Лекции по курсу Macromedia Flash

    Практически всегда неподвижные, статические изображения сохраняются для дальнейшего распространения в двух форматах: GIF и JPEG. В последнее время, в связи с событиями вокруг формата GIF, постепенно, хотя и очень медленно, набирает популярность формат PNG. (Иногда используется также формат BMP и некоторые другие, но довольно редко.)

    Все три этих формата — растровые. Векторная графика, в отличие от растровой, используется практически только при создании изображений. Точнее, использовалась, пока не появился пакет Macromedia Flash и, вместе с ним, одноименный формат векторной графики, предназначенный именно для ее распространения. Можно сказать, что Flash осуществил прорыв, принес векторную графику конечному потребителю графических изображений. Но даже графика Flash имеет достаточно узкую область применения, остальные области прочно удерживает за собой растровая графика.

    Так какой же формат выбрать? На каком из них остановиться? Формат GIF прекрасно подходит для сохранения и распространения штриховых рисунков с небольшим количеством цветов, таких, как схемы, карты, карандашные рисунки, элементы оформления Web-страниц и т. п. При сохранении графики в формате GIF выполняется сжатие массива данных по алгоритму, исключающему потери данных.

    Формат PNG — прекрасная альтернатива GIF. Он особенно хорош тем, что разработан группой независимых исследователей и абсолютно бесплатен. GIF же — увы! — стоит денег.

    Что касается формата JPEG, то главный его недостаток — алгоритм сжатия, вызывающий потерю данных. Этот формат хорошо использовать для распространения полноцветных полутоновых изображений: картин, фотографий, графики с большим количеством градиентов и т. п.  

    Лекция  №4.

    Тема: Основы анимации во Flash.

    Цель: Раскрыть понятие анимации во Flash, познакомиться с историей возникновения и развития анимации, изучить основные принципы создания анимации.

    Содержание:

          1. Понятие и история анимации.

          2. Технология создания анимации.

          3. Принципы анимации. 

    1. Анимацией называется искусственное представление движения в кино, на телевидении или в компьютерной графике путем отображения последовательности рисунков или кадров с частотой, при которой обеспечивается целостное зрительное восприятие образов. Анимация, в отличие от видео, использующего непрерывное движение, использует множество независимых рисунков.

    Синоним «анимации» – «мультипликация» – очень широко распространен в нашей стране. Анимация и мультипликация – это лишь разные определения одного и того же вида искусства. Более привычный для нас термин произошел от латинского слова «мульти» – много и соответствует традиционной технологии размножения рисунка, ведь для того, чтобы герой «ожил»,  нужно многократно повторить его движение: от 10 до 30 рисованных кадров в секунду.

    Анимация, как и любой другой вид искусства, имеет свою историю. Впервые принцип  инертности зрительного восприятия, лежащий в основе анимации, был продемонстрирован в 1828 году французом Паулем Рогетом (Paul Roget). Объектом демонстрации был диск, на одной стороне которого находилось изображение птицы, а на другой – клетки. Во время вращения диска у зрителей создавалась иллюзия птицы в клетке.

