Обзоры Обзоры 30.06.2002 в 21:00 comment

«Звездные войны» как зеркало компьютерной революции в кино

author avatar

ITC.UAСтажер

Репутація Наднизька


Пройдет еще пять—десять лет, и все кинофильмы будут сниматься цифровыми камерами и монтироваться на компьютерах, живых актеров во многих случаях вытеснят рендеренные персонажи, а практически все натурные съемки заменят генерированные компьютером макеты и ландшафты. Все это будет, но сейчас мы поговорим о делах минувших, о фильмах, которые положили начало внедрению компьютерной графики в кинематограф.



Джордж Лукас и его роль в истории

Приступая к обсуждению столь важной темы, как "Звездные войны", хочется обратиться к какому-нибудь первоисточнику посолидней. Например, к "Капиталу" К. Маркса, который учит нас критично относиться к заслугам одиночки, даже если этим одиночкой является выдающийся сценарист, режиссер и бизнесмен Джордж Лукас.

Лукас — творец эпопеи "Звездные войны", каждая новая серия которой
многими признавалась лучшим фильмом всех времен и народов (www.
starwars.com
). Лукас — основатель знаменитой Industrial Light & Magic
(ILM) и крестный отец не менее знаменитой Pixar, уже четверть века никому не уступающих
пальмы технологического первенства в киноиндустрии (www.ilm.com
и www. pixar.com). Наконец,
Лукас — создатель компании Lucas Arts, серьезно повлиявшей на формирование современной
индустрии компьютерных игр (www.lucasarts.com).

В 18-летнем возрасте Лукас едва не погиб в автомобильной катастрофе. Чудесное спасение оказало сильное влияние на его мироощущение и, возможно, впервые заставило задуматься над реальностью существования некой сверхъестественной, интуитивно угадываемой Силы, во власти которой находятся судьбы и отдельных живых существ, и целых планет. В своих интервью Лукас часто заявлял, что не может относиться к произошедшему несчастному случаю как к чистой случайности: "Я чувствую, что был спасен для какой-то важной цели. Возможно, моя цель — "Звездные войны". Мыслимо ли сегодня представить, что Лукаса могло бы не быть? Что кого-то иного на его место призвала бы история?

IV


Давным-давно, в далекой-далекой
галактике… все строилось из конструкторов LEGO!

Компьютеры будоражили воображение писателей
и кинорежиссеров с самого момента их изобретения. Однако лишь в конце 1970-х годов
они были усовершенствованы настолько, чтобы из воображаемого пространства фантастических
вымыслов переместиться в реальный мир, — в качестве орудия воплощения этих вымыслов.

С другой стороны, на конец 1970-х годов пришелся закат золотого века Голливуда. Кинозрители устали от помпезных декораций и многотысячных костюмированных массовок. Народ по-прежнему требовал зрелищ, но кассовые сборы неуклонно падали. Таким образом, в киноиндустрии сложилась революционная ситуация.

Ответом на чаяния низов (кинозрителей) и верхов (кинопромышленников) стала четвертая часть эпопеи "Звездные войны", получившая символическое название "Новая надежда" (1977). Этот фильм оказался уникальным для своего времени в очень многих отношениях. Лукас проявил поистине отчаянную решимость пожертвовать священными голливудскими традициями ради ультрасовременных технологий, способных придать убедительность фантастическому сюжету. Результатом стало появление нового популярного киножанра, название которого не нуждается в переводе: Special Effects Blockbuster. Для поиска и развития передовых технологий им была создана компания ILM — имя это сегодня так же прочно ассоциируется с компьютерными спецэффектами, как Xerox — с копировальными машинами. Достаточно сказать, что по вычислительной мощности (около 1000 процессоров и 0,5 TB ОЗУ) ILM втрое превосходит своих ближайших конкурентов.

В производстве "Эпизода IV" компьютеры нашли двойное применение.

