Na Fir air cùl na briseadh
Tha mìltean de luchd-ealain iongantach tàlantach ag obair ann an gnìomhachas grafaigeachd coimpiutaireachd an latha an-diugh, agus tha pàirt mhòr aca ann a bhith a 'cumadh nan geamachan a tha sinn a' cluich agus na filmichean a tha sinn a 'coimhead a-steach don obair ealain a tha iad. Ach tha cùl gach neach-ealain didseatach mòr na neach-saidheans coimpiutair a chuidich gus an obair a dhèanamh comasach.
Ann an cuid de chùisean, b 'e luchd-ealain fhèin an luchd-saidheans, ann an cùisean eile, thàinig iad bho chuspairean gu tur neo-cheangailte. Is e an aon rud anns a bheil a h-uile duine air an liosta seo gu bheil iad a 'putadh grafaigs coimpiutaireachd air adhart ann an dòigh air choireigin. Thog cuid dhiubh an obair bho chionn iomadh bliadhna nuair a bha an gnìomhachas fhathast na òige. Rinn feadhainn eile na dòighean-obrach aca, a 'lorg fuasglaidhean ùra do sheann dhuilgheadasan.
Bha iad uile air thoiseach:
01 de 10
Ed Catmull
Mapadh sùbailte, aghaidh-aghaidh, Suidhichidhean fo-roinneil, Z-Buffering
Air sgàth inbhe cliùiteach mar aon de cho-stèidheadairean Stiùidio Pixar Animation, is dòcha gur e Ed Catmull an neach-saidheans coimpiutair as ainmeile air an liosta seo. Tha neach sam bith a chaith ùine sam bith a 'leantainn no a' leughadh mu dheidhinn gnìomhachas Graphics Coimpiutaireachd air a bhith a 'faighinn tarsainn air a h-ainm uair no dhà, agus eadhon ged nach biodh ùidh aig daoine ann an taobh teicnigeach CG, ghabh e ris Duais Acadamaidh airson coileanadh teicnigeach ann an 2009.
A bharrachd air Pixar, tha an tabhartas as motha a th 'aig Catmull ris an raon a' gabhail a-steach a bhith a 'cruthachadh mapadh inbhich (feuch ri smaoineachadh air gnìomhachas gun mapadh inbhich), leasachadh algorithman anti-alias, ath-bheothachadh modaileadh uachdar fo-roinn, agus obair tòiseachaidh air bun-bheachd Z -còrnadh (riaghladh doimhneachd).
B 'e Ed Catmull gu dearbh aon de na ciad eòlaichean saidheans coimpiutaireachd a thòisich a' cur an cèill obair ùr airson gnìomhachas grafaigeachd coimpiutair an latha an - diugh , agus tha na tha e a 'cur ris an achadh gu math iongantach. Tha e an-dràsta na chathraiche air an dà chuid Stiùidio Beothalachd Pixar agus Walt Disney.
02 de 10
Jim Blinn
Modal Blinn-Phong Shader, Bump Mapping
Thòisich Blinn air a dhreuchd aig NASA, far an do dh'obraich e air lèirsinn airson misneachd Voyager, ge-tà, thàinig a chuideachadh ann an grafaigeachd coimpiutaireachd ann an 1978 nuair a chuir e air ais mar a tha solas ag eadar-obrachadh le uachdaran 3D ann an àrainneachd bathar-bog. Cha b 'e a-mhàin gun do sgrìobh e an samhla shainne Blinn-Phong, a bha a' toirt seachad dòigh-obrach coimpiutaireach saor (ie luath) air cnuasachadh uachdar coimpiutaireachd air modal 3D , tha e cuideachd a 'creidsinn gu bheil e a' coimhead air mapadh bump.
03 de 10
Loren Carpenter & Robert Cook
Reyes Rendering
Tha a 'chiad dhà aca, air an liosta, Carpenter agus Cook neo-chlaonach oir dh' fhoillsich iad an obair iongantach mar cho-ùghdaran (chuir Ed Catmull cuideachd ris an rannsachadh). Bha am paidhir cudromach ann an leasachadh ailtireachd riochdachadh photorealistic Reyes , a tha mar bhun-stèidh air pasgan bathar-bog PhotoRealistic RenderMan (PRMan airson greis).
Tha Reyes, a tha na sheasamh airson Renders Everything Ever Ever, air a chleachdadh gu farsaing ann an suidheachaidhean stiùidio, gu h-àraid aig Pixar, ach cuideachd mar chòmhlan de spinoffs Reyes mar as trice air an ainmeachadh mar luchd-aithris Renderman. Airson stiùidio nas lugha agus luchd-ealain fa leth, tha Reyes air a mhion-chuidachadh le pacan scanline / raytracing mar Mental Ray agus VRay.
