Como criar uma animação cíclica (caminhada)

Dando seqüência ao nosso último tutorial onde aprendemos a criar uma estrutura de bones e a conectar ao modelo, agora podemos fazer a animação que desejarmos. Uma das animações mais utilizadas para personagens é que simula a caminhada, ou seja, aquela que faz o personagem andar.

Assim, neste exercício, vamos utilizar as técnicas básicas de 3DStudioMAX para criar um “caminhar cíclico”. Os objetos dummies controlam o movimento da ligação na cinemática inversa, e determinam a interpolação dos passos sobre o solo, ou terreno.

As técnicas ensinadas aqui também podem ser usadas com o plugin do 3DStudioMAX chamado Character Studio, no entanto, vamos usar o que já foi feito no tutorial “Creating a Bone Struture” (Criando uma estrutura de bones).

Criando um “caminhar cíclico”


1) Abra o arquivo que contém as pernas e toda estrutura criada no tutorial anterior.
2) Maximize a porta de visualização LEFT.
3) Pressione H para selecionar o “pé-direito-dummy” por nome.

Obs: É aconselhável ler o tutorial “criando bones”, para os que ainda não leram, antes de prosseguir com as etapas subseqüentes. Caso contrário pode haver dificuldade em entender as nomenclaturas utilizadas e o que foi feito até então.

4) No frame 0, mova pé-direito-dummy para a esquerda do pé-esquerdo-dummy. A distância entre o calcanhar e a ponta do pé pode ser ajustada via “olhômetro” (mas não vai arreganhar demais o personagem e nem criar um passo muito curto).

5) Selecione o bone raiz e mova-o para a esquerda centralizando o corpo entre os dois pés (faça isso movimentando o dummy raiz um pouco para a esquerda também). Mova também o dummy raiz um pouco para baixo.

6) Ligue o botão de animação (Animate) e mova o Time Slider para o frame 15.
7) Selecione o pé-direito-dummy e mova-o sobre o eixo x para a direita em relação ao pé-esquerdo-dummy. Use transform gizmo para restringir para x. Novamente, deixe uma distância razoável ente os dois dummies, como foi feito anteriormente.
<!–[if !vml]–>
Selecione e mova o boné-raiz de modo que este centralize o corpo entre os dois pés.
<!–[if !vml]–>
9) Mova o Time Slider para frame 10. Mova o pé-direito-dummy um pouco para cima (mais ou menos até a metade da perna).
10) Rode o dummy em torno do eixo z posicionando o pé de modo correto (veja ilustração abaixo).

11) “Passe” o Slide Timer entre os frames 0 a 15 para ver o resultado desta primeira etapa.<!–[if !vml]–><!–[endif]–>
12) No frame 15, clique com o botão direito no Time Slider. Na caixa de diálogo Create Key, desligue Position e Scale. Ajuste Source para 0 e Destination para 15. Crie uma chave de rotação copiando a rotação do frame 0 para o frame 15.
Agora iremos ajustar algumas chaves para o pé esquerdo.
3) Selecione o pé-esquerdo-dummy.

14) Clique com o botão direito no Time Slider. Na caixa de diálogo Create Key, ligue Position e Rotation, mas deixe Scale desligado. Ajuste Source para 15 e Destination para 15. Clique em OK.
Isto cria duas chaves para o pé-esquerdo-dummy no frame 15.

15) Clique com o botão direito no Time Slider novamente no frame 15. Ajuste Source e Destination para frame 0. Embora estejamos trabalhando no frame 15, criamos uma chave no frame 0 sem precisar sair do lugar. Não estamos fazendo com isso, cópia de nada de um frame para outros. Estamos apenas dizendo ao programa para utilizar a posição e notação no frame 0 para criar uma chave para o pé.

16) No Track Bar abaixo do Time Slider, clique com o botão direito na chave de animação de número 0 e selecione pé-esquerdo-dummy: Position. Abra o Out flyout e selecione Step Interpolation. Feche o interpolador dialog (caixa de diálogo de interpolação).

Isto congela a saída de posição, travando os passos no solo.

17) Mova o Time Slider para o frame 30. Na porta de visualização esquerda selecione e mova o pé-esquerdo-dummy e posicione-o mais para a direita, da mesma forma como foi feito anteriormente para o pé direito.
18) Selecione o bone raiz e mova-o para a direita centralizando o corpo. Se tiver dificuldade para selecionar o bone raiz, pressione H e selecione por nome.
19) Vá para o frame 24. Mova o pé-esquerdo-dummy um pouco para cima e em seguida provoque uma rotação para ajustar o pé. Reposicione o dummy depois da rotação.

20) No frame 30, clique com o botão direito no Time Slider. Na caixa de diálogo Create Key, crie uma chave de rotação com Source 0 e Destination 30.
21) Selecione pé-direito-dummy e crie uma chave de posição e rotação no frame 30.
22) Sobre o Track Bar, clique com o botão direito no frame 15. Escolha o pé-direito-dummy:Position. Novamente ajuste a saída de interpolação para Stairstep option.
Provocando tensão sobre as chaves de rotação

Vamos precisar carregar uma tensão sobre as chaves de rotação. Isto previne que a rotação dos pés utilize “caminhos” imprevistos.

