Paionia i 3D Computer Graphics

O tane i tua o le vaevaega

E afe ma afe le aulelei o tusiata talenia o loʻo galulue i le faʻavaomalo i komepiuta i aso nei, ma e tele a latou matafaioi i le fesuiaiga o taʻaloga tatou te taʻalo ma ata tifaga tatou te matamata ai i galuega o latou. Ae i tua atu o faila ata tele lava o se saienitisi komepiuta lea na fesoasoani e mafai ai a latou galuega.

I nisi tulaga, o saienitisi o ni tusiata lava ia, i isi tulaga na latou o mai mai ni aʻoga atoatoa e le fesootai. O le mea e tasi o loʻo i ai i tagata taʻitasi o loʻo i luga o lenei lisi o le latou faʻailogaina o ata faakomepiuta i nisi auala. O nisi oi latou na faataatia le faavae i le tele o tausaga talu ai ao i ai pea le pisinisi i lona laitiiti. O isi na faamamaina auala, saili fofo fou i faafitauli tuai.

O i latou uma o paionia:

01 o le 10

Ed Catmull

Todd Williamson / Fesoasoani / Getty Images

Faʻasologa o Faʻamatalaga, Faʻasalalauga, Faʻasologa o Laufanua, Z-Buffering

Talu ai ona o le faʻamanatuina o le tulaga o se tasi o paʻaga o Pixar Animation Studios, o Ed Catmull atonu o le saienitisi komepiuta sili ona lauiloa i lenei lisi. Soʻo se tasi na faʻaaluina se taimi e mulimuli pe faitau e uiga i le Computer Graphics industry ua toetoe lava pe faalua ona oʻo mai i lona igoa, e tusa lava pe le fiafia i le itu faʻapitoa o le CG e mafai ona latou vaʻaia o ia e talia se Tauvaga Aʻoga mo taunuʻuga faʻapitoa i le 2009.

E ese mai i Pixar, o le fesoasoani a le Katmull sili i le fanua e aofia ai le mea fou o le faʻasologa o ata (taumafai e mafaufau i se atinaʻe e aunoa ma le tusia o ata), le atinaʻeina o algorithms anti-aliasing, o le faʻaleleia o le faʻavaeina o le faʻafanua, ma le galuega paionia i le manatu o Z -faffering (pulea lelei).

O Ed Catmull o se tasi o uluai saienitisi komipiuta e amata amata ona faataatitia le faavae mo se pisinisi faakomepiuta faaonaponei , ma o ana saofaga i le fanua o loo matua fenumiai lava. O loo avea nei o ia ma peresitene o Pixar ma Walt Disney Animation Studios.

02 o le 10

Jim Blinn

Wikimedia Commons

Blinn-Phong Shader Model, Mapboard Bump

Na amata lana galuega i le NASA, lea na ia galue ai i luga o vaaiga mo le malaga a Voyager, e ui lava i lona saofaga i ata faakomepiuta na sau i le 1978 ina ua ia suia le auala o fegalegaleaiga malamalama ma vaega 3D i totonu o se polokalama faakomepiuta. E le gata na ia tusia le ata o le Blinn-Phong shader, lea na maua ai se tau e le taugata (e pei o le anapogi) i le fuafuaina o ata i luga o se ata faataitai 3D , ua ia maua foi le mea fou o le lafoina o masini.

03 o le 10

Loren Carpenter & Robert Cook

Photoshot / Contributor / Getty Images

Reyes Rendering

O la matou ulugalii muamua, luga o le lisi, Carpenter ma Cook e le mafai ona vavaeeseina aua na latou lolomiina a latou galuega o le suatiaina o eleele (co-authors) (na fesoasoani foi Ed Catmull i le suesuega). O le paga na avea ma meafaigaluega i le atinaʻeina o le photorealistic Reyes o loʻo faʻamatalaina le fausaga , lea e avea ma faavae o le komiti telefoni feaveaʻi a PhotoRealistic RenderMan (PRMan for short).

O Reyes, lea e tu mo Renders Everything You Saww, o loʻo faʻaaogaina pea i totonu o fale o fale, aemaise lava i Pixar, ae pei foi o se vine o Reyes spinoffs e masani ona taua o le Renderman-compliant renderers. Mo faleiti laiti ma tagata tusiata taʻitasi, o Reyes e tele lava ina suia e ala i faʻataʻitaʻiga / faʻataʻitaʻiga pei o Mental Ray ma VRay.