• Первый реальный практический способ создания анимации был получен в результате создания Томом А. Едисоном (Thomas A. Edison) фотокамеры и проектора.
• Уже в 1906 году Стюардом Блактоном был создан короткий фильм «Забавные выражения веселых лиц» (Humorous Phases of Funny Faces). Автор выполнял на доске рисунок, фотографировал, стирал, а затем вновь рисовал, фотографировал и стирал…
• Настоящую революцию в мире анимации произвел УОЛТ ДИСНЕЙ (1901-1966), американский режиссер, художник и продюсер.
• В 1923 году он выпускает серию «Алиса в стране мультипликации». В 1928 году – звуковой мультфильм «Пароходик Вилли» с героем Микки Маусом. Позже появился утенок Дональд Дак, завоевавший любовь всех детей мира. Студия Диснея получила 12 «Оскаров» за свои работы.
• В Японии первые эксперименты с анимацией начались в 1913 году, а уже в 1917 году появились анимационные фильмы длинной от 1 до 5 минут. Фильмы эти были выполнены художниками-одиночками, которые пытались обобщить и переиначить опыт американских и европейских мультипликаторов. Таким образом, зарождался японский стиль анимации, названный «аниме». В 20-е годы аниме представляло собой экранизацию классических китайских и японских сказок, нарисованных в стиле традиционной японской графики. Наиболее знаменитыми аниматорами этого времени считаются Симокава Дэкотэн, Коти Дзюнъити, Китаяно Сэйтаро, Ямамото Санаэ, Мурата Ясудзи и Офудзи Нобору, вырезавший своих персонажей из бумаги (силуэтная анимация).
• В 1932 году была создана первая японская анимационная студия, а в 1933 году – снят первый звуковой анимационный фильм.
• 1937 г. - Дисней в фильме "Старая мельница" ("Тhe Old Mill") впервые применяет камеру, позволявшую получать глубинную перспективу. В этом же году Дисней выпустил на экраны свой первый полнометражный анимационный фильм - "Белоснежка и семь гномов".
• 1940 г. - На студии "Метро-Голдвин-Майер" начинают производство серии "Том и Джерри". Следующие 17 лет над ней работают аниматоры Джозеф Барбера и Уильям Ханна.
• Пионером русской мультипликации считается художник и оператор Владислав Александрович Старевич, который в 1910-х годах в киноателье А.А.Ханжонкова разработал особую художественную технику и прием для постановки и съемки объемно кукольной мультипликации, сохранившуюся в своих основных чертах и по настоящее время. Им были созданы в России первые в мире объемно-мультипликационные фильмы.Так, в 1912 г. В.А.Старевич выпустил пародийные мультипликационные фильмы "Прекрасная Люканида, или война рогачей с усачами" и другой под названием "Авиационная неделя насекомых". В этих фильмах участвовали специально разработанные Старевичем куклы различных насекомых, которые на основе мягкой проволочной конструкции могли перемещаться, видоизменять свою форму, принимать различные позы и производить разнообразные движения.
• Советская графическая мультипликация возникла в 1924-1925 годах. Первые фильмы были сделаны художником А.Бушкиным, вначале под руководством известного режиссера и экспериментатора Дзиги Вертова, а затем уже самостоятельно. Художники-мультипликаторы А.Бушкин и А.Г.Иванов для создания некоторых фильмов пользовались весьма несложной, но выразительной техникой плоских марионеток. Такой метод освобождает художников от трудоемкой техники изготовления огромного количества фаз-рисунков. Из плотной бумаги или картона вырезали плоские марионетки. В местах, сочленений их скрепляли шарнирами. Марионетка накладывалась либо на стекло съемочного стола, за которым находился рисованный фон или панорама, либо непосредственно на рисованную декорацию - место действия для персонажей фильма. За один 1924 г. на студии "Культкино" со своим маленьким коллективом художников выходит целый ряд мультипликационных картин: "Германские дела и делишки", "История одного разочарования (Борис Савинков)", "Советские игрушки" (реж. Д.Вертов, мультипликация А.Бушкина и А.Иванова), "Случай в Токио", "Юморески" (реж. Д.Вертов, мультипликация А.Бушкина и А.Белякова).
• Первый период развития советской мультипликации носил характер экспериментальный. Сложность технического выполнения рисованных фильмов приводила художника к поискам таких технических методов, которые могли бы быть под силу малоопытным художникам. Одним из методов, укрепившимся на долгие годы в производстве мультфильмов, был так называемый "альбомный" метод. Все движения, необходимые для развития действия в сюжете, разбивались на цикличные движения, которые могли бы многократно повторяться. Например, походка людей или движения животных, полет птиц, проезд поезда, автомобиля и т.д. Каждый такой цикл движения и являлся "альбомом".
• В 1936 г. в Москве по решению правительства была создана специальная студия рисованных фильмов "Союзмультфильм". В этот период в своих работах художники-мультипликаторы начинают постепенно осваивать цвет (Выходят первые цветные детские фильмы "Сладкий пирог" (1937 г., реж. Д.Бабиченко), "Красная шапочка" (1937 г., реж. В. и 3.Брумберг), "Маленький Мук" (1938 г., реж. О.Ходатаева), "Дзябжа" (1939 г., реж, М.Пащенко), "Дед Иван" (1939 г., реж. А.Иванов), "Лимпопо" и "Бармалей" (1940-1941 гг., реж. Л.Амальрик и В.Полковников) и многие другие). Эти произведения интересны своим изобразительным решением, богатством творческих находок, значительным ростом режиссерского мастерства в области рисованного детского фильма.
• В 1943 году по решению правительства был снят первый японский полнометражный анимационный фильм «Момотаро, морской орел».
• Японскую анимацию 60-70-х годов связывают с именем Тудзуки Осаму, который оказал значительное влияние на формирование принципов построения японской анимации и сильно раздвинул границы допустимых тем и состав зрительской аудитории. Таким образом в 70-ые годы аниме вступило уже сформировавшимся коммерческим искусством, гораздо более популярным в Японии, чем какая-нибудь другая национальная анимация у себя на Родине. В то же время почти все основные крупные аниме-проекты были телевизионными сериалами. В России по ТВ в разное время показывались японские фильмы «Ведьма Салли», «Кот в сапогах», «Корабль-призрак», «Кенди», «Приключении пчелки Майи», «Конан – мальчик из будущего» и др.
• С 1969 года на «Союзмультфильме» Котеночкин создает многосерийный фильм «Ну, Погоди!»

