פּייאַנירז אין 3 ד קאָמפּיוטער גראַפיקס

די מענטשן הינטער די ברייקטרוז

עס זענען טויזנטער וואַנדערד טאַלאַנטירט קינסטלערס ארבעטן אין הייַנט ס קאָמפּיוטער גראַפיקס אינדוסטריע, און זיי האָבן אַ ריזיק ראָלע אין די פאָרמירונג פון די שפּילערייַ מיר שפּילן און די פילמס מיר וואַך אין די ווערק פון קונסט אַז זיי זענען. אָבער הינטער יעדער גרויס דיגיטאַל קינסטלער איז אַ קאָמפּיוטער געלערנטער אַז געהאָלפֿן מאַכן זייער אַרבעט מעגלעך.

אין עטלעכע פאַלן, די סייאַנטיס זענען קינסטלער זיך, אין אנדערע פאלן זיי געקומען פון גאָר אַנרילייטיד דיסאַפּלאַנז. די איין זאַך אַז יעדער מענטש אויף דעם רשימה האט אין פּראָסט איז אַז זיי פּושינג קאָמפּיוטער גראַפיקס פאָרויס אין עטלעכע וועג. עטלעכע פון ​​זיי געלייגט די גראָוינג אַרעאַס פילע יאָרן צוריק ווען די אינדוסטריע איז נאָך אין זייַן קינדשאַפט. אנדערע ראַפינירט די טעקניקס, געפונען נייַ סאַלושאַנז צו אַלט פּראָבלעמס.

זיי זענען געווען אַלע פּייאַנירז:

01 פון 10

עד קאַטמולל

Todd Williamson / Contributor / Getty Images

טעקסטורע מאַפּפּינג, אַנטי-אַליאַסינג, סובדיוויסיאָן סורפאַסעס, ז-באַפערינג

ווייַל פון סעלאַברייטיד סטאַטוס ווי איינער פון די גלויבנס-גרינדערס פון פּיקסאַר אַנימאַטיאָן סטודיאָס, עד קאַטמולל איז מיסטאָמע די מערסט באקאנט קאָמפּיוטער געלערנטער אויף דעם רשימה. ווער עס יז ווער פארבראכט קיין סומע פון ​​צייַט נאָך אָדער לייענען וועגן די קאָמפּיוטער גראַפיקס אינדוסטריע האט כּמעט אַוואַדע קומען אַריבער זיין נאָמען אַמאָל אָדער צוויי מאָל, און אַפֿילו פאָלקס ונינטערעסטעד אין די טעכניש זייַט פון קג קען האָבן געזען אים אָננעמען אַן אַקאַדעמיע אַוואַרד פֿאַר טעכניש דערגרייה אין 2009.

אין דערצו צו פּיקסאַר, קאַטמול ס גרעסטע קאַנטראַביושאַנז צו דעם פעלד אַרייַננעמען די דערפינדונג פון געוועב מאַפּינג (פּרובירן צו ימאַדזשאַן אַ אינדוסטריע אָן געוועב מאַפּינג), די אַנטוויקלונג פון אַנטי-אַליאַסינג אַלגערידאַמז, די ראַפינירטקייַט פון סאַבדיוויזשאַן ייבערפלאַך מאָדעלינג, און פּייאַנירינג אַרבעט אויף די באַגריף פון ז -בופפערס (טיפעניש פאַרוואַלטונג).

עד קאַטמול איז באמת איינער פון די ערשטע קאָמפּיוטער סייאַנטיס צו טאַקע אָנהייבן ארויפלייגן די גראָוינג אַרקאַטעקטשער פֿאַר אַ מאָדערן קאָמפּיוטער גראַפיקס אינדוסטריע , און זיין קאַנטראַביושאַנז צו דעם פעלד זענען באמת סטאַגערינג. ער איז איצט אַקטינג פּרעזידענט פון ביידע פּיקסאַר און וואַלט דיסניי אַנימאַטיאָן סטודיאָס.

