I2: Computeranimation (14)

Transkript

1 I2: Computeranimation (14) Durch die Auseinandersetzung mit der Illusion von Bewegung lernen die Schüler geeignete Verfahren kennen, die es ihnen ermöglichen, professionell erstellte Werke zu analysieren und zu bewerten. Die Schüler arbeiten vorwiegend mit 2D-Animationsverfahren. Durch Einzelbildanimation ein digitales Daumenkino erstellen Computergesteuerte Objektanimationen erzeugen I. Didaktische Erläuterungen Bei der Computeranimation werden mithilfe von Computerprogrammen bewegte Bilder erstellt. Es erfolgt die Verknüpfung von Computergrafik und Animation. Während die Computergrafik im Wesentlichen die Konzepte von Vektor- und Pixelobjekten beschreibt, geht die Animation auf Verfahren zurück, bei denen das menschliche Gehirn eine Aneinanderreihung von Bildern als Bewegung interpretiert. Dies ist die Grundlage von Zeichentrick, Film, Fernsehen und Video. Computeranimation gibt es sowohl im 2Dals auch im 3D-Bereich. Ein bekanntes und v. a. im Internet sehr verbreitetes Format ist die GIF-Animation. Wegen der universellen Darstellbarkeit wird das GIF von jedem Browser angezeigt und ist als kompaktes Datenformat automatisch komprimiert. Eine wesentlich mächtigere Möglichkeit zum Erzeugen bewegter Computergrafik ist die so genannte Flash-Animation. II. Fertigkeiten und Kompetenzen Den Schülern begegnen in ihrem Alltag und besonders im Umgang mit Medien bewegte Bilder. Diese beherrschen Film, Fernsehen und die Welt der Computerspiele als Clips oder Animationsfilme. Anknüpfend an die immer raffinierteren Verfahren zur Bewegungsillusion erproben die Schüler das Erstellen von animierten GIFs und Abläufen im Flash-Format. Sie erstellen ein digitales Daumenkino, indem sie einzelne Bilder in einer festen zeitlichen Abfolge aneinanderhängen. Bei der Flash-Animation erzeugen die Schüler mithilfe von Ebenen Schlüsselbilder, die sie über Zeitleisten verbinden. Mit computergenerierten Form- und Bewegungs-Tweens entwickeln sie Animationen und Trickfilmsequenzen.

2 III. Aufgabenbeispiele 1. Aufgabe: Digitales Daumenkino Die Trägheit des menschlichen Gehirns bewirkt, dass schnell hintereinander gezeigte Bilder als Bewegung interpretiert werden. Ein Daumenkino kann als Vorläufer der Animations- und Filmtechnik angesehen werden. Die digitale Variante des Daumenkinos ist das animierte GIF. Erstelle in einem geeigneten Bildbearbeitungsprogramm eine Bildfolge und speichere diese als animiertes GIF. Lösungsvorschlag: Das Grafikformat GIF lässt zwar nur eine 8-Bit-Grafik mit maximal 256 Farben zu, kann aber mehrere Ebenen speichern und deren Inhalte hintereinander ablaufen lassen, sodass wie bei einem Daumenkino der Eindruck einer Bewegung vermittelt wird. Die so erzeugten Dateien sind wenig speicherintensiv und eignen sich gut für Veröffentlichungen im Internet. Es gibt spezielle Software zum Erstellen von animierten GIFs, aber auch Bildbearbeitungsprogramme, die solche Möglichkeiten bieten. Beispiel 1: Paint Shop Pro Animation Shop Abb. Animation Shop Assistant Der Animation Shop ist Bestandteil des Grafikprogramms Paint Shop Pro. Die Einzelbilder einer Bildfolge werden zunächst ausgewählt und in der richtigen Reihenfolge hinzugefügt. Die Animation kann in einer Vorschau geprüft und anschließend im GIF-Format gespeichert werden.

3 Beispiel 2: Artweaver Abb. Animation Shop Vorschau der Bildfolge Im Freeware-Bildbearbeitungsprogramm Artweaver lassen sich einzelne Bilder jeweils auf eine eigene Ebene platzieren. Dazu werden die Bilddateien geöffnet, kopiert und in eine neue Ebene des geplanten GIF-Bildes eingefügt. Die Bildfolge wird als Animation im GIF-Format abgespeichert. Abb. Ebenen in Artweaver Anmerkung: Grundsätzlich eignen sich alle Bildbearbeitungsprogramme, bei denen Ebenen (Layer) zur Verfügung stehen und im GIF-Format abgespeichert werden kann. Unterschiede bestehen darin, wie komfortabel das Speichern ist, d. h. ob beispielsweise einzelnen Ebenen eine Anzeigezeit zugeordnet werden kann oder ob Bilder beim Öffnen bereits als neue Layer eingefügt werden können (z. B. Programm GIMP).

4 2. Aufgabe: Flashanimationen Erstelle aus einer Bild-für-Bild-Animation eine Flashanimation, die eine Bewegungsillusion erzeugt. Vergleiche die Vorgehensweise anschließend mit den Möglichkeiten computergenerierter Animationen beim Form- und Bewegungs-Tweening. Lösungsvorschlag Animationsmöglichkeiten: 1. Bild-für-Bild-Animation (Zwiebelschalenmethode) Jedes Schlüsselbild wird einzeln erstellt und in der Zeitleiste positioniert (gewünschte zeitliche Abfolge). Der Zwiebelschaleneffekt ermöglicht es, eine einzugebende Zahl an vorausgegangenen und nachfolgenden Bildern grau hinterlegt zu sehen, sodass ein lückenloser Bewegungsablauf erstellt werden kann. 2. Form-Tweening Die bisher beschriebenen Animationstechniken gehen von selbst erstellten Einzelbildern aus, die, kurzzeitig nacheinander abgespielt, eine Bewegungsillusion erzeugen. Das im Programm Flash mögliche Form-Tweening nimmt für Zwischenschritte Computerberechnungen zu Hilfe. Wie bei herkömmlichen Zeichensequenzen werden Formen und ihre Veränderungen in Schlüsselbildern (engl.: Keyframes) festgelegt. Die Zwischenbilder werden vom Programm selbstständig berechnet und eingefügt. Beispiel 1: Gelber Kreis geht in rotes Rechteck über

