Рубрика «Компьютерная анимация» - 6

Создание персонажей в Blender и Unity - 1

Визуально персонажи 3D-игр имитируются с помощью использования моделей, текстур и анимаций.

В прошлом для применения одинаковых анимаций персонажи должны были иметь полностью идентичные скелеты. Это ограничивало разнообразие персонажей, потому что их рост и пропорции тоже должны были быть одинаковыми. Например, в старых играх FIFA все игроки имели одинаковые размеры, потому что создание отдельного скелета и набора анимаций превратилось бы в настоящий кошмар.

К счастью для разработчиков игр, сегодня большинство движков имеет систему, позволяющую многократно использовать анимации при условии совместимости скелетной иерархии. Такая система позволяет использовать одинаковые анимации для персонажей всех форм и размеров. В Unity эта система называется Mecanim. Она обеспечивает удобную настройку анимаций, смешивание между ними и перенос гуманоидных анимаций между моделями.

Возможность многократного применения анимаций позволяет использовать анимации из Asset store и с таких вебсайтов, как mixamo.com, для ваших собственных персонажей. Это экономит кучу времени!

В этом туториале вы узнаете, как подготовить гуманоидную модель в Blender и как перенести её в Unity. В частности, вы научитесь следующему:

  • Создавать арматуру (скелет) персонажа и выполнять её риггинг (привязку скелета к мешу)
  • Модифицировать персонаж добавлением аксессуаров и объектов
  • Экспортировать модель в FBX
  • Импортировать модели Blender
  • Создавать и настраивать гуманоидный аватар
  • Прикреплять к персонажу объекты
  • Анимировать гуманоида в Unity

Читать полностью »

image

У меня есть ветка pbrt, которую я использую для проверки новых идей, реализации интересных мыслей из научных статей и в целом для исследования всего того, что в результате обычно оказывается в новой редакции книги Physically Based Rendering. В отличие от pbrt-v3, который мы стремимся сохранять как можно ближе к описанной в книге системе, в этой ветке мы можем менять что угодно. Сегодня мы увидим, как более радикальные изменения системы позволят значительно снизить использование памяти в сцене с островом из диснеевского мультфильма «Моана».

Примечание по методологии: в предыдущих трёх постах вся статистика измерялась для WIP-версии (Work In Progress) сцены, с которой я работал до её выпуска. В этой статье мы перейдём на окончательную версию, которая немного сложнее.

При рендеринге последней островной сцены из «Моаны» для хранения описания сцены pbrt-v3 использовал 81 ГБ ОЗУ. На текущий момент pbrt-next использует 41 ГБ — примерно в два раза меньше. Для получения такого результата достаточно было небольших изменений, вылившихся в несколько сотен строк кода.
Читать полностью »

image

Сегодня мы рассмотрим ещё два места, в которых pbrt тратит много времени при парсинге сцены из диснеевского мультфильма «Моана». Посмотрим, удастся ли и здесь улучшить производительность. На этом мы закончим с тем, что разумно делать в pbrt-v3. Ещё в одном посте я буду разбираться с тем, насколько далеко мы можем зайти, если откажемся от запрета на внесение изменений. При этом исходный код будет слишком отличаться от системы, описанной в книге Physically Based Rendering.

Оптимизация самого парсера

После улучшений производительности, внесённых в предыдущей статье, доля времени, проводимого в парсере pbrt, и так значимая с самого начала, естественным образом ещё больше увеличилась. В текущий момент на парсер при запуске тратится больше всего времени.

Я наконец-то собрался с силами и реализовал написанный вручную токенизатор и парсер для сцен pbrt. Формат файлов сцен pbrt парсить довольно просто: если не учитывать закавыченных строк, токены разделяются пробелами, а грамматика очень прямолинейна (никогда не возникает потребности заглядывать вперёд дальше, чем на один токен), но собственный парсер — это всё равно тысяча строк кода, которые нужно написать и отладить. Мне помогло то, что его можно было протестировать на множестве сцен; после исправления очевидных сбоев я продолжал работу, пока мне не удалось отрендерить в точности те же изображения, что и раньше: не должно возникать никаких различий в пикселях по причине замены парсера. На этом этапе я был абсолютно уверен, что всё сделано верно.
Читать полностью »

image

Вдохновлённый первой победой при парсинге с помощью описания сцены острова из мультфильма «Моана» компании Disney, я далее углубился в изучение использования памяти. Можно было сделать ещё очень многое со временем выполнения, но я решил, что будет полезно сначала разведать обстановку.

Исследование времени выполнения я начал со встроенной статистики pbrt; в pbrt есть ручная настройка значительных выделений памяти для отслеживания использования памяти, а после завершения рендеринга выводится отчёт о выделении памяти. Вот, каким изначально был отчёт о выделении памяти для этой сцены:

Память
BVH-дерево 9,01 ГиБ
Кривые 1,44 ГиБ
MIP-текстуры 2,00 ГиБ
Меши треугольников 11,02 ГиБ

Что касается времени выполнения, то встроенная статистика оказалась краткой и выдала отчёт только о выделении памяти под известные объекты размером в 24 ГБ. top сообщил, что на самом деле использовано около 70 ГБ памяти, то есть в статистике не учтено 45 ГБ. Небольшие отклонения вполне объяснимы: распределителям динамической памяти требуется дополнительное место для регистрации использования ресурсов, часть теряется из-за фрагментации, и так далее. Но 45 ГБ? Здесь определённо скрывается что-то нехорошее.
Читать полностью »

Walt Disney Animation Studios (WDAS) недавно сделала сообществу исследователей рендеринга неоценимый подарок, выпустив полное описание сцены для острова из мультфильма «Моана». Геометрия и текстуры для одного кадра занимают на диске более 70 ГБ. Это потрясающий пример той степени сложности, с которой сегодня приходится иметь дело системам рендеринга; никогда ранее исследователи и разработчики, занимающиеся рендерингом вне киностудий, не могли поработать с подобными реалистичными сценами.