04 o le 10

Ken Perlin

Slaven Vlasic / Stringer / Getty Images

Perlin Noise, Hypertexture, Time Real Time Character Animation, Faiga Faʻavae Faʻataʻitaʻiina Stylus

O Perlin o se tasi lea o na vaʻavaʻa galulue mamafa o loʻo ausia taunuʻuga ma taua tele. O le Perlin Noise o se tusitusiga e sili ona lauiloa ma le maofa tele (e pei o, faigofie, faigofie, leai se fuainumera-map e manaomia) lea e maua mai i tulaga masani i komepiuta komepiuta 3D uma. Hypertexture-o le gafatia e matamata ai suiga i se ata faʻataʻitaʻiga i le taimi moni-o se tasi lea o taimi sili ona lelei e laveaʻiina ai auala i le meafaigaluega a se tusiata. Ou te manatu o le mea moni e masani ona tautala mo ia lava. Faigaluega Faʻatino a le Setete o Stylus - taumafai e vavae ese se faʻatagata mamanu mai la latou laupepa talitonuina Wacom.

O mea uma nei e faʻaaogaina e se tusiata mamanu i aso taʻitasi e fai ai e ia le ata. Masalo e leai se maliega o Perlin e pei o le suatia o le suavai e pei ona fai mai, o le mea fou faatoa faia o ata-mapi, ae o mea taua uma e taua.

05 o le 10

Pat Hanrahan & Henrik Wann Jensen

Valerie Macon / Stringer / Getty Images

Faʻasologa o Faʻamaumauga, Faʻasologa o Photon

Ua vaʻaia Pixar's Tin Toy, po o soʻo se isi taumafaiga vave i le ata-ata moni o se uiga faaletagata? E i ai se mea e foliga ese, saʻo? E mafua ona o le paʻu o tagata e le o se mea uma lava-o le mea moni lava e faʻafeiloaʻi, faʻasalalau, pe uʻuina se vaega tele o le malamalama lea e aʻafia ai, ma tuʻuina atu ai le paʻu o le lanu mūmū po o le kiona lea e latalata i ai le toto. E leʻi mafai ona faʻamalosia lelei nei aʻafiaga i le amataga, ma mafua ai ona foliga mai tagata ua oti pe o le zombie.

O le faʻaaogaina lea o le paʻu i luga o le faʻafanua-o le sili lea o fesoasoani a Jensen & Hanrahan i le fanua, ma o se meafaigaluega i le auala o le tagata e faʻaliliu atu ai. i aso nei.

O le algorithm ma le altonite o photon na tusia e Jensen na o ia, ma faapena foi ona fefaasoaaʻi ma le malamalama e pasi atu i mea tau eletise. Aemaise lava, o le faʻaogaina o photon o se faʻaaogaina o le malamalama e lua-pasese e masani ona faʻaaogaina e faʻamalamalamaina ai le malamalama e ui atu i ipu tioata, vai, poʻo vaʻa.

O nei faailoga e lua o Awarded Academy Awards i taunuʻuga tau tomai faʻapitoa mo la latou galuega i le faʻalauteleina o le faʻasalalauga.

06 o le 10

Arthur Appel & Turner Whitted

Wikimedia Commons

Raymonding & Raytracing Algorithms

E ui lava e lua lava vaeluaga eseese, tatou te faitauina le raycasting (Valaau 1968) ma mulimuli mai le avega (Whitted 1979) o se mea e tasi aua ua fausia ma le talafeagai e Turner Whitted le galuega lea na faia e le Callings i le tele o tausaga ua tuanai.

Faʻatasi, o le tasi punch e lua o le faavae lea o le tele o metotia faaonaponei, ma ua suia le gaosi sikolasipi ona o lo latou gafatia sili ona toe gaosia lelei le manaia o le malamalama faalenatura e pei o le paʻu o le lanu, ata o le falloff, fesuiaiga, mafaufau, ma le loloto o le fanua. E ui o faʻataʻitaʻiga o tagata e sili atu le saʻo, o lo latou faʻafitauli sili lava (ma tumau pea) lo latou saoasaoa ma le lelei. Ae peitai i le aso nei o PPU malolosi ma sili atu ona mamana, o lea ua avea ma mea e itiiti ifo i se mataupu.

07 o le 10

Paul Debevec

Max Morse / Stringer / Getty Images

Faʻavaeina o ata ma faʻataʻitaʻiga, HDRI

Ona o ana mea na tutupu, o Paul Debevec na o ia lava nafa ma le fiasefulu o afe o le 'auvalevale o le lumanaʻi o loʻo nofo i totonu o se potu paʻepaʻe avanoa ae o loʻo atagia pea se siosiomaga atoa "ata. Ae o ia foi e nafa ma le faʻafaigofieina o le fesuiaiga o le fiaselau o siosiomaga, masini, ma tagata tomai faʻapitoa fale ata.

