Animazione
Autore: Goodman, Cynthia
Tratto da: DIGITAL VISIONS Computers and Art
Titolo Originale: Animation
Traduzione di: Simone Marangoni
Anno: 1987
Animazione
Computer animation, come computer graphics, è uno slang, spesso fuorviante a causa della varietà di ruoli che il computer spesso può avere. Le diverse funzioni d'animazione compiute dal computer includono la digitalizzazione di disegni chiave e la programmazione di oggetti complessi che possono non esistere o essere impossibili da catturare con i metodi di filmmaking tradizionali. Il moto può essere creato attraverso il "in-betweening", nel quale solo i Key frames sono composti ed il computer genera i frame di mezzo, un'apparecchiatura che fa risparmiare tempo in modo incredibile. La Colorizzazione di un frame intero o di componenti isolati può essere realizzata istantaneamente. Il computer può controllare anche il movimento di una videocamera e perciò può riprodurre il moto con un'insolita precisione. Durante l'editing, i computer sono usati in diversi modi, inclusi il fine-tuning (eccellente accordo) o la ricomposizione dei frame o di sequenze di frame.
La distinzione di base nell'animazione, come ancora nelle graphics, è tra lavori a due e a tre dimensioni, anche se l'interfaccia di queste tecniche sta diventando molto comune. L'animazione a due dimensioni è stata prodotta o per scopi istruttivi o dagli artisti che lavorano nella tradizione dei grandi registi astratti Viking Eggeling, Hans Richter, ed Oskar Fischinger come i quali si avvicinarono al film puramente per l'esperienza visuale. Le prime animazioni furono fatte dagli scienziati, e l'immagine rappresentò direttamente gli ultimi sviluppi tecnologici nel campo. Il primo film computer-generato prodotto nel 1963, l'anno in cui un registratore di microfilm elettrico fu presentato, offrì un modo di registrare e produrre immagini. Il film fu fatto da Edward E. Zajac alla Bell Labs, usando la stessa attrezzatura con la quale Harmon e Knowlton crearono due anni più tardi il loro celebre nudo. Zajac stava conducendo uno studio per determinare se un satellite nello spazio potrebbe essere stabilizzato per avere uno dei suoi lati costantemente rivolto verso la terra. Egli scoprì che l'animazione era il modo più logico di presentare le sue scoperte, come opposto alla compilazione difficile da decifrare dei numeri. Il risultato era Simulation of a Two-Gyro, Gravity-Gradient Attitude Control System, un film in bianco e nero di quattro minuti che rappresenta il movimento di un satellite nella forma semplificata di un cubo-mattone.
Nel 1965 su un giornale, Zajac rispose alla domanda, "Come fa un computer a fare immagini in movimento? ": Prima, uno scrive un programma che calcola come le immagini sono disegnate. Questo è alimentato in un computer digitale, di solito per mezzo delle schede perforate. . . . Il computer traduce il programma in una serie di comandi per il raggio elettrone su un tubo di raggio-catodo ed il meccanismo di avanzamento-film in una camera. Questi comandi sono letti sul nastro magnetico. In Seguito, il nastro magnetico è letto in un'apparecchiatura che consiste di un tubo di catodo-raggio ed una camera. Come il nastro è letto in questa apparecchiatura causa il tubo di raggio-catodo per visualizzare l'immagine calcolata, che è registrata sul film della camera. Quando l'immagine è completa, il comando di avanzamento-film sul nastro va alla camera, provocando l'avanzamento del film al prossimo frame (l'impostazione della camera è sempre aperta). La prossima immagine sul nastro è tracciata poi fuori sulla faccia del tubo catodo-raggio e registrato sul film, il film è avanzato, e così via, frame dopo frame, finché il film è completo.
