Pull to refresh

Одежда для принцессы

Reading time 3 min
Views 4.8K
Как законы физики помогли создать наряд для новой звезды Диснея.


Довольно часто мы наблюдали несовпадение движений нарисованных персонажей с движениями реального человека, нарушения законов физики, но все это в прошлом. На смену устаревшим технологиям приходят новые, которые помогают в создании совершенных персонажей, отточенных движений и… Даже одежда героев теперь как и реальности, поддается законам физики, с учетом трения и упругости.

Когда аниматоры студии Улта Диснея впервые нарядили Рапунцель в платье и стали поворачивать ее перед зеркалом, она застыла в положении вполоборота, а складки ее платья легли жестко, как панцирь. Создатели фильма столкнулись с трудностью, которая давно мучила мультипликаторов-костюмеров.
«Мы решили создать более сложное одеяние, чем удавалось ранее с применением компьютерной графики, — объясняет исследователь группы Walt Disney Расмус Тамстроф. — Но когда персонаж в свободном многослойном наряде движется, разные слои ткани могут соприкасаться, особенно, когда они скользят один по другому. И это может вызвать трудности».
«Мы решили перестать бояться трудностей и попробовать зайти туда, куда нас вели режиссёры», – добавляет Стив Голдберг, старший специалист по визуальным эффектам, ветеран Disney с 20-летним стажем. – «В компьютерной анимации представление о том, что трудно, а что легко, меняется очень быстро. То, что на одном фильме кажется невозможным, на следующем делается без проблем. Технология развивается стремительно, и на каждой картине мы получаем опыт, благодаря которому движемся вперёд».

Вместо того, чтобы умерить свои эстетические запросы или привлечь армию аниматоров для обработки сложных сцен вручную, как обычно поступают создатели мультфильмов, Тамстроф и его команда решили, что пора найти новый способ решения проблемы.
Они связались с профессионалом в области компьютерной техники Эйтаном Гринспуном. Он увлекся этой областью в 2002 г., когда «анимировал» падающую и подскакивающую на полу ковбойскую шляпу. Он часами изучал замедленные кадры фильма и в итоге нашел простейшее уравнение для выражения взаимодействия переменных, влияющих на отскок шляпы. А в их число вошло трение, упругость (гибкость) и момент количества движения, с которым она ударялась о пол. Затем Эйтан перевел свое уравнение в простой компьютерный код, который можно использовать для любого «гибкого материала», включая резину, ткани и даже металлические листы.
Однако, изобразить движения необычного платья принцессы — трудная задача. В случае многослойных одежд компьютер должен учитывать тысячи возможных одновременных соприкосновений. Когда программа анимации оказывается перегруженной данными, она обращается к резервной (защитной, fail-safe) программе, которая не позволяет слоям ткани создавать новые соприкосновения.
Прежние такие программы продолжали движение ткани, но не допускали взаимных перемещений слоев, что и создавало впечатление жесткости.

Через несколько месяцев команда нашла решение. Они смирились с необходимотью защитной программы, предотвращающей новые соприкосновения, но их программа допускала взаимное скольжение нескольких слоев и учитывала трение, определяющее скорость такого скольжения.
результат оказался гораздо более реалистичным. Позже пришлось перейти к еще одному решению проблемы, разработка программы точного прогнозирования движения волос, которая сложнее, чем задача со «скольжениями тканей».
Старший аниматор Клэй Кейтис объясняет: «Раньше ни одной студии не приходилось делать 20-метровые волосы. Как правило, волосы в компьютерной анимации ведут себя пассивно. Они не участвуют в жизни героев, их не распускают по всей комнате и не обматывают вокруг стульев. Мы были первыми, кто всё это сделал. Я просто потрясён тем техническим уровнем, которого мы все достигли на этом фильме. Это настоящее чудо техники».

Для решения этой проблемы так же пришлось привлекать специалистов.
Уорд, компьютерный инженер, входила в группу из трёх человек (кроме неё – Мэриэнн Симмонс и Энди Милн), которым было поручено разработать программное обеспечение для моделирования волос. И это не случайно: Уорд защитила диссертацию на волосах и последние 10 лет провела в поисках оптимального способа их компьютерной анимации. Она считается, возможно, лучшим специалистом в этой области.
Собирая информацию, инженеры смотрели рекламные ролики шампуней на
YouTube и наблюдали за моделью с волосами 2-метровой длины. Было сделано много проб, чтобы моделирующие программы как можно лучше передавали движение волос.
«После того, как мы поняли, что можем моделировать волосы, надо было принять во внимание кучу режиссёрских указаний обо всех контурах, изгибах волос, об их движении и весе. Главным было научиться делать это быстро и не теряя контроля. В начале работы у нас уходило две недели на один кадр; позднее мы сократили это время до 10 часов», — говорит один из специалистов, позже команда добавила последние штрихи волосам Рапунцель, придав им волшебный блеск.

Для того, чтобы мы с Вами могли увидеть шедевры мировой мультипликации, тысячи человек проделывают огромную работу, а Вы думали, что мультфильмы — это просто? :)
Tags:
Hubs:
+111
Comments 98
Comments Comments 98

Articles