Стоп-кадр или первый спецэффект в кинематографе

Поставить камеру на паузу, заменить актрису на манекен, а затем вновь включить запись и отрубить манекену голову — не кажется чем-то гениальным или сложным. Однако в 1985-м году это произвело огромное впечатление на зрителей «Казни Марии Шотландской» Альфреда Кларка. Некоторые решили, что для съемки действительно убили женщину…

Где-то в начале 1920-х использовались камеры компании Bell & Howell. Основали ее бывший киномеханик Дональд Белл и изобретатель Альберт Ховелл. Созданная камера улучшила технологию дорисовки, позволяя добавлять дополнительные изображения, которых не было при съемках. Например, облака. Ранее для этого использовали стекла, которые ставились прямо перед камерой во время съемочного процесса. Согласитесь, не очень удобно. 

Теперь можно было соединить два изображения — и снять близнецов (сыгранных одним актером) или сцену с опасным животным (как в «Воспитании крошки», где леопард снимался отдельно от актеров). 

Для того чтобы вставить нужный фон, брали черный цвет или прозрачный экран (рир-проекция), на который проецировали нужную картинку. А как возникла возможность снимать фильмы в цвете, стали использовать всем известный хромакей — фон синего или зеленого цвета, который легко удаляется из кадра и заменяется нужным. Первый фильм, где использовали данную технологию, стал «Багдадский вор». 

«Река не течет вспять» (1954)

Чуть позже появилась и мультипликационная техника — ротоскопинг. С помощью покадровой перерисовки отснятого видеоряда с реальными актерами создавались культовые мультфильмы студии Disney.

 

Алиса в стране чудес (1951)

 

Моушен-контроль или управление движением камеры позволили точно повторять движение камеры, чтобы комбинировать съемки с многократной экспозицией. Для этого используются операторские краны, краны-тележки и роботизированные панорамные головки.

И уже после, примерно в 1970-х, произошел цифровой скачок в развитии кинопроизводства — CGI (англ. computer-generated imagery). 

Первый цифровой кадр в кино мы можем увидеть в «Западном мире» (1973), где нам показывают мир глазами андроида. Работу выполнил Джон Уитни-младший за 4 месяца, а бюджет на эффекты составил $20 тысяч. В результате мы получили спецэффект, который называют пикселизация.  

Интересный факт: предварительно Майкл Крайтон (режиссер) отправил запрос в исследовательскую лабораторию НАСА, где работу над 2-х минутным фрагментом оценили в $200 тысяч и 9 месяцев. 

Параллельно развивалась аниматроника. Например, для «Инопланетянина» Стивена Спилберга создали две куклы — одна отвечала за движение, а другая за эмоции.

Дальше — больше. В 1993-м году вышел фильм «Парк юрского периода» Стивена Спилберга, где отрисовали 3D модели динозавров с детально проработанной текстурой. А в 1997-м году печально известный «Титаник» Джеймса Кэмерона утонул в фотореалистичной воде.

Интерес к компьютерной графике стремительно возрастал. Каждый год зрители могли увидеть что-то новое, фантастическое или реалистичное, хотя и созданное на компьютере. 

Сейчас художники способны заменить реальных актёров и их каскадеров, создать любого фантастического героя и локацию, воспроизвести стихийное бедствие и в очередной раз разрушить Нью-Йорк — что угодно, на что хватит человеческой фантазии. 

 

Как создаются компьютерные эффекты?

Это очень трудоемкий процесс, требующий включения специалистов на самых ранних стадиях кинопроизводства, — чтобы понимать, какие есть сцены  и как они будут сниматься. 

Например, для фильма Кристофера Нолана «Довод» было дешевле разбить настоящий «Боинг» на съемках, чем использовать графику. Изначально так не планировалось, но команда нашла списанную авиатехнику и это оказалось выгоднее. 

Создание 2D-3D изображения — это и есть CGI. Следующим этапом будет добавление какого-то действия, движения объекту, дополнительных эффектов или анимации — что уже называется VFX, визуальные эффекты. 

Чтобы сгенерировать CGI, существует несколько способов:

• моделирование несуществующего объекта с нуля — это может быть как и текстура какой-то поверхности, так и полноценный персонаж со смоделированным скелетом и мышцами (такие точности важны для последующего реалистичного оживления компьютерного объекта). Сюда входит и технология омоложения актеров. А самый распространенный способ для описания — полигональная сетка. 
• захват движения (motion capture) — перенос реальных движений и мимики («performance capture») актера на цифровую модель. Для переноса движений создается специальный облегающий костюм с датчиками, которые отслеживают камеры, а для мимики — наносят маркеры на лица актеров, считывающие любые движения мышц лица. Затем, через специальное ПО, отрисовывается трехмерная модель скелета актера.
• хромакей — синий или зеленый экран, позволяющий вставить любой объект в кадр. Можно использовать и в качестве костюма, как сделали в сериале «Уэнсдэй», — чтобы просто убрать лишнее

Существует отдельное направление среди художников, создающих симуляцию эффектов частиц и жидкостей, — когда чему-то надо гореть или стекать. В общем, любые стихийные бедствия, обычные природные явления и даже просто шевеление волос. 

