История анимации: как рождается искусство

«Take care, when you Turn round he’ll Turn out», – «Берегитесь: повернете – он выскочит»

Сконструировать тауматроп не слишком сложно. Поэтому можно предположить, что вдохновитель Пэриса не был первым создателем этой анимационной игрушки в истории человечества. Вполне вероятно, что подобные приспособления могли появляться в более ранние времена и в других уголках планеты. В 2012 году многие издания писали под громкими заголовками о находке в пещере Шове, уже знакомой нам по первой главе, – хранительнице первых наскальных анимаций. Найден был диск, вырезанный из кости, с изображениями двух фаз движения животного – по одной с каждой стороны. Да, очень напоминает логику создания тауматропа. Но, боюсь, сведений недостаточно, чтобы приписать найденному артефакту предназначение «чудовращалки» – нельзя только из-за внешней схожести с тауматропом утверждать, что древние люди вертели этот диск, чтобы увидеть анимацию. (Впрочем, ради красивого заголовка и не такие спекуляции идут в ход.) Как бы там ни было, и без учета этой загадочной находки древние художники оставили нам много интересного. А в наших исследованиях мы всё-таки будем максимально придерживаться достоверных фактов. Тем более, что у тауматропа еще остался один козырь в рукаве, который может превзойти наши самые смелые ожидания.

Многие знают тауматроп как простейшее устройство, демонстрирующее эффект инерции зрения. Но мало кто слышал, что есть еще один, необычный вариант его конструкции. И что он способен показывать не просто анимированную картинку, а, благодаря некоторой особенности, создавать иллюзию трехмерности изображения. Этот эффект был описан в научной работе пионера фотографии Антуана Клоде, датируемой 1867 годом. В своих трудах Клоде рассматривает свойства бинокулярного зрения. Несмотря на то, что изображение предметов на сетчатках глаз двухмерное, человек видит мир трехмерным. Мозг получает две немного отличающиеся картинки, которые поступают от каждого глаза по отдельности, и соединяет их в одно объемное изображение. Лучше всего этот эффект срабатывает при рассматривании близких объектов, расстояние до которых сравнимо с расстоянием между глазами. Собственно говоря, бинокулярное зрение – ответ на вопрос, почему у человека два глаза. Но возникает еще один вопрос – можно ли заставить человеческий глаз воспринимать нарисованное двухмерное изображение как объемное. Один из самых ранних ответов можно найти в научной работе Антуана Клоде «Новый факт, связанный с бинокулярным зрением». Клоде предлагает провести необычный эксперимент с тауматропом. Но если взять обычный тонкий картон, опыт не удастся – толщина диска должна составлять несколько миллиметров. Это условие очень важно соблюсти в эксперименте. Вместо изображения ученый использует слово – Victoria. Похоже, что выбор на это имя пал не случайно, ведь именно королева Виктория назначила его официальным королевским фотографом и к тому же вручила награду за достижения в области фотографии. Согласно инструкции Клоде, на одну сторону диска необходимо нанести буквы слова в такой последовательности: 1, 3, 5, 7, а на другую – 2, 4, 6, 8.

Таким образом, у нас получится два слова: VCOI и ITRA. Очень важно оставить между буквами пробелы, в которые смогут «вписаться» символы с обратной стороны. В остальном все без изменений – так же, как и в обычной модели, продеваем в отверстия по краям нитки. Вращая диск тауматропа, мы видим, как буквы складываются в слово – VICTORIA. Пока все просто и стандартно, но небольшое изменение в конструкции может превратить иллюзию двухмерной анимации на трехмерную. Если не продевать нитку насквозь, а приклеить только к лицевой стороне диска (с буквами VCOI), то во время вращения стороны окажутся на разном расстоянии от наших глаз. VCOI будет на несколько миллиметров ближе, чем ITRA. Такое незначительное изменение позволит буквам приобрести объем, и мозг зрителя будет воспринимать текст как трехмерный. Причиной «аномалии», без сомнения, можно считать особенности бинокулярного зрения.

Знания Антуана Клоде о бинокулярном зрении не возникли на пустом месте. Несмотря на то, что в современном мире технология 3D, кажется, чем-то новаторским, ее история уходит корнями почти так же глубоко, как и история анимации. Уже упоминаемые здесь ученые и мыслители также приложили к ней руку – про объемность размышляли, например, те же Аристотель и Ибн аль-Хайсам. А чем ближе к нашему времени, тем больше примеров новаторов, работающих над оживлением картинок – и в то же время проявляющих интерес к приданию трехмерности, объема изображению. Хотя косвенно мы будем касаться этой темы постоянно, она заслуживает отдельной книги. Можно сказать, что Антуан Клоде также работал на два фронта – анимации и трехмерности. Точкой соприкосновения стал прибор под названием стереоскоп, занимавший значительное место в жизни английского изобретателя. Внешне устройство немного похоже на современные очки виртуальной реальности. А его популярность в XIX веке сопоставима с нынешней популярностью телевизоров. Лондонская компания по производству стереоскопов развернула рекламную кампанию под лозунгом «ни одного дома без стереоскопа». Она вполне уверенно шла к этой цели, продавая стереоскопы стоимостью ниже одного доллара. Это делало устройство доступным для широких масс, а благодаря новаторской составляющей изобретения его обсуждали на каждом углу. Принцип работы стереоскопа заключался в следующем: необходимо изобразить одну и ту же сцену дважды с небольшим смещением в горизонтальной плоскости, примерно равным расстоянию между глазами. То есть – одна картинка с ракурсом чуть левее, а вторая чуть правее. Затем два изображения располагались в самом стереоскопе таким образом, чтобы один глаз видел только первый снимок, а другой глаз – только второй. Это позволяло передать объемное изображение, или, как мы это называем сегодня, изображение «в формате 3D». Антуан Клоде, будучи одним из первых фотографов, также увлекся идеей стереоскопической фотографии. Он относился к работе со снимками как к науке – это подтверждают более 40 его исследований. Клоде получил патент на складной карманный стереоскоп, а также на большой стереоскоп, рассчитанный на более чем 100 слайдов.

