История компьютерной анимации

Введение

Мультимедиа – технологии представляют взаимодействие визуальной и звуковой информации под управлением интерактивного программного обеспечения с использованием современных технических и программных средств, они объединяют текст, звук, графику, фото, видео в одном цифровом представлении.

Например, в одном объекте-контейнере может содержаться текстовая, звуковая, графическая и видео информация, а также, возможно, способ интерактивного взаимодействия с ней.

Термин мультимедиа также, зачастую, используется для обозначения носителей информации, позволяющих хранить значительные объемы данных и обеспечивать достаточно быстрый доступ к ним (первыми носителями такого типа были CD — compact disk). В таком случае термин мультимедиа означает, что компьютер может использовать такие носители и предоставлять информацию пользователю через все возможные виды данных, такие как аудио, видео, анимация, изображение и другие в дополнение к традиционным способам предоставления информации, таким как текст.

Определение, данное выше, есть на самом деле пользовательское определение, то есть общее упрощенное определение мультимедиа для понимания пользователя компьютера. Научно-техническое определение мультимедиа несколько иное.

Мультимедиа - это множество информационных сред - каналов, каждая из которых имеет свою специфическую форму схожую с ее уровнем и назначением.

 

Основные среды упорядоченные по возрастанию уровня, следующие:
- бинарные среды, включающие инструкции процессоров, бинарные файлы программ;

- контактные среды, представляющие собой тактильную, тензометрическую, электроконтактную, емкостную и иные сенсорные среды, служащие для ввода механической, кодовой и иной пространственно-зависимой информации;
- текстовые среды, представляющие собой текстовые данные для людей, программные тексты для работы интерпретаторов, иную текстовую информацию;
- аудиопотоки, представляющие собой звуковые файлы, ряды оцифрованного звука, наборы нотных аудиоданных и прочие виды цифрового звука;
- графические среды, представляющие собой файлы чертежей, фотографий и прочей двумерной графической информации;
- видеопотоки, представляющие собой видеофайлы, ряды динамической графической информации;
- виртуальная реальность, представляющая собой интерактивный 3D-видеопоток.

 

 

Анимация текста

История компьютерной анимации

История компьютерной анимации тесно связана с появлением и развитием специализированных графических программных пакетов.

Первым шагом в технологии визуальных эффектов была придумана в 1961 году Айвеном Сазерлендом система Sketchpad, которая начала эру компьютерной графики. В этой системе с помощью светового пера пользователи могли создавать рисунки непосредственно на экране монитора. В 1967 году Сазерленд вместе с Дэвидом Эвансом начали работу по созданию учебного курса компьютерной графики. В университете штата Юта (США), где были основаны такие исследования, в это время работали: Джим Кларк — основатель компании Silicon Graphics Inc., Эдвин Катмулл — один из пионеров в области создания фильмов с помощью компьютера, Джон Уорнок — основатель компании Adobe Systems и разработчик таких известных продуктов, как Photoshop и PostScript. Сначала объемное изображение объектов формировали на основе набора геометрических фигур (чаще треугольников). При этом геометрические фигуры имели однотонную заливку, а объекты переднего плана закрывали те, которые размещены на заднем плане.

В 1968 году в СССР был снят компьютерный мультфильм «Кошечка», демонстрирующий походку кошки. Движения были полностью созданы компьютером по введённым в него дифференциальным уравнениям. Сами кадры анимации были напечатаны на текстовом принтере, где роль пикселя исполняла русская буква «Ш».

В 1971 году Генри Гуро предложил закрашивать треугольники путём линейной интерполяции цветов их вершин. Это позволило получить более плавное изменение интенсивностей вдоль поверхности объектов. В 1974 году Эдвин Катмулл предложил концепцию Z-буфера, что ускорило процесс удаления скрытых граней. Другим изобретением Кэтмулла является наложение текстуры на поверхность трехмерных объектов, обеспечивает реалистичность этих объектов. Ву Тонг Фонг предложил интерполировать оттенки всей поверхности полигона, что обеспечивает лучшее сглаживание, хотя и требует значительно больших вычислений.

