Presentación de PowerPoint

Conceptos de Computación Gráfica
Prof. Alexandra La Cruz
Computación Gráfica II
Gustavo Pastorelli 06-40032
Hebert Montero 06-39936
Animación
 Introducción
• Conceptos
• Cinemática
• Directa
• Inversa
• Interpolación
• De forma
• De movimiento
• Captura de
Movimiento
• Conclusiones
Cinemática
Interpolación
Conceptos Básicos
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 Introducción
 Conceptos
• Cinemática
• Directa
• Inversa
• Interpolación
• De forma
• De movimiento
• Captura de
Movimiento
• Conclusiones
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Grados de Libertad.
Articulación (Joint):
Figuras Articuladas.
Relación Padre – Hijo.
Enlace (Link).
Efector Final (End Effector).
Cuadro o marco (frame).
Pose.
Intermediación (Inbetweenig).
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Grados de Libertad:
 Introducción
 Conceptos
 Grados de
Libertad
• Cinemática
• Directa
• Inversa
• Interpolación
• De forma
• De movimiento
• Captura de
Movimiento
• Conclusiones
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Básicamente es el número de movimientos
independientes que posee un cuerpo o un
conjunto de cuerpos.
6 Grados de Libertad
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Articulaciones: (Joint)
 Introducción
 Conceptos
 Articulaciones
• Cinemática
• Directa
• Inversa
• Interpolación
• De forma
• De movimiento
• Captura de
Movimiento
• Conclusiones
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Unión de dos cuerpos rígidos. Usualmente
definiendo una relación de movimiento entre
ambos.
Revolute
Planar
Spherical
Cylindrical
Prismatic
Screw
Ref: http://www.cs.cmu.edu/~rapidproto/mechanisms/chpt4.html
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Figuras Articuladas:
 Introducción
 Conceptos
 Figuras
Articuladas
• Cinemática
• Directa
• Inversa
• Interpolación
• De forma
• De movimiento
• Captura de
Movimiento
• Conclusiones
Es un conjunto de cuerpos rígidos unidos por
articulaciones. Se utilizan para representar cuerpos
complejos con capacidad de movimiento.
Ref: http://www.cs.princeton.edu/courses/archive/fall00/cs426/lectures/animation/sld022.htm
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Relación Padre e Hijo:
 Introducción
 Conceptos
 Relación Padre e
Hijo
• Cinemática
• Directa
• Inversa
• Interpolación
• De forma
• De movimiento
• Captura de
Movimiento
• Conclusiones
Es la relación que existe entre un par de nodos.
Al efectuar un movimiento (traslación o rotación)
en un nodo padre este movimiento afecta al hijo.
Ref: http://www.cs.princeton.edu/courses/archive/fall00/cs426/lectures/animation/sld025.htm
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 Introducción
 Conceptos
 Enlace
 Efector Final
• Cinemática
• Directa
• Inversa
• Interpolación
• De forma
• De movimiento
• Captura de
Movimiento
• Conclusiones
Enlace (Link):
Cúbito, Radio
Miembro que conecta
dos articulaciones.
Efector Final :
Mano del Esqueleto
Último miembro en
una cadena articulada
que recibe la incidencia
de todas las articulaciones
que lo preceden.
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Marco (Frame):
 Introducción
 Conceptos
 Marco
 Pose
• Cinemática
• Directa
• Inversa
• Interpolación
• De forma
• De movimiento
• Captura de
Movimiento
• Conclusiones
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Dibujo o escena que
forma parte de una animación.
 Keyframe.
Pose:
Configuración de una
figura articulada en cuanto
a posición y orientación
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Intermediación (Inbetweening)
 Introducción
 Conceptos
 Intermediación
• Cinemática
• Directa
• Inversa
• Interpolación
• De forma
• De movimiento
• Captura de
Movimiento
• Conclusiones
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Es el proceso en el que se generan cuadros
intermedios entre un keyframe inicial y uno final
para dar la apariencia que el primero se convierte
en el segundo de manera gradual y suave.
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Directa: (Forward Kinematics)
 Introducción
 Conceptos
 Cinemática
 Directa
• Inversa
• Interpolación
• De forma
• De movimiento
• Captura de
Movimiento
• Conclusiones
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Consiste en calcular el punto final del efector
dado los valores de las articulaciones que permiten
su movimiento.
Ventajas:

Fácil de Calcular (Denavit-Hartenberg)

Es exacto y preciso.
Desventajas:

Requiere tiempo.

Poco natural*.
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Inversa (Inverse Kinematics):
 Introducción
 Conceptos
 Cinemática
 Directa
 Inversa
• Interpolación
• De forma
• De movimiento
• Captura de
Movimiento
• Conclusiones
Proceso contrario a la cinemática directa.
Dada una pose determinada calcula el valor que
deben tener los ángulos de las articulaciones
involucradas.
Ventajas:
 Realiza el cálculo de
ángulos de articulaciones.
 Intuitivo. Facilita el
trabajo gráfico.


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Desventajas:
Complejidad de
cálculo (P.N.L)
Límites antropomórficos
en las articulaciones.
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Directa e Inversa:
 Introducción
 Conceptos
 Cinemática
 Directa
 Inversa
• Interpolación
• De forma
• De movimiento
• Captura de
Movimiento
• Conclusiones
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Aplicaciones:
 Juegos de
computadora.
 Películas
animadas.
 Robótica.

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Desarrollo:
Autodesk Maya.
 Blender.
 OpenRave
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Interpolación:
 Introducción
 Conceptos
 Cinemática
 Directa
 Inversa
 Interpolación
• De forma
• De movimiento
• Captura de
Movimiento
• Conclusiones
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Consiste en generar automáticamente los
cuadros (frames) que se encuentran entre los
keyframes de inicio y fin de una animación,
aproximando las imágenes de los cuadros
intermediarios a través de la interpolación
polinomial.
Ventajas:
 Fácil de aplicar.
 Requiere poco trabajo
(autogenera los cuadros).
Desventajas:
 Imprecisión en la
animación.
 Resultados indeseados.
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Tipos de Interpolación
 Introducción
 Conceptos
 Cinemática
 Directa
 Inversa
 Interpolación
 De forma
 De movimiento
• Captura de
Movimiento
• Conclusiones
Forma:
Gradúa el cambio de la
forma del objeto. También
permite cambiar el color.
Movimiento:
Los objetos de los keyframes sólo se
diferencian en su posición, escala o
rotación.
Aplicaciones
- Sketchs.
- Animaciones sencillas.
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Desarrollo
- Autodesk Maya.
- Adobe Flash.
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Captura de Movimiento:
 Introducción
 Conceptos
 Cinemática
 Directa
 Inversa
 Interpolación
 De forma
 De movimiento
 Captura de
Movimiento
• Conclusiones
Consiste en la grabación de movimientos en el
mundo real y luego trasladarlos al mundo digital.
Muy utilizado en el mundo del cine y los
videojuegos.
Ventajas:
 Muy Rápido.
 Es fácil realizar
movimientos
complejos y realistas.


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Desventajas:
Hardware y Software
costoso.
En ocasiones no se puede modificar la data.
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 Introducción
 Conceptos
 Cinemática
 Directa
 Inversa
 Interpolación
 De forma
 De movimiento
 Captura de
Movimiento
 Conclusiones
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
Cinemática Inversa vs Directa.

Videos.

Últimas Palabras.

Recomendaciones.
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 Directa
 Inversa
 Interpolación
 De forma
 De movimiento
 Captura de
Movimiento
 Conclusiones
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 Introducción
 Conceptos
 Cinemática
 Directa
 Inversa
 Interpolación
 De forma
 De movimiento
 Captura de
Movimiento
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