הנפשה ממוחשבת

הנפשה ממוחשבת היא יצירת אשליה של תנועה באמצעות ציורים או איורים שנוצרו באמצעות מחשב.

השיטה הנפוצה ביותר ליצור התמונות היא גרפיקת תלת ממד המאפשרת ליצור תמונות עשירות וריאליסטיות גם לצורך פעלולים בסרטים מצולמים וגם ליצירת סרטי הנפשה טהורים.

עקרונות ההנפשה הממוחשבת

הבסיס של ההנפשה הממוחשבת כבכל הנפשה הוא יצירת סדרת תמונות (24-30 תמונות בשנייה) שכל אחת שונה אך במקצת מרעותה. הקרנת סדרת התמונות ברצף יוצרת אשליה של תנועה.

התמונות הבודדות נוצרות בדרך כלל בטכניקה הקרויה גרפיקת תלת ממד (אף כי יש שיטות אחרות, מתוחכמות פחות). בטכניקה זו האמן מגדיר אובייקטים במערכת צירים קרטזית תלת ממדית, וכן מקורות תאורה ומצלמות. לאחר קביעת כל ההגדרות המחשב מבצע תהליך הקרוי render ובו מחושבת התמונה הסופית.

כדי ליצור תנועה יש להגדיר כיצד האובייקטים, מקורות התאורה או המצלמות משתנים כפונקציה של הזמן. שלוש שיטות עיקריות מאפשרות לבצע הגדרות אלה.

אנימצית תמונות מפתח (Keyframe animation) - בשיטה זו האמן בוחר נקודות מפתח על ציר הזמן ומגדיר את מיקומי האובייקטים (או ערכי הפרמטרים האחרים המשפיעים על התמונה) רק בנקודות זמן אלה. המחשב משלים את התנועה בין נקודות המפתח בשיטה הקרויה אינטרפולציה. לדוגמה, אם רוצים ליצור תנועה של כדור מנקודה א' לנקודה ב', ממקמים את הכדור בנקודה א' בזמן 0:00 ובנקודה ב' בזמן 0:10 (עשר שניות לאחר מכן). המחשב ישלים לבד תנועה רצופה בין שתי הנקודות שתמשך עשר שניות.
Motion capture - בשיטה זו מלבישים אדם חי (או חיה אמיתית כלשהי) חליפה מיוחדת שמאפשרת למחשב לצפות ולהקליט כל תנועה שהוא עושה בגופו. את התנועות הללו ניתן להעתיק לאחר מכן לאובייקט דמיוני שהוגדר על ידי האמן. בשיטה זו נעשו חלק מהסצנות של שר הטבעות בהן הופיע גולום. השחקן ששימש ליצירת התנועה היה אנדי סירקיס.
סימולציה - בשיטה זו מגדירים למחשב חוקים פיזיקליים כגון גרוויטציה, והוא מחשב לבד כיצד יזוזו האובייקטים שבסצנה. שיטה זו שימושית עבור יצירת פיצוצים והתרסקויות למיניהם, בהם אלפי חתיכות מונעות באופן אוטומטי על ידי המחשב. אפשר לשלב שיטה זו גם עם השיטות הקודמות. אפשר, למשל, להוסיף בגדים ושער או פרווה לדמות שהונעה על ידי אחת הטכניקות האחרות והמחשב יחשב לבד כיצד התנועה תשפיע עליהם (כגון, מתי יווצרו קפלים בבגד או תנודות בשער).