- Щоб додати коментар, увійдіть
Стефани Рис. Анимация персонажей в 3d Studio Max
(продолжение, начало см. здесь)
Глава 2
Возрастные особенности фигур
Корректные пропорции тела
Различия между мужской и женской фигурами
Тела с отклонениями от нормы
Сравнительная анатомия человека
В первой главе мы рассмотрели основы анатомии и физиологии человека, сделав упор на вопросах, наиболее важных для художников — аниматоров трехмерных компьютерных персонажей. Теперь мы воспользуемся знаниями, полученными при изучении первой главы, чтобы научиться конструировать модели персонажей, удовлетворяющие различным специальным требованиям. Прочитав эту главу, вы узнаете об анатомических изменениях, связанных с ростом и процессами взросления, о разнице между фигурами мужчин и женщин, об изменениях строения тел, вызываемых болезнями или физическими отклонениями, а также об особенностях внешнего облика различных этнических групп. В общем, если сказать, что в этой главе говорится обо всем понемногу, — это будет правильно!
До начала конструирования трехмерной модели компьютерного персонажа необходимо решить для себя следующие вопросы:
- Какой тип телосложения будет у вашего персонажа?
- Будет ли персонаж мужчиной, женщиной или он вообще будет бесполым?
- Каков возраст персонажа: молодой он, старый или средних лет?
- К какой расе или этнической группе относится персонаж?
- Будут ли у персонажа какие-нибудь физические отклонения, включая уродства, генетические дефекты, болезни или отсутствие каких-либо частей тела?
Все указанные характеристики влияют на конструкцию модели. В первой главе рассматривались отличия разных типов телосложения (смотри раздел «Форма тела», в котором описаны основные типы телосложения и пропорции тел). В этой главе вы узнаете, как изменять внешний вид компьютерных моделей персонажей. Чтобы научиться придавать моделям индивидуальные отличия, нам придется, во-первых, поговорить о сути этих различий и, во-вторых, научиться вносить необходимые изменения в строение моделей так, чтобы это выглядело правдоподобным образом независимо оттого, является ли предметом моделирования мужчина -азиат, женщина европейской наружности, древняя старуха, годовалый ребенок или супермен.
Рост и возраст
В большинстве случаев возраст компьютерных персонажей попадает в ограниченный интервал, в пределах которого про этот персонаж коротко можно сказать так: он — «взрослый». Грубо говоря, это период от 18 до 45 лет. В более раннем возрасте процесс роста связан с существенными изменениями формы и пропорций тела, происходящими во время переходного периода превращения младенца во взрослого человека. По прошествии обозначенного выше жизненно го периода годы начинают делать свое разрушительное дело, и форма тела изменяется заранее предопределенным (иногда весьма причудливым) образом. Наилучшим способом изучения различий между разными типами людей взрослой возрастной группы является просто наблюдение за людьми разных возрастов, рас и т. д. Сядьте рядом со своим племянником или бабушкой и последите за тем, как они двигаются, присмотритесь к пропорциям их тел, манере сидеть, стоять, ходить и бегать. Понаблюдайте за людьми, гуляющими в парке, спешащими по обледенелой улице или взбирающимися по лестнице на пятый этаж. Ниже рассмотрены некоторые из тех возрастных отличий, на которые стоит обратить особое внимание.
Ребенок и его возрастные отличия
Разница в строении тел младенца и взрослого человека достаточно очевидна, однако происходящие из года в год изменения трудноуловимы. С первого взгляда может показаться, что шестилетний и двухлетний ребенок вообще ничем не различаются. На самом деле существует целый ряд отличий, которые должны учитываться при моделировании.
Как следует из первой главы, пропорции тела ребенка отличаются от пропорций взрослого. Голова новорожденного обычно составляет значительно большую долю размера его тела, чем у взрослого человека. По мере роста, как видно из рис. 2.1, голова ребенка становится все более соразмерной с другими частями тела.
Рис. 2.1
По мере роста ребенка соотношение размеров головы и тела становится более сбалансированным.
Пропорции тела
Пропорции частей тела ребенка и взрослого также различаются. У ребенка с момента рождения до приблизительно двухлетнего возраста геометрический центр тела находится в районе пупка, в то время как геометрический центр тела взрослого человека расположен вблизи промежности. Под геометрическим центром здесь подразумевается точка половинной высоты тела. Таким образом, длина ног взрослого человека приблизительно равна расстоянию от промежности до макушки. Ноги младенца еще не несут никаких нагрузок и не участвуют в процессе движения, поэтому они имеют относительно меньшую длину.
