Кіріспелердің артында ерлер
Бүгінгі компьютерлік графика саласында жұмыс істейтін керемет талантты мыңдаған суретшілер бар және олардың біз ойнайтын ойындарын және өнер туындыларына қарайтын фильмдерді қалыптастыруда үлкен рөл атқарады. Әрбір үлкен сандық суретшінің артында компьютерлік ғалым жұмыс жасайды.
Кейбір жағдайларда ғалымдар өздері суретшілер еді, ал басқа жағдайларда олар толықтай байланысты емес пәндерден келді. Бұл тізімдегі әрбір адам жалпыға ортақ бір нәрсе, олар қандай да бір түрде компьютерлік графиканы алға жылжытты. Олардың кейбіреулері көптеген жылдар бұрын өнеркәсіп саласы әлі күнге дейін болғанда негіз қалады. Басқалары техниканы тазартты, ескі проблемаларға жаңа шешімдер табады.
Олар пионер болды:
01-тен 10-ке дейін
Эд Катмулл
Текстураны салыстыру, жалғануға қарсы, бөлімшелердің беті, Z-буферизация
Pixar Animation Studios-ның негізін қалаушылардың бірі ретінде атап өтілген мәртебеге байланысты Ed Catmull - бұл тізімдегі ең танымал компьютерлік ғалым. Компьютерлік графика саласы туралы оқығаннан немесе оқып шыққан кез-келген адам өз есімін бір-екі рет кездестіреді, тіпті CG техникалық жағында қызықтырмайтын адамдар 2009 жылы техникалық жетістіктер үшін Оскар сыйлығын қабылдағанын көрген болуы мүмкін.
Pixar-дан басқа, Catmull-тің ең үлкен салымы текстураны картаға түсіруді ойлап тапты ( құрылымды құрылымсыз елестетуге тырысыңыз), бүркеншікке қарсы алгоритмдердің дамуы, бөлімнің беткі үлгілеуін жақсарту және Z тұжырымдамасында пионерлік жұмыс. -басқару (тереңдікті басқару).
Ed Catmull шын мәнінде қазіргі компьютерлік графика индустриясының негізін сала бастаған алғашқы компьютерлік ғалымдардың бірі болып табылады және оның өрісіне қосқан үлесі шынымен керемет. Қазіргі уақытта Pixar және Walt Disney анимациялық студиясының президенті қызметін атқарады.
02-тен 10-ға дейін
Джим Блинн
Blinn-Phong Shader моделі, Bump Mapping
Блин өз қызметін NASA-да бастады, онда ол Voyager миссиясы үшін визуализация бойынша жұмыс істеді, алайда компьютерлік графикаға қосқан үлесі 1978 жылы бағдарламалық аспаптың 3D беттерімен өзара әрекеттесу жолын төңкерген кезде пайда болды. Ол 3D моделі бойынша беткейлік есептеулерді есептеудің арзан (арзан) әдісін ұсынған Blinn-Phong шейдер моделін ғана емес, сонымен қатар, бұрылысты картаға түсіру өнертабысымен де есептеледі.
03 10
Лорен Карпентер және Роберт Кук
Reyes Rendering
Біздің бірінші жұпымыз, Carpenter және Cook тізімінде ажырағысыз, өйткені олар авторлар ретінде өздерінің жаңашыл жұмыстарын жариялады (Ed Catmull зерттеуге де үлес қосты). Бұл жұп, Pixar-ның монографияда табысты PhotoRealistic RenderMan бағдарламалық пакетінің негізін құрайтын фотореальистикалық Reyes архитектурасын құруға ықпал етті (PRMan қысқа).
Рейес, сіз көрген барлық нәрселерді білдіреді , әлі күнге дейін Pixar-де студиялық параметрлерде кеңінен пайдаланылады, бірақ әдетте Renderman-үйлесімді рендерлер деп аталатын Рейес спинофтарының кластері ретінде. Кішігірім студиялар мен жеке суретшілер үшін Рейес негізінен Mental Ray және VRay секілді сканерлеу / регистрлік пакеттермен тоқталды.