5 Beispiel 2: Verwandlung eines Dreiecks In der Zeitleiste werden das Anfangsbild (Objekt Dreieck) im Frame1, das Objekt Quadrat im Frame25, das Objekt Kreis im Frame50 und eine Kopie des Objekts Dreieck im Frame75 platziert. Mithilfe der Methode Form-Tweening wird für die jeweiligen Zwischenbilder vom System automatisch die Veränderung der Attributwerte berechnet, sodass ein kontinuierlicher Übergang von einem Objekt zum nächsten entsteht. Diese interpolierten Bilder (Zwischenbilder) können im Gegensatz zu den Schlüsselbildern nicht verändert bzw. manipuliert werden. Der Ablauf der Animation kann in einem Aktivitätsdiagramm dargestellt werden. Schlüsselbild1 mit Objekt Dreieck füllen Leeres Schlüsselbild im Frame25 erstellen Schlüsselbild2 mit Objekt Quadrat füllen Leeres Schlüsselbild im Frame50 einfügen Schlüsselbild3 mit Objekt Kreis füllen Leeres Schlüsselbild im Frame75 einfügen Schlüsselbild4 mit Objekt Dreieck (Kopie) füllen Form-Tween zwischen Schlüsselbildern aktivieren Film erstellen

6 3. Bewegungs-Tweening Ähnlich dem Form-Tweening bietet Flash die Möglichkeit eines Bewegungs-Tweenings. Dabei wird vom Programm zwischen den eingegebenen Schlüsselbildern eine Bewegung berechnet. Die hierzu erforderlichen Zwischenbilder werden automatisch einfügt. B D A C A B C D Die Bühne wird in der Eigenschaftsleiste in die gewünschte Größe gebracht und die Bildrate (Bilder pro Sekunde) festgelegt. In der Zeitleiste können an beliebigen Positionen leere Schlüsselbilder eingefügt und mit Objekten gefüllt werden. Die Objekte können einzeln erstellt, über die Zwischenablage eingefügt oder aus der Bibliothek geholt werden. Der Befehl Bewegung einfügen aktiviert den Bewegungs-Tween, der im Menü Steuerung unter Szene testen erprobt werden kann. Beispiel: Springender Ball Vorgehen: In der Zeitleiste Ebene1 das Anfangsbild (gelber Kreis) im Frame1 erzeugen und in die Zwischenablage kopieren Im Frame25 mit der rechten Maustaste ein leeres Schlüsselbild einfügen und dieses mit dem Objekt aus der Zwischenablage füllen Das Objekt an eine andere Position auf der Bühne verschieben Wenn alle gewünschten Schlüsselbilder erstellt sind, kann der Ablauf erprobt werden.

7 3. Aufgabe: Digitaler Zeichentrickfilm Ein Zeichentrickfilm-Projekt beginnt in der Regel mit dem Skizzieren von Schlüsselbildern (Keyframes). Dabei werden Anfang und Ende einer Bewegung festgelegt. Der dazugehörige Bewegungsablauf wird erprobt und optimiert. Anschließend werden Folien ähnlich wie bei Hinterglasbildern angefertigt. Beginnend mit der Kontur werden die Farbflächen übereinander gelegt. Diese Arbeit wurde bei der herkömmlichen Trickfilmtechnik von Zeichnern (in Handarbeit) verrichtet. Bei der Anwendung von Computertechniken wird sie von speziellen Programmen übernommen. Erstelle selbst mit einem geeigneten Programm eine kurze Trickfilmszene. Lösungsvorschlag: Das Freewareprogramm Pencil stellt als Zeichenfläche sowohl Pixel-Layer zur Verfügung, die das freie Skizzieren ermöglichen, als auch Vektor-Layer, mit denen in Form von Vektorgrafiken Konturen gezogen werden können. So lassen sich Schlüsselszenen als Pixelgrafik-Skizzen vorzeichnen, mit Konturen belegen und als Vektorgrafiken speichern. Durch das Verändern der Position von Ziehpunkten ist es möglich, eine Bewegungsabfolge zu erstellen. Hierbei ist der Zwiebelschaleneffekt besonders nützlich. Beispiel aus dem Zeichentrickprogramm Pencil:

8 Ausblick: 3D-Animation und Rendering Die 3D-Animation entspricht dem Vorgehen bei herkömmlichen Puppentrickfilmen. Hier wird jedes einzelne Bild einer Szene (neu) gestellt und gefilmt. Beispiel: Bewegungsablauf Gliederpuppe Abb.: Gliederpuppe Für jedes Bild des Bewegungsablaufs ist jeweils eine kleine Veränderung an der Puppe vorzunehmen, bis schließlich die gewünschte Bewegung im Film erkennbar wird. 3D- Animations- und Renderingprogramme arbeiten virtuell nach diesem Prinzip. Animiere in einem geeigneten Programm eine selbst kreierte Figur mit Skelett (Bones). Lösungsvorschlag: Das Freeware-Programm Blender erlaubt, allerdings erst nach gründlicher Einarbeitung, professionelle Animations- und Renderingprojekte zu erstellen. Abb.: Blender-Projekt