--

Кунг-фу компьютер

32 тысячи процессорных ядер нужно, чтобы панда превратилась в человека

Выход на экраны «Кунг-фу панды 2» показал, что анимационные фильмы становятся человечнее, эмоциональнее и зрелищнее обычного актерского кино. А главным действующим лицом на съемочной площадке оказывается не режиссер или продюсер, а микропроцессор. Вместе с представителями компьютерной корпорации Intel наш корреспондент отправилась на студию DreamWorks, когда там заканчивали работу над новой «Пандой».

Дарья Золотухина
×
Если вам понравится этот текст, то вы сможете поблагодарить автора нажав на эту кнопку.

8 июня 2011, №22 (200)
размер текста: aaa

Бетонный хайвей приводит нас в отдаленный район Лос-Анджелеса Глендейл. Здесь проживает большая армянская община, армяне даже время от времени становятся главами администрации этого района. Запыленные «форды» не самой последней модели, двухэтажные домики с облезшей краской, леса и горы вдалеке. Все это создает ощущение глубокой провинции.

Из всей этой сонной идиллии выбивается лишь одно здание. Роскошная арка заменяет ворота, живая изгородь почти полностью скрывает то, что за ней. Это студия анимационных фильмов DreamWorks, где только-только положили на полку прокатную версию мультфильма «Кунг-фу панда 2».

В поездке туда нас сопровождают представители корпорации Intel. Ее процессоры стоят в большинстве современных персональных компьютеров и ноутбуков, и именно с их помощью упитанная панда бегает, прыгает и бьет ногой в челюсть.

— Наши инновации в области аппаратной части и софта направлены на увеличение производительности и позволяют аниматорам добиваться гораздо более реалистичных картинок и более живой мимики персонажей, — говорит Анна Лобанова из Intel.

В рассказе о мультике как-то непривычно слышать про «микроархитектуру Sandy Bridge», «оптимизацию модулей» и прочие технические штуки. Но сегодня именно программисты и инженеры задают тон в создании фильмов, которые собирают сотни миллионов зрителей.
 

Кто отец панды

Dream works дословно переводится как «мечта работает». Действительно, слегка похоже на рай. Или на декорации к раю. Мы спускаемся по петляющей лесенке, поросшей травой, мимо водопада к небольшому озеру с кувшинками. Из зелени вырастает каскад пятиэтажных зданий, больше напоминающих курортные домики где-нибудь на берегу океана.

— Пожалуйста, не доставайте ваши камеры и фотоаппараты, — напевным голосом просит нас на входе девушка с голливудской улыбкой.

С секретностью здесь все серьезно. Нельзя фотографировать, нельзя расспрашивать о новых проектах и рассматривать столы сотрудников, нельзя публиковать эскизы уже вышедших фильмов и тем более невышедших. Предполагается, что любая утечка информации может обернуться для студии миллионными убытками — о замыслах узнают конкуренты. Это примерно как у нас, когда корреспонденту чудом удается проникнуть на комбинат по производству плутония: все держится в строгой секретности, показывают только то, что нужно, чтобы, не дай бог, журналисты не слили информацию вражеской разведке.

Но пока в краже секретов обвиняют саму «Панду»: в феврале ее создатели получили сразу два иска о нарушении авторских прав. Первый — от сценариста Теренса Дана, который настаивает, что автором образа панды, постигающей секреты кунг-фу, является он. Второй — от мультипликатора Джейми Гордона. По его словам, в 1980-х и 1990-х годах он присылал на студию Walt Disney Pictures эскизы персонажей, точь-в-точь как в «Кунг-фу панде». Теория заговора сводится к тому, что нынешний глава DreamWorks Джеффри Каценберг в то время работал как раз на Disney и, вполне возможно, подсмотрел идеи у Гордона. Теперь следствие будет разбираться, кто у кого панду увел.
 

Как правильно поднять лапу и сделать желе

Небольшая комната за стеклянными стенами. Группа аниматоров на складных стульчиках, как студенты в летней школе, слушает лектора. Мужчина лет тридцати с пивным брюшком, размахивая руками и указкой, что-то горячо рассказывает. За его спиной доска, на которой в несколько рядов висят листы формата А4. Лист первый: панда, положение «руки по швам». Лист второй: панда, правая лапа поднята на 15 градусов. Лист третий: панда, правая лапа поднята на 30 градусов… Мужчина тычет железной указкой в панду, затем в лапу — сидящая перед ним стайка аниматоров что-то фиксирует в своих блокнотах.