Джеймс Блинн в 1976 году скомбинировал раскрашивания по Фонгу и наложения текстуры на поверхность объектов. В 1980 году Тернер Уиттед предложил новую технику визуализации (трассировки), которая заключается в отслеживании путей прохождения световых лучей от источника света до объектива камеры с учетом их отражения от объектов сцены. В 1986 году фирма AT& T выпустила первый пакет для работы с анимацией на персональных компьютерах (TOPAS), который стоил 10000 долларов и работал на компьютерах с процессором Intel286 и операционной системой DOS. В 1990 году фирма AutoDesk начала продажу продукта 3D Studio. В 1998 году начался выпуск программы Maya, стоившая от 15 000 до 30 000 долларов.

Общие сведения об анимации текста

Анимация текстовых слоев удобна для многих целей, включая создание анимированных заголовков, бегущей строки, титров и динамической печати.

Анимация позволяет привлечь внимание к важным моментам презентации, управлять потоком информации и повысить интерес аудитории. Анимация может применяться к текстам или объектам на отдельных слайдах, к текстам и объектам в образец слайдов или к заполнителям на пользовательских макетах слайдов.

Например, в PowerPoint можно использовать встроенные эффекты анимации и создавать собственные настраиваемые эффекты. Применять анимацию можно к отдельным слайдам, к образцу слайдов или к настраиваемым макетам слайдов. Существует четыре вида эффектов анимации:

· Эффекты входа. Объекты могут постепенно проявляться на экране, " вылетать" на слайд сбоку или внезапно появляться на экране.

· Эффекты выхода. При использовании этих эффектов объекты могут " вылетать" из слайда, исчезать из вида или перемещаться за пределы слайда, двигаясь по спирали.

· Эффекты выделения. Примеры этих эффектов включают в себя уменьшение или увеличение размеров объекта, изменение цвета или вращение объекта вокруг своего центра.

· Пути перемещения. Эти эффекты можно использовать для перемещения объекта вверх, вниз, вправо, влево или по траекториям в виде звезды или круга (среди прочих эффектов).

Любой эффект может использоваться отдельно или в сочетании с другими эффектами. Например, сочетая эффект входа Вылет и эффект выделения Изменение размера, можно сделать так, что строка текста начнет появляться на экране с левой стороны, одновременно увеличиваясь в размере.

Проверка эффекта анимации

После добавления одного или нескольких эффектов необходимо убедиться в правильности их работы. Для проверки работы эффектов анимации выполните указанные ниже действия.

· В нижней части области задач “Настройка анимации”нажмите кнопку “Просмотр”.

Рис.2. Проверка анимации

 

 

Гипертекст

PSD (Photoshop document)

Собственный формат PhotoShop. Основное достоинство — позволяет сохранять абсолютно все, что можно создать в данной программе: слои, дополнительные каналы, комментарии, пути и так далее. Разумеется, это очень полезное свойство — зачастую работа над одним изображением ведется в течение нескольких дней, и если бы не было таких возможностей в формате PSD, возник бы целый ряд проблем.

RLE (Run Length Encoding) — один из методов компрессии графических файлов. Основан на поиске совпадений в строках изображений. То есть, если у вас подряд идет 40 черных пикселей, то записаны они будут не как черный, черный, черный..., а 40 черных. Этот метод эффективен далеко не всегда, а только в случае достаточной повторяемости, то есть одноцветности областей изображения. Однако, при использовании RLE не ухудшается, в отличие от JPEG, качество самого изображения.
Таким образом, PSD идеальный формат для промежуточного и последующего качественного хранения изображений.

Pixar

Формат, служащий специально для обмена с графическими станциями Pixar (рабочие станции профессионального hi-end уровня). На машинах Pixar в основном решаются задачи трехмерной графики и обработки видео. Очень сомнительно, что у нас это может оказаться кому-либо полезным.

