Текст книги "3DSMax.Стефани Рис аним персонажей"
Автор книги: Стефани Рис
сообщить о нарушении
Текущая страница: 4 (всего у книги 20 страниц)
руки короче, в результате чего ее локоть располагается немного выше по отношению к торсу, чем у мужчин. Женские запястья и ладони также меньше.
Бедра женщины короче мужских, потому что ее бедренные кости расходятся от более широкого
таза под большим углом. По этой же причине женские бедра по направлению к коленям выглядят
более округло.
Не забудьте про то, что нижняя часть ног у женщины также немного короче, чем у мужчины.
Благодаря слою подкожного жира женские ноги выглядят более гладкими, а икры выступают не
так рельефно. Женские лодыжки округлее и менее рельефны, чем мужские, а ступни женщин
меньше и уже.
Хотя разница между полами обнаруживается и в скелете, наибольшие различия наблюдаются в
строении
Рис. 2.10В области шеи и плеч наблюдаются одни из наиболее значительных различий в
анатомии мужского и женского тела
жирового слоя. Любая женщина, которая хоть раз сидела на диете, знает, что в женском теле
содержится больше жира, чем в мужском, причем это верно для любой части тела. Такое
строение женского тела делает его округлым, как показано на рис. 2.12.
Расовые отличия во внешности
Все человечество ведет свое происхож дение от трех групп или рас, каждая из которых имела
свои характерные черты лица, цвет кожи и область проживания. По мере эволюции и развития
мира расы перемешались, так что сегодня стало невероятно трудно найти такого человека,
который не содержал бы
Рис. 2.11Нельзя простым изменением масштаба получить из модели мужской фигуры модель
женщины с правильными пропорциями тела. Нужно еще уменьшить длину ног и верхней части
рук
в себе смешения генетических типов. По этой причине практически невозможно точно
определить генетический состав конкретного человека. Все, что мы можем сейчас сделать, – это
установить соответствие тех или иных характеристик с различными расовыми типами.
Рис. 2.12У женщин, нарисованных художниками времен барокко, отчетливо просматривается
наличие значительного подкожного жирового слоя. Написанные Рубенсом портреты пышных
женщин послужили источником термина «рубенсовская женщина», который и сегодня использу
ется для обозначения соответствующих форм женского тела
Мир трехмерных моделей, состоящий лишь из персонажей одинакового розового цвета, был бы
скучным и ненатуральным. Если вы хотите создать интересный и естественный трехмерный
компьютерный мир, вам придется учитывать расовые особенности при конструировании
персонажей. Например, команда игроков в бейсбол, все члены которой имеют наружность
туземцев, вряд ли будет хорошо согласовываться с реальностью окружающего нас мира.
Ниже мы рассмотрим особенности внешности только четырех рас: европеоидной, монголоидной, негроидной и австралоидной, хотя на деле существует множество различных подтипов. Для
достижения поставленных целей сконцентрируем внимание на тех чертах, которые дают
визуальныйключ к определению расовой принадлежности. Это тип волос, цвет кожи, форма
головы, силуэт лица, а также такие элементы, как глаза, нос и губы.
Все четыре рассовых типа наружности представлены на рис. 2.13.
Европейцы
Представителей европеоидной расы обычно характеризуют как людей с белым или светлым
цветом кожи. Цвет глаз и волос европейцев может быть совершенно различным. Волосы у них, как правило, волнистые, но могут быть какими угодно, от совершенно прямых до очень
кудрявых.
При взгляде в профиль можно заметить, что голова типичного европейца имеет средний размер, а подбородок обычно выдается вперед меньше, чем нос. Нос европейца – высокий, а губы —
относительно тонкие. Говоря о расовых признаках, мы должны иметь в виду, что пластическая
хирургия и специальные инъекции могут сделать все наши рассуждения неверными!
www.books-shop.com
Монголоиды
Монголоидное лицо обычно известно своей особенной формой глаз. Разрез глаз монголоидов
может обладать или не обладать раскосостью, характеризуе мой наклоном глаз вниз к центру
лица, в зависимости от расовой подгруппы конкретного субъекта. Когда глаза открыты, верхние
веки почти исчезают из-за наличия кожной складки, которая немного заходит за нижний край
глаза в районе слезного протока, а иногда может перекрывать нижний край и на внешней
стороне глаз.
