imitar la acción en vivo con la mayor precisión posible, muchas películas animadas contienen personajes que son animales antropomórficos, criaturas y personajes míticos, superhéroes o que tienen proporciones no realistas, similares a las de los dibujos animados.

La siguiente es una lista de empresas conocidas que hacen largometrajes animados por computadora:

Happy Feet (2006), Legend of the Guardians: The Owls of Ga'Hoole (2010), Walking with Dinosaurs (2013) y The Lego Movie (2014) son algunos ejemplos de películas que utilizan Animal Logic (2014)

Aardman Animations es responsable de películas como Flushed Away (2006) y Arthur Christmas (2011)

The Jonah: A VeggieTales Movie (2002) y The Pirates Who Don't Do Anything: A VeggieTales Movie fueron producidas por Big Idea Entertainment (2008)

Las películas producidas por Bron Studios incluyen The Addams Family (que se estrenará en 2019) y The Willoughbys (2020)

Ice Age (2002), Robots (2005), Horton Hears a Who! (2008), Rio (2011), Epic (2013) y The Peanuts Movie son algunas de las películas producidas por Blue Sky Studios (2015)

Jimmy Neutron: Boy Genius (2001), Santa vs. the Snowman 3D (2002) y The Ant Bully son algunas de las películas que fueron producidas por DNA Productions (2006)

DNEG