02 פון 10

Jim Blinn

Wikimedia Commons

Blinn-Phong Shader מאָדעל, Bump Mapping

בלינן אנגעהויבן זייַן קאַריערע אין NASA, וווּ ער געארבעט אויף וויסואַליזאַטיאָנס פֿאַר די ווויאַגער מיסיע, אָבער זייַן בייַשטייַער צו קאָמפּיוטער גראַפיקס געקומען אין 1978 ווען ער רעוואַלושאַנייזד די וועג ליכט ינטעראַקץ מיט 3 ד סעריע אין אַ ווייכווארג סוויווע. ניט בלויז האט ער שרייַבן די בליננ-פאָנג שיידער מאָדעל, וואָס דערלאנגט אַ קאַמפּאַטאַבאַל בילכער (ד"ה שנעל) וועג פון קאַמפּיוטינג ייבערפלאַך ריפלעקשאַנז אויף אַ 3 ד מאָדעל , ער איז אויך קריטעד מיט דער דערפינדונג פון באַמפּ מאַפּינג.

03 פון 10

לאָרען קאַרפּענטער & Robert Cook

Photoshot / Contributor / Getty Images

Reyes Rendering

אונדזער ערשטער פּאָר, אויף דער רשימה, קאַרפּענטער און קאָכן זענען ינסעפּעראַבאַל ווייַל זיי פארעפנטלעכט זייער גראַונדברייקינג אַרבעט ווי קאָ-מחברים (עד קאַטמולל אויך קאַנטריביוטיד צו די פאָרשונג). די פּאָר איז ינסטרומענטאַל אין דער אַנטוויקלונג פון די פאָטאָריאַליסטיק רייעס רענדערינג אַרקאַטעקטשער , וואָס פארמען די יקער פון פּיקסאַר ס מאָנומענטאַלי מצליח פאָטאָ רעאַליסטיק רענדערמאַן סאָפטווער פּעקל (פּרעמאַן פֿאַר קורץ).

רייעס, וואָס שטייט פֿאַר רענדערס אַלץ איר אלץ געזען, איז נאָך וויידלי געניצט אין סטודיאָ סעטטינגס, רובֿ נאָוטאַבלי בייַ פּיקסאַר, אָבער אויך ווי אַ גראַסטער פון רעיעס ספּינאָפפס טיפּיקלי ריפערד צו ווי רענדמאַן-קאָמפּליצירט רענדערערז. פֿאַר קלענערער סטודיאָס און יחיד אַרטיס, רייעס האט מערסטנס געווען סאַפּלייד דורך סקאַנלינע / Raytracing פּאַקאַדזשאַז ווי מענטאַל Ray און וורייַ.

04 פון 10

קען פּערלין

סלאַווען וולאַסיק / סטרינגער / געטי בילדער

פּערלין נויז, היפּערעקסטשערע, רעאַל-צייט טשאַראַקטער אַנימאַטיאָן, סטילוס באַזירט ינפּוט דעוויסעס

פּערלין איז אן אנדער איינער פון די אינדוסטריע שוועריקייט וואס ס דערגרייכונגען זענען ווייַט ריטשינג און ינוואַליאַבאַל. פּערלין נויז איז אַ פאָלקס און שאַקינג ווערסאַטאַל פּראַסידזשעראַל געוועב (ווי אין, שנעל, גרינג, קיין געוועב-מאַפּע פארלאנגט) וואָס קומט נאָרמאַל אין כּמעט יעדער 3 ד ווייכווארג פּעקל . היפּערעקסטשערע-די פיייקייַט צו זען ענדערונגען צו די מאָדעל ס טעקסטורעס אין פאַקטיש צייַט - איז איינער פון די גרויס צייַט שפּאָרן טעקניקס אין אַ געצעלט פֿאַר קינסטלער. איך טראַכטן פאַקטיש-צייַט כאַראַקטער אַנאַמיישאַן מסתּמא רעדט פֿאַר זיך. סטילוס באַזירט ינפּוט דעוויסעס-פּרובירן סעפּערייטינג אַ דיגיטאַל סקולפּטאָר פון זייער טראַסטי וואַקאָם טאַבלעט.

