Animation par ordinateur: Explorer l'intersection de l'animation par ordinateur et de la vision par ordinateur

Par Fouad Sabry

Qu'est-ce que l'animation par ordinateur

L'animation par ordinateur est le processus utilisé pour générer numériquement des images animées. Le terme plus général d'imagerie générée par ordinateur (CGI) englobe à la fois les images fixes et les images animées, tandis que l'animation par ordinateur ne fait référence qu'aux images animées. L'animation par ordinateur moderne utilise généralement l'infographie 3D.

Comment vous en bénéficierez

(I) Informations et validations sur les sujets suivants :

Chapitre 1 : Animation par ordinateur

Chapitre 2 : Animation

Chapitre 3 : Stop motion

Chapitre 4 : Animateur

Chapitre 5 : Effets visuels

Chapitre 6 : Capture de mouvement

Chapitre 7 : Animation traditionnelle

Chapitre 8 : Infographie en temps réel

Chapitre 9 : Animation faciale par ordinateur

Chapitre 10 : Cinématographie virtuelle

(II) Répondre aux principales questions du public sur l'animation par ordinateur.

(III) Exemples concrets pour l'utilisation de l'animation par ordinateur dans de nombreux domaines.

À qui s'adresse ce livre

Professionnels, étudiants de premier cycle et des cycles supérieurs, passionnés, amateurs et ceux qui souhaitez aller au-delà des connaissances ou des informations de base pour tout type d'animation par ordinateur.

 

 

• Langue: Français
• Éditeur: Un Milliard De Personnes Informées [French]
• Date de sortie: 4 mai 2024

Aperçu du livre

Animation par ordinateur

Exploration de l'intersection de l'animation par ordinateur et de la vision par ordinateur

Fouad Sabry est l'ancien responsable régional du développement commercial pour les applications chez Hewlett Packard pour l'Europe du Sud, le Moyen-Orient et l'Afrique. Fouad est titulaire d'un baccalauréat ès sciences des systèmes informatiques et du contrôle automatique, d'une double maîtrise, d'une maîtrise en administration des affaires et d'une maîtrise en gestion des technologies de l'information, de l'Université de Melbourne en Australie. Fouad a plus de 25 ans d'expérience dans les technologies de l'information et de la communication, travaillant dans des entreprises locales, régionales et internationales, telles que Vodafone et des machines professionnelles internationales. Actuellement, Fouad est un entrepreneur, auteur, futuriste, axé sur les technologies émergentes et les solutions industrielles, et fondateur de l'initiative One Billion Knowledge.

Un milliard de connaissances

Animation par ordinateur

Exploration de l'intersection de l'animation par ordinateur et de la vision par ordinateur

Fouad Sabry

Copyright

Animation © par ordinateur 2024 par Fouad Sabry. Tous droits réservés.

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Couverture dessinée par Fouad Sabry.

Bien que toutes les précautions aient été prises dans la préparation de ce livre, les auteurs et les éditeurs n'assument aucune responsabilité pour les erreurs ou omissions, ou pour les dommages résultant de l'utilisation des informations contenues dans le présent document.

Table des matières

Chapitre 1 : Animation par ordinateur

Chapitre 2 : L'animation

Chapitre 3 : Stop motion

Chapitre 4 : Animateur

Chapitre 5 : Visualisation (graphiques)

Chapitre 6 : Capture de mouvement

Chapitre 7 : L'animation traditionnelle

Chapitre 8 : Cinématographie virtuelle

Chapitre 9 : Animation faciale par ordinateur

Chapitre 10 : Rendu 3D

Appendice

À propos de l'auteur

Chapitre 1 : Animation par ordinateur

La génération d'images animées via l'utilisation de la technologie numérique est connue sous le nom d'animation par ordinateur. L'animation par ordinateur fait uniquement référence aux images en mouvement, tandis que le terme plus générique d'imagerie générée par ordinateur, ou CGI, comprend à la fois des paysages fixes et des graphiques dynamiques. La génération d'une image tridimensionnelle dans l'animation par ordinateur contemporaine implique souvent l'utilisation d'images de synthèse 3D. Il y a des cas où l'ordinateur lui-même sert de centre d'intérêt à l'animation, mais il y a d'autres occasions où le film est au centre de l'attention.

