Manuale Operativo: Algorithms to Layers

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Il progetto di Algorithms to Layers

Il laboratorio è progettato per applicare ai Layers molti effetti di trasformazione grafica e per la generazione automatica dei frame intermedi.

Il laboratorio può operare su un singolo Layer oppure su una sequenza di frames.
La capacità di operare su una sequenza di frames permette di applicare agli stessi Layers diverse trasformazioni sequenziali e quindi ottenere effetti senza limite di tipo o quantità.

"Algorithms to Layers" è progettato per creare ogni possibile applicazione per uso lenticolare ma è anche utile per le animazioni stereo e di grafica in generale.

Per le immagini lenticolari "Algorithms to Layers" riduce il tempo di realizzazione di un fattore superiore a 100 pur migliorando la qualità di produzione con l'identico valore di fattore.

Per ogni tipo di lavoro eseguito in questo laboratorio è sempre disponibile l'immediata anteprima dinamica o stereo ed ogni modifica è facile e subito realizzabile.

Il metodo usato per la programmazione del processo di trasformazione grafica è stato ideato da 3D Gugle e 3D Gugle è unico proprietario.

La programmazione del processo di trasformazione è naturale e in genere non richiede alcun periodo di tempo per il suo apprendimento.

La programmazione avviene determinando in modo visuale e semplice i parametri di partenza, il numero dei frame intermedi e i parametri di arrivo.

I parametri di partenza sono sul pannello di sinistra del dialogo e quelli di arrivo sul pannello di destra.

Gli elementi di traslazione delle funzioni applicate ai Layers sono calcolati con un nuovo algoritmo ideato da 3D Gugle e capace di determinare per ogni punto di partenza le coordinate del nuovo punto di destinazione in modo preciso, rapido e armonico.
Questo nuovo algoritmo permette finalmente di ottenere la qualità richiesta dalle immagini lenticolari e generare serie animate fluide e prive di salti intermedi.

Con 3D Gugle è possibile creare qualsiasi tipo di effetto lenticolare noto come: Zoom, Flip, Twist, Morph, Explosion, Turning, Animation, Zig, ecc. con precisione e in pochi secondi di lavoro.
Per l'effetto "Morph" "Algorithms to Layers" dispone di speciali controlli con i quali è possibile applicare all'immagine di "Blend" contemporaneamente altre trasformazioni come zoom indipendente per X e Y, traslazioni X e Y, rotazione di 360° in modo che l'effetto "Morph" sia applicabile non solo alle immagini statiche ma anche e in modo realistico alle sequenze dinamiche.

Per ulteriori informazioni inerenti i Layers, le procedure per l'estrazione, gli esempi e applicazioni vedere Direct Layers LAB e Selection by Points, per informazioni inerenti la gestione e l'assemblaggio dei Layers vedere: "Layers Assembly LAB" e per uno schema di lavorazione Schemi Operativi

Questo laboratorio ha lo scopo di applicare ai Layers degli algoritmi programmabili nei loro parametri e generare la serie dei frames intermedi.

I frames intermedi generati da "Algorithms to Layers" sono a loro volta dei Layers che possono essere utilizzati come tali per le altre applicazioni di 3D Gugle che usano i Layers o i frames.

Il laboratorio può operare in due modi: con un solo layer o con una serie di frames o Layers.

Quando si opera su un singolo Layer i frames generati sono la trasformazione grafica del Layer originale.

Quando si opera su una serie di Layers o di Frames è possibile operare in due modi: nel modo "Normal" o "Progressive".

Nel modo "Normal" si applica a ciascun frame della serie lo stesso algoritmo con gli stessi parametri.
Ad esempio si ruotano tutti i frames con una stessa rotazione di 10°.

Nel modo "Progressive" si applica a ciascun frame della serie dei frames lo stesso algoritmo ma con i parametri programmati.
Ad esempio si ruota di 10° il primo frame, di 20° il secondo, di 30° il terzo, ecc.