04 of 10
Кен Perlin
Perlin шуылы, гипертекстура, нақты уақыттағы кейіпкерлердің анимациясы, Stylus негізіндегі енгізу құрылғылары
Перлин - бұл жетістіктердің жетістікке жетуіне және құндылығына ие болған салалардың ауыр салмақтарының бірі. Perlin шуды - әртүрлі 3D бағдарламалық пакетінде стандартты болып келетін танымал және таңғажайып әмбебап процедуралық текстурасы (тез, оңай, ешқандай текстуралық карта қажет емес). Hypertexture - нақты уақыттағы модельдік құрылымдардағы өзгерістерді көру қабілеті - суретшінің құрал-жабдықтарындағы уақытты үнемдеу әдістерінің бірі. Менің ойымша, нақты уақыттағы кейіпкерлердің анимациясы өзі туралы айтады. Stylus негізіндегі кіріс құрылғылары - сандық скульпторды сенімді Wacom планшетінен ажыратуға тырысыңыз.
Бұл сандық суретшінің өнерді жасайтын күнін пайдаланатын барлық нәрселер. Мүмкін, Перлиннің жетістіктерінің ешқайсысы, мысалы, текстураны картаға түсірудің жаңалықтары сияқты жаңаша болды, бірақ олар әрқайсысы құнды.
05 of 10
Пэт Ханрахан және Хенрик Ванн Йенсен
Жер қойнауының шашырауы, фотонды картаға түсіру
Pixar's Tin Toy ойыншысын немесе адамның кейіпкерін бейнелеудің шынайы көрінісіне кез-келген басқа кез-келген ертедегі әрекеттерін көрдіңіз бе? Бір нәрсе көрінеді, дұрыс? Өйткені, адамның терісі толығымен мөлдір емес, өйткені оны шынымен таратып, шашыратады немесе жарықтың үлкен бөлігін сіңіреді, бұл теріңізге қан тамырлары бетіне жақын болатын нәзік қызыл немесе қызғылт рең береді. Ерте беткі шейдерлер бұл нәтижені дұрыс көрсете алмады, адам кейіпкерлерінің өлі немесе зомбиге ұқсағаны себеп болды.
Жер қойнауының шашырауы (SSS) тереңдіктің картасына негізделген әртүрлі қоршаған орта реңін беретін қабатты қабатқа түсіретін көлеңкелеу техникасы - бұл Дженсен мен Ханраханның өрістегі ең үлкен үлесі және бұл адам кейіпкерлерінің көрсетілуіне ықпал етеді бүгін.
Фотонды картаға түсіру алгоритмі Дженсенмен ғана жазылған, сондай-ақ мөлдір материалдардан өтетін жарықпен жұмыс жасайды. Атап айтқанда, фотонды картаға түсіру әйнек, су немесе буға өтетін жарықты имитациялау үшін жиі қолданылатын екі жақты ғаламдық жарықтандыру әдісі болып табылады.
Екі адамға жер асты шашырау жұмыстарына арналған техникалық жетістіктерде Академияның марапаттары тапсырылды.
06-дан 10-ке дейін
Артур Аппел және Тернер Уайтлед
Raycasting & Raytracing алгоритмдері
Техникалық түрде екі бөлек серпіліс болғанымен, біз Turtle Whitted негізінен, Appel көп жыл бұрын жасаған жұмыстарды негізге алып, бейімдеуге негізделген, өйткені біз ырғақты (Appel 1968) және кейінірек Raytracing (Whitted 1979) жалғыз жазба деп санаймыз.
Бір мезгілде екі соққы ең заманауи бейнелеу техникасының негізін құрайды және сканерлеу рендерлерін жарық түсіру, көлеңкелі құлдырау, сыну, рефлексия және өріс тереңдігі сияқты табиғи жарықтандыру құбылыстарын дәл ойнату қабілетінің арқасында мүмкін болды. Рендертингтік рендерлер жоғары дәлділікке ие болғанымен, олардың ең үлкен кемшілігі олардың жылдамдығы мен тиімділігін үнемі (әрі қарай да) сақтап қалды. Алайда бүгінгі күннің өте күшті процессорлары мен арнайы графикалық аппараттық құралдарымен бұл мәселе аз болды.
