Lightspeed animācija

Kadra pilnveidošana animācijas filmai vai īpašu efektu secībai ir ļoti pakāpenisks process. Katru reizi, kad režisors pielāgo apgaismojumu, ir nepieciešams milzīgs aprēķinu apjoms, lai renderētu jauno attēlu, un šis renderēšanas process var aizņemt ļoti ilgu laiku.





Viegls pieskāriens: Augšējais attēls ir priekšskatījuma attēls: aptuvens rādītājs, ar kuru režisori strādā, rediģējot filmu. Abas priekšskatījuma attēla puses parāda, cik daudz kadrs var mainīties, ja tiek pielāgots apgaismojums. Apakšējā puse ir neskarts oriģināls. Augšējā puse parāda attēlu pēc tam, kad animatori mainīja apgaismojumu, izmantojot Lightspeed. Apakšējā attēlā ir redzams gala produkts, kāds tas parādās teātrī.

Tagad datorzinātnieku komanda no MIT, Tippett Studios , un Rūpnieciskā gaisma un maģija (ILM) ir izstrādājuši sistēmu, kas samazina priekšskatījuma attēla renderēšanai nepieciešamo laiku no gandrīz stundas līdz sekundēm, ļaujot režisoriem nekavējoties precīzi noregulēt kadra apgaismojumu. ILM pārbaudīja sistēmu, sauc Gaismas ātrums , filmā Transformatori , un tuvāko pāris nedēļu laikā tā plāno to ieviest visā uzņēmumā.

Mēs joprojām to izvēršam, saka Kristofs Herijs , ILM vadošais pētniecības un attīstības inženieris. Bet, iespējams, tas, kas agrāk prasīja trīs vai četras dienas, var tikt saspiests vienā dienā.



Komandas risinājums ir balstīts uz to, ka gaismas dizaineri strādā ražošanas procesa beigās. Tā kā viss pārējais attēlā lielākoties ir iestatīts, liela daļa renderēšanas procesā iesaistīto datu ir lieki. Tātad, lai paātrinātu procesu, Lightspeed identificē un pēc tam saspiež datus, kas attēlā nemainās katru reizi, kad tas tiek renderēts, lai izvairītos no dublēšanas.

Multivide

  • Skatiet sadaļu Gaismas ātruma ietekme uz dažāda veida attēliem.

  • Skatieties, kā Lightspeed ļauj režisoram uzlabot attēlu reāllaikā.

Pēc tam Lightspeed izmanto augstas veiktspējas grafisko procesoru (GPU) priekšrocības. Tradicionāli, kad apgaismojuma dizaineris atveido attēlu, šis darbs tiek pilnībā veikts ar centrālo procesoru (CPU). Turpretim sistēma Lightspeed kešatmiņā saglabā liekos datus CPU un veic atlikušos aprēķinus, lai atkārtoti izpildītu GPU apgaismojuma programmas. Pārvaldot datus šādā veidā, attēla priekšskatīšana ir par lielumu ātrāka nekā tā pilnīga darbība CPU.

Pirmais lielais solis ir novērst darbu, kas nav jāpārrēķina katrā kadrā, saka Džonatans Ragans-Kellijs , datorzinātnieks MIT un Lightspeed komandas loceklis. Nākamais lielais paātrinājums rodas, ņemot vērā datus, [ko] apgaismojuma dizaineri rediģē, un pēc tam kartējot tos procesorā, kas tos var izpildīt daudz efektīvāk.



The Lpics priekšskatījuma sistēma, ko izmanto Pixar Animation Studios izmanto līdzīgu metodi, lai ātri atveidotu priekšskatījuma attēlus. Bet Lpics pieprasa, lai programmētājs manuāli pārbaudītu un noteiktu, kādi dati attēlā mainīsies un kuri ne, veidojot dažādus priekšskatījuma attēlus. Turklāt šis process Lpics ir jāpārkārto ikreiz, kad mainās apgaismojuma programmas, lai iegūtu citu apgaismojuma efektu, kas bieži notiek ražošanas laikā.

Otrs uzlabojums salīdzinājumā ar Lpics, saskaņā ar Ragan-Kelley teikto, ir tas, ka Lightspeed priekšskatījuma sistēma atbalsta papildu efektus, piemēram, kustības izplūšanu un caurspīdīgumu, kurā vairāk nekā viens punkts ainas ietekmē atsevišķa pikseļa krāsu.

Viņi izvēlējās ļoti jauku risinājumu, kas garantē precizitāti, īpaši mazās ainās ar daudzām detaļām, saka Fabio Pellačīni , datorzinātnieks Dartmutas koledžā un viens no Pixar Lpics sistēmas radītājiem. Mūsdienās tiešsaistē ļoti ātri tiek veikti uzlabojumi, taču joprojām ir grūtības apstrādāt sarežģītus attēlus, kuros gaisma atstaro dažādus objektus no dažādiem leņķiem. Cerams, ka šīs problēmas drīz tiks atrisinātas.

paslēpties