    2. В настоящее время существует  различные технологии создания  анимации:

1. Классическая (традиционная) анимация представляет собой поочередную смену рисунков, каждый из которых нарисован отдельно. Это очень трудоемкий процесс, так как аниматорам приходится отдельно создавать каждый кадр.
2. Стоп-кадровая (кукольная) анимация. Размещенные в пространстве  объекты фиксируются кадром, после чего их положение изменяется и вновь фиксируется.
3. Спрайтовая анимация реализуется при помощи языка программирования.
4. Морфинг – преобразование одного объекта в другой за счет генерации заданного количества промежуточных кадров.
5. Цветовая анимация – при ней изменяется лишь цвет, а не положение объекта.
6. 3D-анимация создается при помощи специальных программ (например, 3D MAX). Картинки получаются путем визуализации сцены, а каждая сцена представляет собой набор объектов, источников света, текстур.
7. Захват движения (Motion Capture) – первое направление анимации, которое дает возможность передавать естественные, реалистичные движения в реальном времени. Датчики прикрепляются на живого актера в тех местах, которые будут приведены в соответствие с контрольными точками компьютерной модели для ввода и оцифровки движения. Координаты актера и его ориентация в пространстве  передаются графической станции, и анимационные модели оживают.

    3. При создании анимационных фильмов  используются некоторые общие  принципы. Большинство из них  сформулировано для анимации Диснея и первоначально относилось к мультфильмам, выполненным в технике традиционной анимации, но практически все они применимы и при других технологиях. Вот основные из них:

