De minsken efter de trochbrekken
Tûzenen geweldige talintige keunstners wurkje yn 'e hjoeddeistige kompjûtergrafikindustry, en se hawwe in grutte rol yn it foarmjen fan de spultsjes dy't wy spylje en de films dy't wy sjogge yn de keunstwurken dat se binne. Mar efter elke grutte digitale artyst is in kompjûterwittenskipper dy't har wurk mooglik makket.
Yn guon gefallen binne de wittenskippers sels keunstners, yn oare gefallen kamen se út folslein ûnferwize disiplinen. It iene ding dat elke persoan op dizze list is mienskiplik is dat se op ien inkelde manier kompjûtergrafik foarkamen. Guon fan har leinen it grûnwurk in protte jierren lyn doe't de yndustry noch yn 'e jongfamens wie. Oare raffinearje de techniken, fynt nije oplossingen foar âlde problemen.
Se wienen alle pioniers:
01 of 10
Ed Catmull
Teksture mappen, anty-aliasing, subdivisionen Surfaces, Z-buffering
Fanwege fierdere status as ien fan 'e ko-grûnlizzers fan Pixar Animation Studios is Ed Catmull wierskynlik de meast bekende computerwittenskipper yn dizze list. Elkenien dy't in soad tiid oansluten of lêzen hat oer de industrie fan Computer Graphics hat hast ien kear of twa kear syn namme op syn namme oerienkomt, en sels minsken dy't net ynteressearre binne op 'e technyske kant fan CG, hiene him in geslacht in akademypriis akseptearje foar technyske fertsjinsten yn 2009.
Beide fan Pixar binne Catmull's grutste bydragen oan it fjild ûnder oaren de útfining fan teksture mappen (besykje in yndustry sûnder teksture mapping te probearjen), de ûntwikkeling fan anti-aliasing algoritme, de ferfining fan subdivision-oerflakmodeling en pionierwurk op it begryp fan Z -buffering (djipbehear).
Ed Catmull wie eins ien fan 'e earste kompjûterwittenskippen om echt begjin te meitsjen fan' e grûnwurk foar in moderne kompjûtergrafikindustry , en syn bydragen oan it fjild binne echt stompe. Hy is aktyf presidint fan sawol Pixar as Walt Disney Animation Studios.
02 of 10
Jim Blinn
Blinn-Phong Shader Model, Bump Mapping
Blinn begûn syn karriêre by NASA, wêr't hy wurke oan visualisaasjes foar de Voyager missy, mar syn ynbring yn kompjûtergrafyk kaam yn 1978 doe't hy de learde revolutionearre ljocht ynterakke mei 3D-flakken yn in software-omjouwing. Net allinich skreau er it Blinn-Phong-shader-model, dy't in reklameare kostbere (sa fluch) manier presintearret fan de oerflakrinnen op in 3D-modelo , hy is ek goedkard mei de útfining fan bump-mappen.
03 of 10
Loren Carpenter en Robert Cook
Reyes rendering
Our first pair, on the list, Carpenter and Cook are unseparable because they published their boring work as co-authors (Ed Catmull also contributed to the research). It pear wie ynstrumintal yn 'e ûntwikkeling fan de fotorealistyske Reyes- rendering-arsjitektuer , dy't de basis hat fan Pixar's monumintale suksesfolle Software-pakket FotoRealistic RenderMan (PRMan foar koarte).
Reyes, dy't stiet foar Renders Alles wat jo sjoen hawwe, wurdt noch altyd yn studio-ynstellingen brûkt, meast by Pixar, mar ek as kluster fan Reyes-spinoffs dy't typysk Renderman-konforme renderers neamd wurde. Foar lytsere studios en yndividuele artysten hat Reyes meastentiids ferfongen troch scanline / raytracingpakketten lykas Mental Ray en VRay.
