Как создавался короткометражный фильм от студии Pixar “Синий зонтик”

Сашка Унзельд

Сашка Унзельд

Художник по фонам, режиссер анимации студии Pixar.

Родной город: Гамбург.

Обучение: Киноакадемия региона Баден-Вюртемберг, Германия (Filmakademie Baden- Württemberg)

В 2013 году, когда в кинотеатре шла премьера анимационного фильма “Корпорация монстров: университет монстров”, перед ней многие видели замечательную короткометражку “Синий зонтик”, потрясающую своей фотореалистичностью. К сожалению, на данный момент в интернете нет полной официальной версии мультфильма, и приходится довольствоваться трейлером. Однако вы всегда можете зайти в гости на Polygon и посмотреть творение Сашки Унзельда, известного по работе с такими проектами как “Храбрая Сердцем”, “История игрушек 3” и “Тачки 2”

Синий зонтик

На странице Сашки Унзельда в Твиттере можно увидеть фото раскрытого синего зонта, лежащего на промокшей от дождя улице. Он сделал это фото еще будучи художником по фонам в студии Pixar. Сегодня Унзельд  режиссер шестиминутного мультфильма «Синий зонтик» от студий Pixar и Disney. Благодаря особенному стилю эта корометражка привлекла к себе немало внимания.

Сюжет анимации прост. В шумном большом городе начинается дождь, а вместе с ним вдруг начинают оживать предметы, в которых становятся заметны лица. В этом ожившем городе Синий зонтик переживает свои приключения и находит любовь.

image00

Фоторелистичный CG (Прим.: созданный при помощи компьютерной графики) город оживает в стильной анимационной короткометражке от Pixar “Синий зонтик”.

Главные герои анимации – персонажи, созданные в 2D. При этом действие разворачивается на фоне фотореалистичного города, созданного при помощи компьютерной графики. Многим может показаться, будто для создания мультфильма был отснят настоящий город и на него наложены двухмерные персонажи.

«Синий Зонтик» — поистине достижение в области трехмерного моделирования, анимирования, кинематографа, технологий освещения и визуализации. И, конечно, это еще и замечательная история.

 

Гениальная задумка

“Когда выдумывал историю, я не думал о каком-то визуальном стиле, — говорит Унзельд, — Мне просто хотелось чувствовать душу фильма. А когда презентуешь идею фильма, нужно рассказать всю историю. У меня же было только четыре коллажа, которые я сделал из фотографий, чтобы подчеркнуть главные моменты в истории: море зонтиков с одним крошечным синим зонтиком и красным зонтиком, зонтик в сточной канаве и счастливое завершение истори”.

В студии Pixar любой сотрудник может предложить идею для короткометражного мультфильма.  Так и поступил Сашка Унзельд. Его идею одобрили главные разработчики Pixar, в том числе креативный директор Джон Лассетер.

До этого Унзельд отыскал в Сан-Франциско множество предметов, на которых угадывались лица и улыбки, и сделал серию коротких видеоклипов. Из них он создал  тестовый ролик, наложив двумерных персонажей и музыкальный ряд на видео.

“Я подумал, что можно сделать музыкальное видео, — делится Унзельд, — поэтому собрал отснятый материал в 3D трек при помощи Maya. Затем я сделал 2D морф, чтобы санимировать лица, согласно тексту песни Сары Джафф. То, что плоский морф был притречен к движению камеры, в результате создавало эффект волшебства; каждый раз, когда я показывал видео людям, я видел, как в их глазах возникает искорка в момент, когда город начинает оживать”.

Впрочем, для создания целого мультфильма подобным способом пришлось бы перекрыть шесть кварталов для съемки, нанять множество людей…  А управлять дождем и вовсе нереально.

Именно чтобы показать, как магически оживают предметы, понадобилось создать реалистичный город средствами компьютерной графики.

 

Волшебная реалистичность

«Мы поставили себе высокую планку, — говорит Крис Барроуз,  главный технический инженер проекта, — Сашка Унзельд хотел добиться фотореалистичности, а это требует сложных текстур и сложной геометрии».

Барроуз поделился, что для кадра, в котором Синий зонтик летит над городом, потребовалось 1,5 миллиона элементов геометрии.

Для фильма сначала была создана сцена в низком разрешении, состоящая из шести городских кварталов и шести перекрестков. «Это помогло нам определить место действия – рассказывает Унзельд. – Затем мы располагали героев и камеру, определяли, какой должна быть глубина изображения, делали черновое освещение и немного детализировали. Чтобы держать процесс под контролём мы создавали всё послойно».

image06

Синий и Красный зонтик — “звезды” фильма выделяются из моря серых зонтиков.

«Каждое утро команда собиралась вместе, чтобы просмотреть кадры и затем принимать дальнейшие решения — для Pixar это было в новинку, — расказывает Барроуз, — Уровень детализированности, конечно, практически везде настраивался вручную, однако при создании «Синего Зонтика» мы также протестировали новый продукт Katana. Благодаря ему художники могли оценить сцену и упростить геометрию, где это было возможно, перед тем, как  отправлять на рендер».

