Создание мультфильмов на языке программирования Scratch

Районная научно-практическая конференция школьников

«Я намечаю путь к открытию…»

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Средняя общеобразовательная школа № 2»пос. Уренгой Пуровского района

ЯНАО Пуровский район, п.г.т. Уренгой, мкр. 5а, дом 53

Создание мультфильмов на языке программирования Scratch

Автор: Cкорнякова Виктория Алексеевна, ученица 8 б класса,

Муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения

«Средняя общеобразовательная школа № 2» п.г.т.УренгойПуровского района

Кайгородов Евгений Александрович, учитель информатики

Муниципального бюджетного общеобразовательного учреждения

«Средняя общеобразовательная школа № 2» п.г.т.УренгойПуровского района

п.г.т. Уренгой

2017 год

Содержание

Введение 3

1. Когда появились мультфильмы? 4

1.1. Какие бывают мультфильмы? 4

2. Основные понятия СКРЕТЧ-программирования 5

3.Проектно – экспериментальная часть 6

3.1. Создание сценария ( Приложение 2). 6

3.2. Создание программного кода для спрайтов 6

Заключение 8

Литература 9

Введение

Актуальность: 2017 год объявлен Годом экологии. Современные эксперты после многочисленных исследований и измерений выявляют удручающую экологическую обстановку, которая с каждым прожитым днем только ухудшается: загрязнение воды; уменьшение толщины озонового слоя; уничтожение зеленых насаждений; ухудшение состояния почв; повышение средних температур, и прочее. Глобальная проблема ныне живущих людей — сберечь природу, которая требует немедленных действий.

2016 год был объявлен Годом российского кино, главная задача которого – популяризация и повышение качества отечественного киноискусства. Крупнейшая студия анимационного кино «Союзмультфильм» в 2016 году отмечает свой юбилей-80 лет со дня основания. Созданная 10 июня 1936 года студия, за свои 80 лет, переживала разные времена – сложный военный и послевоенный периоды, расцвет в 1960-е годы, призовые 70-е и 80-е, кадровый и производственный кризис 1990-х годов и реформы 2000-х. «Мультфильмы – гениальное творение человечества» В. Старевич. Всего каких-нибудь 20 лет назад мультипликация была делом совершенно недоступным для обычных людей. В настоящее время резко возрос интерес к программированию. Это связано с развитием и внедрением в повседневную жизнь информационно-коммуникационных технологий (ИКТ).

Сегодня любой человек может создать фильм и через Интернет показать его всему миру. Вот и мне захотелось выступить и в роли мультипликатора, и юного эколога. Логотип Года экологии символизирует богатство и уникальность природных объектов. Я решила сделать свой собственный мультфильм на экологическую тему и показать его всем друзьям, разместить в интернете. Я считаю, что каждый живущий на нашей прекрасной планете должен заботиться и беречь её.

Целью исследовательской работы является: изучение основ языка программирования Scratch и иллюстрация его возможностей на примере поставленной задачи. Используя возможности языка программирования Scratch, создать мультфильм.

Задачи:

рассмотреть программы, с помощью которых можно создавать мультфильмы.

проанализировать достоинства и недостатки программы;

разработать алгоритм работы с программой;

провести эксперимент по применению программы (создание мультфильма);

Гипотеза: если научиться пользоваться онлайн-редактором программы Scratch, то можно стать настоящим мультипликатором, создавать свою анимацию, делать мультики-онлайн.

Объект исследования: мультфильм.

Предмет исследования: этапы создания мультфильма

Методы исследования: анкетирование учащихся, сбор информации об истории анимационного кино, рисование сюжетов мультфильмов.

Практическое назначение исследования: создание анимационного кино. Я знаю, что в Интернете есть несколько сайтов любителей-создателей собственного анимационного кино с хранилищами лучших сюжетов и моя коллекция может их пополнить.

Новизна исследования заключается в том, что, Используя возможности языка программирования Scratch можно создавать мультфильмы, играть с различными объектами, видоизменять их вид, перемещать их по экрану, устанавливать формы взаимодействия между объектами. Мультфильм в своей работе я создала с помощью программы Scratch и онлайн редактора, находящегося на портале http://scratch.mit.edu [1]

1. Когда появились мультфильмы?

