Universitat Oberta de Catalunya

Técnicas de animación e interrelación de imágenes bidimensionales

Asignatura: Trabajo de fin de grado (TFG): Comunicación y cultura digital

Nombre del estudiante: Santi Puerto Conde

Profesor colaborador y profesora: Pere Báscones Navarro e Irma Vilà Òdena

Introducción

En la actualidad nos ha tocado vivir en un mundo en constante evolución tecnológica y multimedia, ya sea por las mejoras que van introduciéndose en los dispositivos que nos tienen que facilitar la vida o por el cambio de mentalidad que sufre la sociedad con la aparición, adaptación y asimilación de las redes sociales como vía de comunicación. Aun así, hay dos elementos históricos relacionados entre sí que, de momento, sobreviven después de unos cuantos años del paso de lo analógico a lo digital: la fotografía y el vídeo. Estos parten de allí mismo: la fotografía trata de captar un instante de la eternidad que no se repetirá, y el vídeo, o mejor dicho en su parte técnica, no deja de ser una sucesión de imágenes que ayudan a explicar algún hecho o comunicarlo. Dependiendo de cómo se realice dicha sucesión de imágenes captaremos en mayor o menor grado la atención del espectador.

En estos dos aspectos se centrará el TFG: por un lado, se repasarán las técnicas más conocidas hasta ahora, dónde se aplican, qué formatos son los más conocidos y/o utilizados, qué tendencias siguen y por qué… Por otro, el sistema digital 3D ha supuesto una mejora cualitativa a la hora de aplicarlo en la realidad virtual, el cine o el mundo de los videojuegos, por poner algunos ejemplos. Sin embargo, aún depende en gran medida de televisores y pantallas capaces de reproducir los tres canales necesarios para conseguir dicho efecto y es necesario complementar su visualización a partir de unas gafas especiales con dicha finalidad, que frecuentemente hacen que el usuario se desmotive y desista de ser consumidor asiduo en este formato fuera del cine. Las pantallas también han evolucionado no solo en esta línea sino en otras: calidad, prestaciones, conexiones, tecnología utilizada… Por tanto, aparte de hacer un breve pero contundente análisis de la realidad, de los medios nombrados anteriormente, también se relacionan con las técnicas de animación, sobre todo con aquellas que pueden enriquecer de manera evidente una imagen 2D y dotarla de vida con la tercera dimensión o bien simular un movimiento.

Etapas y retos

Imagen 1. Vista desde la ventana en Le Gras, 1826 (CC0)

Se trata de un proyecto que puede ser la base de otros: creación de historias, un nuevo medio para educar y dar a conocer la historia, generar nueva información, nuevos intereses y también proporcionar la opción de manipular la información. Los retos de estas técnicas de animación son:

  • Dar vida a los archivos culturales encallados a pesar de estar digitalizados. Dicho de otro modo, hacer un fondo histórico de imágenes más accesible ayudando a su difusión.
  • Creación de material multimedia mediante el reciclaje de imágenes.
  • Dotar de nuevo sentido a la fotografía y/o imagen en 2D mediante la manipulación y la aplicación de técnicas digitales 2D y 3D.

En el caso que mostramos a continuación (imagen 1), al ser visualizado en YouTube, podemos pensar que tiene una buena calidad, pero hay que ser conscientes de que no siempre los elementos de trabajo serán así. Hoy en día contamos con unas imágenes digitales de gran calidad y con facilidades para la manipulación de sus características: quitar elementos, duplicar zonas… Pero trabajar con archivos antiguos es sinónimo de encontrar sorpresas desagradables: óxido, humedad, hongos… y, dependiendo de la zona donde tengamos el problema, la imagen original puede quedar inservible a pesar de contar con las nuevas tecnologías para su recuperación.

Imagen 2. Boston, 1860, primera fotografía aérea de la historia (CC0). Hicieron falta ocho intentos para tener este resultado, atar la cámara a un globo que estaba ligado, por su parte, para evitar la trepidación que da lugar a fotografías movidas y/o borrosas.

