Aplastar y Estirar - (Squash and Stretch)

El primer principio de animación, es elogiado como el más importante de los principios, squash and stretch da a personajes y objetos una sensación de flexibilidad y vida. Este principio también  dicta que tanto los personajes y objetos se mueven y deforman, su volumen generalmente permanece igual.

Los objetos reales solo algunos son completamente rígidos, por ejemplo una silla, permanece rígida en movimiento. las criaturas vivas siempre se deforman de alguna manera , por ejemplo cuando doblas tu brazo, los músculos del bíceps se contrae y sobresalen. Ellos después se alargan y dispersan cuando tu brazo se estira. La posición squashed muestra la forma abultada y la posición stretched muestra la forma extendida. Una regla importante es que el volumen de un objeto debería permanecer constante en reposo, no aplastado o estirado. Si esta regla no es obedecida, entonces el objeto parece encogerse cuando esté aplastado y crecer cuando se estire [2].

A veces el squash and stretch puede ser visto cuando el objeto esta golpeado en algo, como por ejemplo: La pelota, la animamos añadiendo este principio squash and stretch no solo para dar una la sensación del material en que está hecha la pelota (caucho blando), sino para dar un poco de vida. El estiramiento, no es realista, hace parecer que la bola está moviéndose más rápido y después golpea el suelo

Figura 1: Pelota 2D  Rebotando - Toon boom Harmony*

Figura 2: [1] Pelota 3D Rebotando  - Autodesk Maya*

Cuando un objeto se aplasta o estira, parece estar hecho de un material maleable, aunque no parece rígido. Los objetos que son parcialmente flexibles y rígidos deberían tener sólo flexibles las partes que se deforman.

Un objeto con bisagras se puede aplastar y estirar sin deformarse, por ejemplo, Luxo, jr cortometraje de Pixar. 

Figura 3: Lasseter [2], Implementación de squash and stretch en Luxo Jr. 

En física la compresión y extensión de un objeto pueden ser considerados como la elasticidad de un objeto o material. Esto se relacionó con la Ley de Hooke F =-kx Cuando la elasticidad o la rigidez de un objeto es k la constante de fuerza, y la cantidad que el objeto se deforma sería x. Así como la Ley de Hooke implica el objeto debe retener su volumen o por lo menos su densidad. Si un objeto se reduce en tamaño en la dirección Y se debe aumentar de tamaño en la dirección X.

Con los personajes, el squash and stretch puede significar muchas cosas, puede ser combinado con anticipación para terminar la acción de un personaje en una  visualización de forma interesante. Un ejemplo puede ser un personaje que se está preparando para moverse, él puede aplastar (squash) su espalda, haciendo sobresalir su figura. Cuando recupera su movimiento su forma se alarga y se estira manteniendo el mismo movimiento. Sin embargo es posible usar el squash and stretch en tus personajes dando la sensación de tensión (un personaje se sorprende por algo) o da la sensación de miedo (un personaje se aplasta en una esquina para no ser visto por un depredador) [1].

Estas deformaciones son muy importantes en la animación facial, ya que muestran la flexibilidad de la piel y los músculos, también la relación entre las diferentes partes faciales. En las primeras animaciónes, un personaje masticando algo, sólo movía la boca y parecía poco realista. Una innovación más tarde iba a tener toda la cara moviéndose con boca, así parecería más realista. Esto puede ser exagerado para el efecto. Una amplia sonrisa o fruncir el ceño del mismo modo involucra más que la boca.
Esto también se puede utilizar en el rápido movimiento de los objetos Si el movimiento es lento, entonces los objetos se superponen entre los fotogramas y los ojos suavizan el movimiento. Pero si el movimiento es demasiado rápido, de tal manera que no hay superposición de objetos, entonces el ojo ve imágenes separadas y el objeto parece una luz estroboscópica. Una solución es estirar el objeto para retener la superposición y el movimiento suave. 

Figura 4: Lasseter[2],  squash and stretch para evitar el efecto estroboscópico.

Empieza buscando squash and stretch en animaciones profesionales y en tu vida, verás rápidamente como este simple principio añade ilusión de vida a nuestros objetos y personajes.

Fuentes:
[1] How to cheat in Maya 2012. Tools and techniques for character animation. Erick Luhta Kenny Roy
[2] Lasseter, J. July 27-31, 1987. Principles of Traditional animation applied to 3D computer animation. SIGGRAPH '87, Anaheim
*Ejercicios realizados por Steven Merchan Olaya.