Композитинг (Compositing) — финальная стадия (не менее сложная, чем предыдущие), объединяющая все плоские слои с их эффектами в целостный кадр. После уже идет цветокор. Ну и потом еще миллионы часов рендера на компьютерных фермах. 

Научиться создавать 2D-3D изображения можно и без высшего образования. За 8 месяцев на курсе 3D моделирование в GameDev ты познакомишься с основными программами для создания 3D моделей — Autodesk MAYA, ZBrush, Substance Painter, Marmoset Toolbag, Photoshop, Unreal Engine — и научишься создавать свои первые локации и модели персонажей. А здесь можно почитать историю преподавателя курса Павла Иваненко — о том, как он рисовал стрелы для Игры Престолов, и многом другом.

Фильмы, которые стали культовыми

Звёздные войны. Эпизод IV: Новая надежда

реж. Джордж Лукас, 1977 г.

В фильм, ставший настоящим культурным феноменом с момента премьеры, почти никто не верил. Студия, чтобы сэкономить на гонораре режиссера несколько сотен тысяч долларов, согласилась оставить за Лукасом процент от сборов и все права на персонажей, продолжение истории, розничную продукцию и т.д. — тем самым потеряв миллионы долларов!

И отсутствие веры в саму идею было не единственным препятствием. Чтобы сделать спецэффекты, Джорджу Лукасу пришлось основать компанию по созданию визуальных эффектов Industrial Light & Magic (ILM) — ныне самую влиятельную в мире. 

Космические сражения, детализированные корабли, дуэли на световых мечах и трехмерная Звезда смерти навсегда покорили сердца зрителей. А успех киноленты убедил студии вкладываться в создание фантастических картин и качественные спецэффекты.

 

Парк Юрского периода

реж. Стивен Спилберг, 1993 г.

Для создания реалистичных динозавров в фильме использовалась старая и новая школа: куклы-аниматроники и компьютерная графика. Но главной целью было не привлечь внимание за счет эффектов, а создать с их помощью настоящее волшебство — и воскресить давно исчезнувших существ. 

После кинопремьеры CGI получил новый виток популярности — и теперь уже среди специалистов. Многие в Голливуде заинтересовались данной профессией и пошли обучаться новым технологиям. Фильм принес компании Industrial Light & Magic 13-й Оскар и вошел в список наиболее достоверных научно-фантастических фильмов по версии НАСА.

 

Матрица

реж. братья Вачовски, 1999 г. 

Фильм, изменивший восприятие визуальных эффектов уже у кинозрителей.

Замедленное движение, иллюзия заморозки времени («bullet time»), бесшовный монтаж, погружающий нас все глубже в фильм, —  после выхода «Матрицы» произошло полное переосмысление жанра боевика, да и всего экшена в целом. Теперь на вопрос, можно ли совместить глубокий философский сюжет с блокбастером, ответ был да, можно! 

 

Властелин колец

реж. Питер Джексон, 2001 г.

Это первый фильм, над производством которого поработал и искусственный интеллект, — а если точнее, то его использовали для создания эффекта толпы и двух сражающихся армий. Программа Massive, разработанная в студии Джексона, может генерировать до 70 000 случайных персонажей — и чтобы внешний вид при этом отличался. 

Конечно нельзя не упомянуть и Голлума, целиком созданного при помощи технологии motion-capture. Мимика и движения персонажа по-настоящему впечатляют, а фраза «Моя прелесть» вошла в топ-100 самых известных цитат из американского кинематографа. 

 

Аватар (обе части)

реж. Джеймс Кэмерон, 2009 г., 2022 г.

Идея фильма появилась у режиссера еще в юношеские годы, однако технологии того времени не позволяли осуществить задуманное. Когда появилась возможность приступить к производству, все придуманные спецэффекты еще больше совершенствовались. Например, рендер финального изображения происходил в реальном времени, — и при необходимости что-то менялось сразу на съемках. 

Для съемки второй части команде пришлось с нуля придумывать способы, как снимать актеров под водой. По фильмографии Кэмерона можно заметить его особую любовь к воде. Неудивительно, что он ездил в специальные экспедиции по ее изучению.  

Восхитительная работа была проделана с детализацией персонажей. Здесь использовалась технология Subsurface scattering (подповерхностное рассеивание) — при которой фотоны освещают полупрозрачные тела, а не просто отскакивают от них.