Читать книгу: «Анимация в видеоиграх. Полное руководство для игрового аниматора», страница 5

Принцип 12. Полноценный (профессиональный) рисунок

На первый взгляд кажется, что в эпоху 3D-анимации навыки рисунка не настолько уж актуальны, но следует помнить, что рисунок – это важнейший способ передачи информации между членами команды, и для объяснения проблем или поиска решений дизайнеры игр почти ежедневно прибегают к рисункам. Все хорошие аниматоры умеют рисовать достаточно хорошо, чтобы показать свои идеи. Этот навык особенно полезен на ранних этапах работы над дизайном персонажей для иллюстрации плюсов и минусов разных визуальных элементов.

Тем не менее этот принцип играл гораздо более важную роль в эпоху двухмерной анимации, позволяя сохранять общий вид персонажей при их движении и вращении на плоском листе. Большое внимание при этом уделялось навыкам рисования с натуры и умению передавать объем, то есть трехмерность объектов и персонажей. В настоящее время персонажи создаются не на плоском листе бумаги, но аниматоры по-прежнему должны уметь передавать объем, в том числе и в трехмерной среде, а также иметь представление о возможностях и ограничениях механики тела.

Уверенные и четкие позы персонажей в серии Devil May Cry повышают их читаемость во время напряженного боя на мечах. (Публикуется с разрешения компании Capcom.)

Под цельным рисунком можно подразумевать глубокое понимание механики тела от центра масс и баланса до реакции конечностей и позвоночника при ударе ногой о пол. Хороший аниматор должен знать не только, как движутся тела, но и как они выглядят под любым углом. Любая попытка сжульничать сразу же бросается в глаза.

Глава 4
Пять основ игровой анимации

Описанные только что двенадцать принципов составляют отличный фундамент для освоения анимации как таковой. Если их не учитывать, можно упустить некоторые очень важные базовые понятия, что иногда бывает заметно по работам новичков в этой области. Вместе с тем эти принципы были сформулированы на основе линейных развлечений, таких как кино и телевидение. Переход к их трехмерности не затронул эти основы и изменил лишь некоторые эстетические аспекты. Трехмерная мультипликация и трехмерные эффекты – по-прежнему часть линейной среды, поэтому когда речь заходит об анимации в видеоиграх, то описанные выше принципы применимы лишь в некоторой степени – например, когда игра по своей стилистике похожа на мультфильм.

В связи с этим пришло время предложить дополнительный набор принципов, характерных именно для игровой анимации, которые дополнили бы собой (но не заменили) оригинальные. Эти принципы можно назвать основами нашей нелинейной развлекательной среды; они призваны обеспечить не только хорошие визуальные впечатления, но и хорошее чувство контроля со стороны игрока, чего нельзя сказать об оригинальных принципах. При создании игровой анимации нужно учитывать множество разных факторов. Ниже они сгруппированы в пять основных областей.

1. Ощущение

2. Плавность

3. Читаемость

4. Контекст

5. Элегантность

Ощущение

Главный элемент, отличающий анимацию в видеоиграх от традиционной линейной анимации, – это интерактивность. Сам факт управления игроком аватарами, возможность их модификации и ежесекундно совершаемый игроком выбор заставляют аниматора отказаться от полного авторства над процессом. Любая непрерывная анимация, воспроизводимая от начала до конца, – это период, когда игрок, по сути, лишен возможности принимать решения и ему остается только дожидаться окончания анимации (или достижения желаемого результата, например нанесения удара).

От времени, которое проходит между нажатием на клавишу или кнопку и желаемой реакцией, зависит, возникнет ли у игрока ощущение погружения в игру или же он будет воспринимать себя пассивным зрителем, наблюдающим за происходящим со стороны. Именно поэтому кат-сцены – единственный элемент игр, для которого издавна существует возможность «пропустить», ведь они в наибольшей степени походят на традиционные неинтерактивные медиа, что противоречит самой игровой среде.

