Unidad 5 Introducción a la animación por computadora.

Historia, evolución y aplicación de la animación por computadora.

La historia de la animación por computadoras empieza a finales de 1940 y principios de 1950 con los primeros experimentos con gráficos por computadora, entre ellos destacando John Whitney - pero no fue sino hasta principios de 1960 que las computadoras comenzaron a volverse populares cuando nuevos enfoques en los gráficos computacionales prosperaron.

Ivan Sutherland es considerado el creador de las gráficas computacionales interactivas y pionero de Internet. Trabajó para el laboratorio Lincoln en el MIT (Massachusetts Institute of Technology) en 1962, donde desarrollo un programa llamado Sketchpad I, el cual permitía a un usuario interactuar directamente con una imagen en pantalla, siendo ésta la primera Interfaz gráfica de usuario, y su programa es considerado como uno de los más influyentes de la historia.

En 1968, Ivan Sutherland unió esfuerzos con David Evans para fundar la compañía Evans & Sutherland — cuando ambos eran profesores en el Departamento de Ciencias Computacionales en la Universidad de Utah, con el objetivo de crear un nuevo hardware diseñado para correr los sistemas desarrollados en la Universidad. Muchos de estos algoritmos dieron paso a equipos como el Geometry Engine, el Head-mounted display, el framebuffer, y simuladores de vuelo.  Muchos de los empleados eran estudiantes activos o ex alumnos, entre ellos Jim Clark, quien fundó Silicon Graphics en 1981, Ed Catmull, co-fundador de Pixar en 1979, y John Warnock de Adobe Systems en 1982.

El primer largometraje en utilizar el procesamiento de imágenes digitales fue en 1973 con Westworld, una película de ciencia ficción escrita y dirigida por el novelista Michael Crichton, en la cual varios robots humanoides conviven con los humanos para proveerlos de entretenimiento.

El control de movimientos de cámara o Motion control photography es una técnica que requiere de una computadora para grabar (o seguir) el movimiento exacto de una cámara en una toma específica, con el propósito de recrear nuevamente tal movimiento, ya sea en otra computadora; y en conjunto con los datos de movimiento de diversas fuentes, como por ejemplo elementos CGI. 

A inicios de la década del 2000 comenzó la cinematografía virtual, siendo consideradas las películas Matrix Reloaded y Matrix Revolutions las primeras que contaron con un diseño tan convincente que era difícil distinguir si en una escena había actores reales tomados con una cámara convencional o modelos 3D con simulaciones de cámara. Esto fue en parte a que algunas escenas se reconstruyeron y se trabajaron dentro de un ambiente virtual; como la escena de la pelea final entre Neo y el Agente Smith, la cual si hubiese sido filmada únicamente con pantallas verdes, hubiese tomado mucho tiempo para una escena de pocos minutos.

Tipos de animación 2D.

• Tweening.

Proceso de generar marcos intermedios entre dos imágenes para dar la apariencia de que la primer imagen se desarrolla sin problemas en la segunda imagen. 

• Morphing.
  Técnica de manipulación de imágenes digitales que permite obtener una animación -transición controlada- entre dos imágenes diferentes. La transformación necesaria para su cálculo se realiza en el denominado “espacio de imagen”.

• Onion skinning

Tecnica utilizada en la creacion de dibujos animados y peliculas de edicion para ver varias imagenes a la vez. De esta manera, el animador o editor puede tomar decisiones sobre cómo crear o cambiar una imagen basada en la imagen anterior.

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• Interpolated rotoscoping.
  
  Técnica de animación de dibujos cuadro por cuadro, pero ahora se utiliza con mayor frecuencia como una herramienta de efectos visuales para ocultar los cables y la creación de mundos. Originalmente, se fotografían las imágenes de películas de acción en vivo las cuales son proyectadas sobre un vidrio y re-dibujados por un animador.

 Tipos de animación 3D. 

• Cel-Shaded.
  
  Es un tipo de renderización no fotorrealista diseñada para hacer que los gráficos por computadora parezcan dibujados a mano. Las sombras planas se usan comúnmente para imitar el estilo de los cómics o dibujos animados. Es una adición relativamente nueva a los gráficos por computadora y son comunes en video juegos de consolas.
  

• Morph.
  
  Es un método de animación 3D usada junto con otras técnicas. Consiste en vértices de interpolación entre posiciones almacenadas.
  Es aplicable al momento de moldear una cabeza humana recalcando así las expresiones de una forma explicita. 

Skeletal.

Método de animación por computadora usado para la simulación de animales vertebrados o movimientos musculares principalmente en la industria del cine.

Motion Capture.

Técnica de grabación de movimiento, ya sea de actores y de animales vivos, y el traslado de dicho movimiento a un modelo digital, realizado en imágenes computarizadas. Se basa en las técnicas de fotogrametria y se utiliza principalmente en la industria del cine de fantasía o de ciencia ficción, en la industria de los vídeo juegos o también en los deportes, con fines médicos.

Animación 2D o 3D controlado por el usuario 

La animación por computadora (también llamada animación digital, animación computarizada, animación informática o animación por ordenador) es la técnica que consiste en crear imágenes en movimiento mediante el uso de una computadora (máquina también llamada, a veces, «ordenador»). Un programa bastante utilizado para hacer este tipo de animaciones es Blender; esta se utilizó para hacer la animación de la derecha. Cada vez más los gráficos creados son en 3D, aunque los gráficos en 2D todavía se siguen usando ampliamente para conexiones lentas y aplicaciones en tiempo real que necesitan renderizar rápido. Algunas veces el objetivo de la animación es la computación en sí misma, otra puede ser otro medio, como los diagramas de infografía, una película o un videojuego. Los diseños se elaboran con la ayuda de programas de diseño, modelado y por último renderizado.