Để tạo hoạt ảnh có nghĩa là "mang lại sức sống cho" [nguồn: ACMSIGGRAPH ]. Công việc của một nhà làm phim hoạt hình là chụp một hình ảnh hoặc vật thể tĩnh và làm cho nó trở nên sống động theo đúng nghĩa đen bằng cách tạo cho nó chuyển động và cá tính. Trong hoạt hình máy tính, các nhà làm phim hoạt hình sử dụng phần mềm để vẽ , mô hình hóa và tạo hoạt ảnh cho các đối tượng và nhân vật trong phong cảnh kỹ thuật số rộng lớn. Có hai loại hoạt ảnh máy tính cơ bản: do máy tính hỗ trợ và do máy tính tạo ra .
Hoạt ảnh có sự hỗ trợ của máy tính thường là hai chiều (2-D), giống như phim hoạt hình [nguồn: ACMSIGGRAPH ]. Người vẽ hoạt hình vẽ các đối tượng và nhân vật bằng tay hoặc bằng máy tính. Sau đó, anh đặt các tác phẩm của mình vào các khung hình chính , tạo thành một phác thảo của các chuyển động quan trọng nhất. Tiếp theo, máy tính sử dụng các thuật toán toán học để điền vào các khung "ở giữa". Quá trình này được gọi là tweening . Đóng khung và chỉnh sửa chính là các kỹ thuật hoạt hình truyền thống có thể được thực hiện bằng tay, nhưng được thực hiện nhanh hơn nhiều với máy tính.
Hoạt hình do máy tính tạo ra là một câu chuyện khác. Trước hết, đó là ba chiều (3-D), nghĩa là các đối tượng và ký tự được mô phỏng trên một mặt phẳng có trục X, Y và Z. Điều này không thể được thực hiện với bút chì và giấy. Đóng khung và chỉnh sửa chính vẫn là một chức năng quan trọng của hoạt ảnh do máy tính tạo ra, nhưng có những kỹ thuật khác không liên quan đến hoạt ảnh truyền thống. Sử dụng các thuật toán toán học, các nhà làm phim hoạt hình có thể lập trình các đối tượng để tuân thủ (hoặc phá vỡ) các định luật vật lý như trọng lực, khối lượng và lực. Hoặc tạo ra những đàn và bầy sinh vật khổng lồ có vẻ hoạt động độc lập nhưng tập thể. Với hình ảnh động do máy tính tạo ra, thay vì tạo hình ảnh động cho từng sợi tóc trên đầu quái vật, bộ lông của quái vật được thiết kế để sóng nhẹ trong gió và nằm phẳng khi bị ướt.
Công nghệ từ lâu đã trở thành một phần trong bộ công cụ của người làm phim hoạt hình. Các nhà làm phim hoạt hình tại Disney đã cách mạng hóa ngành công nghiệp này với những cải tiến như sử dụng âm thanh trong các bộ phim hoạt hình ngắn và giá đỡ máy ảnh nhiều mặt phẳng tạo ra hiệu ứng thị sai về độ sâu hậu cảnh [nguồn: ACMSIGGRAPH ].
Nguồn gốc của hoạt hình máy tính bắt đầu từ những người tiên phong về đồ họa máy tính vào đầu những năm 1960 làm việc tại các viện nghiên cứu lớn của Hoa Kỳ, thường được chính phủ tài trợ [nguồn: Trường Khoa học Máy tính Carnegie Mellon ]. Những bộ phim đầu tiên của họ là mô phỏng khoa học với tiêu đề như "Dòng chảy của chất lỏng nhớt" và "Sự lan truyền của sóng xung kích ở dạng rắn" [nguồn: Trường Khoa học Máy tính Carnegie Mellon ].
Ed Catmull tại Đại học Utah là một trong những người đầu tiên coi hoạt hình máy tính như một tác phẩm nghệ thuật , bắt đầu bằng việc dựng hình 3-D về việc đóng mở bàn tay của anh ấy. Đại học Utah là nguồn gốc của những đột phá quan trọng sớm nhất trong đồ họa máy tính 3-D, như thuật toán bề mặt ẩn cho phép máy tính hình thành ý tưởng về các vật thể ba chiều và Ấm trà Utah, một ấm trà 3-D được kết xuất ấn tượng báo hiệu một bước ngoặt trong chất lượng ảnh thực của đồ họa 3-D [nguồn: Trường Khoa học Máy tính Carnegie Mellon ].
Năm 1973, "Westworld" trở thành bộ phim đầu tiên có đồ họa 2D do máy tính tạo ra. Nhiều bộ phim vào cuối những năm 1970 và đầu những năm 1980 dựa vào đồ họa máy tính, hoặc CG, để tạo ra các hiệu ứng nguyên thủy được thiết kế để trông giống như do máy tính tạo ra. "Tron" (1982) rất lý tưởng để trình chiếu các hiệu ứng kỹ thuật số không thể phủ nhận vì bộ phim diễn ra bên trong máy tính.
"Công viên kỷ Jura" (1993) là phim truyện đầu tiên lồng ghép các nhân vật có thật, hoàn toàn do máy tính tạo một cách thuyết phục vào một phim hành động trực tiếp, và "Câu chuyện đồ chơi" (1995) của Pixar là phim hoạt hình dài tập đầu tiên được làm hoàn toàn bằng hoạt ảnh 3-D do máy tính tạo [nguồn: ACMSIGGRAPH ].
Sự tinh vi và hiện thực ngày càng tăng của hình ảnh động 3-D có thể được ghi trực tiếp vào sự tăng trưởng theo cấp số nhân về sức mạnh xử lý của máy tính. Ngày nay, một máy tính để bàn tiêu chuẩn chạy nhanh hơn 5.000 lần so với những máy tính tiên phong trong lĩnh vực đồ họa máy tính trong những năm 1960. Và chi phí của công nghệ cơ bản để tạo hoạt ảnh máy tính đã từ 500.000 đô la đến dưới 2.000 đô la [nguồn: PBS ].
Bây giờ chúng ta hãy xem xét những điều cơ bản của việc tạo một đối tượng 3-D do máy tính tạo ra.