04 of 10
Ken Perlin
Perlin Noise, Hypertexture, Real-Time Character Animation, Stylus basearre ynfierapparaten
Perlin is in oaren ien fan dy bedriuwslibben dy't swierwêzen binne dy't de prestaasjes farre en ûnbrûkber binne. Perlin Noise is in populêr en skrokse fatsoenlike prosedureel tekst (lykas yn, fluch, maklik, gjin tekstuerkaart nedich) dy't normaal komt yn praktysk elke 3D-softwarepakket . Hypertexture - de mooglikheid om wizigingen te sjen oan tekenrige modellen yn e rige tiid - is ien fan 'e grutte tiidkrêfttekenings yn in artikel-toolset. Ik tink dat echt-tiid-karakter-animaasje wierskynlik praat foar himsels. Stylus basearre ynfierapparaten-besykje te meitsjen fan in digitale byldhouwer út har fertroude Wacom tablet.
Dit binne alle dingen dy't in digitale keunstner elke dei brûkt dat hy of sy keunst makket. Faaks net ien fan Perlin's foarútgongs as baarnende as sizze, de útfining fan teksture-mappearing, mar se binne elke sa weardefolle.
05 of 10
Pat Hanrahan & Henrik Wann Jensen
Undergrounstrieling, Photon Mapping
Sawol Pixar's Tin Toy te sjen, of in oar earder besykje op foto-realistyske rendering fan in minsklike karakter? Soms sjocht út, krekt? Dat is om't de minsklike hûd net folslein uterlik is - it ferwachtet, stjert, of in grut part fan it ljocht dat it slagget, opnimme en ús hûd in subtile reade of roze kleur jaan dêr't bloedfetten tichter by it oerflak binne. Frjemde ûnderdielen fan 'e skaden wiene ûnfermindere om dizze effekt goed te meitsjen, wêrtroch't minsklike tekens dead of zombie-like te sjen wiene.
Subsydzje-skattering (SSS) is in skaadstikje dy't de hûd yn 'e lagen draait, mei elke lagen dy't in oare ambient-hue is, basearre op djipte-kaarten - dit is Jensen & Hanrahan's grutste bydrage oan it fjild, en it is ynstrumintaal op' hjoed.
De foton mapping algoritme waard allinich skreaun troch Jensen, en lykwols giet it mei ljocht oer troch licht trochsneare materialen. Benammen de fotonekaart is in globale illuminaasjetechnyk fan twa-passen dy't meast brûkt wurde om simpele ljocht te simulearjen troch glas, wetter of damp te passen.
De twa waarden Awarded Academy Awards yn technysk realisearring foar har wurk op ûndersiikre streekrjochting.
06 of 10
Arthur Appel & Turner wûn
Raycasting & Raytraining Algoritme
Hoewol't technysk op twa ûnderskate trochbrekken binne, rekken wy tarieding fan raycasting (Appel 1968) en letter raytracing (Whitted 1979) as ienige yngong, om't Turner Whitted yn essinsje boude en oanpast oan it wurk dat Appel in protte jierren dien hat.
Tegearre foarmje de iene twa punch de basis fan 'e meast moderne renderingtechniken en hawwe skanline renderers fanwege har gruttere kapasiteiten te genêzen om natuerljochting fenomenen krekt te meitsjen lykas kleurblau, skaadferbrûk, brekking, refleksje en djipte fan fjild. Hoewol raytrapping renderers binne heech genôch, har grutste neidiel is altyd (en noch bliuwt) har snelheid en effisjinsje. Doch mei hjoeddeistige ultra-machtige CPUs en bepaalde grafyske hardware, dit is minder wurden fan in probleem.
07 of 10
Paul Debevec
Ofbylding basearre rendering & modeling, HDRI
Troch syn trochbraken, Paul Debevec is allinich ferantwurdlik foar tsientallen tûzen ûnrjochte "futuristyske auto sittend yn in lege wite keamer, mar dochs noch in folsleine omjouwing" ôfbyldings. Mar hy is ek ferantwurdlik foar it ferienfâldigjen fan de workflow fan hûnderten fan miljeu, automotive, en arsjitekteal fisuele spesjalisten.
