211service.com
Lightspeed animation
At perfektionere et skud til en animationsfilm eller en specialeffektsekvens er en meget trinvis proces. Hver gang instruktøren justerer belysningen, kræves der en enorm mængde beregning for at gengive det nye billede, og den gengivelsesproces kan tage meget lang tid.
En let berøring: Det øverste billede er et eksempelbillede: en tilnærmelse, som instruktører arbejder med, mens de redigerer en film. De to halvdele af forhåndsvisningsbilledet viser, hvor meget et billede kan ændre sig, når belysningen justeres. Den nederste halvdel er den uberørte original. Den øverste halvdel viser billedet, efter at animatorerne ændrede belysningen ved hjælp af Lightspeed. Det nederste billede viser det endelige produkt, som det fremstår i et teater.
Nu er et team af dataloger fra MIT, Tippett Studios , og Industrielt lys og magi (ILM) har udviklet et system, der reducerer den tid, der kræves for at gengive et eksempelbillede fra næsten en time til sekunder, hvilket gør det muligt for instruktører at finjustere belysningen i et billede med det samme. ILM testede systemet, kaldet Lyshastighed , på filmen Transformere , og det planlægger at implementere det i hele virksomheden i løbet af de næste par uger.
Vi ruller det stadig ud, siger Christophe Hery , ledende ingeniør inden for forskning og udvikling hos ILM. Men potentielt kan det, der plejede at tage tre eller fire dage at producere, blive komprimeret til en enkelt dag.
Teamets løsning er baseret på, at lysdesignere arbejder i slutningen af produktionsprocessen. Da alt andet i billedet stort set er blevet indstillet, er meget af de data, der er involveret i gengivelsesprocessen, overflødige. Så for at fremskynde processen identificerer og komprimerer Lightspeed de data, der ikke ændrer sig i billedet, hver gang det gengives, for at undgå redundans.
Multimedier
Se Lyshastigheder påvirker forskellige typer billeder.
Se, mens Lightspeed lader en instruktør forbedre et billede i realtid.
Dernæst drager Lightspeed fordel af højtydende grafiske processorer (GPU'er). Traditionelt, når en lysdesigner gengiver et billede, udføres dette arbejde udelukkende på en central processing unit (CPU). Lightspeed-systemet derimod cacher de redundante data på CPU'en og udfører de resterende beregninger for at genudføre lysprogrammerne på GPU'en. Håndtering af data på denne måde gør forhåndsvisning af et billede i størrelsesordener hurtigere end at køre det udelukkende på CPU'en.
Det første store skridt er at eliminere arbejde, der ikke skal genberegnes hver frame, siger Jonathan Ragan-Kelley , en datalog ved MIT og et Lightspeed-teammedlem. Den næste store acceleration kommer fra at tage de data [som] lysdesignere redigerer, og derefter kortlægge dem på en processor, der kan udføre dem meget mere effektivt.
Det Lpics preview system brugt af Pixar Animation Studios anvender en lignende metode til at gengive forhåndsvisningsbilleder hurtigt. Men Lpics kræver, at en programmør manuelt gennemgår og identificerer, hvilke data i et billede, der vil ændre sig, og hvad der ikke er, når man laver forskellige forhåndsvisningsbilleder. Desuden skal denne proces laves om for Lpics, hver gang lysprogrammerne ændres for at fange en anden lyseffekt, hvilket ofte sker under produktionen.
Den anden forbedring i forhold til Lpics er ifølge Ragan-Kelley, at Lightspeed-preview-systemet understøtter yderligere effekter, såsom bevægelsessløring og gennemsigtighed, hvor mere end ét punkt i en scene bidrager til farven på en individuel pixel.
De gik efter en meget flot løsning, der garanterer nøjagtighed, især i små scener med masser af detaljer, siger Fabio Pellacini , en datalog ved Dartmouth College og en af skaberne af Pixars Lpics-system. Vi ser forbedringer, der kommer meget hurtigt online i disse dage, men der er stadig problemer med at håndtere komplekse billeder, hvor lys reflekteres hen over en række objekter fra forskellige vinkler. Forhåbentlig vil disse problemer snart blive løst.