animation - Burg Halle

RENDERING
mit 3D Studio MAX
ANIMATION
und Kinematik
Prof. Dr.-Ing. Jürgen Albrecht
04. Juni 1998
Abschnitte
A Animation
K Kinematik
2x
1x
A Prinzip Animation
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Animation heißt zeitabhängig
Alle Parameter können zeitabhängig sein:
Beispiele:
- Objektparameter
- Licht und Kamera
- Modifikatoren
- Material u.a.
Animation >> Rendern >> Video
Animationsprinzip:
Keyframes setzen, System interpoliert: Tweens
A Teilaspekte
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Setzen von Keyframes
Zeitkonfiguration
Animationsvorschau
Rendering von Animationen
Spuransicht
Steuerung der Animation
Videonachbearbeitung
A Setzen von Keyframes
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Szene laden
Animationsmodus aktivieren:
Keyframe-Nummer mit Schieber einstellen
Status der zu animierenden Objekte setzen
Kontrolle mit Schieber von Hand
Animationsmodus deaktivieren
Kontrolle und evtl. Korrektur
Achtung: Keine Frames ändern ohne ROT !!
Ändern ohne ROT sind in allen Frames wirksam
A Objekte animieren Ü1
A Objekte animieren Ü1
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Datei maxstart.max öffnen
Zylinder und Hedra animieren: Keyframes bei
Zylinder 0,30,60,90 Hedra 0,45,90
Animation kontrollieren und optimieren
Zylinder mit Space-Warp-Bombe verbinden
2 *.AVI von unterschiedl. Ansichten speichern
Animation von AL: AniObjekt.max
A Zeitkonfiguration
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Playback-Steuerung für Animationen
Dort rechts unten Button ‚Zeitkonfiguration‘
Mögliche Einstellungen:
- Anzahl der Frames
- Abspielgeschwindigkeit (Zeitskalierung)
- Echtzeit
- u.a.
A Animationsvorschau
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Playback: Vorschau ohne echtes Rendering
‚Echtzeit‘ ausschalten: >> Rechenleistung !!
Menü ‚Rendern‘ spez. Animationsvorschau
Auflösung abhängig von Rendereinstellung !
Maximale Auflösung ca. 600 x 460 Pixel
Qualität sehr unbefriedigend ....
Speichern: Sonst wird *.avi überschrieben !!
A Animation rendern
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Rendern ähnlich Einzelbildrendering
Button ‚Szene Rendern‘ + ‚Datei\Einstellungen‘
Gewünschte Bildansicht aktivieren
Einstellung des Renderers:
- Viedoformat festlegen: PAL oder NTSC
- Bereich von-bis und Nte Frame
- Ausgabegröße
- Farbüberprüfung an
- ‚Datei speichern‘: Datei *.avi benennen
A Licht animieren Ü2
A Licht animieren Ü2
A Licht animieren Ü2
A Licht animieren Ü2
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‚Testszene‘ öffnen
Volumenlicht installieren: Menü ‚Rendern‘
Lichtquellen animieren
Button ‚Zeitkonfiguration‘ erkunden
Animationsgeschwindigkeit variieren
Achtung: Licht u.U. erst nach Rendern sichtbar !
Animationsvorschau erkunden: Menü Rendern
2 AVI-Dateien speichern: Vorschau + Renderer
Animation von AL: AniLicht.max
A Spuransicht
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Button neben Material in Symbolleiste
Parameter aller Frames, grafisch dargestellt.
Kontrolle und Änderung von Parametern
Animation komplett in Spuransicht zu erstellen
Bearbeitungsmodi:
- Key‘s bearbeiten
- Zeit bearbeiten
- Bereiche Bearbeiten
A Material animieren Ü3
A Material animieren Ü3
A Material animieren Ü3
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Materialszene öffnen
Ein Material mit Keyframing animieren
Spuransicht aktivieren und erkunden
Weitere Materialien in Spuransicht animieren
Achtung: Einige Parameter fix in Spuransicht !
Achtung: Mat. u.U. erst nach Rendern sichtbar !
Keyframes der Animation rendern und speichern
Animation von AL: AniMaterial.max
A Animationssteuerung
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Button ‚Bewegung‘ in der Änderungspalette
Prinzip: Die Bewegung eines Objekts zwischen
zwei Frames wird durch Bewegungsbahnen
definiert.
Es existieren verschiedene Steuerungsbahnen
Standard: Lineare Steuerung
Steuerungsmöglichkeiten:
- Transformationssteuerung (z.B. Bézier-St.)