Анимация – в вольном переводе означает оживление, но в нашей стране она получила название мультипликации. С давних времен люди делали попытки сделать рисунки живыми и движущимися. Одним из создателей мультфильмов является французский изобретатель Э. Рейно – именно он придумал способ выполнения мультфильмов – изображение за изображением. 28 октября 1892 года в Париже Эмиль Рейно удивил зрителей новым, невиданным ранее развлечением – «Оптическим театром». На глазах у изумлённой публики с помощью оптического прибора он продемонстрировал «Светящиеся пантомимы». Эту дату принято считать Днём рождения мультипликации.

Первым традиционным мультфильмом считается «Юмористические фазы смешных лиц». Его создал в 1906 году англоамериканский кинорежиссёр Дж. Стюарт Блэктон. Благодаря покадровой съёмке, он соединил искусство графики с техникой кино.

П ервый мультперсонаж, ставший известным во всём мире – кот Феликс из фильма американского сценариста и  художника Отто Мессмера «Приключения Феликса».

В нашей стране мультфильмы появились тоже в начале 20 века. Первым русским мультипликатором был Владислав Старевич. Будучи биологом по образованию, он решил сделать обучающий фильм с насекомыми.

1.1. Какие бывают мультфильмы?

Д ля того, чтобы выяснить какие мультфильмы любят смотреть дети, я провела опрос среди учащихся начальной школы (возраст детей 8-10 лет) и учащихся 5-6 классов ( возраст 11-12 лет). В опросе приняли участие 50 учащихся начальной школы и 50 учащихся среднего звена. Подведя итоги анкеты, пришла к выводу, что большинство детей любят смотреть мультфильмы (84 чел из 100 чел). 35 учащихся 2-4х классов любят компьютерные мультики и 15 чел предпочитают рисованные. 46 учащихся 5-6х классов отдают предпочтение компьютерным мультфильмам и только 4 человека любят смотреть рисованные мультфильмы. В мульфильмах ребятам нравится красочность – 100% опрошенных. Смысл понимают 85 чел. из 100 опрошеных. Любимыми мультфильмами для учащихся 2-4х классов являются: Клуб Винкс. Школа волшебниц., Человек-паук, Трансформеры. А ребята 5-6х классов предпочитают смотреть Гадкий Я, Миньоны, Трансформеры. (Результаты анкетирования представлены в таблице 1, приложение 1).

По результатам анкетирования выяснила, что, ребята предпочитают компьютерную анимацию рисованной. Сегодня, в современном мире рисованных мультфильмов на экранах почти не осталось. Их место полностью заняла 3D анимация. Я выяснила: какие мультфильмы бывают.

Р исованная анимация — традиционная анимация, один из старейших и самых популярных видов анимации. Именно с рисованной анимации зародилась анимация вообще. Наиболее известный представитель традиционной рисованной анимации – Уолт Дисней. Рисованная анимация – довольно трудоемкий процесс. Поэтому она часто заменяется компьютерной графикой.

Пластилиновая анимация. Материалом для мультфильма может послужить не только пластилин, но и глина. Материал обычно лепится на каркас. Как и в любой объемной анимации объекты устанавливают на фоне декораций и передвигают, модифицируют между кадрами. Чтобы достичь лучших результатов, нужно поддерживать иллюзию целостности, неразрывности. Для этого необходимо поддерживать постоянное освещение и следить за местоположением объектов. Большое внимание нужно также уделять тому не поврежден ли объект, т.е. следить за наличием вмятин, грязи, волос и даже пыли.

С оздание пластилиновых мультфильмов довольно трудоемко. Учитывая, что на 2 кадра приходится 1 снимок, то для одной секунды мультфильма нужно сделать 12 снимков (т.к. скорость - 24 кадра/сек.). Соответственно, необходимо 12 раз изменять объект, чтобы снять 1 секунду. Для 30-минутного фильма понадобится примерно 21 600 остановок для изменения фигур, для полнометражного мультфильма (90 минут) – 64 800 и больше. В России пластилиновой анимацией занимался Александр Татарский. Известный режиссер-мультипликатор создал «Пластилиновую ворону» (1981),«Падал прошлогодний снег», (1983).

