Как военные наработки помогли создать 3D-графику? Почему старые мультфильмы — секрет современных фильмов и игр? Отберет ли искусственный интеллект работу у 3D-художников? Ответы на эти вопросы узнали у Евгения Курганова, специалиста, который профессионально занимается 3D-графикой и работает над игрой «Алмазный Меч, Деревянный меч».
5 неожиданных технологий, которые изменили 3D-графику
Сегодня 3D-графика встречается везде — в кино, фильмах и рекламе. У трехмерных изображений был долгий путь: от пиксельного Марио до реалистичных пришельцев в «Аватаре». Рассказываем, какие технологии стояли у истоков современной 3-D графики.
Игра «Алмазный меч, деревянный меч»
3D-редакторы
Дедушкой всех 3D-редакторов можно считать программу Sketchpad, созданную в 1963 году Айвеном Сазерлендом. Он пытался доказать, что компьютер может быть не только вычислительной машиной, но и отображать графику.
Ему в руки попал компьютер ТХ-2, созданный для военных целей. У прибора был дисплей и световая ручка для взаимодействия с экраном — тут-то Сазерленд и понял, что компьютер можно использовать не только для пусков ракет, но и для рисования.
Sketchpad и Сазерленд дали начало 3D-графике. Без них не было бы популярных сейчас редакторов Maya, 3dMax, Blender и многих других.
Motion Capture
Motion capture или захват движения — особая съемка, которая точно записывает движения актеров и переносит их в цифровой вид. Вы видели ее во «Властелине Колец» — движения и мимику Голлума отыграл Энди Сёркис; «Пиратах Карбиского моря» — Дэйви Джонса также изобразил настоящий актер, и, конечно же, в «Аватаре».
Motion Capture гораздо старше чем кажется. Это развитие анимационной техники ротоскопинг — ****обрисовки записанных на камеру движений. Изобретателем ротоскопа был Макс Флейшер — первой работой стал мультфильм «Из чернильницы» 1915 года.
Позже технику подхватила студия Dinsey. Плавные и реалистичные движения в «Золушке» или «Белоснежке» — заслуга ротоскопинга.
Раньше мокап (сокращение от motion capture) был привилегией киноиндустрии и разработчиков игр, но теперь любой может записать движения с помощью телефона.
PBR или Физически корректный рендеринг
Рендеринг — процесс отображения 2D или 3D-изображений. PBR — метод графики, позволяющий создавать фотореалистичные трехмерные поверхности.
PBR появился еще в 1980-х в исследованиях Disney и Pixar, но до компьютерных игр технология добралась совсем недавно.
До 2010-х годов разработчикам приходилось вручную имитировать взаимодействие материалов со светом: рисовать блики света на ткани, металле и прочих предметах. С появлением PBR все кардинально изменилось — теперь 3D-художники просто настраивают значения материалов и получают готовую физически корректную поверхность. Металл — блестит, ткань выглядит мягкой, а стекло пропускает сквозь себя свет.
Unreal Engine
Unreal Engine — один из важнейших современных 3D-движков появился благодаря Unreal Tournament, игре 1998 года. Сейчас его используют не только в играх, но и в сериалах, например, студии Disney.
Unreal Engine объединяет в себе рендер, освещение, материалы, анимацию, кинематографическую камеру — все в одном пространстве. С каждым обновлением инженеры и программисты улучшают движок, приближая графику к максимально реалистичному виду.
Искусственный интеллект
В последнее время нейросети захватывают все сферы — и 3D в том числе. Теперь ИИ могут превращать текст в изображения и даже трехмерные модели. Правда, пока это выглядит не очень хорошо.
Зато 3D-художники получили мощный инструмент — можно не тратить время на черновики и просто воспользоваться нейросетью.
