Y Dynion Y tu ôl i'r Rhyfelodau
Mae yna filoedd o artistiaid rhyfeddol o dalentog sy'n gweithio yn y diwydiant graffeg cyfrifiadurol heddiw, ac mae ganddynt rôl enfawr wrth lunio'r gemau rydym yn eu chwarae a'r ffilmiau rydym yn eu gwylio i'r gwaith celf sydd ganddynt. Ond mae tu ôl i bob artist digidol gwych yn wyddonydd cyfrifiadurol a helpodd i wneud eu gwaith yn bosibl.
Mewn rhai achosion, roedd y gwyddonwyr yn artistiaid eu hunain, mewn achosion eraill daethent o ddisgyblaethau heb gysylltiad. Yr un peth y mae pob person ar y rhestr hon yn gyffredin yw eu bod yn gwthio graffeg cyfrifiadur ymlaen mewn rhyw ffordd. Gosododd rhai ohonynt y gwaith daear lawer flynyddoedd yn ôl pan oedd y diwydiant yn dal i fod yn gynnar. Mireinio eraill y technegau, gan ddod o hyd i atebion newydd i hen broblemau.
Roedden nhw i gyd yn arloeswyr:
01 o 10
Ed Catmull
Mapio Gwead, Gwrth-aliasio, Arwynebau Is-Ran, Z-Bwlio
Oherwydd statws dathliedig fel un o gyd-sefydlwyr Stiwdios Animation Pixar, mae'n debyg mai Ed Catmull yw'r gwyddonydd cyfrifiadur mwyaf adnabyddus ar y rhestr hon. Mae unrhyw un sydd wedi treulio unrhyw amser yn dilyn neu ddarllen am y diwydiant Cyfrifiadur Graffeg bron yn sicr wedi dod ar draws ei enw unwaith neu ddwy, a hyd yn oed mae pobl nad ydynt yn ddiddorol yn ochr dechnegol CG wedi gweld iddo dderbyn Gwobr yr Academi am gyflawniad technegol yn 2009.
Ar wahân i Pixar, mae cyfraniadau mwyaf Catmull i'r maes yn cynnwys dyfeisio mapio gwead (ceisiwch ddychmygu diwydiant heb fapio gwead), datblygu algorithmau gwrth-aliasio, mireinio modelu wyneb isrannu a gwaith arloesol ar y cysyniad o Z -gwylio (rheoli dyfnder).
Roedd Ed Catmull yn wir yn un o'r gwyddonwyr cyfrifiadurol cyntaf i ddechrau dechrau gosod y gwaith ar gyfer diwydiant graffeg cyfrifiadurol modern , ac mae ei gyfraniadau i'r maes yn wirioneddol syfrdanol. Ar hyn o bryd mae'n gweithredu'n llywydd y ddau Stiwdio Animeiddio Pixar a Walt Disney.
02 o 10
Jim Blinn
Model Shader Blinn-Phong, Mapio Bump
Dechreuodd Blinn ei yrfa yn NASA, lle bu'n gweithio ar weledigaethau ar gyfer cenhadaeth Voyager, ond daeth ei gyfraniad at graffeg gyfrifiadurol ym 1978 pan chwyldroi'r ffordd y mae golau yn rhyngweithio ag arwynebau 3D mewn amgylchedd meddalwedd. Nid yn unig yr oedd yn ysgrifennu model shader Blinn-Phong, a gyflwynodd fyfyriwr cyfrifiadurol rhad (hy cyflym) o arfau cyfrifiadurol ar fodel 3D , mae hefyd yn cael ei gredydu â dyfeisio mapio bwmpio.
03 o 10
Loren Carpenter a Robert Cook
Renderu Reyes
Mae ein pâr cyntaf, ar y rhestr, Carpenter a Cook yn anhygoel oherwydd eu bod wedi cyhoeddi eu gwaith arloesol fel cyd-awduron (Cyfrannodd Ed Catmull at yr ymchwil hefyd). Roedd y pâr yn allweddol wrth ddatblygu pensaernïaeth rendro ffotorealistaidd Reyes , sy'n sail i becyn meddalwedd PhotoRealistic RenderMan (PRMan yn fuan) yn Pencar yn llwyddiannus.
Mae Reyes, sy'n sefyll ar gyfer Renders Everything You Ever Saw, yn dal i gael ei defnyddio'n eang mewn lleoliadau stiwdio, yn fwyaf arbennig yn Pixar, ond hefyd fel clwstwr o Reiniau sbwriel Reyes fel arfer y cyfeirir atynt fel cynrychiolwyr sy'n cydymffurfio â Renderman. Ar gyfer stiwdios llai ac artistiaid unigol, mae Reyes wedi cael ei ddisodli gan becynnau sganline / raytracing yn bennaf fel Mental Ray a VRay.