Изучая эту главу, не забывайте, что размер головы ребенка изменяется в процессе роста. Высота головы новорожденного младенца обычно равна половине высоты головы взрослого человека, однако у шестилетнего ребенка размер головы достигает уже примерно трех четвертей головы взрослого. Пропорции ребенка обычно измеряются в единицах высоты головы (HL — head-length), но если забыть о том, что размер его головы постоянно меняется, указанные ниже цифры могут иногда показаться странными. На рис. 2.2 приведено графическое подтверждение этих рассуждений.
Рост младенца равен примерно четырехкратной высоте его головы, или одной четверти роста взрослого. Другими словами, если младенец средних размеров встанет на ноги, его макушка окажется на уровне колена типичного взрослого человека. К трехлетнему возрасту ребенок вырастает до величины 5 HL, достигая уровня промежности взрослого человека, то есть рост ребенка становится равным половине роста среднего взрослого. (Конечно, диаграмма распределения роста представительной группы людей имеет вид типичной гауссовой кривой колокольной формы, допускающей существенные отклонения от среднего значения. Это значит, что из приведенного правила существуют исключения. Например, рост некоторых трехлетних детей может достигать уровня пупка взрослого.)
В возрасте шести лет рост ребенка должен равняться 6 HL, а к десяти годам его рост составит величину 6,5 HL, или три четверти роста среднего взрослого. В десять лет макушка ребенка обычно достает до середины грудной клетки взрослого человека, однако он может вырасти и до уровня носа взрослого.
К 16 годам рост ребенка становится равен семи полным высотам его головы и почти полностью соответствует росту взрослого человека. К 20 годам средний человек приобретает свой полный рост и соответствующую фигуру, как показано на рис. 2.2.
Рис 2.2.
Рост ребенка измеряется не в единицах высоты головы взрослого человека, а в единицах высоты головы, характерной для собственного возраста. В результате оказывается легко определить правильные пропорции для любого конкретного возраста.
Черты лица
Рисуя или моделируя лицо ребенка, легко смешать черты, характерные для разных возрастов. Внезапно в процессе работы вы замечаете, что модель выглядит как-то неправильно. Иногда не удается даже распознать ошибку, однако становится совершенно ясно: что-то выглядит не так, как надо. Ниже приводится список правил, которым нужно следовать в процессе конструирования головы ребенка, чтобы избежать неточностей.
- Лицо младенца мало по сравнению с размерами его головы. Так, если глаза взрослого человека лежат на средней горизонтальной линии головы, то глаза ребенка расположены ниже аналогичной линии.
- Нижняя челюсть младенца расположена почти горизонтально вдоль нижнего края черепа, как показано на рис. 2.3. В процессе роста челюсть отклоняется вниз, в результате голова становится более вытянутой.
- Поскольку нижняя челюсть младенца не наклонена вниз, у него маленький подбородок.
- Нос младенца обычно невелик и вздернут вверх, что дает ему возможность свободно дышать во время кормления. Переносица младенца более плоская, чем у взрослого.
- Задняя сторона головы младенца сильнее выступает по отношению к тыльной стороне шеи, чем у взрослого человека, при этом шея младенца гораздо тоньше шеи взрослого. (Настолько тоньше, что новорожденному младенцу обычно даже не хватает сил поддерживать свою собственную голову.)
Рис. 2.3.
Нижняя челюсть младенца расположена на почти горизонтали, но вдоль основания черепа. По мере роста ребенка челюсть отклоняется вниз.
Рис 2-4.
Кажется, что глаза ребенка имеют очень большие радужные оболочки. На самом деле при рождении они имеют уже почти взрослый размер, а вот веки ребенка открываются на меньшую величину.
Совет
Моделируя лицо ребенка, помните, что в нем не должно быть резких линий и складок. Все выражения достаточно неуловимы, все выглядит скругленным. Случайная морщинка в уголке рта или возле глаз сделает вашего ребенка с двухлетним телом похожим на восьмилетнего.
- Ресницы у ребенка кажутся более длинными, чем у взрослого. Это опять-таки происходит по причине различий в относительных размерах лиц.
- Брови ребенка тоньше.
- Верхняя губа ребенка имеет характерное отличие, из-за которого ее даже называют «молочной губой», представляющее собой маленький выступ в центре.
- Губы ребенка выглядят более пухлыми и выпуклыми и имеют в уголках значительные ямочки.
- Подбородок ребенка меньше, а его щеки — круглее, чек у взрослого.
Пожилой возраст — его не избежать!
К счастью это или к сожалению, но никто не может остановить время. Не верьте телевизионной рекламе вечной красоты и молодости. Печальная истина говорит о том, что все мы стареем, одни быстрее, другие медленнее. Однако ваша собственная старость — это отдельный вопрос. Сейчас нам как художникам-аниматорам важно разобраться в том, как изобразить старость применительно к компьютерным моделям.
