Кіріспе
Компьютерлік анимация техникасы. Скелеттік анимация немесе риггинг – компьютерлік анимациядағы әдіс, онда кейіпкер (немесе басқа да буыны бар нысан) екі бөліктен тұрады: кейіпкерді салу үшін қолданылатын беткі бейнелеу (жел немесе тері деп аталады) және өзара байланысты бөліктердің иерархиялық жиынтығы (сүйектер деп аталады және бірлесіп скелет немесе риг құрастырады) – желкені анимациялау үшін қолданылатын виртуалды арматура (поза беру және негізгі кадрлар жасау). Бұл әдіс көбінесе адамдар мен басқа да органикалық фигураларды жандандыру үшін қолданылады, бірақ ол анимация процесін интуитивті ету үшін ғана емес, сонымен қатар есік, қасық, ғимарат немесе галактика сияқты кез келген нысанның деформациясын басқару үшін де қолданылуы мүмкін. Егер анимацияланған нысан, мысалы, адам тәрізді кейіпкерге қарағанда жалпырақ болса, онда "сүйектер" жиынтығы иерархиялық немесе өзара байланысты болмауы мүмкін, ол желкеннің бөлігінің қозғалысын жоғары деңгейде сипаттау үшін ғана қолданылады. Бұл әдісті 1988 жылы Надия Магненат Тальман, Ричард Лаперриер және Дэниел Тальман енгізді. Бұл әдіс дерлік барлық анимациялық жүйелерде қолданылады, онда жеңілдетілген пайдаланушы интерфейсі аниматорларға көбінесе күрделі алгоритмдерді және үлкен көлемдегі геометрияны басқаруға мүмкіндік береді; ең бастысы кері кинематика және басқа да "мақсатқа бағытталған" әдістер арқылы. Бірақ, бұл әдістің мақсаты нақты анатомиялық немесе физикалық процестерді еліктеу емес, тек желкен деректерінің деформациясын басқару болып табылады.
Skeletal animation or rigging is a technique in computer animation in which a character (or other articulated object) is represented in two parts: a surface representation used to draw the character (called the mesh or skin) and a hierarchical set of interconnected parts (called bones, and collectively forming the skeleton or rig), a virtual armature used to animate (pose and keyframe) the mesh. While this technique is often used to animate humans and other organic figures, it only serves to make the animation process more intuitive, and the same technique can be used to control the deformation of any object—such as a door, a spoon, a building, or a galaxy. When the animated object is more general than, for example, a humanoid character, the set of "bones" may not be hierarchical or interconnected, but simply represent a higher level description of the motion of the part of mesh it is influencing. The technique was introduced in 1988 by Nadia Magnenat Thalmann, Richard Laperrière, and Daniel Thalmann. This technique is used in virtually all animation systems where simplified user interfaces allows animators to control often complex algorithms and a huge amount of geometry; most notably through inverse kinematics and other "goal oriented" techniques. In principle, however, the intention of the technique is never to imitate real anatomy or physical processes, but only to control the deformation of the mesh data.
Кемшіліктері
Сүйек тек қана төбелер жиынтығын (немесе басқа да нақты анықталған нысандарды) көрсете алады, және одан абстрактілі немесе түсініксіз емес. Бұлшықет және тері қозғалысын шынайы бейнелемейді. Бұл мәселені шешуге болатын жолдар: Сүйектерге арнайы бұлшықет бақылаушыларын қосу. Мысқал-шелектік шындыққа жақындау үшін, физиология мамандарымен кеңесіп, анатомиялық модельдеуді толықтыру.
Special muscle controllers attached to the bones. Consultation with physiology experts, to increase accuracy of musculoskeletal realism with more thorough virtual anatomy simulations.
Қолданбалар
Скелеттік анимация – кейіпкерлерді немесе механикалық объектілерді ұзақ мерзімге (әдетте 100 кадрдан астам) анимациялаудың стандартты әдісі. Оны бейне ойындарының суретшілері мен киноиндустриясы жиі қолданады, сондай-ақ механикалық объектілерге және қатаң элементтер мен буындардан құралған кез келген басқа да объектілерге қолдануға болады. Перформанс түсіру (немесе қозғалыс түсіру) скелеттік анимацияны әзірлеу уақытын үдетеді, сонымен қатар реализм деңгейін арттырады. Перформанс түсіруге тым қауіпті қозғалыстар үшін, қозғалыс физикасын және қарсылықты скелеттік кадрлармен автоматты түрде есептейтін компьютерлік симуляциялар бар. Виртуалды анатомиялық қасиеттер, мысалы, аяқ-қолдың салмағы, бұлшықеттердің реакциясы, сүйектердің күші және буындардың шектеулері, соққылар, бүктелу, сыну және құлау сияқты эффектілерді жасау үшін қосылуы мүмкін, бұл эффектілер виртуалды трюктер деп аталады. Дегенмен, виртуалды анатомиялық симуляциялардың әскери және төтенше жағдайларға жауап беру сияқты басқа да қолданыстары бар. Виртуалды солдаттар, құтқарушылар, науқастар, жолаушылар және жаяу жүргіншілерді оқыту, виртуалды инженерия және жабдықты виртуалды сынау үшін пайдалануға болады. Виртуалды анатомия технологиясын анимация және симуляция технологиясын одан әрі жетілдіру үшін жасанды интеллектпен біріктіруге болады.