【译】闯入游戏开发 #5:动画

作者:凌岚
2020-11-12
3 2 1

编者注

凌岚对免费书籍 Breaking into Gamedev(闯入游戏开发)进行了授权中文翻译,并将译文转交给 indienova 代为发布,分享给希望接触游戏开发却无从入手的爱好者们进行学习交流。indienova 会将译文分节成多篇文章更新,对整书感兴趣的朋友可以直接到下方的链接下载整书。同时,任何排版问题、翻译错误等意见建议,欢迎直接评论留言。

这本指南的作者 Steven Harmon 是一名至今(2020 年)有着八年开发经验的 USC 游戏设计本科在读学生,可以在 Steam 找到他开发的两款免费游戏:Awkward Dimensions ReduxGriptape Backbone

整书下载

*中文版有部分视频链接失效,建议中英都下载

#5.1:工具

大多数 3D 建模软件,如 Maya 和 Blender,已经内置了动画功能,但这里有一些更小众的动画软件和硬件。



Motion Builder

https://www.autodesk.com/products/motionbuilder/overview

价格:

学生试用版(免费),付费版(很贵)

适用于:

Windows, Mac, Linux

备注:

可在有或没有动作捕捉数据的情况下,塑造和生成 IK、FK 骨骼,给角色重定向,并制做动画。有一个强大的时间线编辑器,可创建动画和循环动画循环。



Fire alpaca

http://firealpaca.com/

价格:

免费版(有广告),付费版(40 刀,无广告速度更快)

适用于:

Windows, Mac

备注:

可靠且无缺陷的绘图软件,跟平板电脑很搭,易于学习,有如洋葱皮这样的动画功能,很多在线教程,可导出 gif 格式的图片。



AVI4bmp

http://www.bottomap.com/Software/A4B/A4B.html

价格:

免费

适用于:

Windows

备注:

导入 gif 和视频,然后导出优化过的、适用于游戏引擎的精灵行列表。跟 Fire Alpaca 非常搭!



Paint of Persia

https://dunin.itch.io/ptop

价格:

付多少都行

适用于:

Windows, Mac

备注:

像素转描工具,可以让你逐帧画出动画。可导出单帧或精灵表单。挺花时间的但是成果不错。



Kinect v2、适配器和影视三脚架(自制动捕)

它不能打败专业的多摄像头动作捕捉工作室和紧身衣,但它对独立开发者和业余爱好者来说效果很好。这套下来挺贵的,但……这可是动捕啊!!!这有个视频教程,可以教你如何在 Blender 里用 kinect 做动捕。

#5.2:十二条原则

弗兰克·托马斯和奥利·约翰斯顿在 1981 年出版的《生命的幻象:迪斯尼动画》一书中总结出了动画的 12 条原则。这些原则可谓是动画的圣经。虽然我可以自己提供每个例子,但 AlanBeckerTutorials 这儿有一系列教程,完美地展示了每项原则。另外,Issara Willenskomer 写了一篇很棒的关于媒体的文章,展示了这些原则如何应用于 UX(用户体验)设计。最新的动画资源是一个 YouTube 频道The AniMates,对 3D 动画新人来说这个资源真的超级棒,有着来自行业专家的关于动画批评、演出(staging)、动捕、动机(motivation)等方面的探讨!

视频:动画的十二条原则(Youtube)

在看过了 Alan Becker 的视频后,你可以试着自己练习制作弹球动画,给每个球加上不同的物理属性,或者做一个人物走路的循环动画。当你在使用参考时,试着只用真实的东西作为参考,而不是用其他动画师的作品。动画是对真实运动的夸张表达和刻画,因此,永远要直接从它的源头——真实生活中——提取。


别怕看起来会很蠢


作为一名动画师,最好的工具就是你自己的身体。这看上去可能有点蠢,但试着复制你想做成动画的动作。制作动画大多都是在理解身体如何运动,所以动起来吧。用你的电脑摄像头录下你自己想做成动画的的动作,如果你有另一个显示屏的话,在你将这个动作再创作为动画的时候,在另一个显示屏上重复慢放这个视频。

#5.3:工具&技术

闲置动画循环(idle loop)

不是最好的动画师或艺术家,却仍想为你的角色或 UI 注入生命?把你的动画对象画上一遍又一遍,但不要描摹。最终,当你有了足够多的帧,你会得到一个栩栩如生的动画。为什么会这样?完美地复制一幅画是很难的,因此帧与帧之间细微的差别就成了动作。当然,动画对象的比例可能会有些偏差,但因为它很可爱,所以掩盖了这一缺点!


变形器(deformers)

大多建模软件都带有一个叫“变形器(deformers)”的功能,可让你为制作动画而变换、操纵、扭曲 mesh 网格(无需绑定骨骼)。这对挤压和拉伸很有用。这个工具曾被用于制作一整部动画,如《蔬菜宝宝》。


骨骼动画&绑定

如果你的角色是个有关节的机器人,最好的办法可能是将一个物体绑定为另一个物体的父级。但如果你想让一个人物角色的皮肤随着他四肢的旋转而扭曲,那你就需要创造一个骨骼系统(skeletal rig)并将它绑定到 mesh 网格上。尽管你可以 Google 到大量教程,但还是很难将骨骼绑定(rigging)做到完美。当然这还有个附加关卡可以让你达到目标,就是权重绘制,不过如果你只是从一个简单的骨骼绑定开始着手,那权重绘制就不是那么重要。骨骼绑定是一个如此复杂的工作,以至于动画、电影和游戏行业里都有一个特定的职位来负责它。不过别被吓跑了!在你自己做了几个骨骼绑定后,你就渐渐可以熟能生巧,并对这整个过程都感到得心应手了。


FK & IK

图源: SUPERHOT (2016) by SUPERHOT Team

数学上,正向动力学(FK)是指从关节空间映射到直角坐标空间,而反向动力学(IK)则是指从直角坐标空间映射到关节空间。然而在动画术语中,FK 是通过旋转和移动变换关节为动画关键帧的姿势而进行动画,而 IK 则使用可拖动的手柄(handles),促使四肢接触或立于表面。例如,IK 对制作腿部动画很有帮助,而 FK 则最适用于手臂动画(游戏中的角色动态接触场景对象的情况下除外)。能找到 IK 应用于游戏中的一个好例子是 SUPERHOT,当敌人伸手去拿地上的新武器时,他们身体的其他部分也会跟着去拿。IK 可以很简单容易的应用于你的项目中,Alan Zucconi 有个很棒的指南涵盖了 Unity 中的 IK 和程序动画。

混合变形器(Blendshapes)&面部动画

混合变形器(Blendshapes),一个在 3D 动画程序中很常见的工具,可创建你模型的不同版本,并用滑动条在它们之间变化,以创造出更精准的成品。对于制作面部表情和动画很方便。


良好的拓扑

N-Gons (多于四个边的平面)是糟糕的!整齐对称是你的好伙伴,四边形在弯曲时变化得十分良好。是的,所有东西最终都会被三角化,但如果你自己提前这么做,你可以选择它将如何变形。良好的拓扑可被简化也更易于添加更多的分区或更少的循环边。此外,当你知道你在看的东西是什么的时候,UV 贴图会变得更容易缝合。