Застосування 3D графіки в кінематографі

Застосування 3D графіки в кінематографі

3D графіка

3D  графіка (тривимірна графіка; 3 Dimensions) — один з розділів комп’ютерної графіки, який призначений для зображення об’ємних об’єктів. Дана графіка застосовується в кінематографі, архітектурній справі, комп’ютерних іграх, а також  в поліграфії, науці та промисловості.

Основна відмінність від 2D графіки — представлення зображення в трьох площинах, яке в подальшому перераховується в 2D для виводу на екран або папір.

3D графіка являється більш реалістичним відображенням інформації, оскільки в повсякденному житті людина бачить світ саме в трьох вимірах. З допомогою цього виду графіки дуже легко маніпулювати такими ефектами як освітлення і тінь.

Проте, 3D і 2D  графіка тісно взаємоповязані між собою, оскільки тривимірна графіка використовує алгоритми 2D векторної  і 2D растрової графіки, в свою чергу 2D графіка використовує 3D побудову для отримання реалістичних зображень.

Тривимірна графіка оперує з об'єктами в тривимірному просторі, застосовується для моделювання об'єктів геометричної форми, створення комп'ютерних образів і анімації в кіно і комп'ютерних іграх. Об'єкт ЗD-графіки представляється як набір поверхонь, мінімальна поверхня називається полігоном (найбільш часто в якості полігону вибирається трикутник). Координати полігону - це вектор (х, у, z), для створення візуальних ефектів вектор полігону обробляється спільно стремено матрицями: повороту, зсуву, масштабування.

 

Застосування 3D графіки в кінематографі

Широко використовується комп'ютерна графіка у сучасному кінематографі. Хоча й з'явилася у ньому вона далеко не відразу.

Історія кінематографу розпочалася ще у ХІХ столітті – саме тоді, 1895 року, брати Люм'єр винайшли пристрій сінематограф, що складався з плівки та проекційного ліхтаря. Цей витвір дозволив їм створювати чорно-білі кінострічки хронометражем не більше 50 секунд – перші фільми. Першу кінострічку вони презентували цього ж року 25 грудня у Парижі – це був запис того, як потяг прибуває на станцію.

Справу братів Люм'єр продовжив француз Жорж Меліс – він винайшов своєрідну ілюзію руху. 1902 року він навіть створив фільм під назвою "Подорож до Місяця" (за 67 років до місії Аполлон 11) та попри технологічні обмеження "посадив" корабель на поверхню супутника Землі.

1917 рік позначився появою кольорових фільмів – Герберт Калмус та Деніел Комсток винайшли технологію Техніколор, що дозволила додати фарб у чорно-білі кінострічки.

  

Перший анімаційний фільм з'явився у 1927 році. Він був створений студією Walt Disney "Пароплавчик Віллі" та розповідав про пригоди кумедної мишки Міккі Мауса.

Проте минуло не одне десятиліття, поки у виробництві мультфільмів та кінострічок почали використовувати комп'ютерну графіку. Першовідкривачами у цьому плані стали студії Disney, та пізніше Pixar.

Нові на той час технології були застосовані у мультфільмі "Красуня та чудовисько" 1991 року, який розповідає про кохання дівчини на ім'я Белль та принца, якого прокляли. 

Сам мультик був створений на основі традиційних намальованих художником зображень. Однак їх поєднали з комп'ютерною графікою, щоб створити ілюзію руху камери протягом танцю закоханих.

1993 року відбувся знаковий для комп'ютерної графіки у кіноіндустрії момент – за допомогою передових технологій було створено динозавра.

Над створенням мешканців парку працювала команда фірми візуальних ефектів ILM. Спершу спеціалісти малювали дизайн та простетику тварин, а вже потім сканували їх та завантажували на комп'ютер. 

Проте до кінця 1990-х використання комп'ютерної графіки було не надто поширеним. Ера розквіту настала після того, як 1995 з'явився перший мультфільм, побудований повністю за допомогою цієї технології. Він отримав назву "Історія іграшок" (Toy Story).

Пізніше Pixar почала використовувати комп'ютерну графіку й у інших своїх виробах, зокрема у мультфільмах "Корпорація Монстрів" та "У пошуках Немо". 

1999 року вийшов культовий фільм "Матриця". У ньому вперше у кінематографі було застосовано популярний зараз ефект bullet-time.

Першим створеним за допомогою графіки героєм, що з'явився на екрані віч-на-віч з реальними акторами, став Горлум з відомої саги "Володар перснів"

Це стало можливо за допомогою технології – Motion capture (захоплення рухів), що тоді почала активно використовуватися у виробництві кінострічок, і дала змогу записувати рухи об'єктів та людей.

Зараз комп'ютерна графіка є невід'ємним складником кінематографу, що дозволяє творцям фільму реалізовувати навіть найсміливіші ідеї. З'являються фільми, створення яких би було повністю неможливим без комп'ютерної графіки.

Так, наприклад, 2019 року на екрани кінотеатрів має вийти стрічка "Король Лев" –адаптація популярного 2D-мультфільму про левеня на ім'я Сімба.

Усі герої у ній, серед яких культові персонажі Мусафа, Сімба та Рафікі – створені за допомогою комп'ютерної графіки. Проте це не заважає їм виглядати надзвичайно реалістично. 

Посилання на джерела

lhttp://maptimes.inf.ua/Contacts/A27HistoryOfCinema.html

https://tsn.ua/special-projects/computer_graphics/

http://programming.in.ua/other-files/3d-graphics/47-info-of-3d-graphics.html