На летучках, подобных этой, пошагово обсуждается каждый будущий кадр. Неудивительно, что на создание одного полнометражного мультика уходит в среднем четыре года. И все этапы работы — эскизные кадры, картинки — дотошно снимаются на пленку, а потом бережно и с почтением, точно архивы КГБ, хранятся в студии. Часть из них впоследствии рассекречивается и демонстрируется как вещественное доказательство потомкам и журналистам.

Поднимаемся на четвертый этаж, где находятся вотчины художников и аниматоров. Вдоль коридора тянутся кабинеты, в которых как раз и работают художники. Заглядываю в один из них — он больше напоминает комнату продвинутой старшеклассницы, чем офисное помещение на телестудии. Компьютер, обклеенный смайликами и яркими мордашками мультгероев. Полки со статуэтками и всевозможными фигурками — кота, вышитого бисером зайца, какого-то инопланетянина с неестественно огромной головой.

Следующий экспонат, который нам позволено увидеть, — рабочая студия модельера: так называют здесь человека, работающего с виртуальным моделированием героев. Идет процесс снятия данных с живого актера, или оцифровка. На столе два огромных монитора, на одном — стройная девушка в обтягивающем костюме, вся обвешанная датчиками, будто ей собираются снимать кардиограмму, только с липучками-присосками по всему телу. Девушка отталкивает от себя бочкообразный пуфик. Пуфик отлетает в одну сторону, девушка в другую. Она падает спиной на мат, чуть перекатывается на спине и не спеша поднимается. На втором мониторе появляется ее каркасное очертание. Через мгновение стройный силуэт девушки превращается в безразмерную тушу Панды, а пуфик — в спортивную грушу.

Другой модельер бережно поглаживает похожим на шариковую ручку пером по голове фигурки небольшого кота, стоящей на его столе перед монитором. На экране появляются координаты кота в пространстве. Вокруг сотрудники DreamWorks с фотокамерами. Как папарацци звезду, они снимают кота со всех сторон. Макет еще и помогает камере найти удачный ракурс, характер размещения, интервал, освещение и время сцены.

Полученные модели нужно отрисовать, то есть — на профессиональном жаргоне — произвести рендеринг сцен. Для этого применяют несколько методов. Один из них — компьютерная трассировка лучей: на объекты направляются лучи света, с помощью которых определяется цвет точек на экране. Луч распространяется дальше и разделяется на три: отраженный, теневой и преломленный.

Чем больше лучей пронзит объект, тем реалистичнее он получится в кадре — обретет тени и объем. Например, одним из самых сложных персонажей, которые приходилось создавать аниматорам DreamWork, был желеобразный безногий и безрукий монстр из фильма «Монстры против инопланетян». Аниматоры долго мучились, как сделать так, чтобы он одновременно был и прозрачным, и желеобразным.
 

Почему нужно так много ядер

Нарисовать на компьютере можно многое. Но для того чтобы заставить все это двигаться с необходимой скоростью, с тенями и полутенями, нужна уйма ресурсов. Это как в компьютерных играх: если вы попытаетесь запус­тить последнюю игрушку, рассчитанную на двухъядерный процессор, на своем древнем Pentium, играть в нее будет невозможно.

— Сейчас мультфильмы создаются с помощью почти 32 тысяч процессорных ядер. Используются 4–12-ядерные процессоры. К концу года DreamWorks ждут 24-ядерники, — объясняет Линкольн Уоллен, глава отдела исследований и развития DreamWorks.

Когда создавался «Мадагаскар», дримвоковцам потребовалось произвести перевооружение всех своих компьютерных мощностей. Фирма AMD, главный конкурент Intel на рынке производства процессоров, поставила им последнее на тот момент слово техники — процессоры AMD64. Они значительно ускорили просчет сцен, и, как следствие, анимация стала более детальной и реалистичной.

Например, чтобы сделать пушистого зверька живым, надо не только заставить двигаться его конечности, но и сделать так, чтобы его шерсть и мех реагировали на ветер и все перемещения героя. Сделать это смогли только на новых процессорах — предыдущие версии не успевали обрабатывать данные о координатах перемещения меха в пространстве. В том же «Мадагаскаре» впервые заставили двигаться одновременно 900 фигурок — устроили знаменитую диско­теку лемуров. Без таких мощных процессоров картинка казалась бы весьма натянутой, а герои — больше похожими на мягкие игрушки.