Другой характерной особенностью монголоидных глаз является уплощенность
Рис. 2.13Четыре национальные группы внешне значительно отличаются. Слева направо —
европеоидная, монголоидная, негроидная и австралоидная расы
области их орбит. Поскольку переноси ца у монголоидов низкая, а глаза выпуклые, глубина
посадки глаз на лице оказывается незначительной. Важно отметить, что их брови обычно
немного развернуты вверх к наружным краям лица и могут внезапно обрываться на концах.
Кожа монголоидов, как правило, отливает желтым или коричневым цветом, а цвет глаз в
большинстве случаев коричневый. Волосы у монголоидов черные и прямые.
Типичный подбородок лица монголоид ного типа выступает вперед немного дальше носа, но не
так сильно как на лице негроида. Нос низкий, но не плоский, а губы имеют среднюю толщину.
Негроиды
Представителей негроидной расы обычно называют чернокожими, имея в виду людей с цветом
кожи от коричневого до темно-коричневого. Их волосы, как правило, более густые, чем у
европейцев, и обычно очень кудрявые. У африканцев преобладают темно-коричневые или
черные глаза и волосы.
Если посмотреть сбоку, то заметно, что подбородок негроидов выступает вперед дальше носа, а
их нос приплюснут. Губы обычно сравнительно толстые. Моделируя персонаж негроидного типа, помните, что именно черты его лица будут определять верный вариант внешности и не позволят
сказать, что изображен просто европеец с черным цветом кожи.
Австралоиды
Лицо австралоида имеет такую же характерную особенность профиля, что и лицо негроида : у
австралоидов подбородок, как правило, выдвинут вперед дальше носа. Однако лицо австралоида
имеет более покатый лоб и менее выдающийся подбородок. Надбровные дуги сильно выступают, нос большой и широкий, а губы имеют среднюю толщину.
Кожа и глаза австралоидов темно-ко ричневые, а волосы – черные, и могут быть как прямыми, так и кудрявыми.
Искажения пропорций и отклонения от нормы
Итак, мы рассмотрели некоторые наиболее общие характеристики внешности людей различного
возраста, пола и расовой принадлежности. Этого, разумеет ся, недостаточно для построения
трехмерной модели персонажа любого типа, однако вполне хватит для того, чтобы начать
работать. Единственный конструктивный путь к тому, чтобы научиться создавать действительно
правдоподоб ные трехмерные модели персонажей, – это тщательно подготовиться и приступить
к творческим поискам.
www.books-shop.com
Искажения пропорций
Теперь, когда вы знаете о пропорциях тела типичного человека вполне достаточно для того, чтобы сконструирован ная вами модель не «резала» глаз, пришло время подумать о
варьировании пропорций с целью достижения специальных эффектов. Например, если требуется
смоделировать мага-волшебни ка, может оказаться необходимым удлинить его фигуру, чтобы
показать превосходство над окружающими, а также увеличить размер головы, чтобы
подчеркнуть мудрость.
Иногда для достижения результата не нужно придумывать специальные фантастические
эффекты. Например, если ваша работа заключается в моделиро вании персонажа с внешностью
супермодели, простое преувеличение некоторых размеров может оказаться очень полезным.
Удлините тело, и его форма станет более элегантной. Если высота типового тела составляет
около восьми размеров головы, то рост элегантной модели может быть увеличен до пятнадцати
размеров головы в зависимос ти от того, какой эффект нужно получить.
Исследователи творчества Микеланджело установили, что он придавал своим скульптурам
необычные пропорции, делая их рост равным девяти, десяти, а иногда даже двенадцати
размерам головы в целях достижения гармонии и грации, отсутствующих в природе. Именно
Микеланджело приписывают высказывание о том, что нужно иметь направляющий компас в
глазах, а не в руках.
В противоположность Микеланджело некоторые фигуры Рафаэля имеют высоту всего лишь в
шесть размеров головы. Если красота – субъективное понятие, зависящее от того, каким
взглядом смотрит на творение зритель, то вы, как создатель своих собственных трехмерных
персонажей, обязаны уметь реализовывать тот тип «красоты», который требуется. Освоив
основы анатомии и пропорций, следует воспользоваться собственными художествен ными
способностями, чтобы придать персонажам желательный облик. Рис. 2.14 иллюстрирует пример
преувеличения пропорций человеческого тела.