Quando si opera sui frames è possibile applicare più algoritmi agli stessi frames disponendo così di una quantità praticamente infinita di effetti grafici.
Per applicare un'altro algoritmo alla stessa serie di frames è necessario salvare la serie con "Save Frames sequence" del menu "File" e poi aprire la serie salvata per applicare una nuova funzione.

La programmazione dei parametri degli algoritmi è estremamente semplice e visuale.

Il dialogo di "Algorithms to Layers" e ripartito in due parti speculari, nella parte sinistra si determinano i parametri di partenza dell'algoritmo mentre nella parte destra i parametri finali.
Il numero degli step con il quale si passa dai parametri iniziali a quelli finali si imposta negli Spins con le etichette in colore rosa "Frame Start" e "Frame End".
Gli step impostati in questi Spins corrispondono anche al numero di frames intermedi che si desidera generare.
Si rammenta comunque che "Layers Assembly LAB" può gestire al massimo 128 Layers e per questa ragione è opportuno non eccedere nella quantità se non necessario oppure frazionare il lavoro in più parti.

Per ulteriori approfondimenti vedere le seguenti sezioni inerenti i Layers del tutorial di 3D Gugle:
    Selection LAB                   Per estrarre i Layers con un metodo assitito
    Box di selezione                 Per estrarre frazioni di Layers, applicare deformazioni, zoom, rotazioni, ecc
    Write LAB                        Per generare Layer con parole o testi
    Colored Pencil e Pen            Per trasformare un'immagine fotografica in un disegno e fare Layers fantastici
    Stereo Analysis                 Per la generazione automatica dei frames intermedi per la stampa stereo lenticolare
    Combine LAB                     Per la manutenzione dei Layers.
    Paint LAB                          Per preparare i fondi dei Layers, clonare aree, ritoccare, ecc.
    Direct Stereo Pairs L AB    Per la conversione in 3D dei singoli layers per fare stereo coppie

    Free deformation LAB        per deformare i Layers e le immagini in qualsiasi modo e applicare prospettive
    Sphere LAB                       Per deformare i layers in modo sferoidale positivo o negativo, a barile, cilindroide, spiralizzare
    Depth LAB                         Per deformare i Layer con una inclinazione prospettica
    Resize LAB                        Per ridimensionare i Layers
    Rotate LAB                        Per ruotare i Layers di angoli determinati e fare ogni tipo di flip

    3D frame moviola               Per unire i frames di sinistra e destra e fare frame stereo side-by-side
    AVI from frames moviola    Per creare film digitali dai singoli fotogrammi (frames)
    Save/resize Batch              Per creare serie di frame in sequenza invertita per i cilci di andata e ritorno.. e molto altro
    Graphics on frames             Per eseguire molte funzioni grafiche in un solo colpo su sequenze di frames
    Frame Utlity                      Per eseguire varie operazioni su gruppi di frames come, aggiungere scritte o marchi, ridimensionare, ecc

    Stereo Pairs processing       Per impostare una corretta finestra stereo e per ritagliare le due immagini in modo simmetrico.

    Jpeg Analysis                     Per usare in modo corretto la compressione JPEG
    Save Area Left or Right      Per salvare in modo indipendente l'immagine di sinistra o quella destra.

    Frame Shop Lab                  Per contornare con una cornice ordinaria o stereo
    Emboss Depth Enphasise      Per aggiungere tono alle immagini

Menu
    Menu File
    Menu Method
    Menu Algorithms
    Menu Window

Per avviare il laboratorio dal menu "Movie" selezionare "Algorithms to Layers".

Quando si entra nel Laboratorio di "Algorithms to Layers" i menu precedenti sono disattivati e appare una finestra di dialogo che contiene tutte le opzioni necessarie al lavoro.

Top

I menu "Load Layer" e "Load Frames" servono corrispondentemente per operare su un singolo Layer o su una serie di Layers o di frames.
Le impostazioni di base di questo laboratorio cambiano in funzione della scelta tra "Load Layer" e "Load Frames", in un modo saranno possibili alcune attività e nell'altro altre attività inerenti appunto alla scelta.