Однако,  у анимированных лиц осталась сложная геометрия. «Всего лиц 14, — говорит Унзельд, — и еще 3 или 4 неподвижных лица». Каждое лицо получило свое имя. Например, почтовый ящик – Карстен, водосточная труба – Грета.

Крышка люка у дома Унзельда в Сан-Франциско вдохновила его на создание лица по имени Лиза.  Город начинает оживать, когда Лиза подмигивает.

Лицо Лизы было одним из самых сложных — около 20 000 полигонов.  Для ее создания Унзельд сделал фотографии крышки люка. Затем была создана сложная геометрия и на нее были наложены текстуры  высокого разрешения.

Для разработки текстур художники шейдеры сначала обрабатывали фотографии, а затем комбинировали их с процедурныеми и рисованными текстурами. “Благодаря этому мы получили богатство деталей. Было бы довольно проблематично отрисовать бетон вручную, и в то же время нам не хотелось чтобы выглядело это будто “и здесь фото — и там фото”.

 

Сложность сцен

Сцены стали еще сложнее, когда к ним добавились циклы анимации для постоянно движущихся в кадре людей и машин, а также заготовленные модели одежды для персонажей, находящихся близко к камере.

Для симуляции движения людей использовался алгоритм “толпы”, созданный для «Университета монстров». Аниматоры создавали циклы анимации походки, а потом рисовали пути на тротуарах; система толпы  размещала затем цифровых людей на созданных путях, а потом к ним применялись циклы анимации.

Циклы походки кэшировались во внутренний формат файла, а затем симулятор подбирал определенные циклы согласно заданной скорости движения, делалось это чтобы толпа не выглядела искусственно.

В фильме использовались модели машин, а также упрощенный алгоритм их движения  из мультфильма «Тачки 2». Барроуз рассказывает: «Мы сделали цикл анимации для трех кварталов, и он длится 2000 кадров, а затем повторяется. Но вы это вряд ли заметите». Создается впечателние, что город, и толпы, и машины тянутся на километры. Но на самом деле команда создала такую иллюзию с помощью первоначальных  шести кварталов.

“Оказалось, что как только мы создали атмосферу движения, шести кварталов с небольшими элементами matte-paint стало вполне достаточно,” — делится Барроуз.

 

Под дождем

Дождь задает всё настроение фильма. “Сам я родом из Гамбурга, где практически постоянно дождливая погода, поэтому у меня особое отношение к дождю” — говорит Унзельд.

Дождь — это один из главных героев. Он может усилить романтическую сцену, создать ощущение загадочности, или яростно хлестать, как грозный гладиатор. У Унзельда была целая таблица с перечислением состояний дождя от скучного до штормового. Именно поэтому для его создания нужно было хорошенько поработать.

image02

image04

Специалисты по VFX создали и отрендерили определенные виды дождя, чтобы поддержать настроение: (вверху) хлесткий дождь для суровой сцены и (внизу) мягкий, более загадочный дождь.

Специалисты по VFX использовали Houdini для моделирования частиц и жидкости. «Для особенных кадров, когда, например, дождь ударяет по почтовому ящику, мы использовали моделирование жидкостей с высоким разрешением, чтобы показать всплеск, — рассказывает Барроуз.  – Однако для большинства всплесков на земле мы использовали заготовки из библиотеки».

Для создания ощущения “падающего” дождя смоделированные частицы перед визуализацией были переведены в кривые, а созданные модели далее сохраняли вкэшированный формат файла, чтобы впоследствии редактировать кривые в Katana.

Например, для создания сильного дождя в Katana изменили количество точек на кривых, чтобы уменьшить их. Для косого дождя кривые наклонили на 45 градусов.

Дождь для  романтичных сцен создавался с помощью Motion Blur (Прим.: размытие в движении).

Барроуз объяснил процесс следующим образом: “Мы использовали особый трюк при шейдинге. Мы рендерили кривую как ленточку и увеличивали ее прозрачность в начале и в конце. Затем, чтобы дождь выглядел мягче, мы увеличивали участок прозрачности”.

«Мы также поняли, что многое зависит от того, как дождь освещен, — говорит Барроуз. – Нашей целью была фотореалистичность, поэтому мы использовали Physically plausible shading (Прим.: физически правдоподобный шейдинг), разработанный для «Университета монстров».

 

Правдоподобность

Для создания материалов и атмосферы города использовались Physically plausible shading и метод трассировки лучей. Сашка хотел не просто фотореалистичную картинку, ему хотелось, чтобы фильм выглядел так, будто его сфотографировали. И во многом здесь на Унзельда повлияли работы фотографа Соля Ляйтера

Для того чтобы придать изображениям неоновое свечение, был создан прямоугольный источник света, который вел себя как “свет из окна”. Подобным образом для освещения неба была создана полусфера с различными схемами градиента, в зависимости от сцены. В начале фильма схема градиента неба переходила от розового внизу в темно синий  вверху. Позже в схеме градиента доминирует серый цвет.