Реакция

Игровая анимация всегда должна учитывать время между вводом команды со стороны игрока и реакцией персонажа – это неотъемлемая часть «ощущения» игры. В целом желательно, чтобы реакция была как можно более быстрой (меньше кадров), хотя многое зависит от контекста выполняемого действия. Например, чем тяжелее объект или чем больше усилий затрачивается на его передвижение, тем медленнее будет действие; атаки противника тоже должны быть достаточно медленными для того, чтобы игрок успел заметить их и среагировать на них.

Задача игрового аниматора, часто работающего совместно с дизайнером или программистом, состоит в том, чтобы предложить подходящий стиль реакции, обеспечивающий наилучшее «ощущение», и в то же время сохранить уровень визуальной достоверности, удовлетворяющий всем замыслам и действиям персонажа. Важно не пожертвовать весом персонажа или напряженностью действия ради желания сделать все максимально отзывчивым, поэтому нужно тщательно соблюдать баланс и использовать как можно больше специальных приемов.

Однако в итоге побеждает геймплей. Если очень плавная и красивая анимация сильно мешает игровому процессу, от нее безжалостно избавляются, поэтому для аниматора главное – ориентироваться на восприятие игрока и самому играть в игру!

Инерция и импульс

Инерция – отличный способ не только создать «ощущение» от персонажей, но и сделать их интересными. Если некоторые персонажи согласно концепту должны мгновенно разворачиваться и на полной скорости бросаться в погоню, то в других случаях такая мгновенная реакция (например, разворачивающегося автомобиля на гоночной трассе) кажется не только нереалистичной, но и не доставляет никакого удовольствия; удовольствие в данном случае возникает от того, что игрок старается сбросить скорость и вписаться в поворот, выполнив его за минимально возможное время. Именно в таких мелочах, когда игрок понимает возможности персонажа и умеет управлять им, и кроется мастерство, а эти мелочи во многом определяются инерцией.

Оценивать мастерство игрока, выполняющего смертельные для персонажа прыжки в платформенной игре, наиболее интересно, когда эти прыжки управляются «аналоговым» способом, при котором для развития полной скорости требуется некоторое время и при котором после отпускания клавиши или кнопки персонаж некоторое время продолжает двигаться. Это в равной степени относится как к дизайну и программированию, так и к анимации, но именно аниматор часто устанавливает точное значение начального ускорения и конечного замедления в анимации движения.

Оригинальные наброски для игры Sonic the Hedgehog (ок. 1990 г.). В кадрах анимации уже просматривается значительная инерция. (Публикуется с разрешения SEGA of America.)

Импульс часто передается с помощью времени, которое требуется персонажу для смены направления движения или перехода от одного движения к другому. Общий принцип заключается в том, что чем быстрее движется персонаж, тем больше времени требуется, чтобы изменить направление движения за счет увеличения радиуса поворота или для анимации разворота на 180°.

Развороты с большим радиусом удобнее изображать, если заранее показать намерения персонажа – например, заставить его наклониться в сторону поворота или повернуть голову в нужном направлении, но здесь же снова приходится находить баланс в рамках очень маленького временного окна, чтобы не сделать персонажей слишком неуправляемыми.

Классический пример – различие между ранними сериями игр Mario и Sonic the Hedgehog. Анимации бега как Марио, так и Соника в значительной степени зависят от инерции, и разгон до полной скорости у них примерно одинаково долгий. Но если Марио пытается сразу же «по-мультяшному» бежать на полной скорости, перебирая ногами на месте перед разгоном, то Соник постепенно переходит от ходьбы до неспешного бега, а потом и до бега на спринтерской скорости. Субъективное ощущение от Марио приятнее, но анимация Соника так сделана специально, потому что в основе геймплея лежит передвижение на высоких скоростях и в «потоке», поэтому остановки или замедление темпа караются очень строго.