"Load Layer"
Con questo menu si apre un'immagine qualsiasi quando si desidera fare un'animazione di grafica ordinaria o stereo oppure si apre un Layer per generare altri Layers intermedi.
I formati che è possibile aprire sono due "*.gna" che è il formato standard di 3D Gugle e il formato "*.bmp".

Per le attività di tipo stereo "Algorithms to Layers" è in genere adatto alle deformazioni richieste dal tipo "I".

"Load Frames"
Con questo menu si apre una serie di frames o di Layers-Frames sulla quale applicare gli algoritmi di trasformazione.

Se i frames sono Layers saranno generati nuovi Layers intermedi come frames, mentre se sono semplici frames adatti alla creazione dei filmati di animazione ordinaria i frames generati saranno ancora Frames ma non adatti all'uso come Layers.

Quando si apre una serie di frames con questo menu diventa disponibile il menu "Method" con il quale si determina se operare in modo lineare o progressivo.
Questa funzionalità sarà illustrata più avanti in questo stesso documento.

Il primo frame (il numero zero) determina le dimensioni su cui operare e se i frames seguenti hanno dimensioni diverse sarà comunque utilizzata la dimensione del primo frame.
Questo è un importante vantaggio operativo perchè in questo modo è possibile operare anche con frame diversi fra loro.

Le regole di gestione dei frames di 3D Gugle richiedono che le serie dei frames inizino sempre con lo zero per continuare poi con una numerazione progressiva.
Se desiderate fondere dei frames di un gruppo con quelli di un'altro gruppo è indispensabile usare la specifica funzione "Add Frames" del laboratorio "Frame Utlity" nel menu "Movie".

"Load image Blend"
Carica l'immagine che sarà utilizzata per le trasparenze di tipo "Alpha blend" o per fare gli effetti di "Morph".
Dopo aver caricato l'immagine di Blend nel menu "Algoritmhs" diventa attivo il sub menu "Alpha".

"Save Frames sequence"
Salva i tutti frames dell'animazione compresi e determinati nelle caselle "Frame Start" e "Frame End".
Per ulteriori informazioni sull'uso di "Frame Start" e "Frame End" vedere più avanti in questo stesso documento.
3D Gugle può generare in una sola volta 1024 Frames, si tratta di una quantità enorme che corrisponde ad un filmato medio di circa un minuto, in genere comunque è opportuno operare su clip più brevi in modo che eventuali modifiche siano facilmente gestibili.
Si rammenti inoltre che "Layers Assembly" opera al massimo con 128 Layers.

I frames salvati da questo laboratorio possono essere usati indifferentemente come Frames per filmati digitali o come Layers.

"Save visible image"
Salva il frames corrente, in altre parole salva una copia di quello che si vede sullo schermo in formati "*.bmp; *.gna".

Top

"Normal"
Selezionando il menu si predispone "Algorithms to Layers" ad operare in modo lineare e il pannello per le impostazione dei parametri di destra non è più visibile.
Operare in modo lineare significa applicare alla serie di frames o di Layers sempre lo stesso algoritmo con gli stessi parametri.
Come nel caso, ad esempio di voler applicare uno zomm del 10% a tutti i frames.

"Progressive"
Quando si seleziona questo menu si predispone "Algorithms to Layers" ad operare in modo progressivo e programmabile.
Operare in modo progressivo significa applicare alla serie di frames o di Layers sempre lo stesso algoritmo ma con i parametri diversi secondo quando programmato.
Come nel caso, ad esempio di voler applicare uno zomm del 10% incrementale a tutti i frames.
I frames risulteranno così con il primo frames con uno zoom del 10%, il secondo con uno zoom del 20%, il terzo 30%, ecc.

Quando si sceglie di operare con un singolo Layer aperto con il menu "Load Layer" "Algorithms to Layers" è sempre nello stato di progressivo.

Da questa serie di menu si sceglie l'algoritmo che si desidera applicare.
Ciascun algoritmo ha le sue specifiche proprietà e di conseguenza i due pannelli adibiti alla programmazione si adattano nell'aspetto e nei controlli.