RAW

Самый гибкий формат для обмена изображениями между компьютерами разных платформ. Можно сохранять изображения в любой цветовой модели, включая Lab и мультиканальный, альфа-каналы.
Работа с этим форматом достаточно сложна, и поэтому если нет острой необходимости, его лучше не использовать вообще.

Заключение

Использование мультимедиа обеспечивает легкость восприятия информации человеком, так как человек имеет существенно отличные от компьютера средства и способы обработки информации, имеющие форму восприятия, удобную для человека.

Если для компьютера характерны бинарно-дискретные формы информации с электрической передачей информационных сигналов (1/0), то для человека - мультимодально-аналоговые формы преимущественно неэлектрической природы (свет, звук, давление и пр.)

Без создания таких сред восприятие компьютерной информации человеком крайне затруднено, а еще более затруднена передача мультимодальной информации от одного человека другому через компьютерные средства.

Поэтому, технология и техника мультимедиа включает в себя широчайший круг различных интерфейсов, как интерфейсов ввода (датчиков - видеокамера, микровон, сенсорный экран и пр., преобразователей - АЦП, спецпроцессоров для преобразования внешней информации), так и интерфейсов вывода (дисплеев, звуковых источников и пр.).

Список литературы

1. Т. А. Гринченко, А. А. Стогний Машинный интеллект и новые информационные технологии. - М.: Манускрипт, 1993.

2. Штерн И. Б. Избранные топики и лексикон современной лингвистики. -К.: Основы, 1999

3. Каймин В.А., «Информатика», учеб.4-е изд. М.:, 2003-285с.

4. Леонтьев В.П. Новейшая энциклопедия персонального компьютера 2006. - М.: ОЛМА-ПРЕСС 2006. С.87

5. Брябрин В.М. Программное обеспечение персональных ЭВМ. - М.: Наука 2007. С.22

6. Велихов А. В. Основы информатики и компьютерной техники: Учебное пособие [Текст]/А.В. Велихов: Букпресс 2006. - 544 с.

7. Журин А. Самоучитель работы на компьютере. MS Windows XP. Office XP [Текст] / А. Журин. – М.: Корона - Принт 2009. - 370 с.

8. Воройский Ф. С. Информатика. Новый систематизированный толковый словарь-справочник [Текст]/ Ф.С. Воройский — 3-е изд. перераб. и доп. — М.: ФИЗМАТЛИТ 2008. — 760 с.

9. [Электронный ресурс]. – Режим доступа: buka.

10. Балафанов Е.К. Новые информационные технологии. 30 уроков информатики [Текст] / Е.К. Балафанов Б.Б. Бурибаев А.Б. Даулеткулов. - Алма-Ата.: Патриот 2009. - 220 с

11. Семененко В.А. Айдидын В.М. Липова А.Д. «Электронные вычислительные машины» - М.: Высшая школа 2007. С.239

12. Леонтьев В.П. Персональный компьютер [Текст] / В.П. Леонтьев. – М.: Олма - Пресс 2006. – 532 с.

 

Введение

Мультимедиа – технологии представляют взаимодействие визуальной и звуковой информации под управлением интерактивного программного обеспечения с использованием современных технических и программных средств, они объединяют текст, звук, графику, фото, видео в одном цифровом представлении.

Например, в одном объекте-контейнере может содержаться текстовая, звуковая, графическая и видео информация, а также, возможно, способ интерактивного взаимодействия с ней.

Термин мультимедиа также, зачастую, используется для обозначения носителей информации, позволяющих хранить значительные объемы данных и обеспечивать достаточно быстрый доступ к ним (первыми носителями такого типа были CD — compact disk). В таком случае термин мультимедиа означает, что компьютер может использовать такие носители и предоставлять информацию пользователю через все возможные виды данных, такие как аудио, видео, анимация, изображение и другие в дополнение к традиционным способам предоставления информации, таким как текст.