Les méthodes d'animation traditionnelles telles que l'animation image par image d'images 2D sont remplacées par l'animation par ordinateur, qui est essentiellement un successeur numérique des techniques d'animation image par image utilisant des modèles 3D. L'animation par ordinateur est essentiellement un successeur numérique des techniques de stop motion. À l'aide d'animations générées par ordinateur, un seul graphiste peut être en mesure de créer un tel matériel sans avoir besoin d'acteurs, de décors coûteux ou d'accessoires. Une image est présentée sur l'écran de l'ordinateur, puis remplacée en permanence par une nouvelle image qui lui est comparable, mais qui est légèrement avancée dans le temps (souvent à une vitesse de 24, 25 ou 30 images par seconde). Cela crée l'illusion que l'image est en mouvement, ce qui donne l'impression qu'elle l'est. Cette méthode est exactement la même que celle utilisée par les studios de télévision et de cinéma pour créer l'illusion du mouvement à l'écran.

Dans le but de créer des animations 3D, les éléments sont construits sur l'écran de l'ordinateur sous forme de modèles et les figures 3D sont truquées à l'aide d'un squelette virtuel. Après cela, l'animateur déplacera les membres, les yeux, les lèvres, les vêtements et d'autres composants de la figure à l'aide d'images clés. L'interpolation et le morphing sont deux termes qui font référence à la même technique, dans laquelle l'ordinateur est utilisé pour déterminer automatiquement les altérations d'apparence qui existent entre les images clés. L'animation est ensuite produite une fois que tout est terminé.

Une fois la modélisation terminée, les animations 3D ont besoin que chaque image soit rendue avant de pouvoir être lues. Lorsque les présentations sont préenregistrées, les images générées sont exportées vers un autre format ou support, tel que la vidéo numérique. Il est également possible d'afficher les images en temps réel pendant qu'elles sont montrées au public des utilisateurs finaux. Au lieu de diffuser en continu ou de précharger des animations à large bande passante, les animations à faible bande passante diffusées sur Internet (telles qu'Adobe Flash ou X3D) utilisent parfois un logiciel installé sur l'ordinateur de l'utilisateur final pour rendre l'animation en temps réel.

Les images doivent être générées à une vitesse d'environ 12 images par seconde ou plus rapidement afin de donner l'impression à l'œil et au cerveau qu'ils regardent un objet qui se déplace en douceur. En raison du caractère stylisé des dessins animés, il est courant que l'animation conventionnelle de dessins animés dessinée à la main utilise 15 images par seconde. Ceci est fait afin de réduire la quantité de dessins nécessaires à l'animation, bien que cela soit généralement accepté. Des fréquences d'images plus élevées sont nécessaires pour l'animation par ordinateur afin de créer une image plus réaliste.

Les films qui sont projetés dans les cinémas aux États-Unis fonctionnent à une fréquence d'images de 24 par seconde, ce qui est suffisamment rapide pour donner l'impression d'un mouvement continu. Des adaptateurs sont utilisés afin d'obtenir une haute résolution.

Edward E. Zajac, Frank W. Sinden, Kenneth C. Knowlton et A. Michael Noll sont crédités d'avoir développé certaines des premières formes d'animation numérique par ordinateur dans les années 1960 aux Bell Telephone Laboratories. Les créateurs de jeux vidéo et de cartes vidéo 3D travaillent dur pour fournir le même niveau de réalisme visuel et de fluidité au jeu en temps réel sur les ordinateurs personnels que ce qui est déjà possible pour les films et l'animation générés par ordinateur. En raison de l'amélioration rapide de la qualité du rendu en temps réel, les artistes ont commencé à utiliser des moteurs de jeu pour créer des films qui n'étaient pas interactifs, ce qui a finalement conduit à la création de la forme d'art connue sous le nom de machinima.

Depuis 1976, des animateurs indépendants créent des courts métrages entièrement générés par ordinateur. VeggieTales a été la première série d'animation américaine entièrement en 3D par ordinateur à être commercialisée directement (elle a été produite en 1993) ; la popularité de la série a encouragé les programmes d'animation ultérieurs, tels que ReBoot (1994) et Transformers : Beast Wars (1996), à adopter une esthétique totalement générée par ordinateur.