I computer e i registratori automatici di film, grazie alle loro alte velocità di calcolo e di display, rendono possibile la produzione di alcuni generi di film che prima sarebbero stati troppo costosi o difficili. I Costi per i film citati sono precipitati nel range da $200 a $2,000 per minuto; il costo per il corrispondente film animato a mano sarebbe almeno due volte superiore nei casi più facili; negli altri casi sarebbe stato completamente impraticabile intraprendere il lavoro senza un computer. Il computer offre questi ulteriori vantaggi: ci sono pochi intermediari e pochi ritardi tra il produttore ed il meccanismo di filmmaking, e così andando a tutta velocita' sul processo complessivo si minimizzano i problemi di comunicazione. Questa velocità, facilità, ed economia della computer animation permettono al moviemaker di fare molte prove per scena - producendo una famiglia intera di clip del film - dalle quali sceglie il risultato migliore, un lusso che prima non è mai stato possible. Il regista sperimentale Stanley VanDerBeek si è reso conto rapidamente che il computer potrebbe essere usato per scopi artistici, e la sua collaborazione con Knowlton e la Bell Labs nel 1964 rappresentò la prima computer animation fatta per scopi puramente estetici. Il programmatore ha ricordato i primi mesi della loro collaborazione: Avevo sperato che lui avesse raccolto il mio linguaggio originale BEFLIX, con tutta la sua generalità implicita, e che avesse cominciato a fare grandi cose artistiche con lui; Egli era entrato con grandi disegni nella sua testa e aveva sperato che io li avessi programmati. Noi avevamo bisogno di un modo nuovo di lavorare insieme - che risultò essere una lingua nuova nata da una delle idee di Stan sulle parole e lettere fatte fuori da parole e lettere. Nonostante gli inizi problematici, Knowlton e VanDerBeek collaborarono in vari film, incluso un corto per Expo '67 chiamato Man and His World ed una serie intitolata Poem Fields. Ognuno di questi film usa il sistema di BEFLIX di Knowlton che in opposizione dei film lineari di Edward Zajac costruisce immagini da modelli tipo complessi mosaici e frequentemente integra lettere dell'alfabeto in disegni geometrici. I film furono fatti in bianco e nero, l'unica produzione disponibile sul sistema dei Bell Labs . Il colore fu aggiunto in uno stadio successivo da tecnici in un laboratorio di fotografia. La famiglia di Whitney, comprensiva dei fratelli James e John e dei tre figli di John, John Jr., Mark, e Michael, hanno dato un contributo notevole alla storia del computer film. John Whitney, Sr., generalmente riconosciuto come il primo pioniere dei film al computer, cominciò a fare film sperimentali negli anni quaranta. Nel 1966, il suo lavoro su un computer analogico che aveva costruito dalle parti in eccedenza dei cannoni dell'antiaerea della II Guerra Mondiale venne all'attenzione di John Citron, un fisico e scienziato alla IBM.
Tra il 1966 ed il 1969, la ricerca di Whitney nella motion graphics fu sostenuta dalla IBM. Si sviluppò una collaborazione vicina tra Whitney e Citron che furono interessati particolarmente alle applicazioni del computer per la musica e l'arte. Citron scrisse un programma per Whitney, che permetteva ad una sola funzione elementare di essere variata in modi innumerevoli, descrivendo così un gran numero di forme, incluse rosette, cerchi, cilindri, iperboloidi, e le altre curve. Questo semplice programma era la base della serie spettacolare dei film astratti di Whitney , incluso Permutations (1968).
Ognuno dei film di Whitney col programma di Citron fu costruito da migliaia di piccoli punti che ballano letteralmente di fronte agli occhi dell'osservatore, formando intricate e colorite configurazioni ipnotiche. Whitney, che spesso disegna un'analogia tra gli effetti visuali nei suoi film computer-generati e l'esperienza dell'ascolto della musica ha spiegato:
Io sto usando il computer come se fosse un nuovo genere di pianoforte. Usando il computer per generare azione visuale periodica, con una mente per rivelare armonici, contrapposti ad anarmonici, fenomeni. Creare tensioni e risoluzioni e formare strutture ritmiche fuori dai modelli ripetitivi ed in serie in corso. Creare armonie in movimento che l'occhio è probabile che percepisca e goda.
Negli anni recenti, Whitney ha realizzato il suo sogno di suonare "il computer in tempo reale, come un musicista suona uno strumento". Ha creato un programma interattivo che lascia vedere all'utente come le immagini sono create. Il lavoro di John Whitney è continuato nei film della sua prima assistente Larry Cuba, che fece la programmazione per Arabesque. I film della Cuba, incluso 3/78 e Two Space, sono limitati ad un vocabolario di punti bianchi su un campo nero. Nel suo più recente lavoro, Calculated Movement (1985), ha usato un personal computer con uno schermo raster che per la prima volta gli ha permesso di utilizzare aree solide di colore invece di solo punti.