Создать даже такую простую по конструкции вещицу, как таумотроп с объемными буквами VIKTORIA, мог только человек с невероятным багажом знаний и богатым изобретательским опытом. Это, казалось бы, нехитрое изобретение опирается на научные достижения многих поколений, предшествующие появлению таумотропа. И еще больше достижений было совершено в науке, прежде чем анимация могла появиться в том виде, в котором ее знает современный человек. Одно можно сказать с уверенностью – в основе каждого нового изобретения всегда лежит огромная работа многих поколений.

Жозеф Плато

Вращение таумотропа заставило еще одного ученого взглянуть на игрушку не ради забавы, а для расширения знаний про фундаментальные принципы работы зрения. Летом 1829 года Жозеф Плато в течении 25 секунд, не отрывая глаз, смотрел на желтый диск небесного светила. Регулярные эксперименты со своим зрением дорого стоили двадцати восьмилетнему ученому. Боль обожженных глаз и временная слепота вынуждали исследователя по нескольку дней восстанавливаться в темном, изолированном от внешнего мира помещении. Долгое время после очередного эксперимента он ничего не видел перед собой, кроме очертаний солнечного диска. Борьба глаза с небесным светилом была неравной – через 13 лет Жозеф Плато полностью лишится зрения. Он сам, по крайней мере, приписывал причину потери зрения этому эксперименту, однако некоторые его биографы склонны считать, что он мог страдать хроническим увеитом. Самое досадное в этой истории то, что человек, открывший миру анимацию, лишился самого главного инструмента любого аниматора – возможности видеть. Но часто большая жертва одного человека открывает возможности для целого человечества.

Жозеф Плато был вдохновлен наблюдениями древних философов за эффектом персистенции или, как ее еще называют, инерции зрения. В частности, в работе Лукреция «О природе вещей» есть крайне интересное описание: «Нам кажется, что изображения начинают двигаться, если они исчезают одно за другим и сменяются новыми образами в новых положениях».

Плато вознамерился поставить серию экспериментов, чтобы определить числовое значение для длительности эффекта персистенции. К вращающемуся колесу ученый прикрепил диск с цветными секторами, напоминающий диск Ньютона. Экспериментируя с вращающимся диском, Плато установил, что длительность персистенции зависит от силы и времени зрительного восприятия, цвета и освещенности предмета. Согласно его расчетам, персистенция в среднем равнялась 0,34 секунды. Результаты измерений ученого означали, что, если объект будет менять свое положение каждую треть секунды, человеческому глазу будет казаться, будто его движение непрерывно. Дальнейшие размышления привели ученого практически к порогу анимации – он задумался о том, чтобы заменить одинаковые изображения на похожие, но с небольшим изменением. Если картинки менять с периодичностью, выведенной из опытов, то глаз не успеет уловить каждый фрагмент по отдельности, и преобразует все увиденное в одно действие. И вот спустя пять лет после определения числового значения персистенции Плато, в рамках очередного эксперимента, реализовал свою гениальную идею. Он подготовил рисованные изображения с последовательными фазами движения балерины для своего нового изобретения – фенакистископа, что в переводе с греческого означает «обманщик зрения». Устройство состояло из двух дисков – один с небольшими радиальными окошками, сквозь которые зритель мог смотреть, а другой с последовательностью изображений. Когда два диска вращались с правильной скоростью, синхронизация окон и изображений создавала анимационный эффект. Если все делалось согласно инструкции, взору зрителя открывалась настоящая магия нарисованного танца. Вот он, исторический момент – первая анимация создана на основе изучения принципов инерции зрения. За окном стояло жаркое лето 1832 года, и сам Жозеф Плато описал свои наблюдения так:

Конец ознакомительного фрагмента.

Текст предоставлен ООО «ЛитРес».

Прочитайте эту книгу целиком, купив полную легальную версию на ЛитРес.

Безопасно оплатить книгу можно банковской картой Visa, MasterCard, Maestro, со счета мобильного телефона, с платежного терминала, в салоне МТС или Связной, через PayPal, WebMoney, Яндекс.Деньги, QIWI Кошелек, бонусными картами или другим удобным Вам способом.