К омпьютерная анимация в настоящее время получила широкое применение и постепенно заменяет все остальные технологии. Иногда компьютерная графика переносится на пленку. Под компьютерной анимацией также подразумевают CGI (англ. computer-generated imagery, букв. «изображения, генерированные компьютером»), т.е. спецэффекты, созданные на компьюетере. Все больше создается мультфильмов в 3D. Для 3D анимации сцены и объекты моделируются на компьютере - создается трёхмерная модель сцены и объектов, причем строится геометрическая проекция модели на плоскость, т.е. экран компьютера, фигуры имеют виртуальный скелет. После делают рендеринг (визуализацию), т.е. строят проекцию в соответствие с выбранной физической моделью. Далее происходит вывод изображения. Компьютерная анимация начала применяться в 90-ых годах.

2. Основные понятия СКРЕТЧ-программирования.

Скретч (возможно от англ.  from scratch — «с чистого листа») - визуальная объектно-ориентированная среда программирования для обучения школьников [1]. Она основана на построении программ из разноцветных кирпичиков-команд. Скретч создан на основе языка Лого и написан на языке Сквик, позволяющий реализовывать языки в ОС Windows, Linux, Macintosh.

Для того, чтобы создать скрипт нужно просто совместить графические блоки вместе. Перетаскивая блоки, можно построить любую программу–игровую, обучающую, презентацию, фильм и т.д. Свободный проект Scratch был разработан маленькой командой ученых из MIT Media Lab [1]. В Scratch реализованы основные алгоритмические структуры: ветвления, циклы. В нем может быть выбран один из 50 языков интерфейса. Относительно недавно вышла русскоязычная версия, в которой команды можно задавать по-русски. В Сети существует сообщество пользователей, обменивающихся программами, написанными на языке Скретч. Оно находится по адресу http://scratch.mit.edu [1]. Зарегистрировавшись, можно загрузить чужой проект на свой компьютер, посмотреть, как организована анимация в той или иной программе, скопировать тот или иной фрагмент программы для своего проекта.

Основными компонентами Скретч-программы являются объекты- спрайты. Спрайт состоит из графического представления — набора кадров-костюмов (costume) и сценария – скрипта [2]. Спрайту можно задать команды, задающие его движение, музыку, общение с другими спрайтами и т.п. Для редактирования костюмов спрайтов в скретч встроен графический редактор (Paint Editor). Действие скретч-программы происходит на сцене ( stage) размером 480x360 (условных) пикселей с центром в середине сцены.

Для программирования сценариев в скретче используется drag-and-drop-подход: блоки из Окна блоков перетаскиваются в область скриптов.

По функциональному назначению блоки делятся на 8 групп, принадлежность блока к той или иной группе обозначается его цветом [2].

У многих блоков имеется редактируемое белое поле для вводимых скретч-программистом параметров.

Блоки бывают трёх видов: блоки стека, блоки заголовков и блоки ссылок.

Блоки стека (Stack Blocks) сверху имеют выемку, а снизу — выступ, их помощью они объединяются в группу блоков, называемую стеком [3]. Стеки можно копировать и перемещать как единый блок. Особой разновидностью блоков стека являются управляющие конструкции, такие как циклы — они имеют С-образную форму, и могут охватывать собой вложенный стек скретч-блоков.

Блоки заголовков (Hats) имеют выпуклый верхний край и выступ для объединения снизу — они образуют заголовки скретч-стеков. К блокам-заголовкам относятся блоки «когда » (when …) из группы «Контроль», позволяющие организовать обработчики сообщений: внешних — от клавиатуры и мыши, и внутренних — передаваемых между спрайтами и позволяющих объектно-ориентированное программирование [4].

Наконец, блоки ссылок (Reporters) предназначаются для заполнения внутренних полей других блоков.

Язык Скретч оперирует числами, текстовыми строками, логическими значениями, а также списками, играющими роль динамических массивов.

Проектно – экспериментальная часть

3.1. Создание сценария ( Приложение 2).

3.2. Создание программного кода для спрайтов

Мультфильм состоит из шести сцен:

1-ая сцена: Инопланетяне отправляются на планету Земля с целью устранения угроз для всей Галактики. Сцена запускается на выполнение при нажатии на значок . Каждый из персонажей объявляет свои функции.

2-я сцена: Инопланетяне попадают в крупный мегаполис, где много машин, весь общественный транспорт выделяет огромное количество выхлопных газов, тем самым сильно загрязняет атмосферу. Дышать нечем. Сцена запускается блоком событие.

3-я сцена: Лоло и Лулу продолжают осматривать новые для них места, и обнаруживают огромное количество мусора на улицах города.

Список основных команд. Сцена запускается на выполнение блоком событие. На экране демонстрируется диалог между героями Далее герои мультфильма покидают сцену.

