La misma trayectoria, pero solo la pelota de goma se aplasta: cómo la animación dibuja el peso

Las trayectorias que describen las dos pelotas en pantalla son matemáticamente idénticas. No obstante, en el instante fugaz del contacto con el suelo, una se expande amplia y planamente como un plato, mientras que la otra conserva casi intacta su forma esférica. El espectador reconoce de inmediato la que se aplasta como la «pelota de goma» y la que mantiene su forma como la «pelota de bolera».

La obra The Illusion of Life: Disney Animation, publicada conjuntamente en 1981 por los legendarios animadores de Disney Frank Thomas y Ollie Johnston, sistematiza los principios de este tipo de movimiento en doce normas. La Interaction Design Foundation (IxDF) subraya que estos principios no están destinados únicamente a la animación, sino que constituyen herramientas esenciales para transmitir al usuario una sensación intuitiva en las interfaces. Uno de los principios clave que destaca la IxDF es el de «Squash and Stretch» (Aplastar y estirar). Esta técnica consiste en que un objeto se estira al desplazarse verticalmente y se aplasta al tocar el suelo. La IxDF especifica que la magnitud de esta deformación varía drásticamente según el material: en una pelota de goma el efecto es «muy pronunciado (very pronounced)», mientras que en una pelota de bolera resulta «muy sutil (very subtle)». Aplicar únicamente esta escala de intensidad de deformación sobre una misma trayectoria invierte por completo la percepción del peso.

Estos doce principios combinan las leyes básicas de la física con la psicología cognitiva para generar movimientos «creíbles (believable)». Aunque en la pantalla no se representa la magnitud física de la masa, el cerebro infiere el peso y la elasticidad a través de patrones de movimiento que siguen las leyes físicas.

Una escala que distingue materiales según la intensidad de la deformación

Una escala que distingue materiales según la intensidad de la deformación

En el fotograma del contacto con el suelo, la diferencia entre la pelota de goma y la de bolera es evidente. La pelota de goma se ensancha significativamente a causa del impacto y, a medida que asciende, se vuelve más estrecha y alargada. En cambio, la pelota de bolera, al caer desde la misma altura y con la misma trayectoria, apenas modifica su superficie de contacto con el suelo. La IxDF fija este contraste mediante las expresiones «muy pronunciado» y «muy sutil». Lo importante es que, al deformarse, el «volumen» del objeto debe mantenerse constante. La parte que se estira se adelgaza, y la que se aplasta se ensancha. Si se ignora esta regla de conservación del volumen y se amplía siempre el ancho, el objeto parece hincharse como si se inflara un globo, lo que resulta artificial. En la práctica animación, se ajusta la deformación para que, incluso cuando la pelota se aplasta contra el suelo, el producto de su área por su altura sea similar al volumen original.

Existe también un enfoque didáctico que distingue claramente estas diferencias según el material. El responsable del canal de YouTube «Sang Lee» clasificó, en la descripción de un vídeo publicado en 2014, tres materiales combinando dos atributos: peso y flexibilidad. Definió la pelota de goma por su «ligereza» y «blandura», la pelota de bolera por su «pesadez» y «dureza», y el globo por su «ligereza» y «extrema blandura». Para implementar estas características, enumeró principios de animación como Timing (Temporalización), Slow In & Slow Out (Entrada y salida lentas), Squash & Stretch (Aplastar y estirar), Arc (Arco), Gravity (Gravedad) y Air resistance (Resistencia del aire). La taxonomía propuesta por el responsable de Sang Lee no constituye una simulación numérica visual, sino un marco práctico que ayuda a los animadores a definir mentalmente las propiedades de los materiales y seleccionar las técnicas adecuadas durante su trabajo. En otras palabras, ilustra el proceso de traducir un concepto abstracto como «pesadez» en patrones concretos de deformación, como «blandura» o «dureza».

El punto donde la temporalización transmite la inercia

El punto donde la temporalización transmite la inercia

Si la deformación (Squash and Stretch) comunica el «material», la Temporalización (Timing) comunica la «inercia». La IxDF explica que «la rapidez o lentitud con que se mueven los objetos aporta mucha información». A esto se añade el principio de «Slow In and Slow Out» (Entrada y salida lentas). En la naturaleza, los objetos no inician ni detienen su movimiento de forma repentina; se requieren cambios suaves en las fases de aceleración y desaceleración. En animación, se dispone una mayor densidad de fotogramas al inicio y al final del movimiento para lograr aceleraciones y desaceleraciones naturales.

En los ejercicios de rebote de pelotas, incluso cuando las ecuaciones de trayectoria de ambas pelotas son idénticas, la distribución de los fotogramas debe variar para transmitir la sensación de peso. Al combinar los principios de Timing y Slow In & Out de la IxDF con los apartados de materiales y resistencia del aire propuestos por Sang Lee, la pelota de bolera presenta un rebote menor tras el impacto con el suelo, lo que hace que la fase de ascenso parezca breve y que los intervalos entre fotogramas sean relativamente uniformes. En cambio, la pelota de goma experimenta un rebote grande inmediatamente después del choque y parece permanecer más tiempo en el aire, por lo que los fotogramas se vuelven más densos cerca del punto máximo. Aquí, la sensación de «breve y pesado» o «prolongado y ligero» no corresponde a una medición exacta en segundos, sino a un efecto cognitivo que surge cuando estos principios de ajuste de fotogramas se combinan visualmente. En la práctica de la animación, es mucho más directo desarrollar la sensación de «peso» mediante la disposición manual de estas variaciones de intervalo, en lugar de calcular mediante fórmulas físicas. Si simplemente se copia y pega la curva de trayectoria sin restablecer la intensidad de la deformación y los intervalos de fotogramas, los materiales se mezclan y el resultado resulta antinatural.

Este principio se aplica de manera similar en el diseño de interfaces. La IxDF recomienda utilizar el «Squash & Stretch» para proporcionar la pista sensorial de que un botón es físicamente «presionable», guiando así al usuario a pulsar el botón de compra. Aunque el botón en pantalla no se hunde realmente, aplicar un efecto de deformación breve que lo aplaste ligeramente y luego lo devuelva a su estado original genera una retroalimentación visual cercana a la sensibilidad táctil de las puntas de los dedos del usuario. No obstante, si la deformación es excesiva, puede provocar incomodidad o confusión; por ello, se requiere una intensidad moderada, acorde con el propósito del producto y su tono general.

En definitiva, la razón por la que la sensación es distinta aunque la trayectoria sea la misma no radica en diferencias de trayectoria. Lo decisivo es cuánto se expande el objeto al tocar el suelo (intensidad de la deformación) y qué tan abruptas son el rebote y la desaceleración en los fotogramas (temporalización). Según explica la IxDF, el efecto de «Squash & Stretch» es «muy pronunciado» en la pelota de goma y «muy sutil» en la pelota de bolera. Al regular la rapidez de la aceleración y la desaceleración mediante la temporalización, es posible distinguir con claridad la firmeza y la ligereza para el espectador sin emplear ni una sola vez la unidad de peso «kg».