04 de 10
Ken Perlin
Perlin Noise, Hippertexture, Beothachadh Caractaran Ùine, Innealan Com-pàirteachaidh Stylus
Is e Perlin aon eile de na tròcairean gnìomhachais sin a tha coileanaidhean a 'ruighinn fad is farsaing. Tha Perlin Noise mar uidheam modh-obrach a tha measail agus iongantach (mar a tha a dhìth, a tha luath, furasta, gun inneal-inneil riatanach) a tha a 'tighinn gu ìre ann am beag air gach pasgan bathar-bog 3D . Tha giorrachadh-comas a bhith a 'faicinn atharrachaidhean ann an uidheamachd modail ann an àm fìor-aon de na dòighean sàr-ùine a shàbhaladh ann an inneal inneal-ealain. Tha mi a 'smaoineachadh gu bheil beothalachd charactaran fìor-ùine a' bruidhinn air fhèin. Innealan Com-pàirteachaidh Stylus-feuch ris a 'sgaradh neach-deilbh dhidseatach bhon Wacom tablet earbsach.
Is e seo a h-uile nì a bhios neach-ealain didseatach a 'cleachdadh gach latha gu bheil e no i a' dèanamh ealain. Is dòcha nach robh gin de na h-adhartasan aig Perlin cho sìmplidh mar a chanas iad, a bhith a 'cruthachadh mapadh inbhich, ach tha iad uile cho luachmhor.
05 de 10
Pat Hanrahan & Henrik Wann Jensen
Sgattering fo-sheòlaidh, Mapadh Photon
An robh thu a-riamh a 'faicinn Pixar's Tin Toy, no oidhirp tràth sam bith eile a bhith a' dèanamh dealbh-riochdachail de charactar daonna? Tha rudeigin a 'coimhead dheth, ceart? Tha sin air sgàth 's nach eil craiceann daonna gu tur teann - tha e a' toirt thairis, a 'sgapadh, no a' toirt a-steach cuid mhòr den t-solais a tha ga strì, a 'toirt cnap dearg no dearg don chraiceann far a bheil soithichean fola nas fhaisg air an uachdar. Cha robh sgàileanan uachdar tràth comasach air a 'bhuaidh seo a dhèanamh ceart, ag adhbhrachadh gu bheil caractaran daonna a' nochdadh marbh no coltach ri zombie.
Tha sgàineadh fo-làmh-sgrìobhaidh (SSS) na dheagh dhòigh air craiceann a dhèanamh ann an sreathan, le gach ciseal a 'toirt seachad càrn seòmarach eadar-dhealaichte air mapaichean doimhneachd - is e seo an tabhartas as motha a th' aig Jensen & Hanrahan ris an raon, agus tha e mar mheadhan air mar a tha caractaran daonna air an dèanamh an-diugh.
Chaidh an algorithm mapaidh foton a sgrìobhadh le Jensen a-mhàin, agus mar sin tha e a 'dèiligeadh ri solas a' dol tro stuthan tarraingeach. Gu h-àraidh, tha mapaidh foton na dhòigh dà-shìde air soillseachadh cruinneil a thathas a 'cleachdadh mar as trice airson samhlachadh a dhèanamh tro sholas tro ghlainne, uisge no steam.
B 'e an dà duais duais Acadamaidh Duais ann an coileanadh teignigeach airson an cuid obrach air sgapadh fo-thalamh.
06 de 10
Arthur Appel & Turner Whitted
Raycasting & Raytracing Algorithms
Ged a tha dà theachdaireachd fa leth ann, gu bheil sinn a 'cunntadh sgrìonadh-gaoithe (Appel 1968) agus raytracing an dèidh sin (Whitted 1979) mar aon inntrig seach gu robh Turner Whitted a' togail agus a 'leasachadh an obair a rinn Appel mòran bhliadhnaichean roimhe.
Còmhla, tha am piocaid an dà chuid mar bhun-stèidh air a 'chuid as motha de dhòighean dealbhaidh ùr-nodha, agus tha iad air ath-shuidheachadh a dhèanamh air sgàth a' chomas as motha aca a bhith a 'ath-chruthachadh feallsanachd solas nàdurrach mar dath bleed, cromadh sgìth, ath-bheothachadh, meòrachadh agus doimhneachd a' chlàir. Ged a tha luchd-dearbhaidh fìor-fhillte fìor-cheart, tha an ana-cothrom as motha a-riamh air a bhith (agus a tha fhathast a 'fuireach) an astar agus èifeachdas. Ach, le CPUan ultra-cumhachdach agus cruaidh-chruaidh grafaigeach tiomnaichte an-diugh, chan eil seo na chùis nas lugha.
07 de 10
Paul Debevec
Renderadh & Modalachadh stèidhichte air dealbh, HDRI
Air sgàth 's gun deach e air adhart, tha uallach air Paul Debevec a-mhàin airson deich mìltean de chàr "futuristic" neo-chomhairleach a' suidhe ann an seòmar geal falamh ach fhathast a 'nochdadh ìomhaighean làn àrainneachd. Ach tha e cuideachd an urra ri sreabhadh obrach nan ceudan de eòlaichean lèirsinneachd lèirsinneach, automotive agus ailtireil a shìmpleachadh.
