Šiandienos kompiuterinės grafikos pramonėje dirba tūkstančiai puikiai talentingų menininkų, kurie atlieka milžinišką vaidmenį formuojant žaidimus, kuriuos mes žaidžianti, ir filmus, kuriuos mes žiūrime į meno kūrinius. Tačiau už kiekvieno gero skaitmeninio menininko yra kompiuterių mokslininkas, padėjęs jiems atlikti darbą.
Kai kuriais atvejais mokslininkai buvo patys menininkai, kitose jie buvo visiškai nesusiję dalykai. Vienintelis dalykas, kad kiekvienas šiame sąraše esantis asmuo yra tas, kad jie tam tikru būdu išjudino kompiuterinę grafiką. Kai kurie iš jų sukūrė pagrindą prieš daugelį metų, kai pramonė dar buvo kūdikiška. Kiti patobulino technologijas, ieškodami naujų senų problemų sprendimų.
Jie visi buvo pirmieji:
01 iš 10Ed Catmull
Tekstūros atvaizdavimas, aliasavimas, padalijimo paviršiai, Z-buferis
Dėl to, kad jis žinomas kaip vienas iš "Pixar Animation Studios" įkūrėjų, Ed Catmull tikriausiai yra labiausiai žinomas kompiuterių mokslininkas šiame sąraše. Kiekvienas, kas praleido bet kokį laiką po kompiuterinės grafikos pramonės skaitymo ar skaitymo, beveik neabejotinai susiduria su jo vardu vieną ar du kartus, ir netgi žmonės, kurie neturi įtakos techninei CG pusėje, galėjo matyti, kad jis 2009 m. Priėmė "Academy Award" už techninius pasiekimus.
Be "Pixar", "Catmull" didžiausias įnašas į šią sritį yra ir teksto žemėlapių išradimas (bandykite įsivaizduoti pramonę be teksto žemėlapių sudarymo), anti-aliasing algoritmų kūrimas, subdivision paviršiaus modeliavimo tobulinimas ir novatoriškas darbas su Z - buferis (gylis valdymas).
Edas Catmullas iš tikrųjų buvo vienas iš pirmųjų kompiuterių mokslininkų, kurie iš tikrųjų pradėjo kurti modernios kompiuterinės grafikos pramonės pagrindus, o jo įnašas į šią sritį tikrai yra stulbinantis. Šiuo metu jis yra "Pixar" ir "Walt Disney Animation Studios" prezidentas.
Jim Blinn
Blinn-Phong Shader modelis, Bump Mapping
Blinnas pradėjo savo karjerą NASA, kur jis dirbo vizualizacijose Voyager misijai, tačiau jo indėlis į kompiuterinę grafiką prasidėjo 1978 m., Kai jis sukėlė revoliuciją, kaip šviesa sąveikauja su 3D paviršiais programinėje aplinkoje. Jis ne tik parašė "Blinn-Phong" šešėlių modelį, kuris pateikia kompiuteriniu požiūriu nebrangų (t. Y. Greitą) paviršiaus atspindžių skaičiavimo būdą 3D modelyje, jam taip pat priskiriamas sukibimo žemėlapių išradimas.
03 iš 10Loren Carpenter & Robert Cook
Reyes Rendering
Mūsų pirmoji pora sąraše - "Carpenter" ir "Cook" - yra neatskiriamos, nes jie paskelbė savo novatorišką darbą kaip bendrai autoriai (Ed Catmull taip pat prisidėjo prie tyrimo). Pora padėjo sukurti fotorealistiką Reyes pateikia architektūrą, kuri yra "Pixar" monumentaliai sėkmingo "PhotoRealistic" "RenderMan" programinės įrangos paketo pagrindas ("PRMan" trumpai).
Reyes, kuris reiškia Padaro viską, ką jūs kada nors pamatėte, vis dar plačiai naudojamas studijose, ypač "Pixar", bet ir kaip "Reyes" spinofų grupė, kuri paprastai vadinama "Renderman" suderinamais renderais. Mažosioms studijoms ir individualiems menininkams Reyes dažniausiai buvo pakeistas scanline / raytracing paketais, tokiais kaip Mental Ray ir VRay.
