Skip to main content

Forbered en 3D-model til animation med rigging

The American Revolution - OverSimplified (Part 1) (Juni 2025)

The American Revolution - OverSimplified (Part 1) (Juni 2025)
Anonim

I computergrafik, når en modelproducent slutter at bygge et tegn, er det et statisk 3D-mesh, næsten som en marmoreskulptur. (Og hvis du nogensinde har prøvet at udgøre og animere en marmoreskulptur, ved du sikkert, at det er nært umuligt).

Før en 3D-tegnemodel kan overleveres til holdet af animatorer, skal den være bundet til et system af led og kontrolhåndtag, så animatorerne kan danne modellen. Denne proces er typisk udført af kunstnere kendt som tegntekniske direktører (TD'er) eller riggere.

Character TD'er arbejder tæt sammen med animatorer for at sikre, at specifikke tekniske problemer opgøres, men deres primære opgave er at tage en statisk 3D-mesh og gøre den klar til animation - en proces kaldet rigging.

rigning

En tegnrigg er i det væsentlige et digitalt skelet bundet til 3D-nettet. Ligesom et ægte skelet består en rig af led og ben, der hver især fungerer som et "håndtag", som animatorer kan bruge til at bøje karakteren ind i den ønskede stilling.

En tegnrig kan variere fra simpelt og elegant til svimlende kompleks. En grundlæggende opsætning til simpel posering kan bygges om få timer, mens en fuldt artikuleret rig til en spillefilm kan kræve dage eller uger, før tegnet er klar til animation på Pixar-niveau.

Placering af skeletet

Placering af et skelet er måske den nemmeste del af rigningsprocessen. For det meste skal leddene placeres nøjagtigt, hvor de ville være i et virkeligt skelet, med en eller to undtagelser.

  • Fælles Hierarki: For at en rig skal fungere korrekt, skal knoglerne og leddene følge et logisk hierarki. Når du opretter et tegns skelet, kaldes den første ledd du placerer rot fælles . Hver efterfølgende ledd vil blive forbundet med roden enten direkte eller indirekte gennem en anden ledd.
  • Forward Kinematics: Forward kinematics (FK) er en af ​​to grundlæggende måder at beregne fælles bevægelse af en fuldt rigget karakter. Ved anvendelse af FK-rigg kan ethvert givet led kun påvirke dele af skeletet, der falder under det på det fælles hierarki.
  • For eksempel ændrer roterende tegnets skulder albuens, håndledets og håndens position. Ved animering med fremadrettede kinematik skal kunstneren typisk indstille hver enkelt leddets rotation og position for at opnå det ønskede sted, animatoren ville arbejde gennem det fælles hierarki i rækkefølge: rod → rygsøjle → skulder → albue → osv. Den endelige position af en afslutningsledning (som en knæk) beregnes som en funktion af de fælles vinkler af hver led over det i hierarkiet.

Inverse Kinematics

IK rigging er den omvendte proces fra fremad kinematik og bruges ofte til en effektiv løsning til rigning af tegnets arme og ben. Med en IK rig er den afsluttende led placeret direkte af animatoren, mens leddene over det på hierarkiet bliver automatisk interpoleret af softwaren.

IK er bedst egnet, når animationen kræver en afsluttende led, der skal placeres meget præcist; Et tegn, der klatrer en stige, er et godt eksempel. Fordi tegnets hænder og fødder kan placeres direkte på stigenes løb, i stedet for at animatoren bliver nødt til at justere deres position fælles, vil en IK-rig gøre animationsprocessen langt mere effektiv. En ulempe er, at fordi IK-animation bruger softwareinterpolation, er der ofte en del oprydningsarbejde, som skal gøres for at færdiggøre skuddet.

Grader af Frihed / Begrænsninger

Når du rigger, skal du huske på, at led som albuer og knæ er begrænset til en enkelt grad af frihed i den virkelige verden, hvilket betyder, at de kun kan bøje sig langs en akse. Ligeledes kan en menneskelig nakke ikke rotere en fuld 360 grader. For at forhindre urealistisk animation er det en god ide at oprette fælles begrænsninger, når du bygger din rig. Vi vil løse dette yderligere i en tutorial.

Squash og Stretch

En anden overvejelse, der skal gøres, er, om riggen vil støtte squash og stretch, eller om karakteren vil blive begrænset til realistisk bevægelse. Squash og stretch er et vigtigt princip i overdrevet tegneserieanimation, men ser typisk ikke rigtig ud i realistisk film / VFX-arbejde. Hvis du vil have din rig til at opretholde realistiske proportioner, er det vigtigt at indstille en begrænsning for at låse positionen for hver led i forhold til resten af ​​riggen.

Facial Rigging

Et tegn er ansigts rig er normalt helt adskilt fra hoved bevægelseskontrollerne. Det er ineffektivt og utroligt vanskeligt at skabe en tilfredsstillende ansigtsrig med en traditionel fælles / benstruktur, så morph-mål (eller blandede former) ses normalt som en mere effektiv løsning. Facial rigging er et emne i sig selv, så vær opmærksom på en artikel, der udforsker emnet i dybden.