04 o 10
Ken Perlin
Perlin Swn, Hypertexture, Animeiddio Cymeriad Amser Real, Dyfeisiau Mewnbwn Seiliedig ar Stylus
Mae Perlin yn un arall o bwysau diwydiannol y mae eu cyflawniadau yn bellgyrhaeddol ac yn amhrisiadwy. Mae Perlin Sŵn yn wead trefniadol poblogaidd a rhyfeddol (fel mewn, yn gyflym, yn hawdd, dim gwead-fap sydd ei angen) sy'n dod yn safonol mewn bron pob pecyn meddalwedd 3D . Hypertexture - y gallu i weld newidiadau i weadau model mewn amser real - yw un o'r technegau arbed amser gwych mewn offeryn artist. Rwy'n credu bod animeiddio cymeriad amser real yn debyg ei hun. Dyfeisiau Mewnbwn Seiliedig Stylus-ceisiwch wahanu cerflunydd digidol o'u tabled Wacom ymddiriedol.
Dyma'r holl bethau y mae artist digidol yn eu defnyddio bob dydd y mae ef neu hi yn gwneud celf. Efallai nad oedd unrhyw un o ddatblygiadau Perlin mor arloesol fel y dyweder, dyfais mapio gwead, ond maen nhw bob un mor werthfawr.
05 o 10
Pat Hanrahan a Henrik Wann Jensen
Sglefrio Sbwriel, Mapio Ffoton
Ydych chi erioed wedi gweld Toy Toy Pixar , neu unrhyw ymgais gynnar arall wrth wneud lluniau realistig o gymeriad dynol? Mae rhywbeth yn edrych i ffwrdd, dde? Dyna pam nad yw croen dynol yn gwbl anghyson - mae'n mewn gwirionedd yn trosglwyddo, gwasgaru, neu'n amsugno rhan fawr o'r golau sy'n ei droi, gan roi giwt coch neu binc cynnil i'n croen lle mae pibellau gwaed yn agosach at yr wyneb. Nid oedd cysgodion wyneb cynnar yn gallu gwneud yr effaith hon yn iawn, gan achosi cymeriadau dynol yn ymddangos yn farw neu'n debyg i zombie.
Mae Dechreuwr Sgwterio (SSS) yn dechneg cysgodol sy'n rendro croen mewn haenau, gyda phob haen yn trosglwyddo llygod amgylchynol gwahanol yn seiliedig ar fapiau dyfnder-dyma gyfraniad mwyaf Jensen & Hanrahan i'r maes, ac mae'n allweddol yn y ffordd y caiff cymeriadau dynol eu rendro heddiw.
Ysgrifennwyd yr algorithm mapio ffoton gan Jensen yn unig, ac yn yr un modd delio â golau sy'n pasio trwy ddeunyddiau tryloyw. Yn benodol, mae mapio ffoton yn dechneg goleuo byd-eang dau-bas a ddefnyddir fel arfer i efelychu golau sy'n pasio trwy wydr, dŵr, neu anwedd.
Roedd y ddau yn wobrau Academi Dyfarnedig mewn cyflawniad technegol am eu gwaith ar wasgaru tanysgrifiad.
06 o 10
Arthur Appel a Turner Chwistrellu
Algorithmau Raycastio a Raytracio
Er ei bod yn dechnegol ddwy ddatblygiad ar wahân, yr ydym yn cyfrif darlledu pelydr (Appel 1968) a raytracing yn ddiweddarach (Whitted 1979) fel cofnod unigol oherwydd roedd Turner Whitted yn adeiladu ac yn addasu'r gwaith yr oedd Appel wedi'i wneud lawer o flynyddoedd o'r blaen.
Gyda'i gilydd, mae'r ddau darn yn ffurfio sail y rhan fwyaf o dechnegau rendro modern, ac maent wedi supplanting renders scanline oherwydd eu gallu uwch i atgynhyrchu ffenomenau goleuadau yn gywir fel cannu lliw, cwympo cwympo, adfer, myfyrio a dyfnder y cae. Er bod rendrwyr rasio rhy uchel yn gywir iawn, bu eu anfantais fwyaf bob amser yn (ac yn parhau i fod) eu cyflymder a'u heffeithlonrwydd. Fodd bynnag, gyda CPU uwch-bwerus heddiw a chaledwedd graffeg ymroddedig, mae hyn wedi dod yn llai o broblem.