Отклонения от нормы
Искажение пропорций тела может появляться не только в результате фантазии художника,
иногда оно встречается и в реальной жизни. Например, тело человека очень маленького роста
может иметь те же пропорции, что и тело нормального взрослого со средней фигурой. Хотя всех
подобных людей обычно называют лилипутами, на самом деле этот термин относится только к
маленьким людям с правильными пропорциями. Более вероятно, однако, встретить человека с
головой или торсом обычных размеров, но с несколько укороченными руками и ногами, как
показано на рис. 2.15.
Другая разновидность отклонения от обычных размеров тела – это великаны, или люди,
страдающие гигантиз мом. При гигантизме тоже могут сохраняться нормальные пропорции
фигуры. Чаще, однако, люди с подобным типом тела имеют увеличенную нижнюю челюсть и
огромные руки и ноги.
Физические болезни и генетические отклонения могут вызывать почти любые,
Рис. 2.14Фигура с преувеличенными пропорция ми может демонстрировать элегантность и
красоту, если сохранена гармония отдельных частей тела
www.books-shop.com
Модели предоставлены компанией Viewpoint Datalabs International, Inc.
самые невообразимые изменения формы человеческого тела. Экзотические уродцы, как правило, живут недолго, но люди с небольшими отклонениями встречаются постоянно, а следовательно, могут появляться и в вашем
искусственном трехмерном мире. Например, синдром Дауна делает лицевую и заднюю части
головы более плоскими, приводит к укорочению носа и появлению более плоской переносицы.
Глаза делаются похожими на миндали ны, расстояние между большим и указатель ным пальцами
рук (а также первым и вторым пальцами ног) увеличивается, а фигура становится относительно
короче. Ревматический артрит – довольно распространенная болезнь, которая часто приводит к
характерной сгорблен ности и уменьшению гибкости спины, а также впалости грудной клетки.
Различные болезни могут повлиять на любую другую часть тела и по-разному сказаться на
внешности различных людей. Если перед вами поставлена задача смоделировать тип человека с
отклонениями во внешности, будет полезно изучить причины, вызвавшие данные отклонения.
Не забывайте, что преувеличение и стилизация могут оказаться очень полезными для упрощения
внешности персонажей, придания им карикатурного или символического облика, а также просто
для того, чтобы сделать ваш персонаж забавным.
Рис. 2.15Пропорции карлика отличаются от пропорций нормального взрослого человека
Влияние возраста на устойчивость тела
Поддержание равновесия тела – это достаточно сложный процесс. Для сохранения баланса
любое перемещение центра тяжести должно быть скомпен сировано выравниванием точек опоры
тела. Иногда для достижения равновесия достаточно небольшого наклона головы в сторону или
смещения бедер. Наконец, можно расставить ноги, чтобы увеличилась площадь опоры. Одна из
основных задач младенца – научить ся сохранять равновесие тела. Детям, которые только что
научились стоять на двух ногах, свойственно ходить с расставленными в стороны руками – это
помогает им сохранять баланс. Чтобы поддерживать в равновесии свое тело с высоко
расположенным центром тяжести (смотри главу 1), маленькие дети стараются делать частые и
короткие шажки, что помогает им не упасть во время хождения.
Интересно, что ребенок, который учится ходить, обычно не способен одновременно
перемещаться и наблюдать за каким-либо предметом. Если что-нибудь отвлекает внимание
ребенка, он останавливается или резко садится, а продолжает свой путь только после
удовлетворения своего любопытства.
У пожилых людей в зависимости от того, насколько сурово возраст обошелся с их телом, тоже
возникают различные проблемы с равновесием. По мере того как позвоночник все больше
искривляется, центр тяжести тела перемещается вперед. Голова тоже тянется вперед, в
результате чего на спине образуется подобие горба. После этого
www.books-shop.com
Рис. 2.16С возрастом позвоночник сгибается вперед, и центр тяжести тела тоже смещается
вперед
таз также вынужден сдвинуться вперед, а коленям, как показано на рис. 2.16, приходится
согнуться, чтобы скомпенсировать смещение вперед верхней части тела.
Если пожилой человек имеет такие болезни, как артрит бедра или вырождение головки бедра, он
будет беречь больную сторону и несколько смещать свой вес на здоровую половину. Это
повлечет перемещение таза и плеч в неестественные положения, а со стороны будет казаться, что одна нога стала короче другой. Кроме того, для сохранения равновесия голова тоже должна
наклониться в более нагруженную сторону.