Le bhith a 'dèanamh dhealbhan stèidhichte air ìomhaigh bidh e comasach dealbh HDRI a chleachdadh (ìomhaigh fharsaing 360 ceum de àrainneachd) gus mapaichean aotrom a chruthachadh airson sealladh 3D. Tha a bhith a 'cruthachadh mhapaichean aotrom bho sealladh fìor air saoghal a' ciallachadh nach fheum luchd-ealain tuilleadh ùine a chaitheamh uair sam bith a bhith a 'cur solais agus bogsaichean meòrachail ann an sealladh 3D gus dearbhadh measail fhaighinn.
Tha an obair aige air modailean ìomhaigh a 'ceadachadh ginealach de mhodail 3D bho chruinneachadh de ìomhaighean fhathast-chaidh na dòighean-obrach sin a chleachdadh an toiseach air The Matrix, agus chaidh an cur an gnìomh ann an grunnan fhilmichean bhon àm sin.
08 de 10
Krishnamurthy & Levoy
Mapadh àbhaisteach
Càite am bi thu a 'tòiseachadh leis na dhà sin. Is dòcha nach eil an t-saothair aca ach aon bhriseadh-dùil, ach b 'e fear mòr a bh' ann. Tha mapadh àbhaisteach air a thogail air a 'bheachd gu bheil e comasach teachdaireachd mhionaideach (le milleanan de pholagain) a shuidheachadh gu cèid poilealach fo-rùn ìseal a tha stèidhichte air gnàthasan-tìre uachdar a' mhodail.
Dh'fhaodadh nach eil sin coltach gu mòr ma tha thu a 'tighinn bho chùl-bheachdan lèirsinneach far nach eil e cinnteach gun cuir e suas ri 80 uair CPU de ùine dealachaidh gu aon fhrèam de fhilm. Dìreach fhaighinn gu taigh-bathair làn de choimpiutairean agus a 'toirt buaidh air, is dòcha gu bheil thu ag ràdh.
Ach dè mu dheidhinn ann an gnìomhachas nan geamannan far am feumar àrainneachd iomlan a dhèanamh 60 uair gach dàrna? Is e an comas "àrainneachd" geama a tha gu math mionaideach a "fuineachadh le milleanan de pholalain" a thoirt a-steach do mogal-pòla ìosal fìor-ùine an aon adhbhar a tha geamannan an latha an-diugh a 'coimhead cho math. Gears of War gun mhapadh àbhaisteach? Chan e cothrom.
09 de 10
Alon Ofer & Jack Rimokh
Stèidhichte Pixologic, chruthaich ZBrush
O chionn timcheall air deich bliadhna air ais, chuir na daoine sin an gnìomhachas nuair a stèidhich iad Pixologic agus thug iad a-steach an t-iarrtas modail-tionndaidh ath-nuadhachail, ZBrush. Thàinig iad a-steach a-steach ann an àm an luchd-deilbh dhidseatach, agus còmhla ris thàinig ceudan de mhodalan 3D gu h-àraid tearcach, uabhasach teacsa, mar a chunnaic an saoghal riamh.
Air a chleachdadh an co-cheangal ris a 'mhapadh àbhaisteach, tha ZBrush (agus bathar-bog co-ionann mar Mudbox air an togail air na h-aon bhun-bheachdan) air atharrachadh mar a bhios modailearan ag obair. An àite a bhith ag obair thairis air sruth-tomhais agus topology , tha e a-nis comasach air modal 3D a shnaigheadh mar gur e pìos de chrè didseatach a th 'ann, le glè bheag de dh'fheum air polonaidean àite a thionndadh le dùs.
Às leth nan luchd-riaghlaidh anns gach àite, taing dhut Pixologic. Tapadh leat.
10 de 10
Uilleam Reeves
Algorithm Motion Blur
Is e Reeves aon de na daoine a th 'air a bhith a' caitheamh mu gach ad a dh 'fhaodadh tu smaoineachadh ann an gnìomhachas grafaig coimpiutair. Bha e na stiùiriche teignigeach air fiolm goirid Luxo Jr. (breith an lampa Pixar) aig John Lasseter agus tha e air prìomh dhreuchdan a chluich ann an aon film deug. Mar as trice bha a chuid tabhartasan ann an dreuchdan teicnigeach, ach uaireannan thug e seachad na tàlantan aige mar neach-stiùiridh, agus eadhon uair mar neach-beò.
Is e an t-adhartas teignigeach as motha aige, agus an dearbh adhbhar a tha e air an liosta seo, airson a 'chiad algorithm a leasachadh gus a bhith a' dèanamh cinnteach gu bheileas a 'dèanamh mì-ghluasad air gluasad ann an beothalachd coimpiutaireachd.
Ionnsaich mu clò-bhualadh 3D.