4-я сцена: Миша и Алиса, ходят по улицам города и собирают мусор.

5-я сцена: Очистив весь город Миша и Алиса прибегают к Лоло и Лулу.

6-я сцена: Инопланетяне улетают, а дети радуются, ведь только что они спасли Землю от уничтожения. Мультфильм завершается.

Заключение

Работая над созданием мультфильмов на языке программирования Scratch, я изучила основы языка программирования Scratch. Убедилась, что этот язык является не сложным для самостоятельного изучения и создания на нем проектов. Создавая на Scratch мультфильм, я смогла проявить себя в компьютерном творчестве. В своей работе использовала программы: киностудия Windows, Bandicam. Scratch – это прекрасное средство для обучения детей азам программирования. В отличие от множества подобных систем ее основным преимуществом является то, что она полностью визуальна и не требует знаний специальных слов и команд. Поэтому программирование для детей в данной среде является увлекательным и очень интересным занятием. Готовый результат всегда можно записать в видеофайл и воспроизвести его в любом месте.

Список использованных источников

1. http://scratch.mit.edu

2. http://elrond.tud.ttu.ee/~vilip/Scratch/Vene_Juhend/Scr_juhend.html

3. http://ru.wikipedia.org/wiki

4.Патаракин Е. Руководство для пользователя среды Scratch

//http://www.supercode.ru/download/scratch_by_patarakin.pdf

Приложение1.

Приложение2.

Экологический десант Лолу и Лулу на планету Земля.

Сцена 1.

Инопланетяне отправляются на планету Земля с целью устранения угроз для всей Галактики

Лоло: -Смотри , что это за шарик такой?

Лулу: -Это и есть планета Земля?!

Сцена 2.

Инопланетяне попадают в крупный мегаполис, где много машин, весь общественный транспорт выделяет огромное количество выхлопных газов, тем самым сильно загрязняет атмосферу. Дышать нечем.

Лулу и Лоло:

-Кхе,кхе,кхе, апчи, апчи… (кашляют)

Лулу: -Ужас, что это за запах?

Лоло:-Это выхлопные газы, которые выделяет транспорт землян!

Лулу:-Но эти газы могут навредить земной атмосфере, а затем и планетам другой Галактики, разве не так?

Лоло:-То-то и оно. Приближается настоящая экологическая беда!!!! Давай продолжим наши наблюдения, а затем решим, что нужно делать дальше.

Сцена 3.

Лоло и Лулу продолжают осматривать новые для них места, и обнаруживают огромное количество мусора на улицах города.

Лулу:-Оооох!!! Сколько мусора, как они так живут?

Лоло:-Я думаю, что нужно сообщить капитану о том, что эту планету нужно уничтожить, иначе их горы мусора помешают существованию всей Галактики.

Неожиданно разговор инопланетян услышали Миша и Алиса.

Алиса: - Нет, ненужно уничтожать нашу планету это ведь-наш ДОМ!

Лулу: - Вы сами уничтожаете свой дом, раскидывая везде мусор. Вы используете неэкологичные двигатели. Выхлопные газы отравляют воздух. Вам скоро нечем будет дышать!!!!!

Миша: -А что если мы очистим наш город? Тогда вы не станете уничтожать нашу Землю?

Лоло: -Хм…Можно попробовать.

Сцена 4 .

Миша и Алиса, ходят по улицам города и собирают мусор.

Миша: -Давай скорее всё здесь уберём, а то они могут вернуться!!!

Алиса:-А, давай!

(После того как убрали)

-Как хорошо, что мы здесь всё убрали!

Сцена 5 .

Очистив весь город Миша и Алиса прибегают к Лоло и Лулу.

Алиса: - Всё, мы очистили от мусора весь наш город.

Лоло: - Прям весь?

Миша: - Да, весь. На всех улицах, парках мы установили специальные баки для мусора.

Алиса: - А ещё наши родители работают не телевидении. Мы попросили их призвать всех водителей заменить двигатели на экологически чистые. Будущее за электродвигателями.

Лулу: - Ну раз уж так, то мы не станем уничтожать планету Земля. Живите в богатстве и сохраняйте уникальность своих природных объектов.

Сцена 6.

Инопланетяне улетают, а дети радуются, ведь только что они спасли Землю от уничтожения.

Миша и Алиса кричат:

-Урааааааааааааааааа! Давайте беречь нашу планету Земля.