Другие серьезные болезни, травмы и отклонения от нормы также влияют на равновесие тела (см.
рис. 2.17). Одноногий человек должен переместить вес тела на оставшуюся ногу, так как у него
площадь опоры стала значительно меньше. Неестественный изгиб позвоночни ка, или сколиоз, скручивает позвоночник в форме буквы S, если посмотреть сзади. Человек с таким изгибом
позвоночника должен сместить свои плечи и таз так, чтобы скомпенсировать отклонение, в
результате чего он начинает прихрамывать.
Использование различных приспособ лений, облегчающих поддержание равновесия, тоже
изменяет положение центра тяжести. Вспомните приведенное в главе 1 описание того, как
дополнитель ный вес влияет на позу тела. Использо вание трости или палки также изменит
баланс, расширяя площадь опоры. В результате человеку с дефектом конечностей будет легче
сохранить равновесие, и это поможет ему поддерживать более естественное положение.
Рис. 2.17Серьезные болезни и различные физические дефекты тела влияют на положение
центра тяжести. Так, одноногий человек должен переместить свой вес, компенсируя частичную
потерю опоры
Модели предоставлены компанией Viewpoint Datalabs International, Inc.
Наконец, надо заметить, что все описанные недуги влияют и на диапазон возможных движений
человека. Восьмидесятилетний старик не может обладать той же гибкостью и ловкостью, что и
двадцатилетний гимнаст!
Содержание следующей главы...
www.books-shop.com
В следующей главе мы на время оставим человека и перейдем к рассмотрению «братьев наших
меньших». Вам ведь могут заказать модель крадущего ся льва или летящей птицы. Ниже будут
приведены некоторые идеи, которые помогут решать подобные задачи.
www.books-shop.com
Глава 3
Двуногие животные
Четвероногие животные
Вес и равновесие животных
Птицы
Рептилии, насекомые и пауки
Повадки животных
Анатомия животных
В двух первых главах мы рассмотрели анатомию и внешние черты людей. Теперь пришло время
надеть наши надежные пробковые шлемы и отправиться путешествовать в мир животных. Хотя
вопросы анатомии животных выходят далеко за рамки одной главы, мы попытаемся рассмотреть
основные характеристики типичных представителей животного мира, часто используемых в
качестве трехмерных компьютерных персонажей. Когда перед вами встанет необходимость
создания моделей каких-либо специфических существ, не описанных в этой главе, обратитесь за
помощью к литературе, список которой приведен в конце книги, или поговорите с экспертом в
интересующей вас области знаний.
Изучать формы тела и характерные движения животных столь же важно, как и в отношении
человека. Разница лишь в том, что, пытаясь наблюдать за животными, вы скорее всего получите
в ответ меньше свирепых взглядов, чем при наблюдении за людьми. На самом деле при наличии
нехитрого угощения какой-нибудь Шарик или Пушок будет рад сотрудничать с вами с полной
отдачей, в силу своих невеликих способностей. Запомните: ничто не сможет заменить
наблюдения за жизнью животных или хотя бы просмотра фотографий и видеофильмов в деле
приобретения необходимых первичных знаний.
Животные
Анатомия живых существ, отличных от человека, включает в себя очень широкое разнообразие
типов, от двуногих до четвероногих животных и от птиц до насекомых. Изучать животный мир —
это все равно что совершать путешествие по шкале эволюции форм жизни. Лучший совет,
который можно дать, – изучайте тех животных, которых вы хотите моделировать. Понаблюдайте
за движениями зверей (если они еще не вымерли), сходите в зоопарк, наконец, посмотрите
старый фильм Уолта Диснея « Настоящие приключения» ( True Life Adventures). Некоторые
прекрасные видеозаписи можно получить в Национальном географичес ком обществе.
Существуют и другие места, где можно добыть полезные материа лы. За их списком обратитесь к
приложению в конце книги.
Самые ранние всеобъемлющие визуальные наблюдения движений животных можно найти в
серии фотографий Эдварда Майбриджа (Eadweard Muybridge), сделанных в конце XIX века. Они
действительно представляют собой хорошие изображения движений животных и наглядно
показывают, как в процессе перемещения сжимаются и растягиваются их тела. Однако
фотографии Майбрид жа не передают индивидуальных особенностей и повадок животных,
которые могли бы придать уникальность вашим компьютерным творениям. Эти качества
создаются благодаря мастерству художника в процессе анимации компьютер ного персонажа.
