A animação computadorizada 3D é uma combinação de modelos 3D e animação tradicional quadro a quadro. Muito parecida com as técnicas históricas de stop motion, a animação digital cria a ilusão de movimento ao substituir repetidamente o modelo 3D por uma imagem nova e semelhante, mas avançando os quadros por segundo para cada nova imagem (keyframing). Isso pode ser usado para criar filmes animados ou simulações que exigem movimentos complexos, como os da área médica.

Essas imagens em 3D são modeladas em um computador e equipadas com um esqueleto digital. Isso permite que os animadores de computador 3D movam elementos individuais, como olhos ou lábios, usando sistemas de quadros-chave para garantir uma transição suave entre o início e o fim de um movimento, como piscar os olhos. O computador calcula automaticamente a diferença na aparência entre os quadros-chave e, quando todos os quadros-chave estiverem completos, a animação poderá ser renderizada.

Os animadores também podem usar dispositivos de captura de movimento (mocap) para rastrear um ator ou objeto da vida real e, em seguida, animar digitalmente sobre eles. Grande parte da animação 3D por computador é uma mistura de técnicas de keyframing e mocap.

A animação gerada por computador é uma forma digital das técnicas tradicionais de animação stop motion que usam desenhos ou marionetes em escala. Essa forma de animação remonta às lanternas mágicas do século XVII, em que um espelho direcionava a luz de velas através de lâminas de vidro para projetar a ilustração. A colocação de slides juntos criou uma sensação de movimento e foi o primeiro exemplo de "imagens em movimento".

Um dos primeiros exemplos de animação moderna pode ser visto em Gertie the Dinosaur, de Winsor McCay, de 1914, um curta animado criado a partir de esboços desenhados à mão. Esse também é o exemplo mais antigo de keyframing e loops de animação. Foi somente em 1937 que o primeiro longa-metragem de animação foi lançado: Branca de Neve e os Sete Anões, do Walt Disney Studios.

O primeiro exemplo de animação por computador veio quase 50 anos depois, nascido de experimentos em computação gráfica para fins científicos e de pesquisa. Ela pode ser vista na sequência de abertura do filme de Alfred Hitchcock de 1958 Vertigo. Aqui, foi usado um computador de mira antiaérea da Segunda Guerra Mundial chamado "The M5 gun director" (O diretor de armas M5), juntamente com modelos gráficos e um pêndulo para gerar as espirais intermináveis pelas quais o filme é conhecido.

As técnicas de animação 3D evoluíram rapidamente, com a primeira animação realista feita por computador em 1961. Criado pelo Swedish Royal Institute of Technology no computador BESK, é uma animação vetorial de 30 segundos de um carro viajando em uma rodovia. A primeira animação computadorizada de figura humana, Balé Computadorizadosurgiu apenas quatro anos depois, em 1965, usando 3D estereográfico gerado por computador

Animação quadro a quadro

A forma mais antiga de animação, a animação quadro a quadro, é qualquer forma de animação filmada em um quadro de cada vez, como um flipbook. Geralmente é reservado para animação não digital, como animação desenhada à mão ou stop motion.

Animação por captura de movimento (mocap)

A captura de movimento usa uma combinação de tecnologia e sensores mocap para rastrear e registrar o movimento da vida real e traduzi-lo em animação 3D. Os dispositivos Mocap, compostos de sensores e marcadores, são fixados a um objeto ou ator, que são filmados em um equipamento de câmera especial.

Animação de procedimentos

A animação procedural gera automaticamente a animação em tempo real. Isso é diferente do mocap e de outras animações 3D em que as animações são ativos predefinidos (ou seja, foram criadas manualmente ou com um dispositivo mocap). A técnica de animação procedural consiste em gerar animações que dependem de simulações de física, como a água, por exemplo, em que a simulação levaria em conta a dinâmica de fluidos.

Animação comportamental

A animação comportamental é uma forma de animação processual em que um personagem autônomo pode determinar suas próprias ações até certo ponto. Ele se baseia na geração usando determinadas regras que definem como os objetos reagem ao seu ambiente. Ele pode ser usado para animar multidões ou bandos de animais, usando movimentos baseados em regras relativamente simples para um grande número de objetos em movimento.

Keyframing

O keyframing é a espinha dorsal da animação de qualquer forma de movimento, criando uma transição suave entre os quadros. A animação digital de keyframe identifica diferentes elementos em cada quadro e escolhe como esses elementos se moverão ao longo do tempo (quadros por segundo) para obter o resultado mais natural. Você pode ajustar os quadros-chave usando diferentes parâmetros, como posição, escala, rotação e opacidade, e também a maneira como deseja que a ação seja executada. Isso é chamado de interpolação de quadro-chave.

Dinâmica baseada em física

Na computação gráfica, a dinâmica baseada em física se preocupa com a simulação de comportamentos fisicamente plausíveis, muitas vezes complexos. Essa forma de animação é popular em videogames, filmes e simulações interativas. Essas animações são criadas em mecanismos de física em que os comportamentos físicos podem ser programados, mesmo aqueles com detalhes minuciosos, como fluidos ou fumaça.

Morfologia

Morphing é uma técnica de efeitos visuais em que um objeto se transforma perfeitamente em outro. Isso é diferente da interpolação, que insere imagens entre quadros-chave como um efeito de animação para criar a ilusão de movimento.

2D Animation

Uma forma tradicional de animação, a animação 2D cria movimento em um espaço bidimensional. Ela ocorre quando desenhos ligeiramente diferentes são sequenciados juntos ao longo do tempo (normalmente a 24 quadros por segundo), dando a ilusão de movimento, mas sem profundidade na imagem. Isso é mais comumente usado para desenhos animados.

Animação 3D

Criada usando um software, a animação 3D usa objetos gerados por computador e cria a ilusão de movimento em um espaço tridimensional digital. Ao contrário da animação 2D, você não precisa animar cada quadro. A animação 3D é dividida em três partes: modelagem, layout e animação, e renderização.

A animação é um campo em constante evolução. Em apenas uma geração, passamos de assistir a filmes e jogar videogames em 2D para 3D e para realidade virtual e aumentada. Animações cada vez mais realistas e imersivas estão se tornando possíveis com os avanços em computação gráfica, software e hardware, em parte impulsionados pela crescente demanda por conteúdo de alta qualidade.

Para atender a essa demanda, os animadores estão migrando para fluxos de trabalho processuais, trabalhando em mecanismos de jogos, onde a animação pode ser combinada com computação gráfica. Isso proporciona mais controle e a capacidade de criar e colaborar em tempo real. Esses fluxos de trabalho também são aprimorados pelos avanços no aprendizado de máquina, que automatiza muito do trabalho manual anterior.

Isso também significa que os animadores não estão mais isolados. As mesmas técnicas, fluxos de trabalho e software podem ser usados em filmes, videogames, publicidade, realidade virtual, visualização arquitetônica e muito mais.