Animaatioprojektin kuvaus

1. Lähdetietojen keruu, ideointi ja luonnostelu
2. Mallinnus
3. Teksturointi
4. Valaistus
5. Animointi
6. Rendaus
7. Jälkikäsittely

1. Lähdetietojen keruu, ideointi ja luonnostelu

Projektin aluksi on mietittävä, mitä halutaan esittää, millä tavoin ja kenelle. Kerätään lista projektissa tarvittavista 3D-malleista ja kerätään tietoa siitä, miltä nämä asiat näyttävät tai saattaisivat näyttää, mikäli ne eivät ole olemassa olevia esineitä. Tiedonkeruun jälkeen on vuorossa luonnosteluvaihe, jossa suunnitellaan tarvittavat 3D-mallit. Tehtyjä luonnoksia on mahdollista käyttää pohjana mallinnusvaiheessa.

Animaatioprojektissa on lisäksi tehtävä storyboard, jotta hahmotetaan tulevan animaation kesto ja eri tapahtumien ajoittuminen. Storyboard on sarja kuvia ja tekstiä, jossa on kuvattu animaation kulku, eri kuvakulmat, mahdolliset kamera-ajot, äänet ja muut tarinaan liittyvät asiat sekä näiden ajoitus.

2. Mallinnus

Mallinnusvaiheessa rakennetaan työhön tarvittavat esineet ja hahmot niiltä osin, kun ei ole käytössä valmiita objekteja. Osa malleista on siis mahdollista ostaa, mutta jotain joutuu yleensä aina mallintamaan itse.

Mallinnustyön aluksi on mietittävä 3D-mallin käyttötarkoitusta. Jos malli tulee vain kuvan taka-alalle, se voi olla muodoiltaan yksinkertainen ja karkea. Jos kyseessä on puolestaan hahmoanimaation päähenkilö, sen on todennäköisesti oltava melko tarkka. Lisäksi on mietittävä, mitä kaikkea 3D-mallin on kyettävä tekemään.

Itse mallinnusprosessi vaihtelee ohjelmakohtaisesti, mutta pääsääntöisesti työ aloitetaan piirtämällä ruudulle pisteitä tai käyriä, joita yhdistelemällä saadaan aikaan pintalappuja. Näistä pintalapuista muodostuu lopulta tunnistettavia objekteja tai toivon mukaan jotain mallintajan tavoittelemaa nyt ainakin. Mallinnustyön päätteeksi rakennetaan animaatiohahmon sisälle tukiranka, jonka avulla 3D-ohjelma tietää, missä hahmolla on nivelet. Tässä vaiheessa annetaan hahmolle myös erilaiset kasvonilmeet, joita se tarvitsee animaation aikana. Ilmeisiin kuuluvat myös eri äänteisiin tarvittavat suun asennot, jotta hahmon saa puhumaan. Mekaanisten laitteiden laitteiden nivelten liikeradat määritellään hieman samalla tavalla, kuin hahmojen tukirangankin, mutta niveltyvistä osista rakennetaan hierarkkinen järjestelmä sen sijaan, että mallin sisään tarvittaisiin erillinen tukiranka. Jotkin 3D-mallit tarvitsevat sekaisin näitä eri hallintatapoja, jotta niitä voitaisiin käyttää animaation tarvitsemalla tavalla.

3. Teksturointi

Mallinnetut kappaleet tarvitsevat pinnoitteen, tekstuurin, jotta ne näyttäisivät aidommilta. Pinnoittamisen voi tehdä käyttämällä 3D-ohjelmien omia teksturointiominaisuuksia, piirtämällä materiaalit itse jossain kuvankäsittelyohjelmassa tai valokuvaamalla ympäristössä olevia esineitä ja käyttämällä näitä valokuvia.

4. Valaistus

Valaistus on erittäin oleellinen osa 3D kuvia ja animaatioita, vaikka 3D:n tekijät usein jättävätkin sen liian vähälle huomiolle. Ilman kunnollista valaistusta kuvatut esineet jäävät latteiksi, kuvat eivät näytä aidoilta eikä niistä oikein välity mitään tunnelmaakaan.

5. Animointi

Televisiokuvassa on 25 ruutua sekunnissa. Periaatteessa tämä tarkoittaa sitä, että perinteisin menetelmin animaatioita tekevät joutuvat piirtämään 1500 kuvaa saadakseen aikaan minuutin animaation. Käytännössä aivan koko ruudullista ei tarvinnut aivan animaatiohistorian alkuaikoinakaan tehdä täysin alusta, sillä esimerkiksi samaa taustamaisemaa saattoi käyttää useammissa ruuduissa.

Nykyaikaisessa animointityössä kuten 3D-animaatiossa on avuksi tulleet avainkehykset (keyframe), joiden avulla tietokoneohjelmille kerrotaan, että esineiden pitää olla tietyssä paikassa tietyllä hetkellä ja tietokone laskee kappaleiden sijainnit kahden avainkehyksen väliseltä ajalta itse.

Tietokoneen laskuteho auttaa myös tilanteissa, joissa on simuloitava jotain monimutkaista fysikaalista ilmiötä, kuten lipun liehumista tuulessa. Mahdollista on simuloida myös muunlaisia asioita, kuten keilapallon osumista keiloihin. Aivan kaikissa 3D-ohjelmissa ei vastaavat simulaatiot tosin onnistu. Lisäpalikoiden (plug-in) avulla on mahdollista laajentaa ohjelmien ominaisuuksia ja kalleimpiin ohjelmiin onkin saatavana palikoita, joiden avulla voidaan jopa simuloida eläin- tai ihmisjoukkojen toimia. Tällaiset simulaatiot vaativat tietysti jälleen lisää laskentatehoa koneelta.

6. Rendaus

Kun animointityö on valmis, on aika pistää kone töihin. Rendaamiseksi kutsutaan vaihetta, jossa tietokone muodostaa kuvan laskemalla yhteen sille annetut tiedot kappaleiden muodoista, tekstuureista ja liikkeestä sekä valoista ja niiden langettamista varjoista. Nopeimmillaan kuva saattaa syntyä sekunneissa, mutta monimutkaisimmat renderöinnit voivat kestää päiviä - ruudulta, joita siis tarvitaan sekuntiin 25, minuuttiin 1500 jne. . Käytännössä tällaisiin rendausaikoihin ei tietenkään ole varaa kuin suurilla elokuvastudioilla. Isommilla animaatiostudioilla on käytössään renderfarm:eja, joissa on useita tietokoneita liitettynä toisiinsa fysikaalisia simulaatioita ja eritoten kuvien laskemista varten.

7. Jälkikäsittely

Animaatiot sisältävät monesti useita kuvatasoja, jotka renderöidään erikseen ja liitetään yhteen erillisellä ohjelmalla. Näin animaatioon saadaan liitettyä varsinaisten objektien lisäksi erilaisia efektejä ja esimerkiksi tekstitasoja. jälkikäsittelyssä nivotaan lopullisesti yhteen muun muassa kameralla kuvattu, todellinen, kuvamateriaali ja 3D-ohjelmilla toteutettu materiaali. Myös yksittäiset still-kuvat vaativat jälkikäsittelyä. Monia asioita on helpompi tehdä kuvankäsittelyohjelmassa kuin 3D-ohjelmassa.