Визуальная обратная связь

Ключевой компонент «ощущения» от любого действия, выполняемого игроком и его аватаром в виде персонажа, – это визуальное отображение этого действия. Простой удар можно сделать как ощущающийся более мощным с помощью различных приемов анимации, начиная с «продолжения действия». Если персонаж после удара долго держит руку вытянутой в затянувшейся позе, то это как нельзя лучше говорит о мощи совершенного удара. Анимация реакций врага на удары сообщает игроку о том, насколько серьезные он нанес повреждения врагу, причем ключевой фактор здесь – преувеличение.

Эффекты от ударов или выстрелов можно передать и с помощью таких дополнительных приемов, как дрожание камеры, не говоря уже об эффектах вроде разлетающихся капель крови или вспышек, благодаря чему совершенный удар еще больше фиксируется в сознании игрока. Во многих файтингах используется прием «остановки при ударе», при котором при выполнении удара персонаж на один кадр замирает. В результате движение по дуге прерывается, и ощущение удара усиливается.

Так как ради реакции многие движения происходят очень быстро, они могут затеряться в общем потоке и пройти мимо внимания игрока, особенно во время напряженного сражения. Атакующие действия можно усилить дополнительными эффектами в виде дуги (спидлайна), по которой осуществляется удар, пинок или взмах меча, а также за счет многократного изображения одного и того же объекта, как это издавна делали в мультипликации. Если удар мечом занимает всего два кадра, то игрок воспринимает его скорее благодаря дуге.

Более медленные действия можно сделать более контролируемыми, просто показав игроку, что его персонаж хотя бы отчасти реагирует на его команды. Например, можно показать, как всадник немедленно поворачивает голову лошади при помощи поводьев, даже если самой лошади требуется некоторое время на разворот по большому радиусу. Такая визуальная обратная связь будет ощущаться гораздо лучше, чем простой неспешный разворот лошади.

Восприятие анимации можно усилить визуальными эффектами. (Публикуется с разрешения компании Capcom.)

Задержка визуальной обратной связи зависит не столько от анимации, сколько от того, как различные игровые движки обрабатывают ввод с джойстика или контроллера. В таких играх, как Call of Duty, особое внимание уделяется тому, чтобы персонажи и оружие реагировали на действия игрока мгновенно, с минимальной задержкой и высокой частотой кадров, в то время как в других игровых движках больше внимания уделяется графике, а при постобработке задержки (измеряемые в миллисекундах) между нажатием, например, кнопки прыжка и началом анимации прыжка персонажа, заметно увеличиваются. Эта проблема усугубляется тем, что в современных HD-телевизорах имеется встроенная задержка, и поэтому в них часто бывает специальная настройка «Игровой режим» для минимизации этого эффекта. При всем этом главная задача аниматора остается прежней – сделать персонажей как можно более отзывчивыми в пределах разумного.

Плавность

Игровые анимации, как правило, не длинные и плавные, а короткие и воспроизводятся друг за другом. Они часто останавливаются, прерываются, запускаются и накладываются друг на друга в разной последовательности. Аниматор видеоигр обязан следить, как эти анимации сочетаются друг с другом, чтобы сохранить общую плавность, и для этого существуют различные приемы, конечная цель которых – минимизировать любые нежелательные движения, которые могут отвлечь игрока от основного действия, а также сглаживание «стыков» между анимациями.

Смешивание и переходы

В эпоху классических двухмерных спрайтов анимация либо воспроизводилась, либо нет. Такой подход на первых порах сохранялся и в трехмерной анимации, пока разработчики не поняли, что, поскольку персонажи, по сути, анимируются благодаря позам, записанным в виде данных, этими данными можно по-разному манипулировать. Первым усовершенствованием стала возможность смешивать анимации в нескольких кадрах (перекрестное наложение одной анимации на другую во время перехода) с постепенным уменьшением отображения одной и постепенным увеличением отображения другой. Такой прием требует дополнительных компьютерных вычислений, но позволяет увеличивать плавность перехода между разными анимациями и устранять жесткие «стыки» между ними.