Перед началом моделирования трехмерного объекта удостоверьтесь, что вас попросили создать
именно животное, а не подобие человека в шкуре животного вроде кролика Багса Банни или
мышонка Микки Мауса. Если требуется второй вариант, обратитесь к главам 1 и 2. В них
рассказано, как сделать модель человекоподобного существа. (Помните, что медведь, который
ходит и разговаривает как человек, будет выглядеть убедительнее, если он еще и одеткак
человек. С другой стороны, публика ожидает, что натураль ный медведь будет двигаться и
действовать именно как медведь. При виде настоящего медведя в меховой шкуре, который
жонглирует шарами или ездит на велосипеде, нам может стать неуютно, однако – стоит одеть
его в цирковой пиджак и шляпу, и зверь станет поистине очаровательным.)
www.books-shop.com
Теперь давайте, не забывая о только что сказанном, посмотрим, как устроены и как
перемещаются реальные животные, чтобы оказаться во всеоружии именно в тех случаях, когда
нет места для цирковой шляпы.
Двуногие животные
Только незначительное число животных имеют две ноги. Конечно, снежный человек подошел бы
на эту роль, если бы мы смогли выманить его из леса. Другие двуногие животные, такие, как
птицы, будут рассмотрены отдельно в конце этой главы.
Бесхвостые человекообразные обезьяны – это единственные двуногие животные, о которых мы
будем говорить в этом разделе, поскольку только они передвигаются в вертикальном положении
(или по крайней мере полусогнув шись). Гориллы – самые большие представители этой группы
приматов, поэтому они больше всех похожи на человека. Хотя обычно большинство людей
относят гориллу к роду обезьян, на самом деле это животное имеет больше общего с человеком, чем с орангутаном.
На протяжении долгого периода эволюции грудная клетка человека перестраивалась и стала
постепенно короче и шире, чем у его предков. Эти изменения облегчили поддержание
равновесия в вертикальной стойке. Грудная клетка обезьяны тоже развивалась, но в сторону
квадратной формы, которая дает возможность двигаться лишь в полусогнутом состоянии.
Фактически обезьяны постоянно помогают себе передними лапами во время движения.
Тело человека не приспособлено к перемещению на всех четырех конечнос тях, то есть на руках
и ногах. В таком положении передняя часть тела наклонена вниз по направлению к голове, а таз
поднят по причине относительно коротких рук и длинных ног, как показано на рис. 3.1. Если
человек в таком положении распрямит ноги, он физически не сможет поднять голову так, чтобы
смотреть вперед. Двигаться же на согнутых ногах достаточно трудно.
Обезьяны имеют противоположное человеческому соотношение длины рук и ног. Когда они
встают на четыре конечности, их тело оказывается наклонено так, что голова располагается
выше таза. Это позволяет им при движении оставаться в естественном положении, а также
смотреть вперед прямо перед собой. Поскольку ноги у обезьян короткие, а руки и кисти
длинные, они могут использовать свое тело в качестве маятника, когда висят или рас
Рис. 3.1Когда человек стоит на четырех конечностях, он не только не может эффективно
перемещаться, но и не способен увидеть, например, затаившегося перед ним хищника.
Соотношение длины рук и ног у обезьян противоположно человеческому. В результате
перемещение на четырех конечностях для них вполне естественно
Модели предоставлены компанией Viewpoint Datalabs International, Inc.
качиваются, цепляясь за ветки и лазая по деревьям.
Телосложение горилл сильно отличает ся от человеческого. Размах рук средней взрослой
гориллы равен восьми футам (2,4 м). Большие пальцы на ее руках и ногах торчат в
противоположную от других пальцев сторону. Это позволяет животному хватать предметы и
манипулировать ими с помощью как рук, так и ног. Короткие ноги помогают обезьяне во время
лазания, а большие ступни (11 дюймов, или 28 см, длиной и 6 дюймов, или 15 см, шириной)
позволяют ей стоять на земле, прочно удерживая свое тяжелое (более 400 фунтов, или 180 кг) тело (см. рис. 3.2).
www.books-shop.com
Хотя приведенное на рисунке тело гориллы короче человеческого, оно намного более плотное.
Ниже даются некоторые правила, о которых нужно помнить при создании компьютерной модели
гориллы.
