У статті розглянуто точковий метод симуляції снігу, використовувався студією Disney при створенні мультфільму «Холодне серце», яка отримала Оскар у номінації «Кращий анімаційний фільм» в 2014 р.
httpvh://www.youtube.com/watch?v=O0kyDKu8K-k
Огляд методу симуляції снігу
Сніг – дуже складне природне явище з точки зору реалістичною симуляції. І, хоча, CG-громадськість вирішила проблему створення і фонового снігу, питання його симуляції все також залишалося відкритим. Безперечно, методи динамічної симуляції снігу використовувалися, але створюваний з їх допомогою сніг не був реалістичний. Особливо складною була симуляція вологого або важкого снігу, який одночасно мав властивостями твердих тіл, так і флюїдів. У цій статті представлений огляд упругопластичной моделі снігу, що поєднує в собі точковий метод матеріалів Ейлера/Лагранжа. Метод заснований на континуумі, а його змішана природа дозволяє використовувати звичайну Картезианскую систему координат, щоб автоматизувати процес зіткнення і ділення. Він також дозволяє отримати систему взаємодії, засновану на системі координат, яка не залежить від числа частинок Лагранжа. У статті також можна побачити складне взаємодія снігу з персонажами.
httpvh://www.youtube.com/watch?v=ssVnSg2jwUw
Ельза і Ганна грають у сніжки
Як завжди у всьому були винні обставини, за яких команда з VFX і творча команда, що працювали над мульфильмом, згуртувалися як ніколи. Кожна сніжинка в «Холодному серці» і те, що Ельза відновила контроль над стихією і обстановкою, зобов’язані своєю появою супервайзерам за VFX Dale Mayeda і Marlon West.
До послуг «ельфів» за лаштунками були всі кінські потужності математики, фізики та обчислювальної техніки, що дозволило створити реалістичний симулятор снігу. Інструмент назвали Matterhorn. Він відповідав за створення всього, що було пов’язано зі снігом. Дизайнери, укладені в зачарованій реальності «Холодного серця», використовували Matterhorn для симуляції снігопаду або снігу, в який падали персонажі, яким грали в сніжки. Завдання ускладнювалася необхідністю простий і легкої роботи зі снігом, його швидкого редагування. І це тільки частина історії створення мультфільму.
Магія Ельзи, яка також складається з снігу і льоду, — унікальне явище, яке не має ніякого відношення до Matterhorn. Вона створювалася і безліч разів перероблялася, а почалося все з тонни паперу і олівця. «Наш 2D аніматор Dan Lund намалював безліч поправок та пояснень магії Ельзи, які припали до смаку нашим режисерам», — говорить Marlon. «Дуже нелегко було відтворити цей ефект за допомогою CG. Тому команда «Холодного серця» звернулася за допомогою до ведучого аніматор зі спецефектів у мультфільмі «Героїчна шістка» Michael Kaschalk. Намітився прорив через 8 тижнів напруженої роботи».
«Тон задавав Mike Giaimo, який дуже хотів, щоб все в мульфильме виглядало елегантно», — говорить Dale. «Поки ми намагалися зрозуміти, як відтворити магію Ельзи, Michael Kaschalk намагався знайти відповідь на питання про природу її магії з усією її елегантністю. В якийсь момент ми показали напрацювання режисерам, і вони сказали: «Ось це і є її магія!». Ми дуже скрупульозно скалптили криві, які створюють норвезькі квіткові візерунки. Він, нода за нодой, не менш скрупульозно працював в анімованому додатку для iPad, при створенні якого наша команда дуже тісно співпрацювала з художниками, які створили рігг і анімацію снігу Ельзи».
«Холодне серце», крім візуальних ефектів і анімації, є поєднанням мистецтва і науки», — говорить Dale, розмірковуючи про природу двох типів снігу. «Ми щодня проводили не тільки симуляції, але і опрацьовували композицію, таймінг, дизайн, щоб в результаті отримати щось неймовірне».
Це відрізняє CG-ефекти в мультфільмах від таких, здавалося б, ефектів у фільмах. «Ми, на відміну від кінофільмів, де все має виглядати реалістично, не прив’язані до реальності, а ретельно працюємо над анімацією персонажів, тим, як виглядає картинка в цілому з художньої точки зору. Тому ми повинні добре розуміти, що роблять наші персонажі, ми не можемо просто взяти і створити ефект. Це нічого не дасть. В мультиплікації ти повинен піклуватися про всій сцені в цілому, «бачити» всю картинку. Наші спецефекти повинні лякати, смішити, захоплювати своєю красою, вони повинні ідеально вплітатися в нитку оповідання в будь-який момент».
«Холодне серце» — це спектакль одного актора, в головній ролі якого сніг. Він живе в серці Ельзи, злітає з її пальців, яка контролює стихію силою волі. «Вона не просто підняла руку, і посипався сніг. Ні, вона певним чином впливає на оточення, так і народжується її магія, сніг повністю залежить від її настрою і емоційного місцезнаходження». «Весь сніг у мультфільмі, за винятком однієї сцени, емоційно прив’язаний до Ельзі», — говорить Marlon.
І це стало справжнім випробуванням для команди зі спецефектів з понад 40 осіб. Вони повинні були відтворити візуальний глосарій для таких термінів, як, наприклад, «морозно» або «снігопад», деякі з них з’їздили в долину Jackson Hole, штат Вайомінг, щоб особисто познайомитися з його величністю снігом. Також команді довелося «зламати» звичайний диснеївський графік роботи, оскільки їм доводилося вирішувати питання взаємодії персонажів зі спецефектами. «Щотижня ми збиралися, щоб обговорити чарівні комбінації магії Ельзи, як ефект впливає на ефект, як Ельза впливає на оточення», — говорить Dale. «При роботі над цим мультфільмом ми постійно зустрічалися з усіма відділами, і це було набагато більш продуктивно порівняно із звичайним, лінійним пайплайном». «Дуже сподіваюся, що надалі ми продовжимо працювати в такому ж дусі. Досить подивитися «Холодне серце», щоб побачити його переваги».
Журналіст: Альона