ReBoot a été le premier programme de télévision animé par ordinateur à être diffusé pendant toute sa durée prévue, En utilisant la majorité des outils d'animation par ordinateur 3D, un animateur construira une approximation simplifiée de l'anatomie d'un personnage, qui est comparable à un bonhomme allumette ou à un squelette. Par exemple, le personnage « Woody » de « Toy Story » utilise 712 Avars (212 dans le visage seulement). Dans la plupart des cas, le modèle squelettique n'est pas affiché directement par l'ordinateur (puisqu'il est invisible), mais l'ordinateur utilise le modèle squelette afin de déterminer la position et l'orientation précises d'un personnage particulier avant que le personnage ne soit rendu sous forme d'image. Par conséquent, l'animateur produit du mouvement en déplaçant le personnage d'une image à l'autre en modifiant les valeurs des Avars au cours de l'animation.

Il existe plusieurs approches différentes qui peuvent être utilisées pour générer les valeurs Avar afin de fournir un mouvement réaliste. Traditionnellement, les animateurs contrôlent directement les Avars pour obtenir les effets souhaités. Par exemple, Bill Nighy a donné la performance requise pour le rôle de Davy Jones dans le film Pirates des Caraïbes : Le coffre de l'homme mort, sorti en 2006. Même si Bill Nighy ne fait pas d'apparition personnelle dans le film, le film est meilleur pour sa performance car il capture les subtilités de son langage corporel, de sa posture, de ses émotions faciales et d'autres aspects de son jeu. Par conséquent, l'utilisation de la capture de mouvement est utile dans des circonstances dans lesquelles un comportement et une activité authentiques et réalistes sont nécessaires, mais les variétés de personnages requises transcendent ce qui peut être fait avec les costumes habituels.

L'animation 3D par ordinateur mélange des modèles 3D des objets animés avec des mouvements programmés ou animés à la main. Ces modèles sont construits à l'aide d'un système de coordonnées tridimensionnelles avec des sommets, des faces et des arêtes géométriques comme blocs de construction. La sculpture d'un objet s'accomplit d'une manière assez similaire à celle du travail avec de l'argile ou du plâtre réel, passant de formes larges à des détails minuscules à l'aide d'une variété d'outils de sculpture. Pour qu'un modèle 3D semble réaliste, il doit être peint avec des « textures », même si l'objectif principal de l'objet est d'être d'une couleur unie. L'image générée par ordinateur est déformée à l'aide d'un système d'animation d'os et d'articulations qui a été mis en place (par exemple, pour faire marcher un modèle humanoïde). Au cours d'une procédure appelée « rigging », la marionnette virtuelle est équipée d'un certain nombre de commandes et de poignées qui sont utilisées pour diriger ses mouvements.

Il peut y avoir des centaines de points de contrôle dans un modèle 3D qui a été truqué pour l'animation. Par exemple, le personnage « Woody » de « Toy Story » utilise 700 contrôleurs d'animation spécialisés. Il a fallu environ 1 851 contrôleurs aux studios Rhythm and Hues pour donner vie à Aslan dans l'adaptation cinématographique des Chroniques de Narnia : Le Lion, la Sorcière et l'Armoire, qui s'est déroulée sur une période de deux ans (742 dans le seul visage). Dans le film « Le jour d'après », sorti en 2004, les décorateurs ont été chargés de créer les forces du temps violent à l'aide de références visuelles et d'informations météorologiques précises. Dans le film King Kong qui a été refait en 2005, l'acteur Andy Serkis a été utilisé pour aider à déterminer la position principale du gorille dans chaque plan, et les animateurs ont utilisé ses expressions faciales pour reproduire les traits « humains » sur la bête. Avant cela, Serkis avait incarné et prêté sa voix à Gollum dans la série Le Seigneur des Anneaux de J. R. R. Tolkien.

Les seules conditions requises pour créer une animation par ordinateur sont un ordinateur et un logiciel d'animation. Même avec des outils simples, il est possible de créer des animations vraiment étonnantes ; Mais, le processus de rendu peut prendre beaucoup de temps sur un ordinateur domestique ordinaire.

Dans l'imagerie générée par ordinateur, l'un des aspects considérés comme à la fois l'un des plus difficiles et l'un des plus souhaitables est une modélisation réaliste des caractéristiques du visage