· Таз гориллы примерно в два раза шире и в два раза длиннее человеческого.
· Грудная клетка гориллы больше человеческой как в ширину, так и в длину по крайней мере на
четверть.
· Горилла имеет круглое брюшко из-за большой массы кишечника, который необходим ей для
успешного переваривания тяжелой пищи.
· Самка гориллы ниже взрослого самца и весит примерно в два раза меньше. Средний рост
взрослой самки составляет 4.5 фута (135 см), а ее вес – 200 фунтов (90 кг). Средний взрослый
самец имеет рост от 5 до 5.5 фута (150 – 165 см) и вес около 450 фунтов (200 кг).
· Голова у гориллы массивная, с костистым продольным гребнем наверху и выступающим лбом, который нависает над глазами.
· Продольный гребень особенно заметен у самцов, он обеспечивает фиксацию мускулов
массивной челюсти (см. рис. 3.3).
· Форма лица гориллы может варьироваться от круглой до овальной, ее
Рис. 3.2Хотя тела человека и обезьяны во многом схожи по строению, имеются значительные
различия в пропорциях. Приведенная здесь модель скелета гориллы, иллюстриру ющая типичные
пропорции ее тела, создана на основе модели человеческого скелета
нос может быть как плоским, так и выступающим.
· Нос гориллы весьма индивидуален, по его форме часто различают разных особей.
· Уши гориллы плотно прилегают к черепу, а ее маленькие глаза обычно бывают темно-
коричневого цвета.
· У гориллы тридцать два зуба. Клыки намного сильнее развиты у самцов. Коренные зубы
достаточно большие для того, чтобы пережевы вать жесткую растительную пищу.
· У взрослой гориллы нет волос на пальцах, подошвах рук и ног и в подмышечных впадинах. На
верхней части груди волосы редкие, особенно у старых самцов. Кожа горилл черная, покрытая
черными или коричневыми волосами. При достижении совершеннолетия, начинаю щегося с
десяти лет, у самцов горилл поперек спины появляется серебристо-серое «седло», иногда
называе мое серебряной спиной.
· Кожа новорожденных горилл обычно розовато-серая. Она быстро темнеет, а белый клочок
волос на огузке сохраняется до возраста в несколько лет.
www.books-shop.com
· Гориллы обычно ходят на четырех конечностях, опираясь о землю суставами согнутых пальцев
рук и подошвами ног. Хотя эти животные включены в категорию двуногих, они весьма редко
передвигаются на двух ногах. Как правило, расстояния, преодолеваемые гориллами та-
Рис. 3.3На этой фотографии гориллы хорошо видны ее массивная голова и характерная поза
ким способом, не превышают 20 футов (около 6 м). Вертикальная стойка обычно используется
для того, чтобы устрашающе постучать себя кулаками по груди, осмотреть ся по сторонам или
достать какой-нибудь предмет.
Если вам захочется побыватьв шкуре гориллы и понаблюдать изнутри за ее повадками и
движениями, посетите зоопарк в Атланте, штат Джорджия, и поинтересуйтесь их проектом
«Виртуальная выставка горилл» (Virtual Gorilla Exhibit Project). В приложении дан адрес Web-
узла, связавшись с которым можно получить описание этого проекта. Одной из программ проекта
является компьютерная модель виртуаль ного жилища, которая копирует натуральный дом
гориллы, существующий в этом зоопарке. Эта модель создана при помощи набора средств
имитации виртуальной реальности SVE (Simple Virtual Environment) Toolkit компании Georgia Tech's и позволяет посетителям насладиться интерактивным погружением в образ жизни
гориллы.
В рамках этого проекта вы можете понаблюдать характерные способы передвижения и позы
горилл, такие, как хождение на четырех или трех лапах, сидение на корточках, лежание на
земле, агрессивное поведение и битье себя кулаками в грудь. Можно даже самому «стать членом
семейства» горилл, прогуливаясь вместе с другими членами виртуального семейства и
взаимодействуя с ними. Ваши действия в качестве гориллы будут вызывать соответствующую
реакцию других горилл в зависимости от вашего поведения и занимаемого социального
положения в структуре семьи. Виртуальная компьютерная модель гориллы из этого проекта
имеет тело, состоящее из десяти частей и девяти соединений, имеющих 20 степеней свободы.
