Cgi в кино что это – Cgi (графика) — Википедия

Первые шаги логотипа TJ, выживание наиболее приспособленных «Змеек» и тысячи поколений водопроводчика Марио.

ⓘ CGI (графика)

CGI — неподвижные и движущиеся изображения, сгенерированные при помощи трёхмерной компьютерной графики и использующиеся в изобразительном искусстве, печати, кинематографических спецэффектах, на телевидении и в симуляторах. В компьютерных играх обычно используется компьютерная графика в реальном времени, но периодически добавляются и внутриигровые видео, основанные на CGI.

Созданием движущихся изображений занимается компьютерная анимация, представляющая собой более узкую область графики CGI, применимую, в том числе в кинематографе, где позволяет создавать эффекты, которые невозможно получить при помощи традиционного грима и аниматроники. Компьютерная анимация может заменить работу каскадёров и статистов, а также декорации.

Не врезаешься в трубу — даёшь потомство

Рассмотрим простейшую нейросеть с генетической эволюцией, которую создал программист Срджан Суснич для игры Flappy Bird.

Система состоит из девяти узлов, или нейронов, соединённых линиями. Каждому нейрону и каждой линии соответствует число от нуля до единицы. Чем больше вес связи, тем выше шанс возбуждения следующей клетки. Нейроны разделены на три слоя: входной, скрытый и выходной. На входе программа получает два числа: расстояние до ближайшей трубы по горизонтали и расстояние до отверстия по вертикали. На выходе остаётся одно число. Если оно больше 0.5, птица взлетает, если меньше — падает.

Входной слой — это «органы восприятия» нейросети. Вместо пяти чувств у нашей птицы только два: зрение и «ощущение гравитации» (встроенный высотомер). Всё, что она «чувствует», — это количество пикселей по горизонтали и по вертикали, которые преобразуются в число от 0 до 1. Скрытый слой — что-то вроде коры головного мозга, в которой происходит принятие решений. Выходной слой — это «тело» или «конечности» нейросети (если забыть, что вся система —упрощенный мозг).

Для оценки успехов нейросети используется функция приспособленности (fitness function). В случае с птицами их критерий успеха — расстояние, которое они смогли преодолеть. Можно считать, что за птицей гонится ястреб, и чем дальше она улетит, тем выше шанс выживания. Суснич вычитает из этого числа расстояние до ближайшей щели: наказание для птиц, которые ударятся об землю между трубами или вылетят за экран.

Читайте также:  Что делать, если Mac не подключается к Wi-Fi

В начале симуляции программист выбирает случайные числа для нейронов и их связей. На этом его контакт с системой заканчивается. Далее нейросеть работает на автопилоте.

В каждом поколении соревнуются 10 птиц. Программа отбирает четырёх особей с лучшей приспособленностью. Они производят десять детей, и гонка начинается снова. Вот как выглядят попытки первых четырёх поколений:

Связи — это «генотип» наших птиц, а органы восприятия, кора мозга и конечности — «фенотип», то есть признаки, зависящие от среды. В течение жизни организма его гены не меняются. Так же и с птицами: пока поколение живёт, веса связей остаются неизменными, меняются только потенциалы нейронов.

Что происходит между поколениями? Здесь в игру вступает генетический алгоритм. Если бы лучшие птицы просто клонировались, приспособленность оставалась бы на одном уровне. На помощь приходят идеи из биологии: рекомбинация и мутация генов. Во-первых, программа перемешивает гены лучших особей: одни веса связей достаются ребёнку от мамы, другие от папы. Во-вторых, программа вводит случайные изменения в каждом из десяти отпрысков.

Этого оказывается достаточно, чтобы нейросеть стала мастером Flappy Bird. Уже в третьем поколении лучшей птице удаётся преодолеть четыре трубы, в десятом — восемь, в 22-м — 41, в 72-м — 168, а в следующем 73-м рождается чемпион. Суснич прослеживает его полёт до 448-й щели и прерывает симуляцию.

Успех птицы-рекордсмена оплачен сотнями «жертв»: как минимум 720 её предков (по десять в 72-х поколениях) глупо вреза́лись в трубы, расшибались об землю или вылетали за экран, где их ждала смерть от удушья. Слепой процесс «нашаривания» адаптации особенно заметен по первым поколениям, чей геном подобран наугад: 9 из 10 «Адамов» и «Ев» не в силах преодолеть даже первую щель. Они понятия не имеют о том, что эволюционная гонка уже началась.

