All images (c) Disney/Pixar.

Если вы не помните то детское время когда в чулане вас поджидал страшный монстр, то, наверное, знаете того кто помнит. Но разве вы никогда не спрашивали себя почему там монстр? Когда Пит Доктер (Pete Docter) задался этим вопросом, его ответ привел его на путь создания будущего фильма. В следующем месяце, 2 ноября, Walt Disney Pictures представит этот фильм, Monsters, Inc от Pixar Animation Studios. Анимационный фильм будет дебютом Доктера-директора, который раньше был ведущим аниматором одним из четырех сценаристов очень удачного полнометражного фильма "История игрушек" (Toy Story).

С "Историей игрушек" Pixar создал новый жанр кино и с каждым последующим фильмом - "Жизнь жуков" (Bug's Life), История игрушек 2 (Toy Story 2) студия продвигала искусство и технологию компьютерной анимации. Этот фильм не исключение. Студия дала стране трех ведущих экспертов в моделировании динамики, работающих в Pixar над двумя сложнейшими задачами компьютерной графики: симуляцией волос и ткани. Команда создателей Monsters, Inc. также изобрела инновационную технику создания более сложных чем в предыдущих фильмах сцен и справилась с некоторыми хитрыми проблемами рендеринга. Все эти успехи в технологии и технике были нужны для создания фильма. Главные герои требуют симуляции волос и ткани, а другие технологии помогают монстрам выглядеть более достоверно.

С тех пор как Доктер и его коллеги из Pixar стали думать о монстрах в чулане мир стал приобретать очертания .

"Мы полагаем что монстры пугают детей потому что это - их работа. Это то за что им платят", говорит Доктер. Почему? Мир монстров питается криками. "Что монстры делают так это идут в детскую комнату, собирают крик, и затем перерабатываю его в высоко- или низко-октановый крик для коммерческого или промышленного использования", объясняет Доктер.

Две звезды фильма, Джеймс П. Саливан (озвучен Джоном Гудманом [John Goodman]) и Майк Вазовски (Билли Кристал [Billy Crystal]) работали на одну из трех крупных энергетических компаний, Monsters Incorporated. Салли - лучший сборщик компании, Майк его ассистент, лучший друг и товарищ по комнате.

"Суть работы их работы в том что существует большое хранилище которое содержит миллионы и миллионы дверей в чуланы которые могут находится по всему миру - Париже, Риме или Детройте", говорит Доктер. "Это всё компьютеризованно. Вы получаете карточку ребенка и проводите её через пульт, подобно тому как вы расплачиваетесь в бакалее. Компьютер получает доступ к двери и она устанавливается на место. Механизм двери открывает её, компьютер активирует, затем монстр входит в неё и пугает детей".

Хотя существует большая проблема. "Тяжелые времена для энергокомпаний", говорит Доктер. "Это дни энергетического кризиса, когда детей тяжело напугать из-за видео игр и прессы".

Однажды, ребенок человека пришел за Салли в мир монстров, где дети запрещены: монстры верят что дети опасны потому что содержат слишком много чистой энергии. И действительно, скрывать чудесный пучок энергии трудно. "Когда она кричит, лампочки лопаются и всё вокруг кажется непрочным", говорит Дарла Андерсон (Darla Anderson), продюсер. Пока её не обнаружили, с помощью Майка, Салли пытается отправить девочку (как он её назвал Бу) обратно домой. Но его пути пересекаются с заботливым сотрудником и он спотыкается о подлый план поднятия энергетической продукции. Планы путаются.

Команда создала 50 монстров плюс вариации и 22 различных помещения, включая детскую спальню, ресторан Harry Hausen's Sushi, снежный дом Yeti, фабрику извлечения крика и город Monstropolis, где дома украшены глазами и когтями в вместо цветов виноградных лоз. Одно из самых больших мест это хранилище дверей внутри фабрики, содержащее более 5,7 миллионов уникальных дверей чуланов из которых около 500,000 находятся на "дороге" длиной в милю.