דאס זענען אַלע זאכן אַז אַ דיגיטאַל קינסטלער ניצט יעדער איין טאָג אַז ער אָדער זי מאכט קונסט. אפֿשר קיינער פון פּערלין ס אַדוואַנסיז זענען ווי גראַונדברייקינג ווי זאָגן, די דערפינדונג פון געוועב-מאַפּינג, אָבער זיי זענען יעדער ביסל ווי ווערטפול.

05 פון 10

פּאַט האַנראַהאַן & הענריק וואַן דזשענסען

וואַלעריע מאַקאָן / סטרינגער / געטי בילדער

סובורבאַסע סקאַטערינג, פאָטאָן מאַפּפּינג

אלץ געזען פּיקאַר ס טין צאַצקע, אָדער קיין אנדערע פרי פּרווון בייַ פאָטאָ-רעאַליסטיש רענדערינג פון אַ מענטש כאַראַקטער? עפּעס קוקט אַוועק, רעכט? דאָס איז ווייַל דער מענטש הויט איז נישט לעגאַמרע אָופּייק-עס אַקשלי טראַנזמיץ, צעשמעטערן, אָדער אַבזאָרבז אַ גרויס טייל פון די ליכט אַז סטרייקס עס, געבן אונדזער הויט אַ סאַטאַל רויט אָדער ראָזעווע כיו ווו בלוט כלים זענען נעענטער צו די ייבערפלאַך. פרי ייבערפלאַך שיידערז זענען אוממעגלעך פון רענדערינג דעם ווירקונג רעכט, קאָזינג מענטש אותיות צו דערשייַנען טויט אָדער זאָמביע-ווי.

סובסורפאַסע סקאַטטערינג (ססס) איז אַ שיידינג טעכניק וואָס ריינז הויט אין לייַערס, מיט יעדער שיכטע טראַנסמיטינג אַ אַנדערש אַמביאַנט כיו באזירט אויף טיפקייַט-מאַפּס - דאָס איז דזשענסען און האַנראַהאַן ס גרעסטע צושטייַער צו דעם פעלד, און עס ס ינסטרומענטאַל אין די וועג מענטש אותיות זענען רענדערד הייַנט.

די פאָטאָן מאַפּינג אַלגערידאַם איז געשריבן דורך דזשענסען אַליין, און סימפּלי דילז מיט ליכט גייט פארביי דורך טראַנסלוסאַנט מאַטעריאַלס. ספּעציעל, פאָטאָן מאַפּינג איז אַ צוויי-פאָרן גלאבאלע ילומאַניישאַן טעכניק געניצט רובֿ קאַמאַנלי צו סימולירן ליכט גייט פארביי דורך גלאז, וואַסער, אָדער פארע.

די צוויי זענען אַוואַרדעד אַקאַדעמי אַוואַרדס אין טעכניש דערגרייה פֿאַר זייער אַרבעט אויף סאַבסטורפאַס סקאַטערינג.

06 פון 10

אַרטהור אַפּעל & Turner Whitted

Wikimedia Commons

רייַקאַסטינג & Raytracing אַלגאָריטהמס

כאָטש טעקניקלי צוויי באַזונדער ברייקטרוז, מיר רעאַלטינג רייקאַסטינג (אַפּעל 1968) און שפּעטער רירטטראַסינג (ווהיטעד 1979) ווי אַ איין פּאָזיציע ווייַל טורנער ווהיטטעד איז געווען יסענשאַלי געבויט אויף און אַדאַפּטינג די ווערק אַז אַפּעל האט געטאן פילע יאָרן פריער.