"Sphere"
Con questo algoritmo si applicano dei complessi effetti di tipo sferoide concavo o convesso.

Le barre di scroll con etichetta "X" e "Y" traslano l'immagine in senso orizzontale(x) e verticale(y).
Le barre di scroll con le etichette "Rot X" e "Rot Y" impongono una rotazione virtuale in senso orrizontale (x) o verticale (y)
Le barra di scroll con etichette "r" determina il raggio della sfera, per valori inferiori a -100 l'effetto è convesso.
Le barra di scroll con etichette "Zoom " determina la dimensione totale dell'immagine.

Nell'esempio sotto alcuni effetti generati dall'algoritmo, la prima immagine di sinistra è l'originale.

"Barrel X"
Con questo algoritmo si applicano dei complessi effetti di tipo barile con curvatura in X.
L'aspetto e la funzionalità dei controlli è uguale a quello di "Sphere".

Sotto un film d'esempio realizzato programmando "Barrel X".

"Barrel Y"
Con questo algoritmo si applicano dei complessi effetti di tipo barile con curvatura in Y.
L'aspetto e la funzionalità dei controlli è uguale a quello di "Sphere".

"Depth"
Questo algoritmo è uno dei più importanti fra quelli disponibili perchè è in grado di applicare una rotazione virtuale sull'asse verticale.
L'algoritmo è particolarmente utile quando si opera con la conversione in 3D per dare alle varie figure della scena l'imitazione di una ripresa angolare.
Per ottenere effetti migliori è indispensabile che la figura originale sia equamente distribuita nel senso orizzontale, in altre parole deve essere posta al centro del Layer.

Le barre di scroll con etichetta "X" e "Y" traslano l'immagine in senso orizzontale(x) e verticale(y).
Le barra di scroll con etichette "Rot X " determina l'entità della rotazione sull'asse verticale.
Le barra di scroll con etichette "Rot Y " determina l'altezza da cui si guarda la scena.

Le barra di scroll con etichette "Zoom " determina la dimensione totale dell'immagine.

Sotto un esempio che è stato un po' esagerato per evidenziare le caratteristiche di questo algoritmo.

"Trapeze"
Con questo algoritmo si applicano dei complessi effetti di tipo Trapezio.
L'aspetto e la funzionalità dei controlli è uguale a quello di "Depth".

Per ottenere effetti migliori è opportuno che la figura originale sia equamente distribuita, in altre parole deve essere simmetrica e posta al centro del Layer.

"Rotation"
Con questo algoritmo si applica una rotazione ai Layers usando come punto di riferimento per la rotazione la parte centrale del Layer.
Usando costantemente la parte centrale e unitamente alle altre due trasformazioni possibili con questa funzione e cioè Zoom e Traslazione in X e Y si possono ottenere interessanti effetti di movimento a parabola combinati alla rotazione.
Se si desidera che il punto di rotazione sia invece sempre sul soggetto e non sulla parte centrale del Layer si deve usare la funzione "Alpha" che sarà illustrata in seguito.

Le barre di scroll con etichetta "X" e "Y" traslano l'immagine in senso orizzontale(x) e verticale(y).
Le barra di scroll con etichette "rot" " determina l'entità della rotazione.
Le barra di scroll con etichette "Zoom " determina la dimensione totale dell'immagine.

Sotto un esempio che dimostra le caratteristiche di questo algoritmo unite alla traslazione e allo zoom.

"Zoom"
In questa sezione si creano gli effetti di Zoom programmato.
Tutti i dialoghi degli algoritmi programmabili contengono la trasformazione di "Zoom" ma succede spesso che l'utilizzo diretto non risulti conveniente.
Ad esempio se si applica una rotazione parabolica con uno zoom eseguito con stesso pannello della rotazione in molti casi la sequenza risulterà saltellante e non fluida.
Ciò avviene perchè lo zoom agisce in tutte le direzioni mentre il movimento agisce in una sola direzione.
Se ad esempio l'immagine si sposta verso destra di 3 pixel per ogni step e si applica contemporaneamente uno zoom che incrementa di 10 pixel avviene che la parte sinistra invece di avanzare è indietreggiata di 2 pixel e la parte destra al contrario è avanzata di 8 pixel.