Faʻaauau le tuʻuina atu o ata e mafai ai ona faʻaaoga se ata HDRI (ata 360 tikeri o se siosiomaga) e faʻavae ai faʻamalama mo se vaaiga 3D. O le faʻavaeina o faafanua manino mai se visa moni i le lalolagi o lona uiga e le toe manaʻomia e tagata tusiata ona faʻaalu itula e tuʻuina ai moli ma pusa faʻatusa i se ata 3D ina ia maua ai se faʻaaloalogia.

O lana galuega i le faʻataʻitaʻiga faʻavae ata e mafai ai mo le faʻavaeina o se ata tolu mai se tuufaatasiga o ata-o nei auala na faʻaaoga muamua i The Matrix, ma ua faʻatinoina i le tele o ata talu mai lena taimi.

08 o le 10

Krishnamurthy & Levoy

Iunivesite a Stanford

Faʻafanua masani

O fea e amata ai nei mea e lua. O a latou galuega e naʻo le tasi le mea e tasi e mafai ona tupu, ae tamaititi o se mea telē. Faʻafanua masani, ua fausia i luga o le manatu e mafai ona fetaui ma se avega sili ona auiliili (faatasi ai ma le faitau miliona o polygons) i se fale puipui eletise maualalo maualalo e faavae i luga o le faatulagaga masani.

Atonu o le a leai se mea e foliga mai pe afai oe sau mai se vaaiga vaaia i tua atu lea e le o faalogoina e tuʻuina atu i le 80 CPU itula e tuʻuina atu le taimi i se ata e tasi o le ata tifaga. Tau lava ina maua se faleteuoloa e tumu i komepiuta ma faʻamalosi malosi, atonu e te fai mai.

Ae faʻafefea la i totonu o matata taʻaloga o mea e manaʻomia ai le siʻosiʻomaga uma o le siosiomaga i taimi uma i le lua? O le gafatia e "tao" ni taʻaloga e sili ona auʻiliʻili i taʻaloga ma le faitau miliona o polygons i totonu o se vaʻaiga maualalo-poly i taimi masani, o le mea sili lea na mafua ai le lelei o taʻaloga o aso nei. Mata o le Taua e aunoa ma se faiga masani? E le o se avanoa.

09 o le 10

Ofer Alon & Jack Rimokh

Jason LaVeris / Fesoasoani / Getty Images

Faavaeina Pixologic, na faia ZBrush

E tusa ma le sefulu tausaga talu ai na osofaia ai e nei tagata le pisinisi ina ua latou faavaeina Pixologic ma faalauiloaina le talosaga faataitai o le faatusatusaga, o ZBrush. Na faʻatasi i latou i le vaitau o le vane mamanu, ma o lea na maua mai ai le fia selau o faʻamatalaga auiliili, e le mafaamatalaina, faʻataʻitaʻiga 3D e pei ona leʻi vaaia muamua e le lalolagi.

Faʻaaogaina faʻatasi ma le mapi masani, ZBrush (ma polokalama faʻapitoa e pei o Mudbox na fausia i luga o manatu tutusa) ua suia ai le auala e galue ai tagata faila. Nai lo le galue i luga o le tafe-tafe ma le topology , ua mafai nei ona vaneina se ata faataitai 3D e pei o se vaega o le masini komepiuta ma e itiiti le manaomia ona tuu le polygons vertex e le vertex.

I le avea ai ma sui o tagata faufautua i soo se mea, faafetai Pixologic. Faafetai.

10 o le 10

William Reeves

Alberto E. Rodriguez / Aufaigaluega / Getty Images

Motion Blur algorithm

O Reeves o se tasi o na tagata o loʻo ofuina e tusa ai ma pulou uma e mafai ona e mafaufau i ai i totonu o le komipiuta komepiuta. Na galue o ia o se faatonu faʻapitoa i luga o le film a John Lasseter's Luxo Jr. ata pupuu (o le fanau mai o le moli Pixar) ma sa faia ni matafaioi taua i le sefulutasi ata ataata. O ana saofaga e masani ona i ai i tulaga faʻapitoa, ae o nisi taimi na te tuʻuina atu ana taleni o se tagata faʻalelei, ma e oʻo lava i le taimi e avea o se tagata faʻamalosi.

O le tele o ana taumafaiga faʻapitoa, ma le mafuaaga tonu o loʻo i ai o ia i lenei lisi, mo le atinaʻeina o le muamua algorithm e faʻaleleia ai le faʻasolosolo i luga o le komepiuta.

Aoao e uiga i le lomiga 3D.