3D动画的12条基本法则

Isaac Kerlow是迪士尼公司洛杉矶分布的动画导演，他同时也是Siggraph和VES（Visual Effects Soicety）的长期活跃分子。在上世纪八十年代Isaac简历了全美第一所提供学位的电脑动画学院--帕拉特学院。
电影手法（cinematography）
自从我们能够完成控制三维电脑动画种的镜头位置和镜头一地哦那个之后，我们就应该将电影手法当成是动画的一个至关重要的组成部分，而不仅仅只是作为事后的补充。影片合成、光照和运动图像的先后顺序对于影片叙事有着极其重要的影响。在预染和3D动画调整时，可以明确绝大部分所涉及的电影手法。光照需要单独添加，因为它不仅影响到视觉效果，还影响到渲染图形渲染通道。
跟随动作与重叠动作（follow-through and overlapping action）
这是两种可以让动作在希捷上更加丰满的技术。跟随动作由角色在一个动作之后的反应组成，且总是能让观众知道于对刚刚发生过或即将发生的事情，他或她是如何感觉的。而重叠动作则通过混合、重叠橘色的位置动作将运动的影响效果加强了数倍。在三维电脑动画种，有许多常见的跟随动作，例如衣服或头发的飘动等，都可以适用动态模拟来实现。三维动画软件种的层和通道允许我们将角色的各部分的重叠动作合并到一起。
这十二条法则几乎都是关于五件事情的：表演，导演，表现真实（通过线条绘制、模型和渲染），诠释真实世界的物理特性，编辑组织动作序列。早期的法则现在仍然适用，因为它们能够帮助我们创造更加可信的角色和对其他物体的模拟。尽管这些法则在喜剧表现方面最为出色，但它们适用于任何形式的动画。然而，这些法则种有些需要更新，而随着电脑三维动画的发展、新的技术手法的出现，也需要加入一些新的法则。自上个世纪三十年代至今，动画技术、风格流派和动画作品的取材范围都已经产生了极大的变化。以前，动画的绝对主流风格是手绘的单线式的叙述型动画，而如今，动画的形式多种多样，甚至包含非线性的视频游戏和非叙述性的音乐视频MV。在那时，动画的技术水平和观众的接收能力都很有限，例如在镜头移动和光线方面：另外也存在着误区，比如在动检（rotoscping）或是停止动作方面。而现在，新的工具，如DV、电视、非线性编辑、后期合成、动作捕捉、电脑CG图像和程序工具等等，已经使得这个行业发生了很大的变化。其它的艺术形式自那时至今也有了极大的发展，同时也在创造着新的语言和新的法则。现在是时候对动画行业做同样的事了，是时候来重新诠释和拓展原来的法则了。我们同样也需要创建新的法则来引导当今新型的动画风格和技术，这对我们大家来说，是一个集体的挑战。
固体建模配置（solid modeling and rigging）
固体建模，在上个世纪三十年代被成为固体绘制，着重强调对能使得动画角色栩栩如生的必要形状进行清晰的描绘。固体和精细的模型有助于传达角色的重量感、平衡感和深度感，同时也可以让忧郁粗陋的角色建模导致的复杂问题变得简单。当骨骼动画配置是为了表现具体的人物个性或者是动作而而优化时是最好的。在把角色和镜头对齐时，要特别注意角色的轮廓
一些对于三维电脑动画的新法则
பைடு நூலகம்
对于同一三维电脑动画来说，还需要补充一些新的法则，它们主要是关于这样一些问题的：视觉风格、卡通下的物理特性和真实的物理特性的调和、对电影技术的适用、面部动画控制，以及用户控制的动画油画。
视觉风格（Visual Styling）
在三维电脑动画种，视觉风格不仅仅只是意味着“物体看起来应该是什么样子”，在渲染、动画技术和整个动画工程的复杂程度方面，视觉风格都起着决定性的作用。如果我们开发出一种视觉效果，我们必须随时提醒自己，该效果在工程之中必须是确实可行的。举个例子，兽类动物毛皮的大致效果，可能看起来很酷，但对于骨骼装配来说实在太复杂，模型的细节太多，对整个动画项目也太复杂。
渐快和渐慢（slow-in and slow-out）
渐快和渐慢是指在动作开始和结束时减慢动作的速度，而在动作进行到中途将其加速。当运动动作以此方式加减速时，将会获得一种很平滑的效果。在三维电脑动画种，渐快和渐慢都可以通过时间编辑工具进行精确的调整。当使用动作捕捉技术来制作卡通风格的角色动画时，最基本的事情就是提醒动作表演者做到渐快和渐慢。将渐快和渐慢的效果倒转过来，就是经常出现在MTV和电视广告种的快入和快出（fast-in and fast-out），这种在一个动作序列种开始和结束时以快动作放映，中间以慢动作放映的手法能得到一种超现实或是梦幻般的效果。
面部动画控制（facial animation control）
绝大部分的想法和情感都是通过角色的脸来表现的。三维电脑动画如今提供了比以往要多得多的面部动画控制，包括眼睛和眼球的微调节。在工程早期就开始对面部动画的控制对于角色风格和整个项目的涉及流程都是绝对没有坏处的。简历起面部口型动画的分类目录，一边能够重复适用，这一点就如同简历行走循环一样重要。
圆弧运动（arcs）