Во-первых, они использовались для управления движением камер. Например, пролет космического "челнока" на фоне реального пейзажа есть результат совмещения двух фрагментов, съемки каждого из которых должны вестись камерами, двигающимися по идеально согласованным траекториям. Для позиционирования камер и управления их затворами в ILM было разработано специальное программное обеспечение. Вообще-то, данная технология появилась задолго до "Звездных войн": ее первооткрыватель — Джон Уитни, экспериментировавший в 50-е годы с аналоговыми компьютерами и механизмами наводки орудий времен Второй мировой войны. Заслуга Лукаса в том, что он применил компьютерное управление камерами в беспрецедентных доселе масштабах.

Во-вторых, "Новая надежда" содержит 90 секунд самой что ни на есть настоящей компьютерной анимации! Одни историки вычислительной техники считают, что первым коммерческим проектом, использующим компьютерную графику, следует считать фильм TRON (Walt Disney Co., 1982), другие ратуют за Star Trek II: The Wrath of Khan (Paramaunt Pictures, 1982). Однако большинство сходится в том, что формальный приоритет принадлежит все же Лукасу, применившему для виртуального пролета сквозь трехмерный чертеж "Звезды Смерти" (в сцене инструктажа летчиков-повстанцев) академическую программу GRASS (GRAphics Symbiosis System). Подготовка этой примитивной, по нынешним меркам, анимации заняла три месяца.

"Новая надежда" содержит 545 эпизодов со спецэффектами (для предшествующего поколения научно-фантастических фильмов этот показатель составляет около 100).

V


Накануне премьеры "Атаки
клонов" в Internet появилась информация о том, что световые мечи в этом фильме
будут "не мультяшные, а самые что ни на есть настоящие". Сообщение было
датировано 1 апреля…

Спецэффекты для следующего фильма киноэпопеи
— "Империя наносит ответный удар" (1980) — Лукас планировал, будучи
уверенным в правильности избранного пути. Главной инновацией "Эпизода V"
стало совмещение технологии stop-motion (наложение кинофрагментов и покадровой
кукольной мультипликации) и компьютерного управления камерой. Съемки велись с
помощью камеры Empireflex, изобретенной директором по спецэффектам Ричардом Эдлундлом.
Затвор этой камеры управлялся компьютером и мог срабатывать со скоростью до 100
кадров в секунду — это позволяло достигать эффекта замедленной съемки, достоверно
имитирующей космические масштабы пиротехнических и иных динамических эффектов
(например, в первой батальной сцене фильма, сопровождающейся величественным падением
исполинских имперских роботов).

В отличие от 3D-анимации и многих других высоких кинотехнологий, ставших сегодня
достоянием рядовых энтузиастов, компьютерное управление камерами до недавнего
времени оставалось для них вне досягаемости: стоимость съемочных кранов с шаговыми
двигателями исчисляется сотнями тысяч долларов. Не так давно неожиданное решение
проблемы было предложено компанией LEGO, выпустившей конструктор Steven Spielberg’s
Lego Studio, в состав которого входят цифровая камера Lego Camera и программное
обеспечение для управления ею. Имеется также возможность использования шаговых
двигателей (www.
lego.com/eng/studios/default.asp
). Немаловажной деталью в контексте нашей
темы является то обстоятельство, что наборы с фигурками персонажей из "Звездных
войн" давно уже являются одной из самых популярных разновидностей конструкторов
LEGO. Кукольные фильмы, снятые с помощью таких фигурок, можно посмотреть на сайте
www.lego.com/starwars,
а также на бесчисленных сайтах фанатов "Звездных войн".

Количество эпизодов со спецэффектами в пятой части "Звездных войн" — 763.

VI

"Возвращение Джедая" (1983) ознаменовалось двумя компьютерными инновациями.

Во-первых, "проволочная" 3D-анимация была доведена в этом фильме до совершенства. Новый чертеж "Звезды Смерти" содержал десятки тысяч вершин; кроме того, с плоской поверхности экрана его перенесли в объем помещения, заполненного совещающимися повстанцами.