Вот, как выглядит результат рендеринга сцены с помощью современного pbrt:

Оптимизация рендеринга сцены из диснеевского мультфильма «Моана». Часть 1 - 1

Остров из «Моаны», отрендеренный pbrt-v3 в разрешении 2048x858 с 256 сэмплами на пиксель. Общее время рендеринга на 12-ядерном/24-поточном инстансе Google Compute Engine с частотой 2 ГГц с последней версией pbrt-v3 составило 1 ч 44 мин 45 с.

Со стороны компании Disney это был огромный труд, ей пришлось извлечь сцену из собственного внутреннего формата и преобразовать в обычный; особое спасибо ей за время, потраченное на упаковку и подготовку этих данных для широкого использования. Я уверен, что их работа будет хорошо вознаграждена в будущем, потому что исследователи используют эту сцену, чтобы изучить проблемы эффективного рендеринга сцен такого уровня сложности.
Читать полностью »

Одна из самых сложных проблем современной 3D-анимации до сих пор заключается в такой, на первый взгляд, простой вещи, как отрисовка волос. На самом деле создание прически — это одна из наиболее сложных и трудоемких операций, которую можно себе вообразить. Анимационные и игровые студии уже достаточно давно научились использовать реальных актеров для снятия их движений и придания реалистичности действиям персонажей. Тоже касается и животного мира, когда речь идет о «звериных» анимационных фильмах, даже если персонажей делают антропоморфными (как, например, в «Зверополисе»). Но если анимация шерсти или коротких «полубокс» стрижек еще кое-как дается художникам, то с длинными женскими прическами все крайне и крайне неоднозначно. По этой причине многим студиям и проектам приходится отказываться от реализма в своих работах и использовать более простую, «мультяшную» рисовку.

Дисней представила собственную систему анимации волос HairControl - 1
Фото: Disney Research

Компания Дисней (с учетом ее имперских амбиций на рынке) с таким подходом мириться не хотела, поэтому несколько дней назад публике был представлен новый метод трекинга и управления поведением волос анимационных персонажей. При этом разработка применима как и для рынка анимационных фильмов, так и для рынка геймдева. Основное отличие новой системы от устоявшихся практик: отказ от создания сетки «локонов» и переход к динамической системе с «якорями». В своем релизе специалисты Дисней рассказывают о новой системе генерации волос, которая базируется на принципе взаимодействия с центром масс и опорных точек внутри локонов.
Читать полностью »

image

Можно сказать, что девиз почти всех инди-разработчиков — это «Большие мечты при ограниченных ресурсах». Когда я начал работать над первой игрой Motion Twin для Steam Dead Cells, эта фраза стала и моим девизом.

Меня зовут Тома Вассёр, в течение целого года я был единственным художником Dead Cells. Я занимался дизайном и анимациями каждого аспекта игры. В одиночку мне пришлось создавать графический стиль, персонажей, монстров, анимации, спецэффекты (FX) и большинство фонов Dead Cells… Пока, к счастью, мне на помощь не пришёл мой злой брат-близнец Генель Массе. Количество художников Dead Cells удвоилось.

Однако нехватка рабочих рук в нашем секторе является частой ситуацией, поэтому я расскажу, как мне удалось не сойти с ума, работая в одиночку всё это время (конечно же, если я ещё не умер и это всё не иллюзия).
Читать полностью »

Автор материала, перевод которого мы сегодня публикуем, Нэш Вэйл, говорит, что недавно он занимался исследованием лендинг-страниц. В ходе работы он наткнулся на один сайт. Это был отличный, полезный ресурс. Однако, в ходе работы с ним, Нэш заметил, нечто неприятное.

Применение правил тригонометрии для создания качественной анимации - 1

Неестественная анимация
Читать полностью »

Анимация — неотъемлемая часть современных веб-интерфейсов. От того, насколько она уместна, привлекательна и производительна, зависит немалая доля впечатлений пользователя от работы с сайтом или веб-приложением. Сегодня, в переводе тринадцатой части серии материалов, посвящённых особенностям JavaScript и связанных с ним технологий, мы поговорим об анимации, выполняемой средствами CSS и JS, а также обсудим подходы к её оптимизации.

Как работает JS: анимация средствами CSS и JavaScript - 1

Читать полностью »

В материале, перевод которого мы сегодня публикуем, дизайнер Пабло Стэнли предлагает несколько рекомендаций по анимации микровзаимодействий в пользовательском интерфейсе. В каждом приведённом здесь примере рассмотрены два варианта анимаций. Первый вариант — хороший, второй, по мнению автора, просто отличный. Совершенствование анимаций идёт за счёт небольших изменений, которые, в итоге, позволяют значительно улучшить восприятие интерфейсов пользователями.

image


Анимации, о которых пойдёт речь, демонстрируют связь различных состояний интерфейса, указывают на взаимодействие между общими элементами, присутствующими в разных состояниях, ненавязчиво привлекают внимание пользователей к тому, что они должны обязательно заметить. В ходе работы автор статьи следовал идеям из руководств Material Motion, Animation Principles и The UX in Motion Manifesto. Примеры были созданы с использованием InVision Studio. Загрузить файлы с исходным кодом этих примеров можно здесь.
Читать полностью »


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js