В процессе старения с телом происходят перемены, наводящие на мысль о вероломном коварстве неумолимого времени. Волосы начинают расти там, где их до этого никогда не было, и пропадают в тех местах, где они росли в изобилии. Кроме того, волосы седеют и изменяют свою структуру.
Нос и уши становятся больше и заметнее. На цветущей гладкой коже появляются пятна и морщины. Упругие мускулы обвисают, а линии рта увядают. Наступает время, когда приходится либо смириться с приходом старости, либо обратить ся к хирургу-косметологу. Даже при выборе второго варианта чудеса технологии все равно не смогут сделать человека моложе. Хотя медицина в состоянии разгладить морщины, убрать обвислость и очистить кожу, суровая старость все равно ослабляет все внутренние конструкции тела.
Форма и пропорции тела
С увеличением возраста в теле человека происходит множество необратимых процессов. Позвоночник сжимается и укорачивается, поскольку хрящевые диски стареют и становятся тоньше. Различные возрастные болезни наподобие остеопороза вызывают сжатие и самих костей, в особенности позвонков. Позвоночник искривляется, человек становится сгорбленным, как показано на рис. 2.5.
Рис 2-5.
С возрастом диски позвоночника, а иногда и сами позвонки сжимаются, усиливая искривление позвоночника. В зависимости от степени развития этого процесса рост человека может сократиться на величину от половины до целой высоты головы.
Так как искривление позвоночника с возрастом увеличивается, возникает впечатление, что шея опускается вглубь грудной клетки. В результате этих процессов рост человека может сократиться на величину от половины до целой высоты головы. Такие изменения ведут к тому, что фигура человека приобретает болезненный вид.
Вдобавок к изменениям, происходящим в строении скелета, неуловимые перемены наблюдаются во всех тканях тела человека. Кожа становится тоньше, что способствует легкому появлению синяков и порезов. После многих лет, проведенных на солнце и открытом воздухе, на коже появляются пятна, часто называемые «печеночными пятнами». Они представляют собой небольшие обесцвеченные области, чаще наблюдаемые на руках и лице. Кожа с возрастом не просто становится тоньше, вдобавок она теряет свою эластичность и начинает обвисать.
В результате происходящих в старости изменений тела плоть уже не так плотно облегает скелет. Она все больше отходит от костей, а кожа покрывается множеством морщин. Иногда для построения компьютерных моделей постаревших существ можно использовать такую же кожу, как и для молодых персонажей. В то же время правильный выбор материала кожи персонажа во многом помогает передать ощущение престарелого возраста.
Морщины и другие текстурные элементы кожи
Те же процессы старения, которые вызывают обвислость и пятнистость кожи, способствуют образованию морщин на лице, руках и ладонях. Первые морщины появляются во время улыбки вокруг глаз и рта. Однако с возрастом они становятся более стойкими и охватывают все большую часть лица. Кроме воздействия солнечного света появлению морщин на коже способствуют естественный процесс старения тела и влияние на человека окружающей среды. Курение также может привести к раннему появлению морщин. Тем не менее главным фактором, определяющим степень морщинистости кожи, остается наследственность. Посмотрите на своих старших родственников, и вы довольно точно сможете предсказать для себя будущие места появления морщин.
Морщины, как правило, образуются в районе рта, глаз и на лбу, то есть на тех местах, которые участвуют в формировании выражения лица и поэтому наиболее подвержены изгибам. При смене выражения кожа на этих участках постоянно натягивается и расслабляется. Морщины не всегда проявляются в виде больших кожных складок или резких глубоких линий. Иногда они присутствуют на коже лишь в виде тонких штрихов или мелкой сетки. Такой вариант часто встречается у людей, кожа которых не слишком сильно растягивается и сжимается при изменении выражения лица. Морщины в виде сетки или штрихов характерны для кожи щек.
С возрастом в углах рта появляются глубокие вертикальные линии. Все вы, наверное, видели подобные линии на лицах пожилых согнутых временем женщин, чьи губы кажутся нарисованными на лице только благодаря губной помаде. Наконец, последнее по счету, но не по значению замечание о морщинах состоит в том, что с возрастом они густо покрывают шею, поскольку ее кожа теряет свою эластичность.
Подобные разговоры о морщинах могут показаться ненужными для людей, занимающихся компьютерным моделированием. Однако основное назначение этих сведений — заставить задуматься о том, как человеческое лицо изменяется с возрастом. Кроме того, эти данные должны подтолкнуть вас к сопоставлению внешнего вида компьютерных персонажей с сюжетом анимационной сцены. Например, пусть в фильме рассказывается о парусном корабле, которым командует старый морской волк. Если у него будет гладкая кремовая кожа стандартного человека из компьютерной библиотеки, это покажется странным!