Во-вторых, в ILM впервые применили программное обеспечение EditDroid, ставшее
прообразом всех нынешних программ нелинейного монтажа. Разумеется, вычислительные
мощности того времени не позволяли хранить кадры фильма в оцифрованном виде, поэтому
в качестве промежуточной среды для чернового просмотра результатов использовалась
видеолента. Результатом работы программы EditDroid стал не готовый фильм, а список
монтажных склеек, вычисленных с покадровой точностью. Позже лицензия на эту технологию
была передана компании Avid Technologies, которая перенесла EditDroid с рабочих
станций Sun на компьютеры Apple. Благодаря удешевлению аппаратной базы Avid удалось
со временем внедрить нелинейный монтаж в массовое кино- и видеопроизводство. Флагманский
продукт Avid, разошедшийся тысячными тиражами, получил название Media
Composer
; в наши дни программы такого рода входят в стандартную комплектацию
бытовых видеокамер формата DV.

В "Эпизоде VI" 942 фрагмента со спецэффектами.

Снова IV, V и VI

В 1997 году армия фанатов "Звездных войн" праздновала 20-летие выхода в свет "Эпизода IV". В качестве юбилейного подарка Лукас обновил легендарную трилогию, включив в нее более сотни спецэффектов (как дополненных, так и переработанных), выполненных в соответствии с последними достижениями компьютерной графики. Кроме того, компьютеры были использованы для цифровой обработки звука с целью придания ему чистоты и объемности. В одном из интервью Лукас сетовал: "Прогресс в области спецэффектов столь стремителен, что мои первые фильмы напоминают немое кино!".

К этому времени Web-сайты, посвященные "Звездным войнам", образовали настоящую виртуальную империю. Вот две наиболее распространенные темы, обсуждаемые на тогдашних электронных форумах:

Вопрос: Как устроены знаменитые светящиеся мечи?

Ответ: Актеры сражаются с помощью алюминиевых прутьев. Затем каждый кадр проецируется на отдельный слайд, и художники-мультипликаторы наводят лезвия мечей яркой краской. Эти слайды снимаются покадрово через расфокусированный объектив (благодаря этому получается эффект "мягкого" свечения). Подготовленный таким образом фрагмент накладывается поверх исходного. Сейчас, когда спецэффекты создаются полностью в цифровой форме, работа аниматоров облегчена: для рисования мечей используется специальное программное обеспечение, автоматически отслеживающее перемещение опорных точек в трехмерном пространстве.

Вопрос: Когда следует ждать очередного обновления трех начальных эпизодов?

Ответ: Ходят слухи, что ILM планирует вновь приступить к работе над ними в 2005 или 2009 году; однако до сих пор официальные представители компании не подтвердили и не опровергли этого.


I


Ломать — не строить. Что касается
кинотрюков, то исходный смысл этой пословицы часто меняется на противоположный

В том, что касается кинотехнологии, "Эпизод
I" (1999) отражает самые передовые веяния, актуальность которых еще предстоит
осмыслить. Можно предположить, что компьютерная графика будет обязана "Скрытой
угрозе" прогрессом, по крайней мере, в двух направлениях:

Моделирование поведения большого количества анимационных персонажей. Сцена панического бегства животных на планете Набу, спасающихся в первой части фильма от звездолетов Торговой Федерации, потребовала использования специализированного анимационного пакета Fred, в котором траектории движения каждого персонажа составляются из разноцветных участков; если бы речь шла о лошадях, то можно было бы сказать, что каждому цвету соответствует свой аллюр. Некоторые кадры этой сцены вмещали одновременно до 60 животных. В более масштабной батальной сцене три тысячи рептилий сражались с четырьмя тысячами боевых роботов; количество зрителей, подтягивающихся к месту проведения гонок на реактивных скутерах, также исчислялось тысячами. Чтобы придать поведению участников столь массовых сцен правдоподобный характер, их пришлось снабдить зачатками искусственного интеллекта. К примеру, зрители были "обучены заводить друзей", т. е. по мере продвижения к воротам стадиона объединяться в небольшие группы. Другой продуктивной идеей оказалось использование "морковок" и "скунсов", т. е. больших невидимых объектов, действующих на пешеходов подобно притягивающим или отталкивающим магнитам (возможно, этот феномен вызовет интерес у специалистов по психологии масс).