04 iš 10Ken Perlinas
Perlino triukšmas, hipertekstas, realaus laiko simbolių animacija, įterptųjų pieštukų įvestys
Perlinas yra dar vienas tų industrijų sunkiasvorių dalykų, kurių laimėjimai yra toli gražu ir neįkainojami. "Perlin Noise" yra populiari ir šokiruojanti daugialypė procedūrinė tekstūra (kaip reikalaujama, greita, paprasta, be tekstūros žemėlapio), kuri yra standartinė beveik visuose 3D programinės įrangos paketuose. Hypertextture - galimybė peržiūrėti modelio tekstūrų pokyčius realiuoju laiku - tai vienas didžiausių laiko taupymo būdų menininko įrankių rinkinyje. Manau, kad realaus laiko animacijos animacija tikriausiai pasakoja apie save. Stylus pagrįsti įvesties įrenginiai - pabandykite atskirti skaitmeninį skulptorių nuo jų patikimos "Wacom" plokštės.
Tai visi dalykai, kuriuos skaitmeninis menininkas kasdien naudojasi meno kūriniais. Galbūt nė vienas iš Perlino pasiekimų nebuvo toks įspūdingas, kaip sako, tekstūros atvaizdavimo išradimas, bet jie vis tiek yra vertingi.
05 iš 10Pat Hanrahan & Henrik Wann Jensen
Požeminio sklaidos, fotonų žemėlapiai
Kada nors matėte Piksaro Alavo žaislas ar bet kokiu kitu ankstyvuoju bandymu fotorealistingai pateikti žmogaus charakterį? Kažkas atrodo, ar ne? Taip yra todėl, kad žmogaus oda nėra visiškai nepermatoma, ji iš tikrųjų perduoda, išsklaido arba absorbuoja didelę šviesos dalį, kuri ją smogia, suteikiant mūsų odai subtilią raudoną ar rausvą atspalvį, kai kraujagyslės yra arčiau paviršiaus. Ankstyvieji paviršių šidrodžiai negalėjo tinkamai padaryti šio efekto, todėl žmogaus simboliai pasirodė mirę arba zombiai. The
Sklypai požeminio sklaidos (SSS) yra šešėliavimo metodas, kuris suteikia odai sluoksnius, o kiekvienas sluoksnis perduoda skirtingą aplinkos spalvą pagal gylio žemėlapius - tai yra didžiausias Jenseno ir Hanrahan'o indėlis į lauką, ir tai yra naudinga žmogaus sugebėjimų formavimui šiandien
Fotonų kartografavimo algoritmą parašė tik Jensenas ir panašūs pasiūlymai su šviesa, perduodančia permatomas medžiagas. Konkrečiai, fotonų kartografavimas yra dvipusio visuotinio apšvietimo metodas, naudojamas dažniausiai imituojant šviesą, praeinančią per stiklą, vandenį ar garus.
Dvi apdovanotosios akademijos apdovanojimai už techninius pasiekimus dėl jų darbų požeminio sklaidos.
06 iš 10Arthur Appel & Turner Whitted
Raycasting ir Raytracing algoritmai
Nors techniškai yra du atskiri laimėjimai, mes skaičiuojame "racasting" (Appel 1968) ir vėliau "raytracing" (Whitted 1979) kaip vieną įrašą, nes "Turner Whitted" iš esmės pastatė ir pritaikė "Apple" daugelį metų atliktą darbą.
Kartu vienas-du perforatorius yra daugelio šiuolaikinių renderavimo metodų pagrindas ir išstumia scanline rendererius, nes jie gali sugebėti tiksliai atkurti natūralius apšvietimo reiškinius, pvz., Spalvą, šešėlius, atspindžius, atspindį ir gylį. Nors raytracing renderers yra labai tikslūs, jų didžiausias trūkumas visada buvo (ir vis dar išlieka) jų greitis ir našumas. Tačiau, naudojant šiandienos ypač galingus procesorius ir specialią grafinę įrangą, tai tapo mažiau problema.