Большинство готовых компьютерных моделей человека обычно выглядит довольно стандартно. Как правило, это молодые люди с гладкой кожей и незначительными следами возраста на лице. Кожа такого персонажа похожа на пластик. Понаблюдайте за реальными людьми, обращая особое внимание на текстуру кожи. Задайтесь, к примеру, вопросом о том, как изменяется вид кожи, через которую пробивается борода. Запомните: наша кожа никогда не бывает абсолютно блестящей и гладкой. При создании компьютерной модели персонажа нужно стараться придать его коже естественный вид.
Одним из наиболее важных выводов, который можно сделать, изучая реальных людей, состоит в том, что оттенки цветов кожи весьма разнообразны. В данном случае я не имею в виду расовые различия, климатические воздействия или различные татуировки, а говорю об изменении естественного цвета кожи в зависимости от его местоположения на теле. Кожа любого человека, даже младенца, включает участки разных цветов и оттенков. Понаблюдайте, как кричит младенец, обратив внимание на изменение цвета кожи — иногда она становится прямо-таки крапчатой. Солнечный загар или ожог только добавляет разнообразия. Вы пробовали воспроизводить загар у своих компьютерных персонажей? Например, левая рука модели водителя грузовика, как правило, должна быть темнее правой по причине ее постоянного солнечного освещения через открытое со стороны водителя окно.
Кожа одного, равномерного цвета не будет выглядеть натурально ни для какой модели персонажа, даже если внешность этого персонажа подобна блину! На рис. 2.6 приведены примеры различных оттенков и текстур кожи лица.
Рис. 2.6.
Цвет и текстура кожи лица позволяют сделать много догадок насчет образа жизни изображенных здесь людей.
Возрастные изменения глаз
Глазные яблоки лежат на жировой подкладке в глазных впадинах, но с возрастом толщина этой подкладки уменьшается, а расположенные вокруг глаз мускулы начинают провисать. По мере того как мускулы лица становятся все более дряблыми, а жировая прослойка усыхает, сильнее начинает проступать расположенный под ними череп и глаза как бы погружаются в свои гнезда. Края глазных впадин сильнее выступают на поверхности лица. Поскольку кожа теряет эластичность, вокруг глаз появляются кожные складки, а под ними — мешки и морщины, как показано на рис. 2.7.
Рис. 2.7.
Сравните молодой глаз на верхнем рисунке с пожилым, изображенным ниже. С возрастом глаз как бы погружается в глазную впадину, а вокруг него появляются мешки и морщины, так как кожа лица теряет эластичность.
Цвет глаз в процессе взросления многократно изменяется. Белки глаз теряют белизну, приобретая желтоватый или красноватый оттенок в зависимое ти от возраста и наличия разных болезней. Радужная оболочка выцветает, становясь постепенно почти прозрачной, кроме случаев развития катаракты, которая проявляется в виде замутнения. Старые глаза выглядят совсем не так, как молодые!
Ниже приведен обобщающий список происходящих с возрастом изменений внешности, в который
полезно заглядывать при моделировании трехмерных персонажей.
- Как было сказано выше, позвоночник искривляется, и фигура приобретает сгорбленный вид.
- Шея становится тоньше и как бы погружается в грудную клетку.
- В связи с сильным изгибом позвоночника голова сильнее выдается вперед.
- Волосы с возрастом становятся реже, часто голова просто лысеет. Не забывайте, что это касается и женщин.
- Седея, волосы приобретают белый или серый цвет, иногда с желтоватым оттенком.
- Волосы грубеют.
- Брови становятся более редкими и тонкими.
- Волосы начинают расти на ушах и Б других местах, где их раньше не было.
- В районе висков могут появиться небольшие впадины.
- Виски и веки глаз приобретают слабый голубоватый оттенок из-за того, что вены начинают просвечивать сквозь тонкую кожу.
- Так как запас жира на лице истощается, череп сильнее проступает из-под плоти лица. Кости щек, орбиты глаз и кости подбородка выдаются наружу.
- Плоть рук и ног становится тоньше и прилегает к костям менее плотно.
- Некоторые очень старые люди с их тощими руками и ногами могут просто походить на скелет, так как запас их телесного жира полностью израсходован.
- Женская грудь обвисает, поскольку мускулы груди теряют тонус.
- У мужчин по мере уменьшения выработки тестостерона появляется тенденция к накоплению жира в грудной клетке.
Не правда ли, лучше всегда оставаться молодым?