Движения поделены на фрагменты, а соответствующие ключевые положения каждого фрагмента
сгенериро ваны с использованием кадров видеосъемки реальных горилл и данных о специфике
их движений. Этот зоопарк является отличным местом семейного отпуска для тех, кто интересует
ся гориллами.
Четвероногие животные
Как уже говорилось в начале этой главы, задача детального описания каждого типа животных
требует гораздо большего объема материала, чем может включать в себя одна глава книги.
Исходя из огромного количества животных, относящихся к категории четвероногих,
представляется возможным описать только основы формы, строения и функций их тел. Ключом к
получению более детальной информации являются ваши собственные наблюдения и
исследования.
Моделировать передвижение на двух ногах – это уже непросто, но добавьте еще две ноги, и
процесс становится еще сложнее. Скелет животного нельзя рассматривать просто как
человеческий скелет, наклоненный с целью хождения на руках и ногах. В своей основе строение
скелета четвероногих животных достаточно сильно отличается от строения скелета человека.
Эволюция обеспечила четвероногим, то есть тем животным, которые ходят по земле всеми
четырьмя конечностями, конструкцию скелета, наилучшим образом отвечающую их
потребностям.
Схема строения тела четвероногих напоминает мост, как показано на рис. 3.4. Дуга
позвоночника подобна пролету моста, поддерживаемому опорами спереди и сзади. Передние
опоры состоят из плеч и передних ног, а задние – из таза и задних ног. Элементы скелета
спереди скрепляются мышцами шеи, а сзади – мышцами задних ног. Таз расположен с наклоном
вниз. Поскольку задние ноги распрямлены, эта конструкция полностью передает всю нагрузку
без потерь прямо позвоночнику.
Хотя как таз, так и плечи поддержива ют вес животного, на долю передних ног и плеч
приходится большая часть веса, примерно две трети. Оставшаяся треть веса тела распределяется
на задние конечности.
Перемещению шеи и головы между плечами и грудной клеткой способству ет наличие точек
опоры на лопатках, которые работают как противовес подъемного крана. Типичным примером
такого движения является покачивание вверх и вниз головы лошади во время ходьбы.
Хотя рассмотренные базовые принципы строения скелета сохраняются для
Рис. 3.4Упрощенная схема скелета четвероного го животного напоминает арку моста
любого четвероногого животного, в деталях имеются значительные отличия, которые начинаются
с пропорций. Несмотря на то что и жираф, и корова – травоядные четвероногие, их тела сильно
различаются. Изучайте пропорции, чтобы понять, как функционируют тела животных. Например, тело жирафа устроено так, что он может щипать листья на верхушках деревьев, в то время как
корова находит пищу на уровне земли. Жираф почти всю потребную ему влагу получает из
поедаемых листьев, ведь длинные ноги и шея не позволяют ему с легкостью пить воду из
наземных водоемов. С другой стороны, корова имеет относительно короткие ноги и шею и может
свободно пить с уровня земли.
Задние ноги
Как уже отмечалось, задние ноги, соединяясь с тазом, образуют опору, поддерживающую мост
тела сзади. Этот узел телесной конструкции можно назвать центром движениятела. У различных
животных в зависимости от типа их тел эволюция по-разному повлияла на положение и форму
задних ног, чтобы обеспечить требуемые данному животному качества.
В то же время вне зависимости от того, ходит ли животное на лапах (то есть концах плюсневых
костей) или копытах (видоизмененных концах пальцев), количество и расположение суставов
задних ног совпадает у всех млекопитающих, как показано на рис. 3.5.
Углы между костями ног варьируются в зависимости от выполняемых ими толчковых функций.
Если животное должно резко толкаться задними лапами во время охоты за добычей, подобно,
например, льву, то диапазон изменения угла между верхней и нижней частями ноги велик.
Пасущимся животным, например коровам, не нужны резкие ускорения, поэтому их задние ноги
прямее, чем у хищников. Угол сгиба задних ног наиболее отчетливо заметен при взгляде в
профиль. Динамичное изменение углов между костями и связанными с ними мышцами придает
задним конечностям характерную изогнутую форму. Обратите внимание, что когда нога
сгибается и разгибается,
www.books-shop.com
Рис. 3.5Все млекопитающие имеют одинаковое количество и расположение суставов в задних
ногах
Рис. 3.6Сжатие и растяжение мышц в задних ногах бегущего животного наблюдается в
основном в областях бедер и пальцев
