På bara 50 år gick datorgenererad visuell effektindustri från en kortfilm med en schematisk bild av en katt som gör enkla rörelser till galna filmer, som Blade Runner 2049 och Redo Player One . Hur hände det? Låt oss se hur CGI-teknologier har utvecklats under åren och vilka filmer som blev de viktigaste i den frågan.
Katt , 1968
I slutet av 60-talet designade en grupp sovjetiska matematiker under ledning av Nikolai Konstantinov en matematisk modell som digitalt kunde skapa en realistisk animation av en gående katt. På en BESM-4-dator skapade Knostantinovs team en matematiskt beräkningsbar modell som kunde replikera fysiken hos en katt i rörelse. Datorn producerade tusentals ramar och skrev sedan ut dem på papper med hjälp av alfabetssymboler (det var inte möjligt att skriva ut pixlar vid den tiden).
De enskilda utskrifterna omvandlades till en filmrulle som kunde spelas upp på en projektor.
Även om det fanns andra datoranimationer skapade före Kitty, det är den här kortfilmen som många känner igen som den första inkarnationen av designteknologin som så småningom har utvecklats till den CGI vi känner till idag.
Metadata, 1971
Några år senare skapade konstnären Peter Foldes en experimentell 2D-animerad kortfilm Metadata med hjälp av en dåtidens digital surfplatta och världens första keyframe-animeringsprogram (uppfann av Nestor Burtnyk och Marceli Wein).
Keyframing är en digital animeringsprocess där animatören ritar start- och slutpunkterna för rörelsen och sedan skapar datorn en smidig övergång mellan dem.
Dessa två kortfilmer presenterade de två nyckelkomponenterna i CGI för filmskapandets värld:algoritmdrivet bildskapande och datorautomatiserad övergångsprocess.
Datoranimerad hand , 1972
Ett år senare introducerade studenterna Ed Catmull, den framtida medgrundaren av Pixar studio, och Fred Parke den första tekniken för digital 3D-rendering. De skapade först en gipsmodell av Catmulls vänstra hand, delade upp den i 350 små trianglar och polygoner och skapade motsvarigheter till dem i datorn. Med hjälp av en 3D-animeringsprogram utvecklad av Catmull fick de handen att virvla, peka och göra andra rörelser.
Vid den tiden fanns det ingen tillgänglig hårdvara för att rendera filmen med hastighet. Catmull och Parke var tvungna att överföra klippet på film manuellt, genom att ta långexponerade polaroidbilder på datorskärmen och sedan sammanfoga dem till en fysisk film.
WestWorld, 1973 och Framtidsvärlden, 1976
Filmen Westworld blev den första långfilmen med 2D-datoranimation som användes i den. Filmen är skriven och regisserad av Michael Crichton och handlar om androider som lever bland människor. För att visa en robots synvinkel använde regissören en datorbehandlingsteknik som pixlar fotografier och skapar en rörlig bitmappsbild av fotografier.
Tre år senare släppte samma team Futureworld med 3D-datoranimation. I en av scenerna kan tittarna se digitaliserade Cutnells animerade hand och ett rörligt 3D-ansikte på en skärm.
Tack vare dessa två filmer introducerades CGI till underhållningsindustrin.
Star Wars:A New Hope, 1977
Framgången för Westworld och Framtidsvärlden inspirerade George Lucas att använda 3D wireframe-grafik i sin första Star Wars-film. Han förbättrade i princip Catmulls 3D-skapande teknik och använde den i trench run-genomgångsscenen i Star Wars:A New Hope . Delvis på grund av de innovativa effekterna som används i filmen, A New Hope blev en sådan hit.
Looker, 1981
Nästa decennium blev storhetstid för CGI i filmer. 1981, filmen Looker introducerade den första realistiska CGI 3D-människan. För att skapa scenen mättes skådespelerskan Susan Days kropp manuellt och digitaliserades med hjälp av wireframe-raster med topografisk igenkänning. Denna teknik kan generera skuggade bilder.
Star Trek II:The Wrath of Khan, 1982
Skuggningsinnovationen som introducerades i Looker banade väg för effekterna som användes i Star Trek II:The Wrath of Khan .
År 1982, i George Lucas film, såg publiken för första gången ett realistiskt fraktalgenererat landskap. Scenen blev möjlig tack vare mjukvaruutvecklaren Bill Reeves som skapade en ny grafikteknik kallad "Particle Systems" - en innovativ metod för att modellera luddiga objekt som eld, moln och vatten. Den genererade slumpmässigt ett stort antal mycket små sprites och genererade slumpmässigt deras lokala oscillationsmönster. Utan den här algoritmen skulle skapare behöva rita tusentals små sprites individuellt och programmera sina rörelser individuellt.
Tron, 1982
Samma år, filmen Tron släpptes. Steven Lisberger presenterade den första omfattande användningen av 3D CGI:15 minuter av filmen var helt datorgenererade. Tron inkluderade också en mycket tidig datorgenererad ansiktsanimation. Programmet som skapade dessa effekter var baserat på samma wireframe-raster som användes i Looker .
Filmen var också den första som kombinerade CGI och live-action i en sekvens.
Tron såg superinnovativ ut på den tiden och gick snabbt in i pantheonet av tidlösa klassiker. Filmen nominerades till Oscars, men överraskande nog inte för visuella effekter. 1982 ansågs CGI vara "för lätt" jämfört med traditionell animering.
Vill du veta mer om CGI:s historia? Håll utkik – den andra delen kommer nästa månad!