In una documento presentato ad una riunione dell'Institute of Electrical and Electronics Engineers, Csuri discusse il potenziale interattivo dei lavori d'arte: Gli oggetti in tempo reale della computer art sono un concetto intellettuale che può essere sperimentato visivamente piuttosto che un oggetto materializzato e completo. Questo genere di computer art esiste per il tempo che il partecipante ed il computer con il display CRT stanno interagendo come in un processo. L'oggetto d'arte non è il computer o la mostra, ma l'interattività di tutti coloro che interagiscono col partecipante. . . . Gli oggetti di computer art in tempo reale sono una forma d'arte unica. Csuri ed il Computer Graphics Research Group, che fu fondato all'Ohio State University nel 1970, continuò ad avanzare la ricerca della computer animation. Nel 1971, Tom DeFanti, uno studente laureato all'all'Ohio State, sviluppò GRASS (Simbiosi Sistema Grafico o Graphics Symbiosis System), il primo linguaggio d'animazione facilmente programmabile. Il Computer Graphics Research Group è estremamente acclamato per la sua modellistica del moto del corpo umano. Stanno creando attualmente un programma di movimenti di base del corpo umano. I partecipanti possono coreografare un modello di moto ed immediatamente lo vedono sullo schermo del computer. Il sistema ha già la capacità di rappresentare i movimenti della parte superiore del corpo di venti figure una alla volta. Il desiderio di animare ancora alcune delle sue grafiche, con l'assistenza e la programmazione di Kenneth C. Knowlton, conducono Lillian Schwartz al suo pionieristico lavoro nei film al computer. La sua prima composizione, Pixillation (1970), era una combinazione dell'animazione al computer e frames d'animazione fatti a mano. Mentre Van-DerBeek e Knowlton avevano spedito la loro produzione cinematografica in bianco e nero ad un laboratorio per essere colorata, Schwartz stessa sovrintese al processo di colorazione. Pixillation è composta da molte serie di modelli astratti accompagnata calzantemente dal suono elettronico sintetizzato. L'artista si è riferito ai suoi film come "drumbeats sui bulbi oculari": il ritmo dell'immagine è così rapido e la colorazione così intenso che spesso inserisce frames neri per dare agli occhi dell'osservatore una pausa.
È con tecniche di animazione tridimensionali che il computer ha creato alcuni degli effetti visuali più spettacolari. Ogni anno gli animatori lavorano virtualmente attorno all'orologio nelle settimane precedenti alla celebre convention SIGGRAPH per avere la loro ultima ricerca inclusa. La maggioranza dei film è costituita con scopi commerciali. I costi sono così alti come per le opere accattivanti di Robert Abel.
High Fidelity, per esempio, una storia di amore tra i caratteri tridimensionalmente modellati di Tom ed Ava (il quale fu fatto come una prova di software interno), è l'unico film non commerciale che la società estremamente riuscita di Abel abbia mai fatto. I premi della SIGGRAPH non sono più attesi solamente dalla computer community. Il pubblico della televisione e dei moviegoers stanno aspettando dappertutto di vedere quello che l'arte serba per il futuro. Nel 1986, la Hard Woman della Digital Productions rimpiazzò il Sexy Robot di Abel dell'anno precedente nel cuore della SIGGRAPH. Sexy Robot era la stella di una pubblicità della televisione intitolata Brilliance che era stata fatta per il Canned Food Information Council. I movimenti aggraziati del corpo del robot e l'affascinante brillare del suo corpo di metallo che scivola attraverso i trenta secondi della pubblicità gli è valso l'epiteto "sexy." Questo anno, ha trovato la sua sfida nella Hard Woman creazione al supercomputer della Digital, un pezzo della pietra miliare prodotta con il processo di Digital Scene Simulation sviluppato da John Whitney, Jr., e Gary Demos, che fondò la Digital Productions nel 1982. Con la simulazione realistica del mondo naturale come loro meta, svilupparono questo processo che richiese a Cray un supercomputer X-MP capace di compiere 400 milioni di calcoli matematici al secondo. Le richieste computazionali per la creazione di scene computer-simulate e realistiche stanno stupefacendo:
Gli algoritmi per il lighting ed il rendering richiedono da 1 a 10,000 calcoli per colore. Quindi, dovunque c'è bisogno per produrre un secondo d'animazione da 864 milioni a 8.64 trilioni calcoli. Il Cray, a 200 milioni di istruzioni floating-point per secondo, prende dovunque da tre secondi a 10 ore per generare un secondo di film.