Para lograr esta captura de pantalla (imagen 3) se ha hecho uso de un software, Google Earth, que basa su funcionamiento en la navegación aérea, creada, a su vez, mediante varias fotografías superpuestas y enlazadas que proceden de la captación que realizan los satélites que orbitan alrededor de la Tierra. Esta idea también la aplica la técnica que veremos más adelante, que responde al término fotogrametría. Para recrear la animación aérea, nos bastaría con tener imágenes áreas de una zona y navegar con una cámara virtual sobre ella, como permite Adobe After Effects, o de forma mucho más rudimentaria Adobe Premiere, siempre y cuando las imágenes tengan un buen ángulo.

Otra técnica utilizada para la animación bidimensional que puede trabajarse con los mismos programas, es animación fotograma por fotograma (stop motion). Esta técnica puede definirse como la creación de la animación rudimentaria a partir de captar mediante fotografías el movimiento de objetos con pequeñas variaciones. Según el material con el que trabaje puede recibir un nombre u otro:

  • Claymotion o plastimación, si se trata de materiales dúctiles y maleables como la plastilina, por ejemplo. Es un recurso atemporal y seguro que se nos ocurren varios ejemplos: por ejemplo, Pesadilla antes de Navidad, de Tim Burton (1993), que recibió numerosos galardones o —algo más actuales— la serie londinense Wallace & Gromit o Pingu, cuya animación responde a especialistas londinenses y suecos.

Un ejemplo actual que se retroalimenta usando las nuevas tecnologías es Kubo y las dos cuerdas mágicas, en la que se usaron las impresoras 3D para realizar todas las piezas de la película. 

  • Pixilación, en el caso de que los objetos animados sean las personas. Es un recurso utilizado en anuncios comerciales o videoclips. Como ejemplos encontramos del segundo 22 al 39 de esta campaña de Dove  o, empleado más ampliamente, el videoclip de Coldplay de 2011, Strawberry Swing
  • Cutout si se utiliza el papel, ya sean figuras articuladas como en el videoclip del grupo Verona Riots Live for the Moment, una pequeña producción a partir de fotografías  o la fusión de dibujos sobre papel, como se muestra en este otro enlace

El go motion o el desenfoque de movimiento (motion blur) es una técnica que podemos encontrar explicada junto a la anterior debido a sus similitudes. Sin embargo, hay una pequeña variación que hace crucial su separación: simultáneamente cuando se realizan las capturas de imágenes se mueve el elemento o partes de él, se modifica la luz de la escena, se sacude la base o hasta se pone un material más o menos transparente a la lente. Dicha técnica fue creada por Phil Tippett y Jon Berg en el departamento de Stop Motion que tenía George Lucas cuando estaba en pleno rodaje del episodio IV de la saga Star Wars.

Imagen 3. Boston 2018, captura de pantalla usando Google Earth.

Otros ejemplos donde Tippett aplicó esta técnica:

  • El chico de oro (1986). A partir del segundo 48.  
  • Robocop (1987). Cuando la maquina se descontrola.
  • Willow (1988) A partir de 1:23:15, el monstruo de dos cabezas 
  • Los cazafantasmas 2 (1989) El muñeco gigante paseándose por la ciudad. 

Por otro lado, otra técnica de animación que utiliza las fotografías es la fotogrametría. Se trata de generar modelos 3D mediante un software a partir de muchas fotografías de un mismo objeto hechas desde todos los puntos de vista posibles. Una manera de trabajar esta técnica es unir las fotografías con el programa Photoscan de Agisoft  y luego exportarlo a V-Ray, que ya trabaja con Maya, como muestra este ejemplo.

La aplicación de esta técnica reduce significativamente el tiempo de modelaje, así como el mapeo de superficies en 3D. Un caso práctico de la técnica puede ser la arqueología, como muestra este vídeo de la aplicación de la fotogrametría terrestre en los restos arqueológicos de Logroño.

Otra de las técnicas que podemos desarrollar mediante la animación de imágenes bidimensionales y obtener una simulación tridimensional es el parallax. Consiste en separar los elementos que integran la fotografía y jugar con la profundidad de campo y la lejanía o cercanía que los elementos tienen respecto a la cámara. El primero en descubrir este falso 3D fue Disney con su cámara multiplano; tras ello, se refinó y aplicó al campo de los videojuegos; Moon Patrol fue un videojuego lanzado en 1982 que se considera pionero en la aplicación de dicha técnica.