Определение, данное выше, есть на самом деле пользовательское определение, то есть общее упрощенное определение мультимедиа для понимания пользователя компьютера. Научно-техническое определение мультимедиа несколько иное.

Мультимедиа - это множество информационных сред - каналов, каждая из которых имеет свою специфическую форму схожую с ее уровнем и назначением.

 

Основные среды упорядоченные по возрастанию уровня, следующие:
- бинарные среды, включающие инструкции процессоров, бинарные файлы программ;

- контактные среды, представляющие собой тактильную, тензометрическую, электроконтактную, емкостную и иные сенсорные среды, служащие для ввода механической, кодовой и иной пространственно-зависимой информации;
- текстовые среды, представляющие собой текстовые данные для людей, программные тексты для работы интерпретаторов, иную текстовую информацию;
- аудиопотоки, представляющие собой звуковые файлы, ряды оцифрованного звука, наборы нотных аудиоданных и прочие виды цифрового звука;
- графические среды, представляющие собой файлы чертежей, фотографий и прочей двумерной графической информации;
- видеопотоки, представляющие собой видеофайлы, ряды динамической графической информации;
- виртуальная реальность, представляющая собой интерактивный 3D-видеопоток.

 

 

Анимация текста

История компьютерной анимации

История компьютерной анимации тесно связана с появлением и развитием специализированных графических программных пакетов.

Первым шагом в технологии визуальных эффектов была придумана в 1961 году Айвеном Сазерлендом система Sketchpad, которая начала эру компьютерной графики. В этой системе с помощью светового пера пользователи могли создавать рисунки непосредственно на экране монитора. В 1967 году Сазерленд вместе с Дэвидом Эвансом начали работу по созданию учебного курса компьютерной графики. В университете штата Юта (США), где были основаны такие исследования, в это время работали: Джим Кларк — основатель компании Silicon Graphics Inc., Эдвин Катмулл — один из пионеров в области создания фильмов с помощью компьютера, Джон Уорнок — основатель компании Adobe Systems и разработчик таких известных продуктов, как Photoshop и PostScript. Сначала объемное изображение объектов формировали на основе набора геометрических фигур (чаще треугольников). При этом геометрические фигуры имели однотонную заливку, а объекты переднего плана закрывали те, которые размещены на заднем плане.

В 1968 году в СССР был снят компьютерный мультфильм «Кошечка», демонстрирующий походку кошки. Движения были полностью созданы компьютером по введённым в него дифференциальным уравнениям. Сами кадры анимации были напечатаны на текстовом принтере, где роль пикселя исполняла русская буква «Ш».

В 1971 году Генри Гуро предложил закрашивать треугольники путём линейной интерполяции цветов их вершин. Это позволило получить более плавное изменение интенсивностей вдоль поверхности объектов. В 1974 году Эдвин Катмулл предложил концепцию Z-буфера, что ускорило процесс удаления скрытых граней. Другим изобретением Кэтмулла является наложение текстуры на поверхность трехмерных объектов, обеспечивает реалистичность этих объектов. Ву Тонг Фонг предложил интерполировать оттенки всей поверхности полигона, что обеспечивает лучшее сглаживание, хотя и требует значительно больших вычислений.

Джеймс Блинн в 1976 году скомбинировал раскрашивания по Фонгу и наложения текстуры на поверхность объектов. В 1980 году Тернер Уиттед предложил новую технику визуализации (трассировки), которая заключается в отслеживании путей прохождения световых лучей от источника света до объектива камеры с учетом их отражения от объектов сцены. В 1986 году фирма AT& T выпустила первый пакет для работы с анимацией на персональных компьютерах (TOPAS), который стоил 10000 долларов и работал на компьютерах с процессором Intel286 и операционной системой DOS. В 1990 году фирма AutoDesk начала продажу продукта 3D Studio. В 1998 году начался выпуск программы Maya, стоившая от 15 000 до 30 000 долларов.

12Следующая ⇒

Поделиться: