Στα γραφικά υπολογιστών, όταν ένας διαμορφωτής ολοκληρώσει την κατασκευή ενός χαρακτήρα, είναι ένα στατικό τρισδιάστατο πλέγμα, σχεδόν σαν ένα μαρμάρινο γλυπτό. Πριν παραδοθεί στην ομάδα των εμψυχωτών, πρέπει να είναι συνδεδεμένο με ένα σύστημα αρμών και λαβών ελέγχου, ώστε οι εμψυχωτές να μπορούν να θέσουν το μοντέλο. Αυτή η διαδικασία ολοκληρώνεται συνήθως από καλλιτέχνες που είναι γνωστοί ως τεχνικοί διευθυντές χαρακτήρων (TDs) ή riggers. Οι χαρακτήρες TD συνεργάζονται στενά με τους εμψυχωτές για να βεβαιωθούν ότι έχουν ληφθεί υπόψη συγκεκριμένα τεχνικά ζητήματα, αλλά πρωταρχικό καθήκον τους είναι να πάρουν ένα στατικό τρισδιάστατο πλέγμα και να το προετοιμάσουν για κινούμενα σχέδια – μια διαδικασία που ονομάζεται ξάρτια.
Τι είναι η ξάρτια;
Μια εξέδρα χαρακτήρων είναι ουσιαστικά ένας ψηφιακός σκελετός που συνδέεται με το τρισδιάστατο πλέγμα. Όπως ένας πραγματικός σκελετός, μια εξέδρα αποτελείται από αρθρώσεις και οστά, το καθένα λειτουργεί ως «λαβή» που χρησιμοποιούν οι εμψυχωτές για να λυγίσουν τον χαρακτήρα στην επιθυμητή στάση. Μια εξέδρα χαρακτήρων μπορεί να κυμαίνεται από απλή και κομψή έως εκπληκτικά περίπλοκη. Μια βασική ρύθμιση για απλή τοποθέτηση μπορεί να δημιουργηθεί σε λίγες ώρες, ενώ μια πλήρως αρθρωτή εξέδρα για μια ταινία μεγάλου μήκους μπορεί να απαιτεί ημέρες ή εβδομάδες πριν ο χαρακτήρας είναι έτοιμος για κινούμενη εικόνα σε επίπεδο Pixar.
Τοποθέτηση του σκελετού
Η τοποθέτηση σκελετού είναι ίσως το πιο εύκολο μέρος της διαδικασίας ξάρτια. Ως επί το πλείστον, οι αρθρώσεις πρέπει να τοποθετούνται ακριβώς εκεί που θα ήταν σε έναν πραγματικό σκελετό, με μία ή δύο εξαιρέσεις.
Κοινή Ιεραρχία
Για να λειτουργήσει σωστά μια εξέδρα, τα οστά και οι αρθρώσεις πρέπει να ακολουθούν μια λογική ιεραρχία. Κατά τη δημιουργία ενός σκελετού ενός χαρακτήρα, η πρώτη ένωση που τοποθετείτε ονομάζεται ριζική άρθρωση. Κάθε επόμενη άρθρωση θα συνδέεται με τη ρίζα είτε άμεσα είτε έμμεσα μέσω άλλου συνδέσμου.
Προώθηση Κινηματικής
Η μπροστινή κινηματική (FK) είναι ένας από τους δύο βασικούς τρόπους για τον υπολογισμό της κοινής κίνησης ενός πλήρως γεφυρωμένου χαρακτήρα. Όταν χρησιμοποιείτε FK rigging, κάθε δεδομένη άρθρωση μπορεί να επηρεάσει μόνο τμήματα του σκελετού που πέφτουν κάτω από αυτήν στην ιεραρχία των αρθρώσεων. Για παράδειγμα, η περιστροφή του ώμου ενός χαρακτήρα αλλάζει τη θέση του αγκώνα, του καρπού και του χεριού. Όταν κινείται με κίνηση προς τα εμπρός, ο καλλιτέχνης πρέπει συνήθως να ρυθμίσει την περιστροφή και τη θέση κάθε άρθρωσης ξεχωριστά – για να επιτύχει την επιθυμητή στάση που ο εμψυχωτής θα εργαζόταν διαδοχικά μέσω της ιεραρχίας άρθρωσης: ρίζα → σπονδυλική στήλη → ώμος → αγκώνας → κ.λπ. Η τελική θέση του μια τερματική άρθρωση (όπως μια άρθρωση) υπολογίζεται ως συνάρτηση των γωνιών αρθρώσεων κάθε αρμού πάνω από αυτήν στην ιεραρχία.