В качестве примера можно привести нахождение в состоянии покоя и бег. Если по команде игрока персонаж бросается бежать на полной скорости, то движения персонажа будут выглядеть резкими и обрывочными, особенно если игрок будет то и дело нажимать на кнопки, останавливая персонажа и тут же снова приказывая ему бежать. Это действие можно сделать более визуально привлекательным, смешав режим ожидания и бега на протяжении нескольких кадров, чтобы персонаж более плавно переходил от одной позы к другой. У аниматоров должна быть определенная степень контроля над продолжительностью смешивания двух анимаций, чтобы они выглядели как можно более привлекательными (но, конечно же, с учетом требований геймплея и реакции на действия).

Prince of Persia: Sands of Time была первой игрой, в которой для обеспечения плавности большое внимание уделялось небольшим переходам. (Copyright 2003 Ubisoft Entertainment. Основана на игре Prince of Persia®, созданной Джорданом Мехнером. Prince of Persia является торговой маркой Waterwheel Licensing LLC в США и/или других странах, используемой по лицензии.)

Описанную выше ситуацию можно улучшить (хотя и не без труда) с помощью небольших специальных анимаций между состоянием покоя и бегом и наоборот, между бегом и состоянием покоя; при этом все эти анимации по очереди смешиваются между собой. Но что, если игрок захочет бежать в противоположном направлении? Аниматор может создать переход для каждого направления, разворачивая персонажа в нужную сторону и заставляя его отталкиваться ногами в нужном направлении.

Но что, если игрок захочет, чтобы персонаж шел, а не бежал? Опять же, можно создать несколько переходов в определенном направлении с нужной скоростью. Понятно, что таким образом количество анимаций может быстро увеличиться, поэтому нужно находить баланс между бюджетом, размером команды и желаемым уровнем плавности.

Бесшовные циклы

Сохранять плавность движений важно даже в рамках одной анимации, в том числе и при остановке и возобновлении циклической анимации. Значительная часть игровых анимаций циклически повторяется, поэтому нужно проследить за тем, чтобы игрок не обращал нежелательное внимание на момент перехода от конца цикла к началу. Поэтому так важно следить за сохранением динамики действий и за тем, чтобы конец анимации полностью совпадал с ее началом.

При этом недостаточно просто сделать так, чтобы последний кадр совпадал с первым; игровой аниматор должен также сохранить импульс каждой части тела, чтобы сделать «стык» незаметным. Для этого можно изменить кривые до и после последнего кадра так, чтобы они образовывали чистые дуги и продолжались в том же направлении. Что касается технологии захвата движений, где дуги практически не работают, то для нее существуют отдельные приемы, автоматически обеспечивающие сохранение импульса при смене цикла, которые будут описаны далее в главе 11 «Ваш проект: захват движения».

При создании анимации с переходом в цикл следует также позаботиться о сохранении динамики; например, анимация остановки должна плавно совпадать с анимацией состояния покоя (ожидания). Для достижения максимальной плавности в этом случае лучше всего скопировать уже утвержденную анимацию покоя и переход к остановке в одну и ту же сцену, вручную совместить кривые, ведущие к анимации покоя, и экспортировать из этой сцены только переход к остановке.

Плавная остановка

Этот прием, как правило, используется в тех случаях, когда в конце анимации персонаж должен принять какую-то позу, если на это есть время. Бывает очень некрасиво, когда какое-нибудь активное действие, например атака, резко заканчивается позой боевого ожидания, особенно если все части тела останавливаются одновременно. Более приятное визуальное оформление получается благодаря отдельным движениям элементов, таких как, например, руки или базовая кость (root, «точка опоры»).

Однако в играх часто встречается ситуация, когда для повышения отзывчивости по окончании анимации персонаж слишком быстро возвращается к позе ожидания, чтобы игрок смог выполнить следующее действие. Резкость остановки можно уменьшить, создав длинную последовательность остановки с «продолжением» в конце анимации и, что важно, предусмотрев возможность предварительного выхода из нее в определенном кадре в случае поступления новой команды. Такая возможность прерывания анимации до ее завершения позволяет аниматору использовать необходимое количество кадров для плавного перехода к следующей анимации.

