愛上動畫線 Splinophilia Part 1 1/4

接續上一個post,現在來看一下Victor Navone的作業模式,Victor從UC Irvine畢業,他所作的Alien Song在網路上流傳甚廣,大部分業界人士應該都不陌生,他在2000年時加入Pixar的團隊,參與過諸如Monsters Inc,Finding Nemo,The Incredibles等等影片,我獲得Victor同意翻譯他的教程跟中文讀者分享(註1),在接下來的這些教程中可以略窺他的製作流程:

愛上動畫線 (Splinophilia Part 1 1/4)
從動畫線恐懼症變成喜好動畫線(Splinophobia)


許多新進的動畫師甚至是動畫老手接觸電腦動畫時,常常因為必須使用動畫線編輯器(spline editor或是animation curve editor)感到非常不自在甚至感到恐慌,或許這些人小時候被各種顏色的毛線球攻擊,或許這些人會將它和地鐵地圖搞混,也或許這些人就是無法理解一堆糾結線條運作方式,不管原因是什麼,都非常可惜,因為spline editor是個非常強大的工具。

我個人非常喜歡使用這些動畫線,有時候我甚至直接在spline editor裡面調整動作,而無需碰觸人物模型,僅僅看著動畫線,我就可以知道動作大概會是什麼樣子,還可以用它來診斷動作之中的問題並且解決這些問題,讓作業速度加快。

在這個兩個部分組成的教程,我試著解釋一些簡單的規則與概念,讓你了解動作線(splines,有時也叫做function curve)的意義和能力,在這裡我使用Maya裡面的Graph Editor當作範例,不過這概念其實可以應用在所有3D軟體之中,希望看完之後,你會由動畫線恐懼症變成動畫線愛好者。

在這些課程中,我會使用一些諸如ease-in,spacing,key和overlap這些基本術語,假如你不知道這些術語的意義為何的話,那麼這個教程大概對你而言太過進階,不過如果你想複習一下這些名詞的意義的話,建議你參考The Illusion of Life這本書。

基礎概念

我們先從spline editor最簡單的解釋開始,確定大家都聽得懂,我用一個非常簡單的例子來說明,一顆球從A點移到B點(我將A點稱作A Pose,而B點稱作B Pose) 。

上圖中的紅點表示了這個動作的空間位置變化(spacing),球在空間中延著X軸移動,所以我們到spline editor中看看發生了什麼事情。

spline editor裡面水平軸向代表時間(以格計算),垂直線則代表數值(可以吋,公尺,度數,或百分比來計算) ,黑點代表我設的關鍵張(key) ,而連結所有黑點的紅色線條告訴你這兩個關鍵張之間的動作為何,當紅線從左邊延伸到右邊,它代表物體延著X軸在時間上有所變化,所以我們知道在第1格時沿著X 軸位移是0,而在第30格時,位移則是10。

注意這裡總共有4個關鍵張,2個在A Pose的位置,另兩個則在B Pose的位置,這樣做是因為我要在動作一開始和結束的位置有短暫的停留(hold),紅線在頭兩個和後兩個關鍵張之間是完全水平的,因為只有時間但沒有數值變化,這意謂物體是沒有動作的,只有時間和數值都有變化時,動作才會產生,紅線因此會變成有角度的線條,而非完全水平,在這個例子之中,黑點2和3之間的斜坡就是動作產生的地方,線條愈陡,動作就愈快或愈大,線條愈平緩,動作就愈慢或是移動愈小,這樣可以理解吧?

不過別期待動畫線就完全代表了物體在空間中移動的方式,動畫線主要讓你知道物體如何,並且何時移動的,雖然偶而很巧的動畫線(spline或animation curves)和動作線(path of action,別將這兩者混淆)一致,不過記住,動畫線並不代表物體在空間中移動的動作線,就像地震儀圖表告訴你地震發生在何時還有規模如何,不過它並不代表地震是如何震的。
動畫線的角度也可以告訴我們物體在一個軸向上的移動方向,在這個例子之中,我們知道物體延X軸移動,如果線條從低爬高樹直增加的話,我們知道球是往右邊移動,反之亦然,不過沒有必要一定要記住哪個角度代表哪個方向,重點是要記住當動畫線條角度改變時,這意謂著物體動作的方向也有所改變,尤其是在說到anticipation和overshoot時這概念就會變得很重要,這樣可以理解嗎?

最後我要說一下關鍵張(黑點)上那兩個棕色的切線把手(tangent handle),假如你用過向量圖程式像是Illustrator的話,你應該很熟悉它所使用的貝茲曲線(bezier path) ,而這裡動畫線運作方式也很類似,每個關鍵張上兩邊各有一個可以伸縮旋轉的切線把手,讓你改變兩個關鍵張之間動畫線的模樣,藉由調整把手獲得優美的曲線能讓你不用在動畫線上再多增加一堆中間張或鑑間張以得到相同的效果,當然你也可以不用切線把手,然後將tangent改成線性或是不動的模式,不過這樣的話之後你得花許多功夫才能讓動作一樣柔順自然,或甚至每格都設成關鍵張,而完全不讓tangent影響你的動作,雖然有時候某些特殊的動作有必要這樣處理,不過這樣其實不是個有效率的工作模式,而且也沒有利用到電腦擅長的地方-產生順暢的鍵間張。

source:
Victor個人網站
Victor部落格
Pixar The Incredibles Animator: Victor Navone
Victor Navone of Pixar
註1:這些教程在中國大陸也有熱心人士翻譯,所以如果想看簡體中文,或是對我的翻譯不甚理解時,也可以參考這個連結

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