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Graphics
Graphics Lab @ Korea University
Basic of Animation
고려대학교 그래픽스 연구실
CGVR
Graphics Lab @ Korea University
Overview
Animation 의 기본원칙 Animation 이란 ?
Animation 의 기본 원칙 움직임 만들기
Animation Technique 의 분류 제작 기법에 따른 분류 기타분류
CGVR
Graphics Lab @ Korea University
Animation 이란 ?
어원과 의미 anima : 정신 , 혼 , 생명 , 숨결 ( 라틴어 ) Animation
생명이 없는 물체에서 생명을 창조 , 혹은 생명을 불어 넣는다는 의미
생명이 없는 사물에 움직임을 연속적으로 만들어 생명을 불어넣는 동영상 작업을 총칭
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Animation 의 기본원칙
착시현상 초당 24 프레임 이상만 되면 인간의 눈은 연속된
동작으로 인지하게 됨
넓은 의미의 애니메이션 개념 1. 시각적 정보이다 .
2. 애니메이션은 움직여 변하는 것이다 .
3. 애니메이션은 제어가 가능한 것이다 .
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움직임 만들기 - 스토리보드
스토리보드 시나리오가 지닌 내용을 가시적으로 표현하는 단계
스토리 보드 제작 공정 1. 스토리 전체 혹은 특정한 시퀀스 (Sequence) 의 진행계획을
결정한다 .
2. 한 시퀀스는 보통 수많은 씬 (Scene) 로 이루어져 있지만 단 1 씬 만으로도 이루어질 수도 있다 .
시퀀스 시퀀스
씬 씬
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움직임 만들기 - 레이아웃
레이아웃 스토리 보드에서 연출한 것을 보다 정교하게 표현 등장인물의 크기 , 비율 및 자연 현상 등의 패턴을
통일시켜 한 작품의 질서를 세우는 분야 인물의 위치 및 카메라 앵글을 정밀하게 보안 , 묘사하며
배경의 모양새 , 크기 , 그리고 이에 따른 소품의 위치를 매 씬 마다 매끄럽게 연결시킴
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움직임 만들기 – 원화 (Key Animation)
레이 아웃 (Lay Out) 과 동화 (Inbetween Animation) 사이의 과정으로 애니메이션의 핵심 파트
한 씬과 한 씬의 연결고리를 위한 움직임의 정점을 묘사
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움직임 만들기 – 동화 (Inbetween Animation)
원화와 원화 사이를 보다 세밀하게 연결시켜서 원화가 추구하는 움직임을 보완 , 완성시키는 파트
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동화 (Inbetween Animation)
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Overview
Animation 의 기본원칙 Animation 이란 ?
Animation 의 기본 원칙 움직임 만들기
Animation Technique 의 분류 제작 기법에 따른 분류 기타분류
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제작 기법에 따른 분류
Camera 2D 3D
Cameraless Direct Animation CGA (Computer Grap
hic Animation)
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제작 기법에 따른 분류 - Camera
2D Paper Animation Cell Animation Cut-out Animation Sand Animation Silhouette Animation Painting on Glass
3D
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제작 기법에 따른 분류 - Camera
2D 3D
Puppet Animation Claymation Pixilation
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제작 기법에 따른 분류 - Cameraless
Direct Animation Drawing on Film Scratching on film
CGA (Computer Graphic Animation)
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제작 기법에 따른 분류 - Cameraless
Direct Animation CGA (Computer Graphic Animation)
2D Computer Animation 3D Computer Animation
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2D Computer Animation
특징 전통적인 애니메이션에서 연출하기 힘든 특수효과들을
가미할 수 있게 됨
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3D Computer Animation
특징 캐릭터와 배경 , 움직임 등 총채적인 모든 작업을 컴퓨터로 하게 됨 더욱 풍부한 표현과 연출이 가능해 짐
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기타분류
Abstract Animation Experimental Animation Limited Animation
/ Full Animation 실사합성 Animation
실사합성 Animation Limited Animation
Full Animation
Graphics
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Computer Animation
고려대학교 그래픽스 연구실
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Computer Animation
What is Animation? Make objects change over time
according to scripted actions
What is Simulation? Predict how objects change over
time according to physical laws
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Outline
Principles of Animation
Keyframe Animation
Articulated Figures
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Principle of Traditional Animation – Disney –
Squash and Stretch Slow In and Out Anticipation Exaggeration Follow Through and Overlapping Action Timing Staging Straight Ahead Action and Pose-to-Pose Action Arcs Secondary Action Appeal
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Squash and Stretch
물체의 동작에 역동성을 더하기 위해서 운동방향과 속도의 변화에 따라 모양을 찌그러뜨려 표현
Squash
Stretch
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Slow In and Out
애니메이션 동작에 대한 관객의 주목도를 높이기 위해서 동작의 시작과 끝을 중간과정 보다 느리게 표현
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Anticipation
이전 동작으로 다음 동작을 예측 가능하도록 표현
착지
점프
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Computer Animation
Animation Pipeline 3D modeling Motion specification Motion simulation Shading, lighting, & rendering Postprocessing
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Outline
Principles of Animation
Keyframe Animation
Articulated Figures
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Keyframe Animation
Define Character Poses at Specific Time Steps Called “Keyframes”
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Keyframe Animation
Interpolate Variables Describing Keyframes to Determine Poses for Character in between
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Inbetweening
Linear Interpolation Usually not enough continuity
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Inbetweening
Spline Interpolation Maybe good enough
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Inbetweening
Spline Interpolation Maybe good enough
May not follow physical laws
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Inbetweening
Spline Interpolation Maybe good enough
May not follow physical laws
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Inbetweening
Inverse Kinematics or Dynamics
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Outline
Principles of Animation
Keyframe Animation
Articulated Figures
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Articulated Figures
Character Poses Described by Set of Rigid Bodies Connected by “Joints”
Base
Arm
Hand
Scene Graph
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Articulated Figures
Well-Suited for Humanoid Characters
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Articulated Figures
Joints Provide Handles for Moving Articulated Figure
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Inbetweening
Compute Joint Angles between Keyframes consider the length constancy
Right Wrong
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Example: Walk Cycle
Articulated Figure:
Hip
Knee
Foot
Upper Leg
Ankle
Lower Leg
Hip Rotate
Hip Rotate + Knee Rotate
Upper Leg (Hip Rotate)
Foot (Ankle Rotate)
Lower Leg (Knee Rotate)
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Example: Walk Cycle
Hip Joint Orientation:
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Example: Walk Cycle
Knee Joint Orientation:
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Example: Walk Cycle
Ankle Joint Orientation:
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Challenge of Animation
Temporal Aliasing Motion blur
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Temporal Ailasing
Artifacts due to Limited Temporal Resolution Strobing Flickering
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Graphics Lab @ Korea University
Temporal Ailasing
Artifacts due to Limited Temporal Resolution Strobing Flickering
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Temporal Ailasing
Artifacts due to Limited Temporal Resolution Strobing Flickering
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Temporal Ailasing
Artifacts due to Limited Temporal Resolution Strobing Flickering
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Motion Blur
Composite Weighted Images of Adjacent Frames Remove parts of signal under-sampled in time
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Summary
Animation Requires ... Modeling Scripting Inbetweening Lighting, shading Rendering Image processing