Ofbylding basearre rendering makket it mooglik om in HDRI-ôfbylding te brûken (in 360-gradich panoramysk ôfbylding fan in miljeu) om ljocht-kaarten te meitsjen foar in 3D-sêne. Ljochtkarten fan in echte wrâldferstekking sille betsjutte dat keunstners net mear tiid te fertsjinjen moatte ljochten- en reflektorfakken yn in 3D-sêne ferplichtsje om in respektabel rendemint te krijen.
Syn wurken op byld basearre modeling permet foar it generearjen fan in 3D-model út in samling fan stillbyldings. Dizze techniken waarden yn earste ynstânsje brûkt op The Matrix en binne sûnt tsientallen films ynfierd.
08 of 10
Krishnamurthy & Levoy
Normal Mapping
Wêr't jo begjinne mei dizze twa. Har oeuvre kin allinich út in inkele trochbraak bestean, mar hy wie in grut grut. Normale mappeling is boud op it idee dat it mooglik is in tige detaillearre mesh (mei miljoenen fan polygons) oan te passen nei in lyts oplossing polygonale kaai basearre op 'e oerflak normalen fan' e model.
Dat kin net fluch klinke as jo komme fan in fisuele eftergrûn eftergrûn wêr't it net unheard is om 80 CPU-oeren oan te meitsjen fan rendering-tiid nei in single frame fan film. Krekt in warehûs folslein fan kompjûters en brute krêft, kinne jo sizze.
Mar hoe giet it yn 'e spultsyndustry wêr' t hiele omjouwing elke sekonde 60 kear makke wurde moat? De fermogen om 'e hichte fan in detaillearre spultsje mei' miljoenen 'fan polygons te meitsjen yn in leech-poly-real-time-mesh is in soad allinich de reden dat hjoeddeiske spultsjes sa goed fine. Gears of War sûn normaal mappen? Tocht it net.
09 of 10
Ofer Alon & Jack Rimokh
Stifte Pixologic, makke ZBrush
Krekt sawat tsien jier lyn wiene dizze jonges de yndustry doe't hja Pixologic oprjochte en de revolúsjonêre modelingapplikaasje, ZBrush, yntrodusearre. Se hawwe inkeld yn 'e jiertelling fan' e digitale byldhouwer útfierd, en dêrnei kaam hûnderten fantastysk detaillearre, mei maklik strukturearre organike 3D-modellen lykas de wrâld nea sjoen.
Gebrûk yn ferbân mei normale mappen, ZBrush (en ferlykbere software lykas Mudbox op deselde begripen boud) hat de wize feroare modelers wurken. Yn stee fan it wurkjen oer râne-stream en topology , is it no mooglik om in 3D-model skild te meitsjen, lykas it is in stik digitale klaai mei in lyts needsaak om polygone-vertex troch vertex te pleatsen.
Ut namme fan modelers oeral, tanke jo Pixologic. Dankewol.
10 of 10
Willem Reeves
Motion Blur algoritme
Reeves is ien fan dy guys dy't krekt oer elke hûn gelyk hat, kinne jo foarstelle yn 'e kompjûtergrafikindustry. Hy wurke as technysk direkteur fan John Lasseter's seminal Luxo Jr. short film (de berte fan de Pixar lamp) en hat grutte rollen spile yn alve karakterfilms. Syn bydragen binne meastentiids yn technyske posysjes west, mar hy gelegenheid levere syn talinten as modeler, en sels as in animator.
Syn grutste technysk fertsjintwurdiging en de echte reden dy't er op dizze list is, is foar it ûntwikkeljen fan it earste algoritme om mominten yn 'e computer animaasje sukses te meitsjen.
Learje oer 3D printsje.