In questi casi è opportuno applicare due volte l'effetto, la prima volta si fa la rotazione e poi si aprono i frame salvati si applica lo zoom programmato usando questa sezione.

Le barre di scroll con etichetta "X" e "Y" traslano l'immagine in senso orizzontale(x) e verticale(y).
Le barra di scroll con etichette "Zoom X" determina la dimensione laterale dell'immagine.
Le barra di scroll con etichette "Zoom Y" determina la dimensione verticale dell'immagine.

"Free deformation Stereo" e "Free deformation Graphics"
In questa sezione è possibile applicare delle deformazioni libere ai layers semplicemente usando il mouse.

"Free deformation Stereo" è specifica per la realizzazione degli effetti stereoscopici di tipo "I" e visibili con la tecnica cross/parallel eye o con uno stereoscopio.
Per ulteriori informazioni su questo processo di trasformazione vedere "Free deformation LAB".
Quando si lavora con questa funzione è possibile visualizzare in real time l'anteprima stereo usando la finestra sincronizzata.
Per aprire la finestra sincronizzata dal menu "Window" selezionare "Synchro Window".

"Free deformation Graphics" applica una deformazione grafica ordinaria per gli assi X e Y.

La barra di scroll con etichetta "Points" determina la quantità di punti (quadretti rossi) da applicare alla deformazione.
La barra di scroll con etichetta "Plus" serve per incrementare l'effetto della deformazione.

Sotto un esempio per evidenziare le caratteristiche di questo algoritmo usato nella modalità "Graphics".

"Alpha"
In questa sezione si creano gli effetti di trasparenza programmata.
La sezione è stata progettata specificatamente per l'applicazione lenticolare di tipo "Morph" e quindi oltre al controllo della trasparenza dispone di altre trasformazioni grafiche necessarie per questo lavoro.

Questa stessa sezione però può anche essere usata con profitto in molte altre occasioni e in particolare per gli effetti di rotazione.
Per sfruttare le altre possibilità di questa sezione si deve aprire il Layer come immagine di blend.

Il menu "Alpha" diventa disponibile solo dopo aver aperto l'immagine da usare con la trasparenza.
Per aprire l'immagine per la trasparenza (Blend) dal menu "File" selezionare "Load Image Blend".

Quando si opera con l'immagine di "blend" i controlli agiscono su questa immagine e non sul Layer.

Le barre di scroll con etichetta "X" e "Y" traslano l'immagine in senso orizzontale(x) e verticale(y).
Le barra di scroll con etichette "Alpha" " determina l'entità della trasparenza.
Le barra di scroll con etichette "rot" " determina l'entità della rotazione.
Le barra di scroll con etichette "Zoom X" determina la dimensione laterale dell'immagine.
Le barra di scroll con etichette "Zoom Y" determina la dimensione verticale dell'immagine.

Sotto un esempio che dimostra le caratteristiche della funzione Alpha in un doppio "Morph" rielaborato con l'algoritmo "Sphere".

Menu Window

"Synchro Window"
Il menu apre la finestra sincronizzata di tipo tradizionale usata in tutte le altre applicazioni di 3D Gugle.
All'apertura la finestra contiene una copia dell'immagine aperta oppure del primo frame.
Questa finestra si usa normalmente per la visualizzazione dell'anteprima quando si creano animazioni stereo di tipo "I".
La finestra contiene dei menu per l'allineamento automatico e la sua immagine può essere spostata trascinandola con il mouse.
Per ulteriori informazioni sulle finestre sincronizzate vedere nel tutorial la sezione "Procedure"

"New Window"
Di questa finestra è possibile aprire un numero infinito di copie, ovviamente ogni finestra consuma memoria e quando non serve è meglio chiuderla.
La finestra scatta un'istantanea dell'immagine aperta e può essere utile per fare delle comparazioni oppure per vedere in totale un'immagine grande o per vedere un dettaglio specifico.
Nella finestra ci sono i menu per lo zoom,

Top

Il pannello è ripartito in due sezioni, la sezione di sinistra e la sezione di destra.