В игре Uncharted 4: A Thief's End активно используются «кадры прерывания», позволяющие плавно выйти из анимаций игрового процесса и кинематографических сцен до их окончания. (Публикуется с разрешения Sony Interactive Entertainment.)

Плавная остановка, как правило, достигается копированием нужной позы в конец анимации, но так, чтобы некоторые элементы, такие как конечности (иногда даже разделяемые на плечи и предплечья), достигали конечного положения в разное время. Иногда при этом применяется принцип перекрытия, когда отдельные элементы проходят дальше конечной точки, а затем возвращаются к ней. Что касается базовой кости (пожалуй, самого важного элемента, так как вслед за ней движется все остальное), то можно сделать так, чтобы она достигала конечной позы в разное время по разным осям. Допустим, сначала базовая кость достигает нужной высоты (ось Y), продолжая двигаться слева направо (по оси X), в результате чего проскакивает нужное положение по высоте, а потом возвращается. Небольшие расхождения в движениях головы, конечностей и базовой кости уменьшают резкость перехода к конечной позе в одном кадре, хотя стоит следить за тем, чтобы не переусердствовать с перекрытием, из-за чего конечности могут показаться слишком вялыми и болтающимися.

Читаемость

Следующее после интерактивности отличие игровой анимации от традиционной (по крайней мере, в трехмерных играх) заключается в том, что игровая анимация чаще всего рассматривается со всех сторон. Это напоминает традиционный принцип «сценичности», но ориентироваться приходится не на какой-то фиксированный вид, и «обмануть» камеру не получится. Действия нужно создавать так, чтобы они выглядели привлекательными со всех сторон. При работе над анимацией недостаточно показать движение только «спереди» или «сбоку». Игровые аниматоры должны наблюдать за своими персонажами с разных сторон и прорабатывать движения с разных ракурсов. В этом они уподобляются скульпторам, постоянно обходящим свои произведения в процессе работы.

Создание поз для игровых камер

Для большей привлекательности и читаемости того или иного действия лучше всего избегать движений, осуществляемых только по одной оси. Например, комбинация из трех ударов должна заставлять персонажа двигаться при атаке не только вперед, но и слегка вправо и влево. Точно так же и движения, которые персонаж совершает после каждого удара, не должны читаться только с одного направления – например, то, что ноги сгибаются, лучше показывать с разных сторон, а не только сбоку. Каждая поза должна быть динамичной, и линии действия персонажа должны проходить не строго по осям.

Линии действий – упрощенные линии, которые можно провести через любую позу, чтобы наглядно продемонстрировать общее движение. Сильные позы можно проиллюстрировать одной дугообразной или прямой линией, тогда как слабые и плохо продуманные позы, как правило, образуют менее заметные линии, которые извиваются и не сразу читаются зрителем. Сильно контрастирующие соседние позы (контрастных действий) с четкими линиями создают более читаемые движения, чем несколько одинаковых или слабых поз.

Что касается самих движений, то размашистые движения всегда читаются лучше прямых и однонаправленных (вроде удара ножом), потому что они образуют дугу, заметную для игрока независимо от угла камеры. Даже без эффекта «продолжения» размах проходит по нескольким осям (и, соответственно, читается с разных углов обзора камеры), поэтому даже если игрок смотрит не с самого удачного ракурса, он все равно получит представление о том, что происходит, особенно если персонаж резко меняет направление движения и принимает разные позы во время действия.

Как было сказано, всегда следует учитывать особенности конкретной игры. Если камера установлена сбоку, как, например, в файтинге один на один, то действия должны лучше всего читаться именно с этого ракурса. Аналогично, если вы создаете анимацию бега для игры с преимущественным видом сзади, то нужно убедиться в том, что цикл бега выглядит лучше всего именно с этого ракурса; только потом можно переходить к отладке движений с других точек зрения.

В игре League of Legends анимация выглядит невероятно зрелищной и сложной благодаря высоко расположенным камерам и экшену на экране. (Публикуется с разрешения компании Riot Games.)