圆弧运动有助于使得动画角色的动作显得更加自然，因为大部分的生物从来都不会以绝对的直线轨迹动作，而是以圆弧的轨迹来运动，非圆弧运动会呈现出机械的、受到限制的或是一种压迫性的险恶的效果。在三维电脑动画种，我们可以适用软件来约束所有的或是部分的动作都以圆弧方式实现。甚至是在动作捕捉的情况下，动作不是很平滑时，也可以适用曲线编辑器来进行精确的调整。
3D动画的12条基本法则
全文基于Isaac Kerlow在哥本哈根的3D Fsetival的演讲整理，内容出自其著作 The Art of 3DComputer Animation and Effects 第三版。
动画制作的12条法则早在上个世纪三十年代便由迪士尼工作室所提出了。这些法则既被用来引导动画作品的创作，同时也更有效率地培训青年动画师。这12条法则渐渐成为了手绘卡通角色的基础之一。十二法则，正如他们被普遍的认为那样，也使得动画从一种新奇的玩意转变成了一种艺术形式。通过在工作种遵循这些法则，这些动画探索者们制作了许多最早的动画电影，而他们都成了经典：《白雪公主》1937；《匹诺曹》1940；《幻想曲》1940；《小飞象》1941；《小鹿斑比》1942。
时间调节也可以通过将每个角色放在一个独立的track上来进行实现，另外也可以适用子track，把角色的部位，如头、躯干、手臂和腿放置于子track中来调节。
夸张（exaggeration）
夸张通常能帮助动画角色传达出动作的本质。可以通过挤压和伸展来实现很多夸张的效果。在三维电脑动画种，我们可以运用程序技术、动作范围调节（motion ranges）和脚本来实现对动作的夸张。一个动作的表现强度不仅只能通过表演来增强，也可以通过电影技术和剪辑技术来增强。
第二动作（secondary action）
第二运动是指为主要的动作进行补充的动作。在三维电脑动画中，我们可以通过层和通道的方式来创建第二动作，例如：一个头发层、一个角色帽子的层、一个斗篷的层等等。时间调节（timing）时间调节是指在角色进行动作时，对时间量进行精确的控制。时间调节能给角色的表演增加感情和意图。绝大部分的三维动画软件都允许我们通过非线性编辑的方式增加或删除帧来精确调整时间。
连续动作和关键动作（straight-ahead action and pose-to-pose）
是两种不同的动画技巧，他们的效果也不一样。（连续动作是指一次一个动作，一张一张绘制，直到真个动作结束，而关键动作也是先将各主要动作画面完成后再绘制连接主要画面的中间画格。）在手绘动画的早期，关键动作成为了动画技术的标准，因为它可以讲动作分解为一组清晰具体的关键姿势。在连续动作里，角色一次一步自然地进行动作，知道动作完成。动作捕捉和动态模拟，甚至是3D种的动检（rotoscoping），都是非常明确的电脑三维动画种的乱序动作技术。通过通道技术，可以非常巧妙地将它们混合起来。
卡通动作和真实动作的混合
（blending cartoon withrealistic motion）
如今，我们已经能够将各种不同来源的动作混合到一起，我们也需要开发出一条具体的途径来将卡通和真实动作混合起来。在工程卡是之前，有必要先为各种各样的动作、动画风格（包括卡通物理特性、仿真实的卡通物理特性、真实的人体动作和动检）确定闽南宫阙的指导方针。首先，在动作捕捉时，我们必须知道表演者来给他们的动作加上具体的目的。
挤压和拉伸（squash and stretch）
挤压和拉伸是用来夸张表现非刚性物体的变性的，它通常都有喜剧性的效果。三维的挤压和拉伸可以通过许多技术来实现：皮肤和肌肉、弹力（springs）、直接网格操作或是变形（morphing）。同样，也可通过一些实验性的途径，比如重量设置，来实现。特别是在进行动态模拟和IK系统设置时。
预备动作（anticipation）
预备动作能引导观众的眼睛，告诉他们动作即将发生在何处。预备动作，包含动作的静止控制，对于想要“大吃一惊”的效果是非常合适的。在3D电脑动画种，适用诸如时间表、时间线和曲线等数字时间编辑工具可以很好地调整预备动作。预备动作多的话，相应的，动作的悬念也就会减少。举个例子，在恐怖电影种，经常在很多预备动作之间来回地切换以获得最终的惊悚效果。
对用户控制的动画的优化
（optimizing user-controlled animation）
电脑游戏和游戏机游戏将很打一部分的动画控制交给了玩家，这也意味着一种挑战--那就是说无论玩家决定做什么，动画都必须很棒，毕竟游戏是玩家控制动画、预设动画和剧情动画的结合体。另一个挑战就是在游戏的叙事和玩家自主控制之间找到一个平衡点。看一些街头剧院（同传统的舞台剧不同）的示范，看看如何通过简历一个坚实的布景来限定玩家的行动（其实对于中国动画师来说，可以参考一下传统喜剧的布景限定）。玩家控制的动画须有通过内设的预备动作简历的动画循环，以便在出现分支时能够流畅地转到面部特写镜头。幸运的是，现今的许多游戏引擎都内置了只能化的处理系统，使我们能在动画循环之间流畅地切换，对镜头的预设调整和玩家自控制的镜头也是游戏所独有的。