Кинематика и форма
Главная Статьи и Медиа 3d моделирование 3d моделирование человека Кинематика и форма
Кинематика и форма

Продолжаем знакомиться со скелетом руки человека…

Динамика и моделирование...
Знание кинематических особенностей работы суставов скелета человека, помогает художнику реалистически передать движение персонажа.
Продолжим создание анатомически верной 3d модели руки человека



 

       Знание кинематических особенностей работы суставов скелета человека, помогает художнику реалистически передать движение персонажа. Поза скульптуры – не что иное, как застывшее движение. «Классический» скульптор, при работе с глиной, всегда начинает с каркаса, причем, каркас не только служит «опорой» для будущего творения, но и является своеобразным шаблоном, помогающим контролировать правильность пропорциональных соотношений и «кинематики». Следующим шагом будет грубая лепка формы с «фиксированием контрольных точек». Само «устройство» тела человека наводит на мысль, что в качестве таких точек удобнее всего использовать «выступающие» на теле части скелета. Следовательно, художник должен хорошо представлять себе анатомическое устройство суставов и реальную форму костей.

      Используя «технологические преимущества» 3d графики, можно существенно расширить свои представления о реальном, а не упрощённом, скелете, хотя, во многих случаях в работе используется, именно, упрощенный скелет…
      На примере куклы Буратино, мы «исследовали» упрощённый скелет руки. Так в чём же основные различия реального и упрощённого скелетов?
      Просто посмотрим на маленькие фрагменты анимаций:

Анимация 1. Кисть Буратино вращается «сама по себе». Предплечье в движениях кисти не задействовано.

Анимация 2. Реальная кинематика движения кисти руки.

 

      Многие 3d художники используют в качестве шаблона для построения объёмных форм тела человека близкий к «реальному» 3d скелет.  Действительно, гораздо удобнее «лепить» мышцы, отталкиваясь от достоверных «опорных точек». По крайней мере, до приобретения достаточного опыта в работе с «объёмом» в 3d редакторе. Однако, следует помнить о различиях между мужским и женским типом сложения, в том числе и скелетов.
      Различия эти не очень велики и связаны, скорее с пропорциональными соотношениями размеров костей, чем с их формой, но учитывать их, всё же, желательно с самого начала работы над моделью.
      Продолжим же работу по созданию динамических шаблонов.

Функциональные и анатомические

особенности скелета руки в целом.

 

Анимация 3. Движения в локтевом суставе.

 

            Мы уже сделали «шаблонную» модель кисти руки. Напомню, что в нашем шаблоне, мы можем произвольно менять многие параметры, добиваясь сходства с конкретной задуманной или «образцовой» кистью. Мы можем увеличить или уменьшить как размер кисти в целом, так и соотношения в длине составляющих её костей. Для примера согласуем построенный нами шаблон с созданными ранее силуэтами фигур

Рис. 1. Вставим построенную нами ладошку в сцену с силуэтами…

 

Рис. 2. …согласуем по размерам и проверим кинематику на «реалистичность».

 

 

Рис. 3. Наши действия по созданию упрощённой кинематике руки – «стандартны». Мы намечаем «локаторами» Maya места будущих суставов (помня, что рука «сбоку» никогда не бывает полностью прямой), затем строим, применяя «снэппинг», цепочку «костей» и наконец, редактируем локальные оси вращения суставов.

 

 

Рис. 4. Теперь, построим «кинематику» локтевой и лучевой костей. Строим, как и ранее, по «локаторам» разметки. В качестве референсов используем как анатомические рисунки, так и собственную руку. Положение начал и окончаний костей можно, просто, прощупать.

 

 

Рис. 5. Можно начинать «выращивание» нужных нам косточек…

 

 

Рис. 6. Вот, примерно, так…

 

 

Рис. 7. «Выращивание» плечевой кости, технологически,  ничем не отличается…

 

 

Рис. 8. Программа ZBrush позволяет довести, сделанные нами косточки, до «совершенства», инструментами, более близкими и понятными художнику. Главное, быстрее…

 

 

Перед тем, как начать привязку наших полигональных костей к костям «кинематическим», предлагаю вернуться к кинематике, как таковой, чтобы, немного подумав, обеспечить будущему шаблону полную реалистичность движений. Прежде всего, добавим вспомогательный сустав между локтем и запястьем (см. Рис. 9). За этот сустав мы будем вращать особым образом «привязанные» к нему лучевую и локтевую кости, а вместе с ними и кисть руки.

 

Рис. 9. Дополнительный сустав для вращения костей предплечья и кисти.

 

В реальном скелете при повороте предплечья лучевая кость вращается полностью, а вот локтевая нет… Если бы локтевая кость вращалась полностью, её крепление в локтевом суставе нарушилось бы. Мы исхитримся отфильтровывать информацию о вращении так, чтобы использовать только информацию о перемещении. В этом нам поможет «точечный ограничитель» (Point Constraint), помещённый прямо на локаторе конца локтевой кости.


Результат проделанной работы по созданию динамического шаблона скелета руки человека Вы уже видели в анимациях выше…

 

Продолжение следует...

GRANDIKOS


Grandikos Если Вам нравится сайт, а главное, статьи и обучающие материалы, на нём представленные... Вы можете стимулировать автора, бросив на его счёт любую "символическую" сумму, что, неизбежно, подвигнет его на дальнейшее проявление здорового альтруизма...
Кстати, если Вы, к тому же, вместе с "пожертвованием" оставите и комментарий, содержащий ВАШИ пожелания на будущее, то автор непременно учтёт их при планировании своей работы...


Счет на "Яндекс деньги": 41001131476679

Кошельки "WEB money":

Z148021440215
R515650544848


GRANDIKOS

2007—2017 © ТМИП | Все права защищены

К началу