Что было до

Первым фильмом, сделанным полностью при помощи компьютерной анимации (CGI), стала короткометражка «Колибри», выпущенная в Бельгии в 1967 году. Тогда никто не мог предположить, какое будущее ждет новую технологию. До начала 1990-х компьютерная графика, как и вся сфера IT, развивалась очень медленными по сегодняшним меркам темпами. Прорывом стал «Парк юрского периода» (1993) с его реалистичными компьютерными динозаврами. Два года спустя на экраны вышла «История игрушек» — первый полнометражный мультфильм, от начала до конца сделанный на компьютере.

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».

Как преуспеть в CGI и VFX сфере

Визуальные эффекты и компьютерная графика плотно вошли в нашу жизнь. Сегодня любой желающий способен изучить загадочный и волшебный мир постпродакшена и стать экспертом в этой области. Приведенные ниже советы помогут поднять уровень знаний в сфере VFX и CGI.

Смотрите и анализируйте

Это достаточно очевидный совет, но начинающие специалисты очень часто игнорируют его. Привычка смотреть и анализировать должна стать частью рабочего процесса или обучения. Посмотрев фильм с крутыми визуальными эффектами, пересмотрите его еще раз, но уже не как зритель, а как специалист. Попробуйте найти ошибки и партаки, их на самом деле бывает много. Анализируйте, как создавался кадр, как освещался, и почему это сделано так.

Копируйте

Пробуйте повторить кадры из любимых фильмов или видео-роликов. Конечно, над созданием одного крутого кадра сидела крутая команда артистов. Но я уверен, что большинство кадров реально воссоздать и с минимальным бюджетом. Задача – создать нечто похожее с минимальным бюджетом и максимальным качеством. Помните, вы делаете это в интересах своего профессионального развития. В итоге, эти работы отлично впишутся в портфолио, и их можно будет публиковать на behance.

Кто Я?

Когда вы смотрите Голливудский нашумевший CGI блокбастер, помните, что над каждым кадром работала команда профессионалов. Каждый член команды делал одну узкоспециализированую работу. Одна группа моделировала, в то время как другая занималась освещением этих моделей, кто-то рисовал окружение, кто-то анимировал персонажей, а кто-то это все композил, стирая грань между реальностью и миром CG. Если бы все занимались всем, то результат был бы плачевным.

Читайте также:  Как исправить ошибки, список проблем в PlayStation 5

Поэтому важно определиться, к чему лежит душа. Чем вы готовы заниматься по 10-12 часов в день, не сожалея ни об одной потраченной на работу секундочке? Вы можете выбрать себе несколько направлений, но важно выделить первостепенные, а остальное по возможности подтягивать.

Изучайте основы

Быть узкоспециализированым экспертом важно, но нужно понимать весь процесс создания визуального произведения. Если ваша работа заключается в риггинге персонажей, то вы должны понимать и знать, как эти самые персонажи моделировались, как лучше их освещать и как они будут компоноваться с отснятым видеоматериалом. Базовые знания в каждой из этих сфер дадут вам огромный толчок к развитию.

Общайтесь и знакомьтесь со специалистами

21 век – это эра нетворкинга. Еще никогда за всю историю человечества не было так просто заводить полезные контакты. Достаточно найти нужного человека в соцсети и отправить запрос на добавление в друзья. Я уверен, 90% профессионалов готовы поделиться своим опытом с вами, достаточно задать правильный вопрос.

Ходите на мероприятия, связанные с CG и кино. Конечно, на просторах СНГ их очень мало, но когда они проходят, там собираются настоящие акулы визуальных эффектов.

Учиться никогда не поздно или как сэкономить несколько лет

Несколько лет назад считалось, что стать VFX артистом могут лишь избранные. По сути, так оно и было. Лишь самые усердные и настойчивые могли находить нужную ценную информацию и часами изучать программы путем проб и ошибок. Сейчас все с точностью до наоборот. Информации так много, что можно всю жизнь смотреть одни лишь туториалы. Но так далеко не уедешь.

Единственным правильным способом будет обучение у профессионалов. Только под контролем мастера ученик покорит высоты CGI индустрии.

Вопрос лишь в том, куда пойти учиться?

Ответ здесь один – к лучшим мастерам своего дела. Например, пройти курсы студии TerminalFX, достаточно взглянуть на их портфолио, чтобы понять, насколько крутые преподаватели там деньги на обучение окупятся в десятки, если не тысячи раз. Сфера компьютерной графики только набирает обороты и здесь всегда нужны специалисты.

Ну и для вдохновения подборка крутых шоурилов и брейкдаунов. Очень надеюсь однажды увидеть ваши работы в шоурилах этих крутых студий:

Также рекомендуем:

Как стать моушн дизайнером. Часть 01