1. Proposta de linguagem de padrões utilizados em storyboards para geração
semiautomática de animações digitais.
Pedro Henrique Cacique Braga1, Ismar Frango Silveira2
Abstract  Animation is a multi-disciplinary art form,
involving drawing, sculpture, modeling, dancing, computer
science, among others. Among several steps of creating an
animation, pre-production is the stage in which artists can
explore their creativity, experimenting with different options
to convey their ideas. The main tool of the pre-production is
the storyboard, which allows the artist to tell his story
through keyframe animation. In order to assist the artist in
producing the storyboard, this paper aims to establish a
pattern language used to represent the movement of
characters and scene features, such as lighting and camera
movements. Along this pattern language, are presented a
computational architecture capable of generating simple
animations that allow users to experience the composition of
each scene and decide on its final form.
Index Terms  Animation, Digital Image Processing,
Pattern Recognition, Pre-production, Storyboard
INTRODUÇÃO
A arte do Cinema de Animação vem encantando o
mundo desde o começo do século XX. O fascínio pelo
desenho e a ilusão do movimento moveu grandes artistas
como Émile Cohl, James Stuart Blackton, Walt Disney,
entre muitos outros a criar dispositivos e técnicas para
apresentar seus desenhos de formas inusitadas, sempre
buscando entreter seus espectadores ao máximo.
A animação tradicional é uma das formas de
apresentação do cinema que abrange diferentes áreas do
conhecimento, expandindo os limites das técnicas artísticas e
buscando auxílio na tecnologia para obter resultados cada
vez mais fascinantes. [3]
Grandes estúdios como Hanna Barbera, Disney Pixar e
Dreamworks regem as pesquisas nos métodos de animação
bi e tridimensionais, buscando aperfeiçoar o processo de
criação, sem perder o aspecto mais importante: a criatividade
do artista. [5]
A tradição da sobreposição dos desenhos ainda é o que
guia animadores iniciantes ou experientes na criação de seus
projetos. Esta teoria segue sendo a base dos novos processos
e tem gerado novas pesquisas e métodos de animação. [1]
A pré-produção de um filme de animação passa por uma
série de estágios de criação, começando pela ideia inicial da
história, que gera os conceitos de personagens, cenários e
comportamentos de iluminação. Em seguida, uma série de
estudos sobre o tema é realizada para garantir a veracidade
1
dos conceitos. São apresentadas as ideias em uma série de
imagens dispostas sequencialmente. Este procedimento é
conhecido como Storyboard.
Este projeto de pesquisa pretende atuar sobre o processo
de criação dos Storyboards e permitir ao artista gerar
animações semiautomáticas de seus desenhos, para que a
apresentação de suas ideias passe por uma avaliação rápida
quadro a quadro antes de ser finalizada. Este artigo apresenta
ainda a primeira etapa do trabalho, caracterizada pela
extração das regiões específicas do storyboard que contém
informações de padrões de movimento.
DESENVOLVIMENTO DA ANIMAÇÃO
TRADICIONAL
“A história da animação é particularmente significativa
na demonstração de como a relação entre técnica e estética
na produção visual da arte é indissolúvel e vital.” [6]
A palavra “animação”, do latim animare, significa
literalmente “dar vida a”. Este termo não foi utilizado desde
o começo do desenvolvimento da técnica, mas a partir do
século XX. [7] Assim sendo, a animação, mesmo sendo
enquadrada no campo das Artes Visuais, tem o movimento
como base de sua existência.
A animação tradicional é caracterizada pela
apresentação de muitas imagens que, vistas rapidamente, dão
a impressão de estarem em movimento.
Alguns historiadores da Arte datam o início da técnica
no período pré-histórico, quando o homem começou a
desenhar o seu cotidiano nas paredes de suas cavernas. O
desejo por expressar o movimento de suas caças pode ser
encarado como os primórdios da animação tradicional.
Outra sugestão da técnica é o Homem Vitruviano, de
Leonardo Da Vinci, que apresentando o dobro da quantidade
de membros de um ser humano, sugere o movimento dos
mesmos.
Apesar das inúmeras situações históricas que sugerem o
começo da animação, foi no século XVIII, na Europa,
durante o período do Renascimento, que começaram a surgir
técnicas e dispositivos para pôr em prática a animação como
se conhece atualmente.
Durante a idade das luzes, vários nomes foram de vital
importância para a idealização da imagem em movimento.
