Математикалық графика және «Трон» фильміндегі үлес
Mathematical Applications Group
MAGi/SynthaVision: 1966 ж. құрылған, ядролық сәулеленуді есептеумен айналысқан алғашқы компьютерлік технология компаниясы. "Tron" фильміне 3D анимация жасады.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Mathematical Applications Group, Inc. (әлде MAGi немесе MAGi/SynthaVision) – 1966 жылы доктор Филип Миттелман құрған және Нью-Йорк штатының Элмсфорд қаласында орналасқан, ядролық сәулеленудің әсерін бағалаған алғашқы компьютерлік технология компаниясы. Математиктер комбинаторлық геометрия математикасын қолданып құрылымдарды модельдеу және Монте-Карло сәулелену сәулелерін іздеу техникаларын қолдану арқылы, ойдан шығарылған құрылымдардың ішінде және сыртындағы әртүрлі қашықтықтардағы және салыстырмалы орналасқан жерлердегі сәулелену деңгейін анықтай алды. 1972 жылы MAGi компаниясында Роберт Голдштейн MAGi/SynthaVision графикалық тобын құрды. Бұл топ 1982 жылы түсірілген «Трон» фильмі үшін 3D компьютерлік анимация жасаған төрт компанияның бірі болды. MAGi «Трон» фильмінің бірінші жартысындағы CG анимациясының көп бөлігіне жауапты болды, ал Triple I фильмнің екінші жартысымен айналысты. MAGi жарық циклдерін, тану машиналарын және танктерді модельдеп, анимациялады.
Mathematical Applications Group, Inc. (a. k. a. MAGi or MAGi/SynthaVision) was an early computer technology company founded in 1966 by Dr. Philip Mittelman and located in Elmsford, New York, where it was evaluating nuclear radiation exposure. By modeling structures using combinatorial geometry mathematics and applying monte carlo radiation ray tracing techniques, the mathematicians could estimate exposures at various distances and relative locations in and around fictional structures. In 1972, the graphics group called MAGi/SynthaVision was formed at MAGi by Robert Goldstein. It was one of four companies hired to create the 3D computer animation for the 1982 film Tron. MAGi was responsible for most of the CG animation in the first half of Tron, while Triple I worked mainly on the second half of the film. MAGi modeled and animated the light cycles, recognizers and tanks.
Тарих
1972 жылы Роберт Голдштейн MAGi/SynthaVision компаниясын құрды, Бо Геринг дизайнға, ал Ларри Элин кино және теледидар салаларына жауапты болды. 1973 жылы техас суретшісі Гордон Блокер Техас Коммерциялық Банкінің "Flag Card" жарнамасы және Хьюстон қаласындағы KHOU TV (CBS) телеарнасының жаңалықтар ашылуы үшін алғашқы екі телерекламаның сюжеттік сызбасын жасады.
In 1972, MAGi/SynthaVision was started by Robert Goldstein, with Bo Gehring and Larry Elin covering the design and film/television interests, respectively. Two of the first television commercial applications were storyboarded by Texas artist, Gordon Blocker in 1973 4 for the Texas Commerce Bank "Flag Card" commercial and a news open for KHOU TV (CBS) in Houston, Texas.
Трон
1981 жылы MAGi компаниясы Disney-ге «Tron» фильмі үшін қажетті 20 минуттық CG-ның жартысын жасауға шақырылды. 1980-ші жылдардың басында 20 минуттық CG анимациясы – өте ерлік шаруа еді, сондықтан MAGi анимацияның бір бөлігімен айналысты, ал қалған анимациялық кадрларды жасау үшін басқа компаниялар тартылды. SynthaVision-ды жандандыру оңай болғандықтан және оның көмегімен тегіс қозғалыс пен динамиканы жасауға болатындықтан, MAGi-ге «Tron» фильмінің көптеген әрекеттік сахналары тапсырылды. Бұл классикалық сахналардың ішінде жарық циклдарының сахнасы және Клудың танк пен танушыны қуу сахнасы бар. SynthaVision жоғары сапалы суреттер жасауға қабілетті болғанына қарамастан, CSG қатты модельдеу күрделі пішіндер мен көптеген қисықтарды жасауға келмейтін еді, сондықтан жарық циклдары мен танктер сияқты қарапайым нысандар MAGi-ге берілді. MAGi компаниясына «Tron» үшін қажетті анимацияны қаржыландыруға 1,2 миллион доллар бөлінді. MAGi-ге қосымша ғылыми-зерттеу жұмыстары қажет болды, сонымен қатар MAGi-де мемлекеттік тапсырыстар бойынша жұмыс істеген көптеген инженерлер MAGi-дің «SynthaVision» бөліміне ауыстырылды. MAGi өз жұмысын Бурбанктегі Disney студиясына трансконтинентальді компьютерлік қосылыс арқылы жылдам жеткізуге қол жеткізді. Нью-Йорктің Элмсфорд қаласындағы MAGi зертханасында әр сахна аяқталмас бұрын, ол Disney-дегі компьютерлік мониторда алдын ала қарастырылды. Содан кейін сахнаға бірден түзетулер енгізілуі мүмкін еді. Бұрын сахнаны алдын ала қарау үшін оны түсіріп, Бурбанкке жіберіп, түзетулер алып, Елмсфордқа қайта жіберіп, сахна толыққанша дайын болғанша осы «пинг-понг» ойыны жалғасатын. Компьютерлік байланыс әр сахнаның жасалу уақытынан екі жарым мен бес күн аралығындағы уақытты қысқартты. «Tron» фильмін түсіру кезінде аниматорлар және компьютерлік бейне хореографтары Билл Кройер мен Джерри Рис Джон Лассетерді (кейін Pixar-дың негізін қалаушы) жарық циклдарының анимациясын көруге шақырды. Лассетер «Тронның жасалуы» фильміндегі сұхбатта жарық циклдарының анимациясы ол көрген алғашқы CG анимациясы болғанын айтты.