Nella sezione di sinistra s'impostano i parametri di partenza degli algoritmi mentre sella sezione di destra i parametri terminali.

Se ad esempio si pone il valore di 50 per lo zoom di sinistra e 200 per il valore di destra la sequenza inizierà con un immagine ridotta e terminerà con l'immagine ingrandita.
Se i valori sono posti al contrario la sequenza inizierà con un'immagine grande e terminerà con una piccola.

Per comprendere questo semplicissimo concetto è consigliabile fare delle prove pratiche perchè il risultato delle azioni è immediatamente visibile.

Per la verifica si possono usare anche i due pulsanti in colore azzurro "Test" che agiscono ciascuno per la propria sezione.

I due Spins "Frame Start" e "Frame End" determinano la quantità di step con il quale si completerà l'algoritmo.
Si rammenti comunque che la serie sarà completata per difetto quando i numeri sono frazionari.

Se si fa riferimento ai valori riportati sopra per lo zoom e si inserisce ad esempio il valore 3 nello "Spin End" si ottiene la seguente sequenza costituita da 4 Step (da 0 a 3)

Se invece nello "Spin End" si inserisce il valore 6 si ottengono 7 step (da 0 a 6) con i seguenti valori.

La quantità totale di Step rappresenta anche il numero dei frames che saranno salvati dalla funzione "Save frames sequence" del menu "File".

Per le applicazioni di grafica ordinaria e stereo tanto maggiore sarà il numero degli Step tanto maggiore sarà la qualità del risultato mentre per le applicazioni lenticolari la quantità di Step dipende dalle caratteristiche dei materiali che s'impiegano.

Se s'imposta nello "Spin Start" un valore maggiore di zero i frames salvati, per una convenzione di 3D Gugle, saranno come quantità quella determinata dalla sottrazione dei due valori degli Spin più uno ma inizieranno sempre dal frame zero (Frame0000000.gna).

I frames e le immagini salvate da questo laboratorio sono frames e contemporaneamente Layers e quindi possono essere impiegate sia per fare i film sia come Layer negli altri laboratori di 3D Gugle.

Il pulsante azzurro "Play" serve per visualizzare l'anteprima della sequenza.
Per fermare la sequenza in proiezione premere nuovamente lo stesso pulsante.
Il pulsante di selezione "Rep" posto sotto il pulsante "Play" quando selezionato fa in modo che la sequenza d'anteprima sia continuamente ripetuta.

La barra di scroll con la dicitura "Speed" ha lo scopo di cambiare la velocità della proiezione dell'anteprima.

I pulsanti "RST" servono per fare il reset di tutti i valori per ciascuna delle due sezioni, in altre parole i valori sono riportati a quello iniziale di default.

Se si desidera riportare al valore iniziale un singolo parametro si deve fare click con il mouse sull'etichetta corrispondente che mostra i suoi valori.

Il pulsante "CLS" mostra l'immagine di sinistra o destra senza l'applicazione dell'algoritmo.

Attenzione
I pulsanti "Test" e "Cls" e gli Spin "Frame Start" e "Frame End" hanno comportamenti diversi in funzione del modo operativo con cui si usa il laboratorio.

Il comportamento di questi controlli è facilmente deducibile con la logica, ad esempio se si opera dopo l'apertura dei frames il pulsante "Cls" mostra il frame selezionato senza l'applicazione dell'algoritmo mentre se si è aperto un singolo Layer "Cls" mostra l'immagine originale senza l'applicazione dell'algoritmo.

Comunque in caso di dubbio e prima di aver maturato un minimo di pratica potete usare il pulsante "Play" per la verifica.
Il pulsante "Play" vi mostra esattamente come sarà e ciò che sarà salvato realmente.