צוזאַמען, די איין צוויי פּאַנטש פאָרעם די מערסט מאָדערן רענדערינג טעטשניקוועס, און האָבן סאַפּליידיד סקאַנלינע רענדערז ווייַל פון זייער גרעסער קאַפּאַציטעט צו אַקיעראַטלי רעפּראָדוצירן נאַטירלעך לייטינג דערשיינונגען ווי קאָליר בלוטיד, שאָטן פאַלאָוף, רעפראַקטיאָן, אָפּשפּיגלונג, און טיפקייַט פון פעלד. כאָטש Raytracing רענדערז זענען העכסט פּינטלעך, זייער גרעסטע כיסאָרן האט שטענדיק געווען (און נאָך בלייבט) זייער גיכקייַט און עפעקטיווקייַט. אָבער מיט הייַנט ס הינטער-שטאַרק קפּוס און דעדאַקייטאַד גראַפיקס ייַזנוואַרג, דאָס איז געווארן ווייניקער פון אַן אַרויסגעבן.

07 פון 10

Paul Debevec

מאַקס מאָרס / סטרינגער / געטי בילדער

Image Based Rendering & Modeling, הדרי

ווייַל פון זיין ברייקטרוז, פאולוס דעבעוועק איז סאָוללי פאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר טענס פון טויזנטער פון קראַנק-אַדווייזד "פיוטשעריסטיק מאַשין זיצן אין אַ ליידיק ווייַס צימער אָבער נאָך ריפלעקטינג אַ פול סוויווע" בילדער. אָבער ער איז אויך פאַראַנטוואָרטלעך פֿאַר סימפּלאַפייינג די ווערקפלאָוו פון הונדערטער פון ינווייראַנמענאַל, אָטאַמאָוטיוו, און אַרקאַטעקטשעראַל וויזשוואַלאַזיישאַן ספּעשאַלאַסץ.

בילד רענדערינג מאכט עס מעגלעך צו נוצן אַ HDRI בילד (אַ 360 גראַד פּאַנאָראַמיק בילד פון אַ סוויווע) צו דזשענערייט ליכט-מאַפּס פֿאַר אַ 3 ד סצענע. גענעראַטינג ליכט מאַפּס פון אַ פאַקטיש וועלט וויסטאַ מיטל אַז קינסטלער ניט מער דאַרפֿן צו פאַרברענגען שעה שטעלן די לייץ און רעפלעקטאָר באָקסעס אין אַ 3 ד סצענע אין סדר צו באַקומען אַ לייַטיש ופפירן.

זיין אַרבעט אויף בילד באזירט מאָדעלינג אַלאַוז די דור פון אַ 3 ד מאָדעל פון אַ זאַמלונג פון נאָך בילדער-די טעקניקס זענען טכילעס געניצט אויף די מאַטריקס, און האָבן שוין ימפּלאַמענטאַד אין דאַזאַנז פון פילמס זינט דעמאָלט.

08 פון 10

Krishnamurthy & Levoy

Stanford University

נאָרמאַל מאַפּפּינג

ווו צו אָנהייבן מיט די צוויי. זייער באַשעפטיקונג קען בלויז צונויפשטעלנ זיך פון אַ איין ברייקטרו, אָבער יינגל איז געווען אַ גרויס איינער. נאָרמאַל מאַפּינג איז געבויט אויף דער געדאַנק אַז עס איז מעגלעך צו פּאַסיק אַ הויך דיטיילד ייגל (מיט מיליאַנז פון פּאָליגאָנס) צו אַ נידעריק האַכלאָטע פּאַליגאַנאַל קאַגע באזירט אויף די מאָדעל ס ייבערפלאַך נאָרמאַלס.

אַז קען ניט געזונט ווי פיל אויב איר קומען פון אַ וויזשאַוואַל יפעקס הינטערגרונט ווו עס איז נישט אַנכערד צו דעדאַקייטאַד אַרויף צו 80 קפּו שעה פון ופפירן צייַט צו אַ איין ראַם פון פילם. נאָר באַקומען אַ וואַרעהאָוסע פול פון קאָמפּיוטערס און ברוט קראַפט עס, איר זאל זאָגן.