In 1981, MAGi was hired by Disney to create half of the majority of the 20 minutes of CG needed for the film Tron. Twenty minutes of CG animation, in the early 1980s, was extremely gutsy, and so MAGi was a portion of the CG animation, while other companies were hired to do the other animation shots. Since SynthaVision was easy to animate and could create fluid motion and movement, MAGi was assigned with most of Tron's action sequences. These classic scenes include the light cycle sequence and Clu's tank and recognizer pursuit scene. Despite the high quality images that SynthaVision was able to create, the CSG solid modeling could not create anything with complex shapes and multiple curves, so simpler objects like the light cycles and tanks were assigned to MAGi. MAGi was given $1.2 million to finance the animation needed for Tron. MAGi needed more R&D and many other engineers who were working in government contracts at MAGi were assigned into MAGi's "SynthaVision" division. MAGi sped up the process of supplying its work to Disney Studios in Burbank by a transcontinental computer hook up. Before each scene was finalized in MAGi's lab in Elmsford, New York, it was previewed on a computer monitor at Disney. Corrections could then be made in the scene immediately. Previously, the only way of previewing the scene was to film it, ship it to Burbank, get corrections made, ship it back to Elmsford, and continue this "ping ponging" until the scene was correct. The computer link cut between two and a half to five days from the creation of each scene. During the production of Tron, animators and computer image choreographers Bill Kroyer and Jerry Rees invited John Lasseter (who would later co found Pixar) to see some of the light cycle animation. Lasseter said in "The Making of Tron" featurette that the light cycle animation was the first CG animation he had ever seen.
Троннан кейін
1983 жылы Disney компаниясы MAGi компаниясына «Жабайы заттар қайда» атты балалар кітабының кейіпкерлерін бейнелейтін сынақ фильмін жасауды тапсырды. «Жабайы заттар» сынағында фон үшін CGI анимациясы, ал «Макс» пен оның иті үшін дәстүрлі 2D анимация қолданылды. Аниматорлар Джон Лассетер мен Глен Кин Disney үшін сынақты жүргізді. MAGi-де Ларри Элин Крис Уедж пен Ян Карлдың режиссері болды және Disney-дің анимациялық сюжеттеріне негізделген 3D фонды қаламмен сынап көрді. Лассетер мен Кин Disney-де CG фондағы сым кадрларын қолмен анимациялады. Жағалаудағы екі өндіріс ортасында тығыз байланыс орнатылды. MAGi бағдарламашысы Джош Пайнс Disney-ден алынған соңғы қолмен салынған кейіпкерлік фильм кадрларын цифрландыру және тазарту үшін фильмді сканерлеу бағдарламасын жасады. Сканерлеу бағдарламалық құралы таза санатталған кескіндерді шығару үшін бейімделді. Сонымен қатар, Кристин Чанг, Джоди Слейтер және Кен Перлин өндіріс үшін бояу жүйесін жазды. Бұл алғашқы бояу жүйесі кейіпкердің сызық шекараларындағы түстерді толтырып, көлеңкелерді қойып, түстік аймақтарға жұмсақ өңдеу жасап, 2 1/2D эффектін жасады. Соңғы боялған кейіпкерлер мен CG-дағы фондар цифрлық түрде біріктіріліп, түсі түзетілді және Celco камерасымен фильмге түсіріліп, зертханада өңдеуге және Disney-ге қайтаруға жіберілді. 1984 жылы MAGi Лос-Анджелесте кеңсе ашты, оны Ричард Тейлор басқарды, ол Triple I компаниясында арнайы эффекттер супервайзері болып жұмыс істеген. Тейлор, Уедж және Карл Disney-дің «Бірдеңе зұлым жолға келеді» фильмі үшін сынақ жүргізді, бірақ бағдарламалық қамтамасыз ету және есептеу жабдықтары ұсынылған анимация мен эффекттер үшін жеткіліксіз болып шықты. Лос-Анджелес кеңсесі құрылғаннан кейін көп ұзамай жабылды. Сондай-ақ 1984 жылы Майкл Ферраро мен Том Бисоньо SIGGRAPH '84 Electronic Theater үшін «First Flight» атты қысқаметражды фильмнің өндірісін бастады. Бұлттар, су және қабық сияқты органикалық текстураларды жасау үшін олар Кен Перлин әзірлеген KPL деп аталатын бағдарламалау тілін пайдаланды, ол суреттің әрбір пикселінде жұмыс істеуге арналған. KPL жалпы мақсаттағы процедуралық шейдер тілінің алғашқы мысалы болды, бұл ұғымды Pixar компаниясы кейіннен өздерінің Renderman платформасы үшін қабылдады және қазіргі заманғы графикалық процессордың (GPU) дамуына әкелді. Перлин шуын да Кен Перлин KPL-дегі құрастырылған функция ретінде жасады. MAGi / SynthaVision бағдарламалық құралының көп бөлігі Fortran негізінде жасалған, ал суретшілер үшін Ratfor интерфейсі болды. 