1. «Сжатие и растяжение» (squash & stretch). Этот принцип произвел революцию в мире анимации. Суть принципа состоит в том, что живое тело всегда сжимается и растягивается во время движения. Перед прыжком персонаж сжимается как пружина, а в прыжке наоборот растянут. Главным правилом при этом является постоянный объем - если персонаж растянули (stretch - деформация по оси Y), то он обязательно должен быть сжат для сохранения объема своего тела (squash - деформация по оси X).
2. «Подготовительное действие» (Anticipation). В реальной жизни для произведения какого-либо действия, человеку часто приходится делать подготовительные движения. Например, перед прыжком человеку необходимо присесть, для того чтобы бросить что-либо руку необходимо завести назад. Такие действия называются отказными движениями, т.к. перед тем как сделать что-то персонаж как бы отказывается от действия. Такое движение подготавливает зрителя к последующему действию персонажа и придает инерцию движениям.
3. Сценичность (staging). Для правильного восприятия персонажа зрителями все его движения, позы и выражения лица должны быть предельно просты и выразительны. Этот принцип основан на главном правиле театра. Камера должна быть расположена так, чтобы зритель видел все движения персонажа.
4. «Ключевые кадры» (Pose to Pose). До открытия этого принципа движения рисовались, и поэтому результат было трудно предсказать, т.к. сам художник еще не знал, что он нарисует. Этот принцип предусматривает предварительную компоновку движений - художник рисует основные моменты и располагает персонажа на сцене, а уж потом ассистенты прорисовывают все кадры движения. Этот подход резко увеличил производительность, т.к. заранее планировались все движения, и результат был именно таким как задумывалось. Но чтобы создать какое-то конкретное движение, была необходима тщательная проработка каждого «кусочка». При этом персонаж как бы проскальзывает движение от одной компоновки к другой, медленно выходя из позы и замедляясь у другой.
5. «Сквозное движение и захлест» (follow through / Overlapping actions).  
   Суть принципа состоит в том, что движение никогда не должно прекращаться. Существуют такие элементы как уши, хвосты, одежда, которые постоянно должны находиться в движении. «Сквозное движение» обеспечивает непрерывность движения и плавность перехода фаз, например, из бега в шаг и наоборот. Движение отдельных элементов тела, в то время как тело уже не двигается, называется захлестом. Захлест выражается в сценах смены фаз движения. Если персонаж резко тормозит после бега, мягкие части тела не могут остановиться вместе с жесткими и происходит небольшой захлест (волосы, уши, хвосты и т. д). При ходьбе движение начинается с бедер, а уж потом распространяется до лодыжек. Таким образом, все движения персонажа связаны в отдельную цепочку, и появляется возможность жестко описать правила, по которым он двигается. Движение, при котором один элемент следует за другим, называется сквозным движением.
6. «Движения по дугам» (arcs). Живые организмы всегда передвигаются по дугообразным траекториям. До этого применялся метод прямолинейного движения, в связи с чем, движения выглядели механическими - как у роботов. Характер траектории зависит, как правило, от скорости движения. Если персонаж движется резко, траектория распрямляется, если же медленно, то траектория еще больше загибается.
7. Второстепенные действия (Secondary actions). Часто для придания персонажу большей выразительности используют вторичные движения. Они служат для того, чтобы акцентировать внимание на чем-нибудь. Например, горюющий персонаж может часто сморкаться в платок, а удивленный подергивать плечами. Вторичные действия получили широкое распространение в мировой анимации. Благодаря их использованию персонажи становятся более живыми и эмоциональными.
8. Расчет времени (Timing). Этот принцип позволяет придать персонажу вес и настроение. Как зритель оценивает вес персонажей? Вес персонажа складывается из таких факторов как скорость перемещения и инертность. Для того чтобы персонаж двигался в соответствии со своим весом, художник рассчитывает время движения и захлеста для каждого персонажа. При расчете времени учитываются вес, инертность, объем и эмоциональное состояние героя. Настроение также передается скоростью движений персонажа. Так подавленный персонаж движется очень вяло, а воодушевленный достаточно энергично.
9. Преувеличение (Exaggerrate and Caricature). Уолт Дисней всегда требовал от своих работников большего реализма, на самом деле стремясь больше к "карикатурному реализму". Если персонаж должен был быть печальным, он требовал, чтобы его делали мрачным, счастливого же нужно было делать ослепительно сияющим. С помощью преувеличения увеличивается эмоциональное воздействие на зрителей, однако, персонаж приобретает карикатурный характер.
10. Профессиональный рисунок. Рисунок основа всего. На студии Диснея довольно часто встречаются таблички вроде: "Чувствуется ли в твоем рисунке вес, глубина и равновесие?". Принцип профессионального рисунка также воспрещает рисовать "близнецов". "Близнецами" называют любые элементы рисунка, которые повторяются дважды или являются симметричными "Близнецы" очень часто появляются помимо воли художника, сам не замечая того, он рисует две руки в одном и том же положении.
11. Привлекательность (Appeal). Привлекательность персонажа - путь к успеху всего фильма. Как же определить, привлекателен ли персонаж? Привлекательным может быть любой предмет, если смотришь на него с удовольствием, обнаруживая в нем простоту, обаяние, хороший дизайн, очарование и магнетизм. От привлекательного персонажа невозможно оторвать взгляд. Даже самый противный герой фильма должен быть привлекательным, чтобы удержать зрителей у экрана.