07 ішіндегі 10
Пол Дебевец
Image Based Rendering & Modeling, HDRI
Оның жетістіктеріне байланысты, Пол Дебец он мыңдаған ақылсыз «футуристік автокөліктің бос ақ бөлмеде отыратын, бірақ әлі де толық ортаны көрсететін» суреттеріне ғана жауапты. Бірақ ол жүздеген экологиялық, автомобильдік және архитектуралық визуализация мамандарының жұмысын жеңілдетуге жауапты.
Кескін негізіндегі көрсету 3D көрінісіне арналған жарық карталарын жасау үшін HDRI кескінін (ортаны 360 градустық панорамалық кескін) пайдалануға мүмкіндік береді. Нағыз әлемдегі жарық карталарын жасау, суретшілерге көрнекі рендерді алу үшін 3D сахнасында шамдарды және рефлекторлық қораптарды орналастыруды уақытты қажет етпейді дегенді білдіреді.
Кескінді модельдеу бойынша оның жұмысы 3D модельдерді ұрпақ суреттерінен жинауға мүмкіндік береді - бұл әдістер бастапқыда The Matrix-да қолданылған және сол кезден бері ондаған фильмдерде іске асырылған.
08-тен 10-ға дейін
Krishnamurthy & Levoy
Қалыпты салыстыру
Бұл екі жерден қайдан бастау керек. Олардың шығармашылығы тек бір ғана серпілістен тұруы мүмкін, бірақ бала ол үлкен нәрсе еді. Қалыпты салыстыру, модельдің беткі нормативтеріне негізделген өте төмен деңгейлі полигональды торға өте мұқият торға (миллиондаған полигондармен) сәйкес келетін идеяға негізделген.
Фильмнің бір рамасына көрсету уақытын 80-ге дейінгі CPU сағатқа дейін жеткізбейтін жерде визуалды эффекттердің фонынан шықсаңыз, бұл соншалықты көп болмауы мүмкін. Тек қана қоймаға компьютерлермен толықтай ие болыңыз және оны күштеп күштеңіз.
Бірақ ойын ортасында секундына 60 рет бүкіл ортаны көрсету керек пе? Миллиондаған полигондармен нақты полиэтиленді торға өте жақсы ойын орталарын «пісіру» мүмкіндігі қазіргі кездегі ойындардың соншалықты жақсы екендігінің бірден-бір себебі болып табылады. Әдеттегі картасыз соғыс тетігі? Бұл мүмкіндік емес.
09-дан 10-ке дейін
Ofer Alon & Jack Rimokh
Pixologic негізін қалады, ZBrush құрды
Шамамен он жыл бұрын бұл жігіттер Pixologic негізін қалаған кезде саланы ырқытты және революциялық модельдеу қосымшасын ұсынды, ZBrush. Олар сандық мүсіншінің дәуірінде жалғыз қолдана бастады, және онымен әлем жүзінде ешқашан көрмеген жүздеген керемет детальді, мінсіз текстуралы, органикалық 3D модельдер пайда болды.
Кәдімгі картамен бірге пайдаланылған ZBrush (және сол тұжырымдамалардағы Mudbox сияқты бағдарлама) модельерлердің жұмысын өзгертеді. Шеткі ағысты және топологияны пайдаланудың орнына 3D моделін қабаттап, көпбұрышты шыңдары шыңдармен орналастыру қажеттілігі жоқ, сандық саздың бір бөлігі сияқты бейнелеуге болады.
Барлық жерде модельерлер атынан Pixologic рахмет. Рақмет сізге.
10-дан 10-ға дейін
Уильям Ривз
Motion Blur алгоритмі
Ривз - компьютерлік графика индустриясында елестете алатын әрбір шляпаның үстіне киген жігіттердің бірі. Ол Джон Лассэмердің « Luxo Jr.» қысқа фильмі (Pixar шамының туылуы) бойынша техникалық директоры болып жұмыс істеді және он бір көркем фильмде үлкен рөл атқарды. Оның жарналары көбінесе техникалық позицияларда болған, бірақ кейде ол өзінің таланттарын модератор ретінде, тіпті бір рет аниматор ретінде беріп отырады.
Оның ең үлкен техникалық жетістігі және ол осы тізімде тұрған нақты себебі компьютерлік анимацияда қозғалыстың бұлдырын сәтті эмуландыру үшін алғашқы алгоритмді әзірлеуге арналған.
3D басып шығару туралы біліңіз.