1985 жылы Джош Пайнс болашақ бағдарламалық қамтамасыз ету және өндірістік бағдарламалау дизайны үшін Unix бағдарламалау ортасын пайдалануды ұсынды. Көп ұзамай SynthaVision бағдарламалық құралы Lockheed (CADAM) бөлімшесіне ISD (Interactive Solids Design) негізі ретінде сатылды, ал MAGi ресми түрде канадтық Vidmax компаниясына сатылды (кейін ол банкротқа ұшырады); көптеген қызметкерлер басқа CG компаниялары мен университеттерге кетті. MAGi-нің негізін қалаушы Филипп Миттелман 2000 жылы қайтыс болды.
In 1983, Disney commissioned MAGi to create a test film featuring characters from the children's book Where the Wild Things Are. The Wild Things test used CGI animation for the backgrounds and traditional 2D animation for the characters "Max" and his dog. Animators John Lasseter and Glen Keane of Disney directed the test for Disney. At MAGi, Larry Elin directed Chris Wedge and Jan Carle and produced a 3D background pencil test based on Disney's story animatics. Lasseter and Keane at Disney then hand animated over the CG background wireframes. A tight bi coastal production loop was designed. MAGi programmer Josh Pines developed film scanning software to digitize and clean up the final hand drawn character film footage from Disney. The scanning software adapted to produce cleaner digitized images. Concurrently an ink and paint system was written by Christine Chang, Jodi Slater and Ken Perlin for production. This early paint system filled in color within character line borders, applied shadow, and highlighted and applied a blur to the color areas to produce an airbrush 2 1/2 D effect. The final painted characters and CG rendered backgrounds were digitally composited, color corrected and light scanned back onto film with a Celco camera for lab processing and delivery back to Disney. In 1984, MAGi opened an office in Los Angeles, California, headed by Richard Taylor, who worked as Special Effects Supervisor while at Triple I. Taylor, Wedge and Carle directed a test for a Disney film Something Wicked This Way Comes, but the software and computing hardware proved insufficient for the proposed animation and effects. The Los Angeles office was closed shortly after its establishment. Also in 1984 Michael Ferraro and Tom Bisogno began production on a short film, “First Flight”, for the SIGGRAPH '84 Electronic Theater. To achieve organic textures such as clouds, water and bark, they made use of a programming language called KPL that Ken Perlin had been developing, which designed to run at every pixel of an image. KPL was the first example of a general purpose procedural shader language, a concept which was subsequently adopted by Pixar for its Renderman platform, and which eventually led to the development of the modern Graphics processing unit (GPU). Perlin noise was also created by Ken Perlin as a built in function within KPL. Much of the MAGi/SynthaVision software was Fortran based, with a Ratfor interface for the artists. In 1985 Josh Pines argued to use the Unix programming environment for any future software and production programming design. Soon after, the SynthaVision software was sold to Lockheed's (CADAM) division as the foundation of ISD (Interactive Solids Design), and MAGi was formally sold to a Canadian firm, Vidmax (which later went defunct); many of the employees left to other CG companies and universities. Phillip Mittelman, the founder of MAGi, died in 2000.