“У Сашки было четкое понимание того, какой должна быть эмоциональная окраска фильма, — поясняет Барроуз, — Когда Синий и Красный зонтики вместе, все вокруг яркое и желтое. Когда они по одному, все вокруг становится холодного зеленого оттенка.”

image01

Синий зонтик переходит из холодного зеленого окружения в теплые желтые цвета, которые окружают Красный зонтик.

Выбор освещения в сцене зависел от настоящих источников света в городе. «У нас есть круглый источник света, у которого можно выбирать радиус, — рассказывает Барроуз. – Благодаря физически правдоподобному освещению свет становится ярче, если источник увеличивается. Поэтому для уличных фонарей мы использовали радиус 10 см, что дало мягкие тени».

Художники в некоторых случаях также применяли так называемые “шторки” на сферические источники света, чтобы привязать свет к определенному региону или даже создавать столпы света.

Для глобального освещения использовался bounce light (Прим.: Отраженный свет). Заполняющий свет в таком случае направлялся на тротуар, и он отражался на здании рядом.

Иногда освещение при помощи трассировки лучей и сложная геометрия могли создать определенные сложности для рендера. “Наша цель была в том, чтобы лайтеры могли запустить рендер на ночь и потом получть результат утром, — говорит Барроуз, — Это значило, что на кадр у нас уходило от четырех до пяти часов на один кадр. И нам нужно было хорошенько продумать какой свет направить на определенный объект. Если не следить  при этом за поведением всей геометрии, трассировка лучей и глобальное освещение могут дорого вам обойтись.”

Наконец, чтобы приблизить изображения к фотографиям, их обрабатывали в Nuke: делали цветокоррекцию, сглаживание углов. Также в  Nuke, что было на Pixar впервые, настраивалась глубина резкости.

“Один из моментов, когда я гордился своей командой, был во время просмотра фильма внутри студии, — говорит Барроуз, — Ко мне подошел один из сотрудников Pixar, который, конечно, мог бы задать вопрос и получше, спросил: “Так когда вы ребята делали съемку?”

 

Пение под дождем

Несмотря на то, сколько деталей и волшебства происходит на фоне, внимание зрителя в целом сосредоточено на главных героях. “Лайтеры проделали замечательную работу, делая каждый кадр естественным, при этом соблюдая, чтобы свет и цвет на поверхности зонтиков не мешали угадывать лица героев. Картинка настолько полна деталей, что нужно было удостовериться, что лица на ней хорошо видны» — рассказывает Унзельд.

image03

Простые рисованные лица на удивление оказались довольно сложными при риггинге.

На стадии анимационных тестов, специально для которых Унзельд пригласил аниматора Кристофера Чуа, двухмерные лица были нарисованы на CG зонтиках, чтобы понять, насколько они будут выразительными. «Проблема компьютерной графики в том, что нельзя анимировать без риггинга. – делится Унзельд. —  А риггинг требует много работы. И прежде чем делать риггинг, нужно знать, как должно выглядеть лицо». Риггинг персонажей стал трудной задачей для разработчиков. Аниматорам потребовалось создать движение не только зонтиков, но и тех, кто их держал, при этом нужно было определить кто в сцене контролирует движение.

Еще одной трудной задачей стало взаимодействие лиц и поверхностей, на которых они находятся. «Мультяшное лицо быстро меняет выражение, а сам зонт должен выглядеть при этом как настоящий, — говорит Унзельд. – Так что встал вопрос: нужно ли симулировать ткань. В конце концов, мы решили делать это только в тех кадрах, где Синий Зонтик лежит в сточной канаве. Нужно было показать, как оседает купол зонта». Для симуляции ткани использовалася программа FizT, разработанная Pixar специально для таких задач.

В фильме были и герои люди — те, кто держали в руках синий и красный зонтик. Эта история также и про них. Не смотря на то, что в кадре их видно не полностью, нужно было чтобы они тоже играли на зрителя. Чтобы привлечь внимание к персонажам, у них была пара отличительных деталей: например ботинки-веллингтоны и перчатки были такого же цвета, как зонтики, которые герои держали.

Для Pixar создание короткометражек —  это  хорошая возможность поэксперементировать с новыми идеями, которые в будущем могут пригодиться для полнометражных мультфильмов. Трудно сказать, увидим ли мы когда-нибудь полнометражный мультфильм с подобными героями и оживающим городом. Однако благодаря «Синему зонтику» мы знаем, что создание такого волшебства возможно.

 

Перевод и редакция. Источник: http://www.cgw.com/Publications/CGW/2014/Volume-37-Issue-1-Jan-Feb-2014-/Moody-Blue.aspx