- Bewegungsbahnen (abhängig v. Steuerung)
Vergleich R1/ R2
A Videonachbearbeitung
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Wenn Animation vorhanden: Postproduktion
Button unter Menü ‚Rendern\VideoNach...‘
Sequenzen im Format *.VPX werden bearbeitet
Verfügbare Funktionen:
- Animation schneiden
- Überblenden
- mehrere Animationen verbinden
- Effekte und Grafikfilter einbauen
A Space Warps
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Space Warps sind spezielle Animationsobjekte
Es sind Kraftfelder, die auf andere Objekte
wirken, besonders effektiv: Zeitabhängig
Folgende Space Warps sind verfügbar:
- Wind
- Welle
- Bombe u.a.m.
Vergleiche: Spezialeffekte + Partikelsysteme !
Vergleich R1/ R2
A Fachbegriffe
Keyframe:
Tweens:
Vom Nutzer verändertes Bild (Frame)
Bilder zwischen den Keyframes (in-betweens),
sie werden vom System berechnet
Keyframing: Animation durch Veränderung einzelner Frames
Zeitkonfiguration:
Wieviel Frames, wie schnell
Animationsvorschau:
‚Schnell-Rendering‘: AVI-Datei
Film:
Animation gerendert: AVI-Datei
Spuransicht: Grafische Darstellung aller Frames
Space Warp: Kraftfeld, das auf virtuelle Objekte wirkt
K Kinematik
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Vorwärts gerichtete Kinematik
Inverse Kinematik
K Prinzip Kinematik
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Kinematik = (2D- und 3D-Getriebe)
Bewegung zusammengesetzter Objekte
Vorwärts gerichtete Kinematik = V-Kinematik
> Animation aller Hierarchien der Objekte
Inverse Kinematik = I-Kinematik > Animation
der letzten Hierarchieebene der Objekte
Beispiel Roboterarm für V- und I-Kinematik
Button ‚Hierarchie‘ in der Änderungspalette
K Teilaspekte
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Verknüpfung von Objekten
Nutzung von Schwerpunkten bei Transformat.
Hierarchie verknüpfter Objekte
Inverse Kinematik
Spezialobjekt Skelett
Charakteranimation: Dazu Plug-In:
‚Character Studio‘ Fa. Unreal Pictures
K V-Kinematik Übung 1
K V-Kinematik Übung 1
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Szene Roboter.max öffnen
Verknüpfung der Elemente des Roboters
Animation der einzelnen Elemente (Schwerpkt.)
Achtung: Sperren einiger Freiheitsgrade
-->> wenn nicht, s. Beispiel
Wie wird die Anfangsstellung (Frame 0) bei
Frame 100 wieder maßgenau erreicht?
Speichern der animierten Szene
K V-Kinematik Übung 2
K V-Kinematik Übung 2
K V-Kinematik Übung 2
K V-Kinematik Übung 2
K V-Kinematik Übung 2
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Laden des Getriebes:
(Erste Übung 3D-Modeling: Viergelenk)
Einstellung: 360 Frames (360° Kurbelumdrg)
Verknüpfung der Getriebeglieder (Richtung!)
Keyframes alle 30°
Endlose Experimente mit Erweiterungen ...
Animation von AL: Getriebe1(bis 4).max
K Offene Fragen Ü 2
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Warum funktionier ‚Sperren‘ nicht ?
Sind verknüpfte Objekte immer steif ?
Gerade das darf bei Kinematik nicht sein!
Warum fällt eine Animation auseinander ?
K-Animation mit Spuransicht einfacher ?
Räumliche (spärische) Getriebe möglich !!
AL/310598, 21:29
K V-Kinematik Übung 3
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Getriebeplan für ein Einstand-Rastgetriebe
Digitaler Modellbau mit 3D-Studio MAX
Animation als vorwärts gerichtete Kinematik
s. Dateien Rast00.max bis Rast05.max
2D-Bilder durch Rendering (Hintergrund, Licht !)
oder Capture (hier auch 2D-Objekte sichtbar !)
Explosionsdarstellungen
AL/160696
K V-Kinematik Übung 3
K V-Kinematik Übung 3
K V-Kinematik Übung 3
K V-Kinematik Übung 3
K V-Kinematik Übung 3
K Fachbegriffe
Kinematik:
Inverse K.:
Bewegung miteinander verbundener Objekte
Letzte Objektebene wird bewegt, die Objekte auf
den anderen Obenen folgen dieser Bewegung
Ab hier ...
INVERSE KINEMATIK
UNDER
CONSTRUCTION
Noch Fragen ?
Oder alle am Ende ... ?!
Zertifikat
Voraussetzung für die Erteilung eines
Zertifikats für diesen Kurs ist der Nachweis
folgender Übungen:
 Licht
1 Übung
 Material
3 Übungen
Jede Übung als
 Animation
1 Übung
*.max und *.jpg
Vorführung/Abgabe am
Dienstag 16.06.1998, 18 Uhr, Hörsaal 111