אבער ווי וועגן אין די שפּילערייַ אינדוסטריע וואָס די גאנצע ינווייראַנמאַנץ דאַרפֿן רענאַווייטיד 60 מאל יעדער רגע? די פיייקייַט צו "באַקן" העכסט דיטיילד שפּיל ינווייראַנמאַנץ מיט מיליאַנז פון פּאָליגאָנס אין אַ נידעריק-פּאַלי פאַקטיש-צייַט ייגל איז שיין פיל די פּונקט סיבה אַז הייַנט ס גאַמעס קוקן אַזוי טייַנען גוט. גears פון מלחמה אָן נאָרמאַל מאַפּינג? ניט אַ געלעגנהייַט.

09 פון 10

אָפער אַלאָן & דזשאַק רימאָה

Jason LaVeris / Contributor / Getty Images

געגרינדעט פּיקסאָלאָגיק, באשאפן זברוש

נאָר וועגן צען יאר צוריק די גייז ראַקט די אינדוסטריע ווען זיי געגרינדעט פּיקסאָלאָגיק און באַקענענ די רעוואָלוטיאָנאַרי מאָדעלינג אַפּלאַקיישאַן, זברוש. זיי איינגעהערט אין די צייט פון די דיגיטאַל סקולפּטאָר, און מיט אים געקומען הונדערטער פון פאַנטאַסטיקלי דיטיילד, ימפּעקאַבלי טעקסטשערד, אָרגאַניק 3 ד מאָדעלס ווי די וועלט האט קיינמאָל געזען.

געניצט אין קאַנדזשאַנגקשאַן מיט נאָרמאַל מאַפּינג, זבראָש (און ענלעך ווייכווארג ווי מודבאָקס געבויט אויף די זעלבע קאַנסעפּס) געביטן דעם וועג מאָדעלערס אַרבעט. אַנשטאָט פון ארבעטן איבער ברעג-טייַך און טאַפּאַלאַדזשי , עס איז איצט מעגלעך צו סקאַלפּט אַ 3 ד מאָדעל ווי עס ס אַ דיגיטאַל ליים מיט קליין דאַרפֿן צו שטעלן פּאָליגאָנס ווערטעקס דורך ווערטעקס.

אויף ביכאַף פון מאָדעלערס אומעטום, דאַנקען איר פּיקסאָלאָגיק. אדאנק.

10 of 10

William Reeves

Alberto E. Rodriguez / סטאַף / געטי בילדער

מאָטאָר בלער אַלגערידאַם

רייווז איז איינער פון יענע גייז וואס האט וואָרן נאָר וועגן יעדער הוט איר קענען ימאַדזשאַן אין די קאָמפּיוטער גראַפיקס אינדוסטריע. ער געארבעט ווי טעכניש דירעקטאָר אויף יוחנן לאַססטער סעמינאַל לוקסאָ דזשר. קורץ פילם (די געבורט פון די פּיקסאַר לאָמפּ) און האט געשפילט הויפּט ראָלעס אין עלף שטריך פילמס. זיין קאַנטראַביושאַנז זענען יוזשאַוואַלי געווארן אין טעכניש שטעלעס, אָבער ער סאַקסידאַד זייַן טאַלאַנץ ווי אַ מאָדעלער, און אַפֿילו אַמאָל אַ אַנימאַטאָר.

זיין גרעסטע טעכניש דערגרייה, און די פאַקטיש סיבה ער איז אויף דעם רשימה, איז פֿאַר דעוועלאָפּינג דער ערשטער אַלגערידאַם צו הצלחה ימאַלאַט באַוועגונג בלער אין קאָמפּיוטער אַנאַמיישאַן.

לערן וועגן 3 ד דרוקן.