En la actualidad tenemos varios ejemplos. Se usa como recurso en videoclips, como por ejemplo este montaje para WWF desarrollado por AD Hoc Films o incluso como fondos en páginas webs y blogs. Un bonito ejemplo lo encontramos en la navegación de la web TEAPOT.

Un claro ejemplo práctico aplicable a la actualidad sería el documental El primer Gaudí, la nave de Mataró 1883, donde podemos ver la aplicación del efecto parallax en las fotografías antiguas del pueblo.

El proceso para llevar a cabo esta técnica es separar el elemento o los elementos del fondo donde se encuentran con un editor de imagen, como Adobe Photoshop o Gimp y, posteriormente, editar el movimiento de cada capa de forma independiente con un programa de animación de vídeo como, por ejemplo, Adobe Premiere. Si además este está capacitado con una cámara virtual para poder manipular su posición y el ángulo de captura, mucho mejor; por ejemplo, Adobe After Effects.

El morphing es un efecto que hay que realizar mediante ordenador. Se parte de una imagen, se transforma y resulta otra totalmente distinta. Normalmente se utilizan retratos.

Su nombre se debe a la abreviación de la palabra inglesa metamorphosing. Nació en los años sesenta del siglo pasado como aplicación de procesamiento digital de imágenes mediante los ordenadores de la NASA. Se reaprovechó la técnica en medicina, aplicándola en el campo de la radiología.

En los albores de las películas de ciencia ficción se llevó antes a la práctica a nivel manual, esto es, se paraba el rodaje dejando al actor o actriz quieto, se le maquillaba y cuando se reemprendía la grabación en la cinta se creaba la ilusión perfecta para cuando se reprodujera.

Con el paso del tiempo, se aplicó la tecnología a esta técnica haciéndola evolucionar hasta dar lugar al primer morph tal como lo conocemos hoy en día. Los artífices fueron T. Brigham y P. Heckbert y lo llevaron a cabo en el New York Institute of Technology Computer Graphics Laboratory, donde transformaron el rostro de una mujer en el de un lince. Pero hasta la década de los años ochenta del siglo xx no fue cuando la compañía Light and Magic (ILM) de George Lucas desarrolló el Morf, un programa para trabajar con una secuencia de imágenes.

Cronológicamente se aplicó el morphing en la industria cinematográfica:

  • Un par de años más tarde, se utiliza magistralmente dicha técnica en el videoclip de Michael Jackson Black or White.

Estos ejemplos son una muestra del abanico de opciones que ofrece esta técnica, pero hoy en día uno puede darse cuenta de que se pueden realizar morphings tridimensionales con elementos que tengan volumen debido a las innovaciones tecnológicas, así como la mejora del software y hardware con el que contamos en la actualidad.

La importancia del éxito de esta técnica reside en colocar correctamente los puntos iniciales y finales para realizar la animación sin tener sorpresas: marcar de forma correcta los ojos, la boca, el pelo, la barbilla, los ángulos, las aristas… y, a partir de aquí, el programa utilizará los algoritmos necesarios de distorsión y transición hasta acabar con la imagen final.

Algunos programas con los cuales podemos lanzarnos a practicar dicha técnica son:

  • Sqirlz Morph para usuarios de Windows.
  • Magic Morph 1.95 para Windows.
  • Norrkross MorphX programa gratuito, para usuarios de Mac.
  • MorphX para usuarios de Mac, por un precio económico 
  • Morph Age también para Mac, si queremos hacer montajes más elaborados (pagando más, ¡claro!) 

Por otro lado, encontramos la cinemagrafía (cinemagraph) o, lo que es lo mismo, dotar de movimiento alguna parte de una fotografía haciendo dudar al espectador de si está viendo una imagen o un vídeo. Técnicamente no deja de ser una adaptación de los GIF animados que empezaron en páginas web, foros o firmas de correos electrónicos. En ellos también se basaba el movimiento de los emoticonos del desaparecido Messenger (original) en todas sus variantes. El salto cualitativo que se observa no deja de ser un paralelismo con la realidad en que vivimos.