За поставки в эту отрасль идет довольно жесткая конкуренция. Сейчас работа DreamWorks строится на базе серверов с многоядерными процессами Intel Xeon. Новации касаются не только «железа», но и софта. Например технология Cilk+, входящая в пакет Intel Parallel Studio, позволяет избежать программирования на низкоуровневых языках; это сильно облегчает работу — не нужно думать об элементарных командах, а можно сразу переходить к делу.

Сегодня на создание одного мультфильма уходит четыре-пять лет. Но с размножением процессорных ядер ждать ускорения производства фильмов не приходится. Создатели анимации предпочитают тратить дополнительные мощности на то, чтобы научить панду новым, более детальным и реалистичным приемам кунг-фу. В идеале в кадре должен быть виден каждый волос, каждый усик, но пока компьютерных ресурсов на это не хватает.

Темпы Intel впечатляют: каждый четный год они выпускают процессор с новой микроархитектурой, каждый нечетный объявляют, что создали новую технологию в производстве микропроцессоров.

Последний проект, который Intel презентовал в начале года, — второе поколение Intel Core.

— Наверное, ключевое отличие в том, что у них процессорное и графическое ядра представляют единое целое, — говорит Алексей Рогачков, специалист по внедрению продукции Intel в России. — Раньше они были объединены шиной и производились по разной технологии.

Алексей наглядно демонстрирует прогресс: берет два компьютера, в одном из которых стоит Intel Core i5 670, процессор предыдущего поколения, а в другом — Intel Core i5 2500 второго поколения. На обоих компьютерах открывает программу Adobe Light Room и предлагает на каждом из них конвертировать в другой формат 24 фотографии. Алексей одновременно нажимает на кнопочку «ОК». Процессор второго поколения Intel Core i5 2500 справляется с задачей за 57 секунд. Его соперник, предыдущий процессор – за 1 минуту и 22 секунды. Прирост — почти 30%. На новых процессорах задействуется технология Intel Quick Sync, которая позволяет использовать ресурсы процессорной графики и увеличить производительность на порядок в задачах транскодирования.

Технологии позволяют анимации проникать повсюду. Сейчас входит в моду цифровой грим. Так в фильме «Адмирал» состарили Лизу Боярскую — крупный план пожилой Боярской с обычным гримом смотрелся бы неестественно. В том же «Адмирале», так как топить живых актеров запрещено, утопленников тоже рисовали на компьютере. Не отличишь от живых.

 

Что видно в 3D-очки

Следующий этаж «Студии-мечты» дублирует предыдущий. Но здесь уже нам обещают показать самые последние новинки. Одна из них — человек за компьютером в 3D-очках. Изображение нового формата сложно фиксировать на пленке: необходимы специальные приспособления как для художника, так и для камеры.

Все сцены будущего 3D должны быть спроецированы на экран так, как если бы вы смотрели на них с определенного ракурса. Существуют компьютерные программы, которые позволяют это делать, то есть служат «виртуальными камерами», подбирающими нужный угол зрения.

Нас просят надеть очки и показывают нарезку из мультиков. Дримвоковцы убеждены, что их система создания 3D — Intel InTru3D — одна из лучших. Главное ее преимущество в том, что она позволяет в любой момент корректировать стереосцены — например, сменить ракурс камеры или освещение.

Несмотря на всю дороговизну и усложнение процесса создания мультиков, DreamWorks, начиная с выпуска фильма «Монстры против инопланетян» в 2009 году, все свои картины планирует производить только в стереоскопическом 3D-формате.
 

Когда Анджелину Джоли отправят на пенсию

От высоких технологий нас ведут к мирскому — на кухню. Американская мечта и тут нашла свое воплощение: аппараты с колой, фантой и спрайтом; кофе, чипсы, батончики и печенье с кусочками шоколада — все бесплатно. Наше появление слегка путает планы молодых аниматоров насладиться в тишине своей американской идиллией. Замерев с чипсами в руках, они с любопытством начинают нас рассматривать.

— Tourists? — вдруг соображает один.

— O, Russian tourists! — поздоровавшись, дримвоковцы тут же теряют к нам интерес и продолжают спокойно похрустывать «Лейсами», сидя в кожаных креслах.

