Nesta postagem vamos ver de perto as técnicas mais comuns para geração de animações em modelos usados em jogos 3d. Para começar vamos primeiro definir o que é animação para o fato deste artigo. Inicialmente, queremos expor que tudo que se move em um jogo é algum tipo de animação. simplesmente clique no seguinte post , se considerarmos um jogo de primeira pessoa temos os protagonistas, portas, elevadores, automóveis, etc. Entretanto existem muitas diferenças entre estes materiais e a forma que o motor do jogo cuida de cada um deles. A animação que vamos cuidar nesse lugar é aquela gerada pelos artistas em alguma ferramenta de edição 3d, como Blender ou 3D Studio Max.
As novas “animações” que vemos em um jogo nem sempre são geradas por um artista. No caso de um elevador, novamente não é necessário que o artista anime o mesmo. Técnicamente a “animação” feita por portas e elevadores é considerada como um movimento e não uma animação, dessa forma não é comum olhar um desenvolvedor discursar que implementou a “animação” da porta, contudo sim o movimento. Isso se aplica bem como a novas funcionalidades dos jogos como sistemas de partículas. As animações de modelos 3d conseguem ser separadas em 2 tipos principais: Animação por vértices e animação por ossos (bone animation).
Vamos enxergar cada uma em fatos a seguir, todavia primeiramente vamos olhar os conceito básicos de qualquer animação. você pode saber mais animações são capazes de existir e além dessas conseguem haver varias versões de um tipo (como, tendo como exemplo, três animações de morte). visite este hiperlink as animações pela ferramenta de arte, o artista vai exportar estas para um modelo usado pelo jogo e isto poderá ser feito utilizando-se um plugin especifico desenvolvido pro motor do jogo ou um formato genérico como Collada.
O artista cria os quadros usando intervalos regulares, ou seja, o tempo entre um quadro e outro é a toda a hora o mesmo durante toda a animação (no entanto costuma ser distinto de uma animação para outra). O motor do jogo podes simplesmente encaminhar-se trocando os quadros da animação conforme o tempo passa, mesmo o efeito término dessa técnica não sendo dos melhores, consegue-se obter então uma animação.
Um jogo visite este backlink essa técnica é o Quake 1, onde em umas etapas era possível notar pequenos “trancos” nas animações. Este tipo de técnica é quase idêntica a utilizada em jogos 2d, onde simplesmente as imagens vão sendo trocadas para realizar uma animação. Mas como estamos lidando com gráficos 3d é possível aprimorar esse efeito, como na maior parte das vezes um quadro de animação não vai coincidir com um quadro do filme, queremos suavizar isso calculando quadros intermediários.
Vamos supor que um acordado jogo esta rodando a trinta quadros por segundo e que todas as animações tenham sido feitas com quinze quadros por segundo. Desse jeito, a cada 2 quadros que o jogo renderiza temos apenas um quadro de animação, visualmente a animação vai parecer mais lenta ou que esta rodando em câmera lenta. Para suavizar isso o motor do jogo pode gerar desse jeito quadros intermediários para minimizar o defeito, isto podes ser feito com o emprego de técnicas de interpolação.
Pela figura ao lado temos um exemplo de interpolação pra um ponto, Leia a íntegra do Documento o movimento do ponto com o ir do tempo, de imediato as linhas vermelhas representam os valores que o motor do jogo interpolou. Note que a interpolação (linear nesse caso) não acompanha com exatidão o movimento do ponto, todavia como ela segue bem próxima o repercussão conclusão é muito melhor do que o resultado sem interpolação. vá para este site tipo de técnica não foi utilizada no Quake um devido as limitações de hardware da época, mas a sua continuação prontamente fazia isso para todas as animações (incluindo movimento de portas e elevadores). A animação por vértices é a técnica mais simples de se implementar.
Nessa técnica o artista ao animar o padrão cria inúmeras cópias do padrão original, sendo cada cópia um novo quadro da animação. Esta técnica foi muito usada nos primeiros jogos 3d graças a sua simplicidade de implementação e baixo custo computacional, que em contrapartida acaba causando um alto consumo de memória, pois que é preciso duplicar o padrão pra cada quadro de animação. Vimos nessa postagem os métodos mais comuns de animação usados em jogos, futuramente iremos ver de perto como cada uma destas técnicas conseguem ser implementadas para um melhor entendimento das mesmas. Mais um fantástico postagem Bruno.
Ótimo artigo, curti muito. Finalmente entendi como tem êxito as animações 3D! Parabéns, estou começando e me serviu muito. Ferramenta 3d não tenho, uso ocasionalmente o 3d studio pra gerar alguma malha pra testes ou o sketchup, contudo meu assunto mesmo é programação. Eu tenho uma dúvida, como é carregado aqueles maps 3D eles são carregados de uma só vez ou porção por parte e mais ou menos como seria isto na hipótese?
Não existe norma. Depende muito do jogo. Tem jogo que carrega tudo de uma única vez, agora tem jogos que carregam aos poucos. Quake & cia carregam tudo de uma única vez. Um jogo como God of War vai carregando aos poucos, existem pontos no mapa com gatilhos onde o motor descarrega um cenário e carrega outro. O nome desta técnica é Cell Shading.
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