Другим моментом, который стоит отметить при рассмотрении компьютерной анимации, является реализм. Многие приложения требуют реалистичных изображений. Точное представление формы молнии или других природных явлений, описываемых численной моделью, важно для оценки достоверности модели. Ат логично тренажеры пилотов и операторов тяжелой техники должны давать разумно точное представление окружающей среды. С другой стороны, работники области рекламы или индустрии развлечений иногда более заинтересованы в визуальных эффектах. Следовательно, сцены могут отображаться с гипертрофированными формами и нере альными движениями и преобразованиями. Впрочем, в сфере рекламы и индустрии развлечений есть множество приложений, которые все же требуют точного представления компьютерных сцен. Кроме того, в некоторых научных и инженерных исследованиях реализм не требуется. Например, физические величины часто отображаются в псевдоцвете или с абстрактными формами, меняющимися со временем, помогая исследователю понять природу физического процесса.
Двумя базовыми методами построения последовательности изображений движения является анимация реального времени и покадровая анимация. В компьютерной анимации реального времени сцены последовательности изображаются по мере генерации. Таким образом, анимацию нужно генерировать со скоростью, совместимой с ограничениями, наложенными частотой обновления. При покадровой анимации каждый кадр сцены движения генерируется и записывается отдельно. Позже кадры можно записать в фильм или же последовательно отобразить на мониторе в режиме “в оспроизведения в реальном времени”. Простые анимационные сцены обычно генерируются в реальном времени, тогда как более сложная анимация требует медленного покадрового построения. В то же время, некоторые приложения требуют анимации в реальном времени независимо от ее сложности. Например, анимация симулятора полетов выполняется в реальном времени, поскольку изображение на мониторе нужно сгенерировать немедленно после изменения настроек управляющих сигналов. В подобных случаях часто разрабатываются специальные аппаратные и программные системы, позволяющие быстро выводить на экран сложные последовательности.
РАСТРОВЫЕ МЕТОДЫ КОМПЬЮТЕРНОЙ АНИМАЦИИ
В большинстве случаев простые анимационные последовательности можно создавать, используя методы реального времени. Однако в общем случае анимационная последовательность в системе с растровой разверткой создается по одному кадру за раз, так что каждый законченный кадр можно сохранить в файле для будущего просмотра. После этого для просмотра анимации последовательно воспроизводится полная последовательность кадров, или же кадры переводятся в фильм. Впрочем, если требуется сгенерировать анимацию в реальном времени, кадры картины необходимо создавать достаточно быстро, чтобы непрерывно отображать последовательность движения. Для сложной сцены построение одного кадра анимации может занимать большую часть времени цикла обновления. В этом случае объекты, сгенерированные вначале, будут отображаться в течение почти всего времени цикла обновления, но объекты, сгенерированные к концу цикла обновления, исчезнут почти сразу же после того, как были отображены. Кроме того, для очень сложных сцен время построения кадра может быть больше времени обновления экрана, что приведет к неравномерно му движению и ломаным изображениям кадров. Поскольку изображение на дисплее генерируется по последовательно модифицируемым значениям пикселей в буфере регенерации, то, чтобы быстро получать последовательности движения, можно сыграть на некоторых особенностях процесса растрового обновления экрана.