Девушка с голливудской улыбкой предлагает и нам угощаться. Пока решаю, что выбрать — кока-колу light, кока-колу zero или кока-колу diet, — стена напротив вдруг начинает говорить голосом Анджелины Джоли. Оказывается, стены здесь и говорят, и слышат, и показывают видео — практически во всех коридорах студии вмонтированы незаметные телеэкраны.

Чуть исхудавшую Джоли сменяют кадры с жизнерадостно трескающей бамбук пандой из последнего мультика «Кунг-фу панда 2». Если учесть, что кассовые сборы мультфильмов сопоставимы с доходами от «взрослых» картин, то Джоли и панда По — звезды одной величины.

Панда уступает место Кэмерон Диас — та тоже кого-то озвучивает. DreamWorks тратит на подбор голосов огромные деньги. Без интонаций Анджелины Джоли богатый внутренний мир панды выглядел бы убогим. Визуальных приемов для передачи эмоций мультяшных героев, больше похожих на мягкие игрушки, немного. Удивление — глаза-шарики поднимаются над головой. Смех — панда сгибается пополам. Гнев изображается как клубы пара из ушей. Слегка расстроиться или задуматься плюшевой панде будет сложнее, чем овладеть приемами кунг-фу.

Голос — единственное, что остается в современном кино человеческим. Как говорят сами производители, кастинг голосов начинается примерно в момент замысла мультфильма. Видеопленка с озвучкой нужна, чтобы в любой момент быть уверенными, что все ключевые эмоции и оттенки чувств удалось передать.

Но нам намекают, что так будет не всегда: когда-нибудь наряду с искусственным интеллектом создадут и искусственный голос. Можно сказать, что это «стратегическая задача развития анимации, над которой работают лучшие институты мира». Теоретически задача решаемая. Компьютер позволяет моделировать звуки с такой точностью и с таким разнообразием, какие не снились ни одной голливудской диве. Думается, уже в этом десятилетии Анджелину Джоли полностью заменит процессор. Ее тело он уже заменил.
 

Чего ждать в этом году

«Медвежонок Винни и его друзья»

Компания-производитель Disney

Режиссер Стивен Дж. Андерсон («В гости к Робинсонам»)

Выйдет в российский прокат 25 августа

Сюжет Мультфильм снимают по мотивам книг Алана Милна о Винни-Пухе. Винни и все-все-все будут снова искать хвост ослика Иа-Иа, пугаться Щасвирнуса и покорять Северный полюс. Старая сказка по новым технологиям.
 

 

«Кот в сапогах»

Компания-производитель DreamWorks

Режиссер Крис Миллер

Выйдет в российский прокат 27 октября

Сюжет DreamWorks вместо «Шрека-5» решила снимать продолжение об одном из его героев — Коте в сапогах. Точнее, это не продолжение, а события, произошедшие с Котом до его знакомства со Шреком. Нам обещают странствия Кота в поисках знаменитого Гуся, несущего золотые яйца. Компанию Коту в сапогах составят Шалтай-Болтай, Китти и другие персонажи.

 

«Смурфики»

Компания-производитель Columbia Pictures, Sony Pictures Animation, Kerner Entertainment

Режиссер Раджа Госнелл

Выйдет в российский прокат 11 августа

Сюжет Семейный комедийный фильм о голубых гномиках — смурфиках. Спасаясь от злого волшебника Гаргамеля, гномики-смурфики попадают прямиком в наш мир, а именно в Центральный парк Нью-Йорка. Смурфикам предстоит вернуться домой, избежав при этом козней Гаргамеля.
 

Краткая хроника развития анимации и спецэффектов

1909 «Малыш Немо» Винзора Маккея — первый короткометражный мультфильм

1914 «Динозавр Герти» Винзора Маккея — первый короткометражный фильм с «живым» действием и анимацией

1928 Диснеевский «Пароходик Вилли» — первый мультфильм с синхронизованным звуком

1932 «Цветы и деревья» Уолта Диснея — первый цветной короткометражный мультфильм

1937 «Белоснежка и семь гномов» — первый полнометражный мультфильм

1962 Айван Сазерленд создает систему Sketchpad для интерактивной компьютерной графики в Массачусетском технологическом институте (MIT). В том же году студенты MIT Стив Рассел, Мартин Гретц, Алан Коток создают Spacewar — первую интерактивную компьютерную игру