Hay que hacer un pequeño inciso para explicar los dos procesos que pueden seguirse para realizar esta animación. Por un lado existen programas que lo que hacen es editar un vídeo seleccionando un área del mismo y proceder posteriormente a su congelación para que solo haya una parte donde se aprecie el movimiento. Este proceso es el más rápido cuando, por ejemplo, los usuarios de Instagram cuelgan cinemagrafías en su perfil. Una aplicación gratuita que realiza dicha animación es Cinemagram, disponible tanto para Android como iOS. Por otro, el otro proceso se basa en la manipulación de determinadas secciones de una fotografía que el usuario puede seleccionar y dirigir con el software adecuado. Al igual que en la técnica anterior, la importancia del éxito reside en cómo se eligen los puntos donde empieza y acaba la animación. En la siguiente captura de pantalla (imagen 4) puede observarse cómo se realiza dicha tarea en el programa Plotagraph : los puntos rojos delimitan la zona que ha de animarse y las flechas indican hacia dónde hay que generar el movimiento.

Imagen 4. Captura en el momento de edición de una imagen con Plotagraph.

Obviamente existe la opción de realizar la animación de forma rudimentaria con un programa de edición fotográfica, dado que con editores de gráficos como Adobe Photoshop o un programa de edición de imágenes digitales como GIMP podríamos ir generando y guardando imágenes para lograr un resultado parecido.

Existen muchos ejemplos de dicha técnica en Internet, pero como en todas las técnicas siempre hay quien destaca más: Jamie Beck y Kevin Burg se atribuyen haber creado la técnica de la cinemagrafía en 2011 y desde entonces han realizado múltiples campañas para varias empresas. Echar un ojo a su web siempre sorprende, a la par que impresiona, dado que cuidan todos los detalles al milímetro, como por ejemplo las sombras y los reflejos, consiguiendo así la ilusión perfecta.

Ya para ir acabando, es el turno de hablar del time-lapse, que consiste en reproducir mediante un programa de edición de vídeo una gran cantidad de fotografías captadas en el mismo lugar y posición, durante un intervalo de tiempo, para ser expuestas a continuación a una gran velocidad, con la finalidad de recalcar el paso del tiempo de una forma más rápida que la real. Normalmente esta técnica se aplica en elementos, fenómenos que el ojo humano no es capaz de percibir porque se dan con cierta lentitud en la naturaleza: la salida o puesta de sol, el paso de las nubes en una panorámica, la floración de una planta, la germinación de una semilla, el tráfico en la ciudad… pero también hay casos en que la naturaleza queda en un segundo plano, como puede verse en este ejemplo de la ciudad de Barcelona.

Ha sido muy utilizado tanto en televisión como en el cine; es, asimismo, un gran recurso para el mundo de los videoclips o documentales. Algunos ejemplos son:

  • L. A. Story de Mick Jackson (1991) (en el minuto 1). 
  • El videoclip de Madonna Ray of Light es una oda donde continuamente se muestran secuencias de esta tipología de animación. 
  • En la introducción de la serie Sense8 en los segundos 19, 31, 35, 44 y 46, entre otros.
  • Planet Earth in 4K, un montaje de la Tierra realizado con imágenes de alta resolución desde el satélite meteorológico Elektro-L

A pesar de que los ejemplos puedan hacer pensar que su creación es relativamente actual y moderna, a lo que también contribuye el hecho de tener aplicaciones en nuestros dispositivos móviles grabando directamente el vídeo en este formato y ahorrándonos el tiempo de posproducción, la verdad es que se encuentran referencias a que esta técnica ya fue utilizada por Georges Méliès en su película Carrefour de la Opera en 1897. Unos años después esta técnica se aplicaría en el campo de la biología. En efecto, concretamente fue en 1909 cuando Pathé Frères captó el proceso de la germinación de una semilla; un año después hizo lo mismo F. Percy Smith para mostrar la apertura de diferentes flores.

Por último, slow motion o cámara lenta, es todo lo contrario al punto anterior; hacer una gran cantidad de captura de imágenes por segundo y, así, cuando se visualiza a tiempo real, se produce la sensación de que el suceso acontece de una manera más lenta. Se utiliza cuando se quiere hacer hincapié en algo que pasa en la escena: una lucha cuerpo a cuerpo, la repetición precisa de una jugada deportiva, el derribo de un edificio, la captación de fenómenos meteorológicos con detenimiento para proceder a su estudio…

Como en el caso anterior, gracias a la evolución de la tecnología tenemos con la mayoría de los teléfonos inteligentes la opción de realizar una grabación con estas características.