La complessità di tali calcoli è comprensibilmente difficile da comprendere. Effettivamente, il calcolo necessario per spingere un pianeta attraverso lo spazio o per trasportare una figura umana attraverso uno schermo di computer possono essere aumentati di valore solamente da qualcuno del campo. Il ritratto convincente del movimento del corpo umano è rimasto così elusivo che la figura della moglie digitalizzata accuratamente da Edwin Catmull, ora presidente della Pixar, all' University of Utah nella metà degli anni settanta, è stato preso in prestito da molti altri nel campo per non dovere eseguire il processo ad alto impiego di manodopera del registrare fedelmente una figura in una banca dati propria. Altri nel dominio scientifico contribuiscono così significativamente all'animazione tridimensionale al computer. Il film di Loren Carpenter Vol Libre, un'incredibile pittura del volo di un aliante attraverso una catena montuosa di fractal, è stato creato mentre Carpenter era alla Boeing Computer Services nel 1980. Quando il film Carla's Island di Max Nelson che ha fatto il suo esordio alla SIGGRAPH nel 1981, era la sensazione dell'industria, radicalmente avanzavano le tecniche per ritrarre i fenomeni naturali, che stavano evadendo le abilità computazionali dei registi. Questo film di quattro minuti e mezzo dipinge una vista aerea di un'isola in tutto lo scorrere di un giorno, dall'aurora al tramonto alla luna. Fu creato su un supercomputer Cray-1, usando tecniche di ray-tracing sviluppate da Max. Il successo del film gli fece guadagnare un invito per partecipare all'esposizione di Electra al Musée d'Art Moderne de la Ville de Paris del 1983, dove una versione interattiva fu esposta su un computer con una tastiera. Usando gli otto pulsanti di funzione sulla tastiera, l'osservatore poteva cambiare e ripristinare i colori, accelerare o decelerare la simulazione, e cambiare il tempo del giorno a volontà. Attraverso le capacità di questa mostra interattiva, l'osservatore partecipò alla creazione del panorama, almeno all'interno dei parametri del programma. Max, come Melvin Prueitt è un scienziato che fu coinvolto nella computer graphics come un modo di visualizzare concetti matematici. Così come Prueitt, il computer lo dota di abilità artistiche che altrimenti non possiederebbe. "Vedi, io non posso dipingere", ha spiegato, "ma io posso fare la matematica e la programmazione [necessaria per generare una scena simulata su un display di computer], così il computer mi permette di creare mondi romanzeschi che altrimenti non sarei capace a fare". Max non pensò mai a sè come un artista finché alcune persone fecero commenti ripetuti sulla bellezza delle sue immagini. I suoi panorami non sono mai, comunque, senza un valore istruttivo: essi dimostrano sempre la capacità di specifici algoritmi di simulare effetti diversi di luce ed ombra. Uno dei primi artisti grafici e di computer all mondo è l'artista giapponese Yoichiro Kawaguchi. Insolitamente, la sua preparazione è specificamente nella computer graphics filmmaking come una forma d'arte. Le sue incredibili simulazioni della vita subacquea sono influenzate dalle immersioni nell'East China Sea. Diversamente dagli animatori di computer che si sforzano di raggiungere approssimazioni della realtà, Kawaguchi è avanti alle pitture "realistiche" delle sue fantasie. Lui designa i suoi algoritmi sulle leggi che determinano i modelli di crescita delle conchiglie e degli altri oggetti del mondo naturale, come "corna, artigli, zanne e piante a spirale [che] espongono una struttura ripetitiva sia nel colore che nella forma".