    Анимация  во Flash основана на изменении свойств  объектов, используемых в «мультике». Например, объекты могут исчезать или появляться, изменять свое положение, форму, размер, цвет, степень прозрачности и т. д.

    Во Flash предусмотрено три различных механизма анимирования объектов:

• покадровая («классическая») анимация, когда автор сам создает или импортирует из других приложений каждый кадр будущего «мультика» и устанавливает последовательность их просмотра;
• автоматическое анимирование (так называемая tweened-анимация), при использовании которой автор создает только первый и последний кадры мультипликации, a Flash автоматически генерирует все промежуточные кадры; различают два вида tweened-анимации: анимация, основанная на перемещении объекта (motion animation), и анимация, основанная на трансформации (изменении формы) объекта (shape animation);
• анимация на основе сценариев; сценарий представляет собой описание поведения объекта на собственном языке Flash, который называется ActionScript; синтаксис этого языка напоминает синтаксис других языков сценариев, используемых в Web-публикациях (например, JavaScript и VBScript).

    Каждый  из этих механизмов имеет как достоинства, так и недостатки. В частности, tweened-анимация обладает двумя несомненными достоинствами:

• во-первых, автор избавлен от необходимости создавать каждый кадр в отдельности;
• во-вторых, для воспроизведения такого «мультика» Flash достаточно хранить только первый и последний кадры, что обеспечивает значительное уменьшение объема такого фильма.

    Вместе  с тем, tweened-анимация пригодна для  создания лишь наиболее простых сюжетов, в которых свойства объектов изменяются равномерно. С помощью сценариев  на ActionScript можно описать достаточно сложное поведение объектов, однако... Однако для этого нужно изучить язык ActionScript. Другими словами, прежде чем приступить к созданию собственного «мультика», следует определиться с выбором механизма его реализации. На сайте компании Macromedia имеется специальная рубрика, которая называется «Сайт дня» (Site of the Day). В ней содержатся ссылки на сайты, которые, по мнению сотрудников компании Macromedia, наиболее полно и эффективно используют преимущества Flash-технологии.

    Лекция  №5.

    Тема: Форматы и виды анимации.

    Цель: Рассмотреть форматы анимированной графики и видео, изучить особенности различных видов анимации, познакомиться с понятием «слой» во Flash.

    Содержание:

          1. Форматы анимированной графики и видео.

          2. Покадровая анимация.

          3. Трансформационная анимация.

          4. Трансформация движения.

          5. Слои. 

    1. Кино- или видеофильм можно представить как набор множества неподвижных изображений (кадров), очень быстро, несколько раз в секунду, сменяющих друг друга. Так как человеческий глаз не может уследить за сменой одного изображения другим, субъективно этот непрерывный "поток" изображений выглядит как одна движущаяся картинка. Для достижения такого эффекта частота кадров фильма должна быть довольно велика. В таблице приведены стандартные значения частоты кадров, применяемые в кино и на телевидении.

    Вероятно, самым первым форматом записи фильмов был QuickTime, разработанный фирмой Apple для компьютеров Macintosh и позднее перенесенный на Microsoft Windows. Фирма Microsoft в ответ разработала программный пакет Video for Windows и формат записи фильмов AVI, позволяющий использовать различные алгоритмы сжатия. Несколькими годами позднее, когда мощности персональных компьютеров еще возросли, независимая группа MPEG разработала очень сильный для своего времени алгоритм сжатия MPEG 1. Именно в этом формате записывались диски VideoCD — первый и не слишком удачный опыт создать цифровое кино "для народа". VideoCD — это обычный компакт-диск, на который записывался один огромный файл формата MPEG 1 с расширением dat; на одном таком диске помещалось около часа видео, поэтому полноразмерные фильмы поставлялись на двух дисках.