Athanasius Kircher, em 1645, com seu dispositivo
rudimentar, feito com uma lamparina e uma lente esférica,
Pedro Henrique Cacique Braga, Aluno do programa de Doutorado em Engenharia Elétrica da Universidade Presbiteriana Mackenzie - São Paulo, SP,
Brazil, phcacique@gmail.com
2
Ismar Frango Silveira - Professor do Programa de Pós-Graduação Stricto Sensu em Engenharia Elétrica (Mestrado e Doutorado) – São Paulo, SP, Brazil,
ismarfrango@gmail.com

2. projetava imagens na parede com o intuito de pregar o
evangelho e catequizar os não cristãos romanos. [8]
Aperfeiçoando a ideia de Kircher, o holandês Pieter van
Musschenbroek criou um dispositivo circular giratório para
mostrar que uma sequência de imagens poderia ser projetada
como proposto há pouco mais de um século. Foi assim que
em 1736 foram exibidas as primeiras cenas animadas da
história. [9]
Em meados do século XVIII a lanterna mágica proposta
por Kircher e aperfeiçoada por Musschenbroek já era
bastante popular na Europa e inúmeras exibições de
animações eram feitas sem nenhum visível progresso
tecnológico.
Foi em 1974, em Paris, que Etienne Gaspard Robert
lançou seu espetáculo Fantasmagorie. O grande diferencial
de seu show estava no ambiente em que ele era apresentado.
“Robertson”, como se autodenominou, criou um ambiente
nvolto de fumaça e esqueletos pendurados que aumentavam
o clima esperado pela exibição. [6]
A projeção também já não era feita sobre a parede, mas
sobre materiais que aumentavam a ilusão, como fumaça e
telas de gaze embebidas de parafina translúcida. As bordas
da imagem foram mascaradas, para que não se observasse
mais o círculo perfeito da projeção, misturando realidade e
animação.
“O artista é um ilusionista e, como tal, deve buscar
transcender a matéria ou a técnica com a qual lida,
ludibriando o espectador. O cientista deve atuar exatamente
o contrário, lidando com regras claras e mantendo-se
firmemente ligado à natureza das coisas.” [6]
Pela história, percebe-se que as maiores inovações
tecnológicas surgiram quando essa barreira entre arte e
ciência foi transposta.
Inúmeros outros dispositivos surgiram a partir de tais
ideias, como o zoostropo, o fenaquistocópio e o
praxinoscópio, por exemplo, que se utilizavam da premissa
de discos com uma sequencia de imagens que, quando
girados, garantiam a ilusão do movimento.
Paralelamente ao desenvolvimento de tais técnicas, o
cinema surgia com grande pompa sobretudo na Europa.
Grandes nomes começaram a ser ouvidos, como Georges
Méliès e seus incríveis efeitos especiais. Seu principal
facínio foram os cortes nas películas dos filmes,
acrescentando pequenos quadros entre cenas. Este feito
causou grande admiração e seu trabalho é considerado um
dos pais do cinema atual. [2]
O primeiro desenho animado, como conhecido hoje, foi
conhecido como “Humorous Phases of Funny Faces”, de
James Stuart Blackton, exibido pela primeira vez em 1906,
na Inglaterra. Depois disso surgiram outros fantásticos
trabalhos como “The Enchanted Drawing”, de Thomas
Edison e “The Haunted Hotel” de J. Stuart Blackton.[6]
A partir de então, os grandes estúdios como Warner e
Hanna Barbera foram se estabelecendo como os principais
produtores de animações, mas foi Walt Disney quem soube
aproveitar as oportunidades da criação de animações
voltadas para o entretenimento. Devido à sua grande
sensibilidade artística e seu profundo conhecimento sobre
cinema, estabeleceu os princípios fundamentais da
animação, que servem de guia até os dias atuais.
COMPOSIÇÃO DA CENA
Outro princípio importante ao se criar um storyboard é
a composição da cena. A disposição com que os elementos
se apresentam no espaço influencia bastante na narrativa da
história.
A regra mais comum para composição é conhecida
popularmente como a Regra dos Terços. É recomendado que
se divida a cena em três porções iguais na horizontal e três
na vertical. A cena então torna-se em um frame balanceado.
Segundo a mesma regra, não é recomendado posicionar um
personagem no centro das divisões, mas se posicionado
sobre uma das linhas horizontais ou verticais, a cena torna-se
mais interessante. [1]
FIGURA. 1
COMPOSIÇÃO DE CENA – REGRA DOS TERÇOS
A cena torna-se ainda mais sólida se o personagem se
localiza em um dos pontos de encontro das divisões
anteriores.

3. Pode-se observar na Figura 1 que, em ambos os
quadros, o personagem é localizado nos pontos de
intersecção das retas divisórias.
A observação deste posicionamento traduz os
sentimentos expressos pelo artista em cada quadro da
sequencia. Um cenário, por exemplo, pode ser localizado
nos 3 quadros inferiores reflete o preenchimento da cena
com espaços livres e abertos. Caso a linha do horizonte se
encontre nos três quadros superiores, o espaço relacionado
ao céu é bastante reduzido, causando sentimentos de
clausura e falta de oxigênio.
Observa-se ainda na Figura 1 (a) que o personagem
colocado estrategicamente na intersecção inferior causa no
espectador o sentimento de que o personagem está sendo
dominado por um opressor. De forma análoga, o
personagem se encontra no controle da situação quando
posicionado na intersecção superior, conforme visto na
Figura 1 (b).
A animação, diferente de uma ilustração estática, requer
rápida compreensão do espectador sobre todo o contexto do
quadro, os elementos de cenário e dos sentimentos que
envolvem a trama.
A composição correta garante que o expectador retire o
máximo de informações possíveis de uma cena em pouco
tempo de exposição. Uma técnica bastante utilizada é dispor
os elementos criando formas geométricas conhecidas, como
triângulos e trapézios, ou ainda letras, como C, D, S, Z, etc.
A cena apresentada na Figura 2(a) pode rápidamente ser
ttraduzida em uma forma triangular simples, indicando ao
expectador o ponto focal da cena, que recai sobre o herói da
história.
PLANEJAMENTO DO STORYBOARD
Planejar o storyboard é o trabalho de criar um filme
uma vez que a narrativa e a composição da história estão
prontos. Geralmente este planejamento flui de uma
sequencia de ações pequenas a outra, sendo agrupadas em
um número de quadros, responsáveis por uma parte da
história.
A parte mais importante deste trabalho é compreender
bem a narrativa da história para poder escolher os quadros
que melhor definem esta experiência.
É nesta fase da produção que os princípios de animação
propostos por Disney e pelos conceitos de composição
explorados anteriormente devem ser fielmente observados
para transmitir o conhecimento da história e manter o foco
desejado em cada sequencia.
Uma vez que a maior parte dos storyboards são
baseados em sequencias e quadros, é preciso elucidar as
diferenças entre os dois termos.
Sequencias contem um grupo de quadros que têm em
comum a continuação de uma ação, desde o momento em
que ela é concebida à sua execução. A finalização de uma
sequencia salta em tempo e/ou espaço para o início de outra
sequencia.
Quadro é a unidade básica de uma composição
cinematográfica. Um quadro não apresenta cortes na cena
física. A compreensão da ordem de quadros diferentes, mas
consecutivos e a natureza de cada um deles é fundamental
para a coerência do aspecto visual e do estulo narrativo do
filme.
TIPOS DE QUADROS
Uma organização das categorias dos quadros sugere que
estes podem ser agrupados de acordo com o ponto de vista
da cena.
Esta categorização enfatiza principalmente os aspectos
psicológicos da cena. Um personagem filmado de uma
mesma distância, mas com diferentes pontos de vista
representa inúmeras interpretações da cena.
Uma câmera posicionada na linha do horizonte
(horizontal level), garante a maior objetividade da narrativa,
já que se pode enxergar na narrativa o que seria visto
naturalmente na realidade. Constitui em um ponto de vista
perto do que os olhos vêem naturalmente e comunica
tranquilidade e naturalidade ao observador.
A segunda categoria é a câmera superior (down shot).
Esta visão de cima para baixo cria uma sensção de
inferioridade do indivíduo focal.
Em contrapartida, uma câmera inferior (up shot) acentua
a perspectiva, achatando os personagens ou fazendo-os
maiores do que realmente são. São quadros usados
geralmente para representar a visão do personagem
oprimido.
Existe ainda uma quarta categoria conhecida como Tilt.
Para este tipo de cena, a câmera é deslizada levemente no
sentido horizontal. A imagem parece assim ligeiramente
distorcida e passa ao expectador um senso de balanço ou
ainda de queda. É bastante utilizada para representar o caos
da cena ou transmitir os sentimentos desbalanceados de um
personagem.
MOVIMENTO DE CÂMERA
Com o movimento de câmera pode-se descrever uma
cena através do movimento de uma direção a outra do
cenátio. Os mais tradicionais movimentos de câmera são
apresentados a seguir.
 Tracking in / tracking out é o movimento que segue
para dentro ou fora da região de interesse. Neste caso a
câmera segue um objeto em seu movimento principal
entrando ou saindo da cena.
 Pan é a animação tradicional dos cartoons, na qual
o fundo de cena é movido de um lado a outro na direção
horizontal ou vertical.
 Movimentos de Zoom garantem a aproximação ou
distanciamento de um objeto ou ponto do cenário.
 Zip Pan é semelhante ao Pan, mas realizado em um
curto intervalo de tempo. Geralmente é representado por
traços borrados e desfocados.

4. ELABORAÇÃO DO STORYBOARD
Observando os princípios relacionados, o storyboard
conta a história do filme por completo. Sua estrutura pode
variar de estúdio a estúdio, entretanto o seu conteúdo é o
cerne do filme construído.
São elementos presentes no storyboard: número,
tamanho e duração de um quadro em uma sequencia, relação
entre quadros de uma mesma sequencia e de diferentes
tomadas.
Além dos desenhos, existem anotações sobre
composição, iluminação, transições, movimentos de câmera
diálogos e descrições da ação. Pode-se ainda acompanhar
aspectos relacionados ao ritmo do filme.
Pensando em toda a informação existente no
storyboard, o artista deve sintetizar suas ideias e explicá-las
usando as ferramentas disponíveis.
A distribuição dos elementos na página é formatada por
cada estúdio, mantendo apenas as informações que julgam
necessárias para a compreensão de cada quadro. Geralmente,
utilizam-se de 4 a 8 quadros por página junto com textos de
diálogos e símbolos que representam cada característica do
quadro.
PROPOSTA DE PADRONIZAÇÃO
Apesar de não existir um modelo de storyboard único
considerado como a melhor forma, as características
determinadas anteriormente são comuns a curta ou longa
metragens.
Este trabalho pretende padronizar os símbolos gráficos
que representam cada ação, movimento de câmera,
composição.
O trabalho de padronização é baseado no estudo de caso
de grandes e pequenos estúdios, bem como no estudo da
semiótca.
Os símbolos serão categorizados de acordo com as suas
funções e representados de forma coerente e simplificada.
Cada signo deve conter informação suficiente para rápido
entendimento
e
diferenciação
por
dispositivos
computacionais e também por artistas responsáveis pela préprodução e direção do filme.
A Figura 3 contém um exemplo de símbolos de
movimento de personagem. Este representa a entrada e saída
de cena do personagem.
Observa-se a composição que direciona a compreensão
da cena, mostrando os aspectos psicológicos do momento no
qual o personagem atravessa um espaço de forma
determinada. Neste caso, a câmera e o cenário permanecem
fixos, liberando o movimento ao protagonista.
Os símbolos apresentados na Figura 4 são comumente
encontrados em storyboards diversos pois em sua
simplicidade são capazes de representar a ideia completa do
movimento.
Entretanto existem movimentos complexos que podem
não ser facilmente representados ou ainda confundidos com
outros. Um exemplo clássico seria o movimento de pan, que
também representa uma atuação horizontal e poderia
facilmente ser confundido com o símbolo apresentado.
Para este mesmo quadro, o animador responsável
poderia interpretar um movimento de pan, tracking ou ainda
zoom in e out.
A padronização dos símbolos busca unificar grande
parte dos símbolos que representam a mesma ideia,
garantindo a interpretação correta do storyboard por todos
os membros da equipe.
RECONHECIMENTO DE SÍMBOLOS
Após a padronização, este trabalho propõe um sistema
de reconhecimento dos símbolos e geração semiautomática
de animações. O sistema deve ser capaz de identificar os
símbolos utilizando uma câmera simples.
O processo de visão computacional começa com a
separação dos signos em cada quadro.
FIGURA. 3
FIGURA. 4
REPRESENTAÇÃO DE TRACKING IN E OUT
EXTRAÇÃO DOS SÍMBOLOS DE ESTUDO

5. Os primeiros testes de segmentação já começaram a ser
realizados, conforme visto na Figura 4. O primeiro teste é
baseado na segmentação de uma imagem por escalas de
cores. Para este estudo são levadas em consideração imagens
que possuem o seguinte padrão de cores:
 Azul – estrutura base dos desenhos e indícios de
iluminação.
 Preto – Arte final dos desenhos
 Vermelho – simbologia dos atos de cena.
A segmentação por cores vermelhas (apenas a
informação desejada) pode ser feita de maneira mais simples
por meio de limiarizações simples. No caso em questão, foi
utilizado a subtração das cores, isto é, tomando como base o
canal vermelho, do modelo RGB de cores, foram subtraídos
os valores dos canais azul e verde.
Este método é bastante eficiente para imagens com
brilho e contraste balanceados e com predominância do
vermelho puro.
Observou-se que para imagens com diferentes
tonalidades de vermelho, as regiões de interesse foram
encontradas corretamente, mas os símbolos não foram
corretamente delimitados.
Outros métodos de segmentação estão sendo estudados
para determinar a melhor metodologia a ser adotada.
Uma vez que os símbolos são localizados, deve-se
pensar em métodos de reconhecimento por inteligência
artificial. Algoritmos Genéticos ou Redes Neurais Artificiais
são métodos que se comportam bem no reconhecimento de
padrões simples.
Cada linguagem apresenta padrões em uma sequência
que determina uma lógica inteligível para transmissão de
uma ideia. [11]
Uma linguagem é composta por três pontos principais:
 Vocabulário – conjunto de símbolos que fazem parte
da linguagem.
 Sintaxe – como os símbolos do vocabulário se
conectam de forma inteligível.
 Gramática – determina como uma ideia pode ser
expressa através da linguagem estabelecida.
Uma vez estabelecidos o vocabulário e a sintaxe, a
gramática torna-se responsável pela validação dos padrões
para reconhecimento da linguagem.
CONCLUSÕES
O storyboard é o principal método narrativo presente na
pré-produção de animações tradicionais. Seu entendimento é
de suma importância para a coesão e coerência do processo
criativo.
Apesar das práticas serem comuns nas diferentes linhas
de produção, cada estúdio mantém o seu padrão,
impossibilitando a comunicação entre seus artistas. É
importante padronizar a comunicação para o melhor
entendimento das etapas do processo.
Ao final deste trabalho espera-se determinar um sistema
unificado de padrões que representem os princípios de
criação de storyboards previstos neste artigo. Será
apresentada uma proposta de linguagem capaz de reconhecer
e traduzir o objetivo de cada símbolo presente no
storyboard.
Um estudo vem sendo desenvolvido sobre as principais
anotações nesta etapa do processo, a fim de categorizá-las e
gerar a linguagem de padrões específica e invariante ao
idioma nativo.
Como prova de conceito, será criado um sistema
simples de reconhecimento dos padrões desenvolvidos e
gerar, por meio da informação extraída, animações simples
para visualização dos conceitos de animação.
O intuito de tal software não é gerar o produto final,
mas permitir ao artista a visualização de uma animação
semiautomática de cada quadro criado no storyboard,
propiciando ao autor a visualização parcial de sua ideia antes
da finalização dos seus conceitos.
AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem o apoio do Fundo Mackenzie de
Pesquisa (MackPesquisa).
REFERÊNCIAS
[1] S. Càmara, All about techiniques in drawing for animation production.
An indispensable manual for artists, New York: Barron's Educational
Series, 2006.
[2] P. Wells, The Fundamentals of Animation, New York: AVA
Publishing SA, 2006.
[3] A. Chong, Animación Digital, Barcelona: Blume, 2010.
[4] B. Purves, Stop Motion, Barcelona: AVA Publishing SA, 2010.
[5] P. Wells, Desenho para Animação, Porto Alegre: Bookman, 2012.
[6] A. Lucena Jr., Arte da Animação: Técnica e Estética Através da
História, São Paulo: Editora Senac, 2005.
[7] C. Solomon, The Art of the Animated Image: An Analogy, Los
Angeles: The American Film Institut, 1987.
[8] R. Valliera e N. McLaren, Manipulator of Movement, 1982:
University of Delaware Press, Newark.
[9] C. Solomon, The History of Animation, New York: Wing Books,
1994.
[10] O. Johnston, The Ilusion of Life, Disney Editions, 1995.
[11] J. E. Hopcroft, J. D. Ullman e R. Motwani, Introducao A Teoria Dos
Automatos Linguagens e Computação, Ed. Campus, 2002.