1964 «Посадка на авианосец» — учебная 3D-анимация, выполненная с помощью чертежей на плоттере в компании Boeing

1979 Выходит советский мультсериал «Приключения капитана Врунгеля», совмещающий приемы мультипликации и кино

1981 «Наблюдатель» — первый фильм, где играет виртуальный персонаж Синди, созданный на основе сканирования тела актрисы Сьюзан Дей

1982 «Трон» (Tron) — первый фильм с живыми актерами, в котором было около 20 минут трехмерной компьютерной анимации

1985 «Черный котел» — первый анимационный фильм студии Disney, в котором использовалась трехмерная компьютерная технология

1989 «Русалочка» — последний фильм студии Disney, где использовалась традиционная технология контуровки и заливки. Финальная сцена уже сделана с помощью компьютерной графики

1991 «Терминатор-2» — первый блокбастер с моделированием движений человеческого тела

1994 Сцена панического бегства антилоп в диснеевском «Короле Льве» — высшее на тот момент достижение в области интеграции традиционной и компьютерной 3D-анимации

1995 «История игрушек» — первый фильм, целиком основанный на трехмерной компьютерной анимации

1997 «Перезагрузка» — один из первых мультсериалов, целиком созданных на компьютере

1999 В фильме «Матрица» был использован так называемый эффект пули — замедленный вариант съемки действия, происходящего в реальности за доли секунды

2001 Студия Mainframe использует технику захвата движений танцоров Американского театра балета для создания компьютерного мультфильма «Барби и Щелкунчик»

2002 «Звездные войны. Эпизод II» был снят в формате видео высокой четкости (HD) с широким использованием техники «голубого задника» и виртуальных персонажей

2003 Вышел первый полнометражный стереофильм в формате IMAX — «Призраки бездны» Джеймса Кэмерона

2004 «Полярный экспресс» — фильм, для создания которого технология захвата движения применялась ко всему актерскому составу

2007 Вышел «Шрам 3D» — первый полнометражный фильм, снятый в RealD 3D

2008 В драме «Повелитель бури» взрывы снарядов снимались при скорости 2000 кадров в секунду, чтобы обеспечить эффект реалистичности

2009 Благодаря специально разработанным камерам фильм «Аватар» Джеймса Кэмерона можно смотреть в разных технологиях 3D — RealD 3D, Dolby 3D иIMAX 3D

2010 В фильме «Трон. Наследие» героев Клу и Трона с помощью компьютерной графики омолодили на 30 лет

2011 Разработчики игры LA Noire перешли на новый уровень изображения мимики героев с помощью оцифровки лиц живых актеров

×
Понравилась публикация? Вы можете поблагодарить автора.

Авторизуйтесь для оставления комментариев


OpedID
Авторизация РР
E-mail
Пароль
помнить меня
напомнить пароль
Если нет — зарегистрируйтесь
Мы считаем, что общение реальных людей эффективней и интересней мнения анонимных пользователей. Поэтому оставлять комментарии к статьям могут посетители, представившиеся нам и нашим читателям.


Зарегистрироваться
Материалы по теме
Google gekijuls@gmail.com 14 июня 2011
Что-то многовато ошибок. Dream Works - это вовсе не "мечта работает" а Фабрика грёз. Переводить, наверное, стоило не Гуглом, м?
Google crazyjoe@onet.ru 13 июня 2011
=))) А интересно ведь)
Что дальше будет)
Mail singstar@mail.ru 13 июня 2011
"так как топить живых актеров запрещено" - да неужели?
Юсев Алексей 11 июня 2011
Голосом панды По была не Анджелина Джоли, а Джек Блэк. Да и мультфмльм, опомянутый в тексте как «Монстры против инопланетян» у нас выходил под названием "Монстры против пришельцев"
Карин Максим 12 июня 2011
Да, действительно досадная фактическая ошибка с По...
Google malowatt@gmail.com 13 июня 2011
Карин Максим: А «компановка» на иллюстрации — досадная грамматическая ошибка…
Новости, тренды








все репортажи
reporter@expert.ru, (495) 609-66-74

© 2006—2013 «Русский Репортёр»

Дизайн: Игорь Зеленов (ZOLOTOgroup), Надежда Кузина, Михаил Селезнёв

Программирование: Алексей Горбачев ("Эксперт РА"), верстка: Алла Парфирьева

Пользовательское соглашение