Вычислительная оптимизация. Обрабатывать в компьютерной памяти объект, состоящий из нескольких миллионов вершин, если на экране он занимает горстку пикселов, было бы неоправданным расточительством памяти и процессорного времени. Традиционным критерием изменения детализации объекта является расстояние между ним и камерой. Организуя работу над эпизодом гонок на реактивных скутерах, специалисты из ILM усовершенствовали этот подход: фоновый ландшафт был разбит на множество участков, уровень детализации любого из них определялся на основании анализа его внешнего вида в каждом отдельном кадре; этот анализ выполнялся особой программой.

Вот выдержка из рассказа сотрудника ILM, опубликованного на официальном
сайте
"Звездных войн": "Пожалуй, самая технически сложная
задача, возникшая в ходе съемок "Эпизода I", была связана со взрывом
реактивного скутера Марса Гуо, в левый двигатель которого зловредный Себульба
метнул гаечный ключ. Требовалось показать, как этот, наиболее крупный из скутеров,
несущийся со скоростью более 1000 км/ч, распадается на множество деталей — а
именно, 14 тысяч элементов, составляющих внешнюю оболочку модели, и еще 100 тысяч
деталей, имитирующих его внутреннюю структуру. С учетом клубов пыли и снопов огненных
искр общее число частиц составило миллионы!..".

"Скрытая угроза" содержит 2200 фрагментов со спецэффектами и лишь 250 — без них.

II

"Атака клонов" (2002) стала первым масштабным проектом, полностью снятым на цифровые камеры (единственная пленочная камера, присутствовавшая на съемочных площадках по настоянию страховой компании, так и не была расчехлена). Эта технология делает традиционные понятия "препродакшн" и "постпродакшн" неразделимыми: работа по компьютерной обработке отснятого материала может начинаться сразу после съемок. Кроме того, актеры и операторы получают возможность снимать сколько угодно дублей, не заботясь о перерасходе дорогостоящей кинопленки; режиссеры — просматривать свежеотснятый материал, не тратя драгоценного времени на ожидание проявки; продюсеры — забыть о риске, связанном с тем, что мастер-копия поцарапается или запылится при тиражировании либо выцветет от времени. Даже столь незыблемый атрибут кинопроизводства, как хлопушка, был отправлен Лукасом на заслуженную пенсию, поскольку при цифровой съемке синхронизация звуковой дорожки и изображения происходит автоматически.

Съемки "Атаки клонов" послужили испытательным полигоном для новейших разработок компании Gentle Giant, лидирующей в области трехмерного сканирования. Результатом работы лазерного сканера является исключительно подробная текстурированная модель; перед съемками этой процедуре подверглись все ведущие актеры, а также предметы реквизита; в результате ILM получила возможность при создании спецэффектов пользоваться виртуальными двойниками и фотографическими муляжами, "распечатываемыми" на трехмерном принтере в любом требуемом масштабе. Отметим, что для Лукаса последнее обстоятельство имеет особый интерес в силу того, что большая часть его доходов от "Звездных войн" связана не с кинопрокатом, а с мерчандайзингом, т. е., продажей кукол и всевозможной тематической сувенирной продукции.