Algunas aplicaciones de esta técnica en el campo documental son:

Aplicaciones en el mundo cinematográfico o musical son:

  • Matrix (1999-2003) de Lana y Lilly Wachowski con sus famosas luchas, con las patadas al aire, anticipación a los movimientos de los antagonistas...
  • Bonnie y Clyde (1967) de Arthur Penn el momento en que cae abatido (segundo 48)
  • Videoclip de Kylie Minogue In your eyes a cargo de Dawn Shadforth (2001), en los giros donde se enfatiza con dicha técnica el cambio de escena aprovechando el giro de la artista (1:21, 1:25…).
  • Videoclip Everybody Hurts (Helping Haiti) a cargo de Joseph Kahn (2010), varios artistas se llenan las manos de harina para chocarlas posteriormente o ser sopladas y compararse con los afectados.

Y desde el punto de vista comercial:

  • La compañía de champús Pantene siempre utiliza este recurso para mover el pelo de las modelos en sus anuncios.

Conclusiones

A pesar de discriminar las técnicas de animación SFX (efectos especiales) en este artículo, así como algo tan recurrente en el mundo cinematográfico como es la clave de color (croma key) y la posterior animación por ordenador, el mundo multimedia y el cinematográfico utilizan los ordenadores para realizar animaciones no tan sofisticadas. Sin embargo, podrían usarse perfectamente las técnicas descritas para llegar en algunos casos a un mismo fin. Es el caso, por ejemplo, de la película Avatar, de James Cameron, famosa por el fotorrealismo con que se trabajó el 3D y por cómo se recrearon todos los escenarios y movimientos de los personajes por ordenador ¿No podría haber usado la fotogrametría como punto de partida para recrear las montañas Tianzi en la reserva natural de Zhangjiajie de China, que son Pandora en la película? ¿O tal vez solo fue una inspiración, como circula por la red? Que cada uno saque sus propias conclusiones: las montañas Tianzi en la reserva natural de Zhangjiajie, China.

Por tanto, puede afirmarse que estas técnicas de animación que se basan en la manipulación de fotografías tienen mucho que ofrecer si se sabe sacar provecho de ellas. Animo a que los lectores investiguen y utilicen los programas mencionados para, por ejemplo, mandar felicitaciones originales a sus contactos, familia y/o amigos. Hacer algo uno mismo siempre es mucho más gratificante que automatizar el proceso mediante las plantillas de redes sociales, ¿o no?.

Documentación

Fotografía

Escola de Fotografía Spéos. Historia de la fotografía [en línea]

Masoner, Liz (10-2-2017). A brief history of photography and the Camera [en línea]

Welch, Adam (12-12-2015). The Evolution of Photography [en línea]

iFoton (23-7-2008). La primera fotografía aérea [en línea]

International Photography Hall of Fame and Museum (27-11-2017). Nadar (Gaspard Felix Tournachon) [en línea]

Cornejo, José María (29-4-2011). Los satélites de alta resolución. [en línea]

Técnicas de animación

Sickmonkeys (2016). ¿Qué es el parallax y cómo se hace? [en línea] 

Minniear, Bradley (2014). Slow Motion [en línea] 

Domínguez Torres, Alejandro (2010). Metamorfosis de imágenes morphing. [en línea]

Farabee, Chowdhury (2013). History of Time Lapse photography [en línea]

Vidal, Mònica (2012). Cinemagraphs: Qué son y cómo realizarlos. [en línea]

Boxall, Andy (2016). With 102 cameras, Metapixel can create photorealistic 3Dmodels in 30 minutes. [en línea]

Toro, Juan (2014). El padre de la Fotogrametría, Aimé Laussedat [en línea]

Aerometrex (2012). A brief of aerial photogrammetry [en línea]

Mufson, Beckett (2016). Recognize these digitally-Exploded Movie Scene? [en línea] 

Acerca del autor

Santi Puerto Conde es técnico en Administración de Sistemas Informáticos y sus intereses están bastante presentes en el grado de Multimedia: es un apasionado de la fotografía y de los videoclips. Profesionalmente trabaja en el sector público desarrollando proyectos de diversa índole como informático, gestor de comunidades, diseñador y fotógrafo.

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