Αντίστροφη κινηματική
Το IK rigging είναι η αντίστροφη διαδικασία από την μπροστινή κινηματική και χρησιμοποιείται συχνά ως μια αποτελεσματική λύση για την ανάρτηση των βραχιόνων και των ποδιών ενός χαρακτήρα. Με μια εξέδρα IK, ο αρθρωτός σύνδεσμος τοποθετείται απευθείας από τον εμψυχωτή, ενώ οι αρμοί πάνω από στην ιεραρχία παρεμβάλλεται αυτόματα από το λογισμικό. Το IK είναι πιο κατάλληλο όταν το κινούμενο σχέδιο απαιτεί την τοποθέτηση μιας άρθρωσης τερματισμού με μεγάλη ακρίβεια. Ένας χαρακτήρας που ανεβαίνει μια σκάλα είναι ένα καλό παράδειγμα. Επειδή τα χέρια και τα πόδια του χαρακτήρα είναι τοποθετημένα απευθείας στα σκαλοπάτια της σκάλας, αντί για τον εμψυχωτή να προσαρμόζει τη θέση τους από κοινού, ο ΙΚ rig καθιστά τη διαδικασία κινουμένων σχεδίων πολύ πιο αποτελεσματική. Ένα μειονέκτημα είναι ότι επειδή το IK animation χρησιμοποιεί παρεμβολή λογισμικού, πρέπει να γίνει αρκετή δουλειά καθαρισμού προκειμένου να ολοκληρωθεί η λήψη.
Βαθμοί Ελευθερίας / Περιορισμοί
Όταν κάνετε ξάρτια, λάβετε υπόψη ότι οι αρθρώσεις όπως οι αγκώνες και τα γόνατα περιορίζονται σε έναν μόνο βαθμό ελευθερίας στον πραγματικό κόσμο, πράγμα που σημαίνει ότι μπορούν να κάμψουν μόνο κατά έναν άξονα. Ομοίως, ένας ανθρώπινος λαιμός δεν μπορεί να περιστραφεί κατά 360 μοίρες. Για να αποφύγετε τα μη ρεαλιστικά κινούμενα σχέδια, είναι καλή ιδέα να δημιουργήσετε κοινούς περιορισμούς όταν χτίζετε την εξέδρα σας.
Σκουός και τέντωμα
Ένα άλλο πράγμα που πρέπει να λάβετε υπόψη είναι εάν η εξέδρα θα υποστηρίξει σκουός και τέντωμα ή εάν ο χαρακτήρας θα περιοριστεί σε ρεαλιστική κίνηση. Το σκουός και το τέντωμα είναι μια σημαντική αρχή στην υπερβολική κίνηση κινουμένων σχεδίων, αλλά συνήθως δεν φαίνεται σωστή σε ρεαλιστική ταινία / δουλειά VFX. Εάν θέλετε η εξέδρα σας να διατηρεί ρεαλιστικές αναλογίες, είναι σημαντικό να ρυθμίσετε έναν περιορισμό για να κλειδώσετε τη θέση κάθε άρθρωσης σε σχέση με την υπόλοιπη εξέδρα.
Ξάρτια προσώπου
Η εξέδρα προσώπου ενός χαρακτήρα είναι συνήθως εντελώς ξεχωριστή από τα κύρια χειριστήρια κίνησης. Είναι αναποτελεσματικό και απίστευτα δύσκολο να δημιουργηθεί μια ικανοποιητική εξέδρα προσώπου χρησιμοποιώντας μια παραδοσιακή δομή άρθρωσης / οστού, οπότε οι στόχοι μορφής (ή τα σχήματα ανάμειξης) θεωρούνται συνήθως ως μια πιο αποτελεσματική λύση.