07 iš 10Paulas Debevecas
Image Based Rendering & Modeling, HDRI
Dėl jo laimėjimų Paulas Debevecas yra vienintelis atsakingas už dešimtis tūkstančių nepagarbingų "futuristinių automobilių, sėdintių tuščiame baltame kambaryje, bet vis dar atspindinčioms visą aplinką" vaizdus. Tačiau jis taip pat yra atsakingas už šimtų aplinkos, automobilių ir architektūros vizualizavimo specialistų darbo eigos supaprastinimą.
Vaizdo pagrindu atliekamas atvaizdavimas leidžia naudoti HDRI vaizdą (360 laipsnių panoraminį aplinkos vaizdą), kad būtų galima kurti 3D vaizdų šviesos žemėlapius. "Light" žemėlapių kūrimas iš realaus pasaulio reiškia, kad menininkams nereikėtų praleisti valandų, kad būtų galima įrengti žibintus ir atšvaitų dėžutes 3D scenoje, kad būtų pagaminta garbingai.
Jo darbas modeliuojant vaizdus leidžia generuoti 3D modelį iš fotografuojamų vaizdų rinkinio, iš pradžių šie metodai buvo naudojami Matrica, nuo to laiko jis buvo įgyvendintas dešimtys filmų.
08 iš 10Krishnamurthy & Levoy
Normalus atvaizdavimas
Kur pradėti nuo šių dviejų. Jų kūrinys gali būti tik vienas laimėjimas, bet berniukas buvo didelis. Norminis kartografavimas remiasi idėja, kad galima pritaikyti labai detalią tinklelį (su milijonais daugiakampių) į mažos raiškos daugiakampį narvelį, pagrįstą modelio paviršiaus normaliomis.
Tai gali pasirodyti ne taip gerai, kaip jūs atvyksite iš foninių vaizdinių efektų, kur nėra nenuosekli, kad iki vieno filmo rėmo priskirti iki 80 procesoriaus valandų. Tiesiog įjunkite kompiuterį, kuriame yra daugybė kompiuterių ir galėtumėte tai padaryti.
Bet kaip apie žaidimų pramonę, kur visai aplinkai reikia teikti 60 kartų per sekundę? Gebėjimas "labai išplėsti" labai išsamią žaidimų aplinką su milijonais daugiakampių į nedidelį kiekį realaus laiko tinklelio yra vienintelė priežastis, kodėl šiandieniniai žaidimai atrodo taip gerai. Karo pavaros be normalios kartografijos? Ne atsitiktinumas
09 iš 10
Ofer Alon & Jack Rimokh
Įkurta "Pixologic", sukurta "ZBrush"
Vos prieš dešimt metų šie vaikinai sukrėtė pramonę, kai jie įkūrė "Pixologic" ir pristatė revoliucinę modeliavimo programą ZBrush. Jie vieningai vedė į skaitmeninio skulptoriaus erą, ir su jais atėjo šimtai fantastiškai išsamių, nepriekaištingai tekstūruotų organinių 3D modelių, kuriuos pasaulis niekada nematė.
Naudojant kartu su įprastu žemėlapiu, "ZBrush" (ir panaši programinė įranga, kaip "Mudbox", sukurta pagal tas pačias sąvokas) pakeitė modeliuotojų darbą. Vietoj to, kad dirbtų per kraštutinį srautą ir topologiją, dabar galima išskleisti 3D modelį, nes tai yra skaitmeninio molio gabalas, kuriame nereikia daugiakampių viršūnių vertikalės.
Visų modeliuotojų vardu, ačiū Pixologic. Ačiū.
10 iš 10William Reeves
Motion Blur algoritmas
Reeves yra vienas iš tų vaikinų, kurie dėvi tik apie kiekvieną skrybėlę, kurią galite įsivaizduoti kompiuterinės grafikos industrijoje. Jis dirbo technikos direktoriumi John Lasseterio skiltyje "Luxo Jr." trumpą filmą ("Pixar" lempos gimimas) ir vaidino svarbiausius vaidmenis vienuolika vaidybinių filmų. Jo įnašas paprastai būdavo techninėse pozicijose, tačiau kartais jis skolina savo talentus kaip modeliuotojas ir netgi kaip animatorius.
Jo didžiausias techninis pasiekimas ir tikroji priežastis, kodėl jis yra šiame sąraše, yra sukurti pirmąjį algoritmą, kuris sėkmingai imituos judesio blurumą kompiuterio animacijoje.