1) Sobre Track Bar, clique com o botão direito na chave de rotação no frame zero. Coloque tensão para o valor 50.
2) Avance com este procedimento para cada chave de rotação mais adiante.

3) Feche a janela de diálogo e logo em seguida selecione pé-esquerdo-dummy.

4) Execute exatamente os mesmos procedimentos feitos para o pé direito ajustando o valor da tensão para 50.

5) Agora ligue o botão de animação (Animate).

6) Adicione leve movimento de subida e descida ao boné raiz para dar mais realismo ao movimento de caminhada. Uma sugestão seria erguer um pouco o dummy raiz nos frames 10 e 20.

7) Nestes mesmos frames, 10 e 20, gire o boné (lembre-se estamos na janela ESQUERDA) em torno de z uns 2 ou 3 graus para frente e para trás, dando mais realismo ainda a animação.

Anime o modelo para conferir como ficou.

Como animar os braços

Se você seguiu todos os passos direitinho, provavelmente seu modelo deve estar caminhando perfeitamente – dando apenas dois passos e com os braços esticados para baixo, andando feito um robô – A animação dos braços segue os mesmos princípios aplicados nas pernas e portanto deixarei como um exercício para que o leitor possa explorar suas habilidades.

Obs: Como o tronco e os braços não foram feitos de bones e sim de caixas comuns que não serão renderizadas é necessário fazer o ajuste do pivot das caixas que compõem os braços de forma que estas girem corretamente ao se fazer a animação. Veja a ilustração abaixo:


Para fazer isto vá para Hierarchy e em Adjust Pivot habilite Affect Pivot Only. Clique em select-move e mova os pivots para os pontos corretos como está ilustrado no desenho acima. Depois basta desabilitar o Affect Pivot Only e começar a animação.

Repetindo o movimento cíclico utilizando controladores de blocos

Usando controladores de blocos é possível condensar diversos tracks juntos num único bloco. Então é possível utilizar estes blocos para construir animações. Blocos podem ser colocados nos tracks para criar ciclos repetitivos de movimento. Blocos podem ser extendidos ou sobrepostos, ou podem ser colocados entre espaços criando desta forma efeitos de interpolação.
1) Coloque o Time Slider no frame 30.

2) Sobre o menu Track View escolha New Track View.

3) Maximize Track View.

4) No Track View Hierarchy, abra Global Tracks.

5) Debaixo do Global Tracks, clique em Block Control.

6) Expanda Block Control e torne Available evidente (Basta clicar sobre ele e sua trilha no track view se tornará branca).

7) Clique em Assign Controler. No Assign Constant Controller dialog. Torne evidente MasterBlock, e então clique em OK.

<!–[if !vml]–><!–[endif]–> Clique com o botão direito em MasterBlock e escolha propriedades.

9) No parâmetro MasterBlock, escolha Add (adicionar).

10) Dentro do Track View Pick, clique com o botão direito em objetos, e escolha Expand All (expandir todos).

11) Com a tecla CTRL pressionada, vamos selecionar os blocos de tracks (animação). Selecione o track de posição para boné-raiz e os dummies de pé esquerdo e direito. Selecione o track de rotação para os dummies de pé esquerdo e direito, os braços.

12) Na caixa de diálogo Block Parameters, nomeie com “animação caminhada”. Ajuste o bloco para iniciar em 0 e terminar em 30.

13) Clique OK.

14) Mova o Time Slider para o frame 31. Uma linha vertical no display do track view mostrará a posição deste frame. Clique com o botão direito no track MasterBlock (no próprio track) à direita da linha que marca o frame 31. Escolha “animação caminhada” no menu.

O bloco é adicionado à direita do frame 31. O bloco está marcado com um R para movimento relativo. Você pode ajustar para A (de movimento absoluto) mas aconselho deixar em R mesmo.

15) Clique sobre o bloco para seleciona-lo e então clique com o botão direito. Ajuste para iniciar no frame 31 e terminar no frame 61 (ajuste para R).

16) Clique com o botão direito e coloque outro bloco (copie) para a direita do último bloco copiado.

17) Clique com o botão direito e ajuste os valores de 62 a 92.

18) Se criarmos um terceiro bloco, ao animar irá ocorrer um problema. As pernas irão parar de se mover no frame 100. Para resolver este problema, selecione cada boné IK da cadeia, e vá para extensão Motion Panel (em de cada vez). Na verdade, basta selecionar o bone raide cada perna e os outros estarão ajustados automaticamente.

19) Feito os ajustes, basta tocar a animação.

Pronto!

Se você acompanhou todos os passos meticulosamente, provavelmente terá um boneco meio quadradão caminhando no vídeo. A mágica deste processo (e de toda animação cíclica), consiste em se criar uma primeira etapa bem feita. Se o primeiro bloco “cíclico” estiver bem estruturado, automaticamente, os demais também estarão. O meu “personagem” ficou bem “animado” mas após observar por alguns minutos verifiquei que ele mancava, sendo assim, deveria perder mais tempo ajustando os dummies para obter uma animação mais perfeita, mas isso já é uma questão de prática e leva tempo.

Este material foi traduzido do help do 3DStudioMAX R3 com algumas pequenas alterações que visam a facilitar o entendimento. Todos os exemplos foram feitos na versão R3 e o nome do tutorial de 3Ds Max é Animating the Beetle Walking.