Вспомним, что один из центральных персонажей предыдущего фильма — Jar Jar Binks с планету Набу — был полностью смоделирован на компьютере. Нарочитая комедийность его облика, к которой пришлось прибегнуть для маскировки несовершенства тогдашних технологий (в первую очередь тех, что касаются лицевой анимации), вызвала неприятие фанатов, отказавшихся смотреть "Скрытую угрозу" второй и третий раз. В результате прокатчики не досчитались, по некоторым оценкам, миллионов долларов. Несмотря на это Лукас не побоялся "компьютеризировать" сразу двух центральных персонажей "Атаки клонов" — робота R2-D2, а также самого главного джедая Йоду! И не напрасно: компьютерный Йода получил очень теплые отзывы; некоторые критики даже заявили, что в "Эпизоде II" он выглядит человечнее своих партнеров из плоти и крови! Не исключено, что в исторической перспективе эта лестная оценка определит технологическую значимость "Атаки клонов" лучше любых цифр.

Утверждается, что вычислительные ресурсы, поглощенные "Атакой клонов", превзошли мощности компьютерного центра Пентагона. Фильм представляет собой один непрерывный спецэффект, некоторые кадры которого являются результатом совмещения нескольких тысяч слоев.

III


После премьеры "Атаки клонов"
14-сантиметровая цифровая копия Натали Портмaн стала предметом ажиотажного спроса

Как верно подметил Архимед, любой Силе
требуются Точки Опоры. Для Лукаса одной из таких точек является завеса тайны,
традиционно окутывающая подготовку очередной части его эпопеи и провоцирующая
множество самых удивительных слухов и сплетен. Сотрудники ILM получили инструкции
не разглашать подробности нового проекта, поэтому достоверных сведений о снимающемся
в настоящее время "Эпизоде III" известно немного.

Зато уж слухов…

Один из самых невероятных слухов касается революционной технологии съемок батальных сцен, которую якобы предполагается использовать в новом фильме: подчиненное подразделение Lucas Arts создаст компьютерную игру, которая распространится среди сотен тысяч фанатов "Звездных войн" во всем мире. Пройдя тренировку и доказав свою боеспособность, в час Х игроки подключатся к Сети, чтобы выйти на смертный бой за свою сторону Силы. В ходе сражения программное обеспечение, установленное на игровом сервере, зафиксирует действия каждого участника; впоследствии полученные данные будут использованы при рендеринге. Таким образом, "Эпизод III" сможет наконец взорвать герметичность того незримого энергетического щита, что испокон веков существует между зрителями и фантастическим заэкранным миром.

Лукас, считающий кинопленку "морально устаревшим изобретением XIX века",
надеется, что премьера "Эпизода III" (запланированная на май 2005 года)
будет проходить исключительно в цифровых кинотеатрах, использующих для формирования
изображения технологию Digital Light Processing (DLP), разработанную компанией
Texas Instruments. Сердцем DLP-проектора является матрица из нескольких миллионов
крошечных зеркал, управляющих состоянием соответствующих им экранных пикселов
(на сайте www.ti.com можно
посмотреть флэш-анимацию, наглядно иллюстрирующую принципы работы цифрового проектора).
Вопрос о способе доставки информации пока что остается открытым: возможно, место
рулонов кинопленки в кинотеатрах займут коробки с лазерными дисками или даже спутниковые
антенны высокопропускной цифровой связи. В настоящее время стоимость DLP-проектора
исчисляется сотнями тысяч долларов; при этом по пространственному разрешению (около
1280 x 1024) они в несколько раз уступают традиционной кинопленке (представители
компании Kodak утверждают, что эффективное разрешение 35-миллиметрового кинокадра
— 4096 x 3112). Впрочем, по мнению многих экспертов, к 2005 году ситуация может
измениться. Таким образом, "Эпизод III" может стать первым фильмом,
который будет не только снят, но и показан "в цифре".


Що думаєте про цю статтю?
Голосів:
Файно є
Файно є
Йой, най буде!
Йой, най буде!
Трясця!
Трясця!
Ну такої...
Ну такої...
Бісить, аж тіпає!
Бісить, аж тіпає!
Loading comments...

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: