Google所开发的3D建模动画工具Monster Mash,让动画专家还是业余人士,都可以从头开始创建简单但富表现力的3D模型,并且对其进行动画处理。Monster Mash最特别的地方,便是无论是模型还是动画编辑,用户都不需要离开2D编辑平面,只要用笔触勾勒出角色,Monster Mash便能将其转换成为柔软且可变形的3D模型,用户通过抓取模型移动,即时编辑模型的动作。
由于3D计算机动画是一个耗时且需要技术的媒体,完成动画场景需要经过多个步骤,包括建模、绑定骨架以及动画设置,而这每个步骤都是一门很深的学问,通常需要花费数年才能掌握技巧,Google研究人员提到,由于动画的复杂性,即便技术和工具都已经发展了数十年,但是3D动画通常还是必须由专家团队制作,其他人几乎无法参与。
而随着游戏工具的发展,Google想让3D动画制作更普遍,开发工具供更多人使用,而对于这项工具概念的萌生想法,研究人员提到,艺术表现形式通常是随意的,需要让艺术家快速主动地表达想法,又不需要担心犯错。因此Google所开发的Monster Mash工具,可让用户以随意的手绘草稿的方法创建3D模型,只要搭建出轮廓创建一系列部分重叠的2D区域,接着算法便会利用这些区域,创建出3D模型。
算法不只可以找出模型各部分连接的方式,并且通过帕松方程式(Poisson’s Equation),从2D的手绘图膨胀成3D模型,Google开发了一个分层变形方法,可以将变形和其他限制条件,结合为一个优化框架,同时进行建模、骨架绑定和变形,并且可以找出模型各部位的深度值,正确组合模型。
要让这些模移动起来,Monster Mash供用户在模型表面上任意位置创建控制点,借由拉动这些控制点,就可以使3D模型按照用户拉动的方式动作。系统会即时记录控制点的动作,用户可以为一个控制点设置动画,并且在播放该动画的同时,控制并记录其他控制点的动画,通过这种方式,用户可以一次配置一个身体部位动画,进而创建起像是人像走路这类复杂的动作。
在动画处理阶段,用户只需要在2D平面上移动控制点,研究人员提到,这是一种低风险的工作流程,可以鼓励用户多加实验和操作游玩。
Monster Mash提供了一种主动且新型的动画创建方法,可以使动画创作更加普及,也能够鼓励新手尝试,或是让动画专家在极短的时间,快速迭代动画创作。Monster Mash在SIGGRAPH Asia 2020中发布,其程序代码现在已经对外开源。