Первым фильмом, сделанным полностью при помощи компьютерной анимации (CGI), стала короткометражка «Колибри», выпущенная в Бельгии в 1967 году.До начала 1990-х компьютерная графика, как и вся сфера IT, развивалась очень медленными по сегодняшним меркам темпами.Фильм,которые порозил своей графикой стал «Парк юрского периода» (1993) с его реалистичными компьютерными динозаврами.2001 год стал переломным в истории CGI, графика разделилась на два направления. Был выпущен «Шрек», персонажи которого выглядели, с одной стороны, реалистичными, а с другой — все равно стилизованными. Тогда же вышел научно-фантастический фильм «Последняя фантазия», положивший начало фотореализму в CGI — стремлению создать персонажей, неотличимых от реальных живых существ. Продолжателями этого направления стали «Властелин Колец: Две крепости», «Беовульф», «Аватар», «Жизнь Пи» и, наконец, «Книга джунглей».
Анимация
Кино без спецэффектов просуществовало очень недолго.Прообразом современной компьютерной графики, всё чаще достигающей фотореализма, стали первые анимационные фильмы. Чаще всего их рисовали авторы популярных в те времена комиксов, поэтому нынешнее засилье героев «книжек с картинками» в кинотеатрах можно считать своеобразным возвращением к корням.Первым успешным анимационным фильмом, который часто ошибочно называют «самым старым мультиком», стал «Динозавр Герти» 1914 года выпуска. Создание короткометражки о непоседливом бронтозавре потребовало титанического труда: для неё было приготовлено 10 тысяч рисунков, нанесенных на тонкие листы рисовой бумаги.
Рисованные декорации
В 1907 году было документально зафиксировано первое применение так называемого «matte painting». Термин так и не нашёл для себя должного аналога в русском языке, но по сути этот способ стал прообразом современных хромакеев, с той лишь разницей, что в начале 20 века фон за декорациями рисовали не на компьютере во время пост-продакшна, а собственными руками. Задачей художников было создать рисунок, который гармонично бы смотрелся в кадре на фоне реквизита и актёров.
Реалистичные движения и риггинг
Все заслуги гениальных художников, 3D-моделлеров и композеров может перечеркнуть нереалистичная физика. И одно дело — симуляция движений твердых тел, другое — правдоподобные перемещения живых персонажей. Нашумевшая сцена из «Властелина Колец», где Леголас прыгает по падающим камням, с точки зрения реализма воспринимается примерно так же, как мультфильм «Том и Джерри». За последние годы появляется все больше технологий, обсчитывающих движения живых существ. Например, разработка Dyna моделирует деформации мягких тканей человека при движении и добавляет частям тела вес.
Очень важен и качественный риггинг (от английского rig — «оснастка») — создание и разработка внутри трехмерной модели персонажа виртуального скелета и суставов. Всем составным элементам анимируемой фигуры (не только конечностям, но и мышцам лица, глазам, губам и т. д.) задаются характеристики, и между ними выстраивается иерархическая зависимость. Точная настройка позволяет делать по-настоящему реалистичные модели.
Глаза и мимика
Фотографическая реалистичность персонажей невозможна без качественной передачи их мимики. Работа в этой области ведется по двум основным направлениям: непосредственное генерирование соответствующей анимации и ее наложение на персонажей. Сама анимация создается, как правило, при помощи той же техники захвата движения. Плавная смена выражений лица персонажа достигается в программах Autodesk Maya и 3DS Max при помощи техники блендшейпинга (морфинга).
Несмотря на стремительное развитие компьютерной графики в последние десятилетия, долгое время не существовало способа создания реалистичных человеческих глаз. В 2014 году компания Disney предложила следующий метод решения этой проблемы: при захвате выражения глаз ставить отдельные маркеры на глазное яблоко, роговицу и сетчатку, а затем компоновать полученные данные и накладывать их на трехмерную компьютерную модель глаза.
Какие программы используются для создания спецэффектов и кто их создает
Многие крупные студии типа Pixar и Disney для создания компьютерной графики используют собственное программное обеспечение, но прибегают и к программам, доступным широкой публике, среди них — Autodesk Maya, Adobe After Effects, Adobe Premiere, Luxology Modo, Houdini. Так, большая часть спецэффектов в «Аватаре» была создана при помощи Maya, для композитинга использовалась Adobe After Effects.
Над компьютерной графикой для крупных проектов, как правило, работают несколько компаний. Создатели «Книги джунглей» прибегли к услугам британской MPC и новозеландской Weta Digital. MPC работала также над «Жизнью Пи», «Войной миров Z» и всеми частями фильмов о Гарри Поттере. Разработчики Weta Digital трудились над графикой в «Аватаре», «Мстителях», «Голодных играх» и «Властелине Колец». Большинство компаний, специализирующихся на спецэффектах, зарегистрированы в США и Британии, однако часть производства многие из них выносят в Индию и Китай, создавая там свои студии или покупая существующие. Так, в 2014 году произошло слияние британской Double Negative и индийской Prime Focus, которые затем совместно создавали графику для «Интерстеллара». Однако не входящие в состав крупных компаний китайские и индийские студии спецэффектов пока не так популярны у киношников, как западные, преимущественно в силу отсутствия достаточного опыта и ресурсов.
Сложные технологии создания компьютерной анимации постепенно становятся доступны массовому пользователю. Среди последних достижений в этой области можно отметить выпущенную в 2014 году программу FaceRig или нашумевшее приложение белорусских разработчиков MSQRD. Они позволяют в режиме реального времени накладывать анимацию на лицо пользователя или попавших в объектив его камеры людей. Аналогичная функция имеется и в мессенджере Snapchat. Приложения отслеживают движения пользователя, анализируют их и в реальном времени накладывают полученные данные на трехмерные модели, то есть используют методы, аналогичные тем, которые применяются для передачи мимики персонажей фильмов и компьютерных игр.