07 o 10
Paul Debevec
Renderio a Modelu Seiliedig ar Ddelwedd, HDRI
Oherwydd ei ddatblygiadau, mae Paul Debevec yn gyfrifol yn unig am ddegau o filoedd o gar "futuristic" heb eu hysbysu yn eistedd mewn ystafell wyn wag ond yn dal i adlewyrchu delweddau "amgylchedd llawn. Ond mae hefyd yn gyfrifol am symleiddio llif gwaith cannoedd o arbenigwyr delweddu amgylcheddol, modurol a phensaernïol.
Mae rendro yn seiliedig ar delweddau yn ei gwneud hi'n bosibl defnyddio delwedd HDRI (delwedd panoramig 360 gradd o amgylchedd) i greu mapiau golau ar gyfer golygfa 3D. Mae cynhyrchu mapiau golau o weled byd go iawn yn golygu nad oes angen i artistiaid dreulio oriau yn gosod goleuadau a blychau adlewyrchwyr mewn golygfa 3D er mwyn cael rendr parchus.
Mae ei waith ar fodelu yn seiliedig ar ddelweddau yn caniatáu cynhyrchu model 3D o gasgliad o ddelweddau o hyd - defnyddiwyd y technegau hyn i ddechrau ar The Matrix, ac fe'u gweithredwyd mewn dwsinau o ffilmiau ers hynny.
08 o 10
Krishnamurthy a Levoy
Mapio Arferol
Ble i ddechrau gyda'r ddau. Efallai mai dim ond un tro cyntaf y gallant ei wneud, ond mai'r bachgen oedd hi'n un mawr. Mae mapio arferol, wedi'i adeiladu ar y syniad ei bod hi'n bosibl ffitio rhwyll hynod fanwl (gyda miliynau o polygonau) i gawell polonogol datrysiad isel yn seiliedig ar normalau wyneb y model.
Efallai na fydd hynny'n swnio'n fawr os ydych chi'n dod o gefndir effeithiau gweledol lle nad yw'n anhysbys i gyflwyno hyd at 80 awr CPU o amser rendro i un ffrâm o ffilm. Dim ond cael warws yn llawn o gyfrifiaduron a grym brute iddo, efallai y byddwch chi'n dweud.
Ond beth amdanyn nhw yn y diwydiant gemau lle mae angen rendro amgylcheddau cyfan 60 gwaith yr ail? Mae'r gallu i "fake" amgylcheddau gêm fanwl iawn gyda miliynau o polygonau mewn rhwyll isel-amser real poly yn eithaf eithaf yr unig reswm y mae gêmau heddiw yn ei edrych mor dda. Gears of War heb fapio arferol? Dim siawns.
09 o 10
Ofer Alon a Jack Rimokh
Wedi'i sefydlu Pixologic, creodd ZBrush
Tua deg mlynedd yn ôl fe wnaeth y dynion hyn greu'r diwydiant pan sefydlwyd Pixologic a chyflwynodd y cais modelu chwyldroadol, ZBrush. Fe wnaethon nhw ymglymu yn ystod oes y cerflunydd digidol, a daeth cannoedd o fodelau 3D organig, symbolaidd, anhygoel, gweadl a theimladwy fel y byd erioed wedi eu gweld.
Fe'i defnyddiwyd ar y cyd â mapio arferol, mae ZBrush (a meddalwedd tebyg fel Mudbox a adeiladwyd ar yr un cysyniadau) wedi newid y ffordd mae modelau yn gweithio. Yn hytrach na llafurio dros lif ymyl a topoleg , mae bellach yn bosib cerflunio model 3D fel ei fod yn ddarn o glai digidol heb fawr o angen i osod polygonau fertex trwy fertig.
Ar ran y modelau ym mhobman, diolch i chi Pixologic. Diolch.
10 o 10
William Reeves
Algorithm Blur Cynnig
Mae Reeves yn un o'r dynion hynny sydd wedi gwisgo bron pob het y gallwch chi ei ddychmygu yn y diwydiant graffeg cyfrifiadurol. Bu'n gyfarwyddwr technegol ar ffilm fer lwyddiannus Luxo Jr , John Lasseter (genedigaeth lamp Pixar) ac mae wedi chwarae rhan bwysig mewn un ar ddeg o ffilmiau nodwedd. Fel arfer, bu ei gyfraniadau mewn swyddi technegol, ond fe weithiau fe fenthyg ei dalentau fel modelau, a hyd yn oed unwaith fel animeiddiwr.
Ei gyflawniad technegol mwyaf, a'r rheswm gwirioneddol y mae ar y rhestr hon, yw datblygu'r algorithm cyntaf i efelychu llygad y cynnig yn llwyddiannus mewn animeiddio cyfrifiadurol.
Dysgu am argraffu 3D.