Команда работающая над шейдерами смягчила кожу Бу "первоклассным пушком". Когда она приходит в бешенство, капиляры под кожей придают её щекам красноватый оттенок.

"Это, наверное, самая большая проблема в отношении возможностей рендеринга", говорит Андерсон. Он подчеркивает, что некоторые кадры, содержащие множество движущихся дверей и использующие атмосферные эффекты для акцентирования внимания на огромных размерах хранилища, отнимали до 80 часов на рендеринг. Эти сложные моменты фильма стали доступны современным процессорам, а Pixar'a их тонны: Студийны рендерфарм сейчас содержит 3500 процессоров Sun Microsystems.

Чтобы подсчитать и сравнить компьютерную мощь необходимую для фильмов, Pixar, из года в год использует так называемые "RenderMark'и". (Для расчета количества RenderMark-ов для каждой отдельной машины, Pixar запускает предопределенный набор изображений через RenderMan и подсчитывают время рендеринга. CPU в 1000 RenderMark-ов рендерит в два раза быстрее чем CPU на 500). Первая История игрушек (1995) использовала 50,000 RenderMark'ов для рендеринга. Жизнь жуков (1998) потребовала 700,000; История игрушек 2 (1999) заняла 1,1 миллиона. Monsters, Inc. требуют 2,5 миллиона RenderMark'ов, больше чем все предыдущие фильмы вместе взятые.

Такой большой скачок получился в основном благодаря волосам Салли и футболке Бу. Приблизительно 2,320,413 волос покрывают покрытое фиолетовыми пятнами, ростом в восемь футов тело Салли. Все с использованием симуляции динамики созданной специально для этого фильма. Также симулируется огромная футболка Бу, закрывающая её 2,5 футовое тело до пят. Эти две звезды появляются в сотнях кадров.

Точкой запуска новой технологии можно считать систему моделирования ткани, созданную страшим ученым Майклом Кассом [Michael Kass] для короткометражного фильма Игра Гери [Geri's Game] (1997) завоевавшего Оскар. Ученые Энди Виткин [Andy Witkin] Дэвид Барафф [David Baraffи] начали работу над основой кода нового симулятора в 1998 году.

Этот симулятор названный Fizt, результат многолетнего сотрудничества трех ученых: Касс и Виткин начали вместе публиковать работы по физическому моделированию 15 лет назад. Виткин и Барафф начали работу над симуляцией ткани в университете Carnegie Mellon в 1992 году в то время когда там разрабатывался Maya Cloth для Alias|Wavefront. "Были вещи (в Игре Гери и системе Maya Cloth) которые были лучшим из того что мы могли сделать в то время, но если честно, то они были недостаточно хороши для того что нам было нужно для Монстров", говорит Барафф.

"Мы нуждались в решении, которое было бы достаточно здравым, чтобы работать в среде производства для фильма, в котором мех и одежда появляются во многих кадрах", говорит Виткин. "Всё должно было работать с минимальным человеческим вмешательством, и симуляция не должна была остановить процесс производства".

Таким образом, Виткин и Барафф начали развивать систему, которая могла симулировать разнообразные динамические эффекты, с акцентом на волосах и ткани. "Волосы и ткань имеют общую основу", говорит Виткин, объясняя, например, что и волосы и ткацкие нити могут быть легко согнуты и противятся растяжению. Кроме того, и те и другие могут рваться на маленькие кусочки, части волос могут быть представлены как кривая, которая может быть разорвана на цепь частиц; тонкий лист ткани может быть разорван на частицы или треугольники. "Вы можете найти общую основу, говоря, что в конечном счете всё в симуляторе идет к упрощению, например, к связке частиц. Ведь тогда вы можете моделировать динамику частиц которые взаимодействуют".

"Что является различным так это то, что силы взаимодействия являются более сложными при работе одеждой, потому что вещи у Вас содержат две стороны и, соответственно, проблемы столкновений и контактов более сложны", говорит Виткин.

Далее >> страница 2