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計算機動畫/計算機生成影像

來自華夏公益教科書

計算機生成影像

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計算機生成影像CGI)是指將計算機圖形學(或更具體地說,三維計算機圖形學)應用於特效。CGI 用於電影、電視節目和廣告以及印刷媒體。即時計算機圖形,如影片遊戲中的圖形,很少被稱為 CGI。

CGI 的使用是因為它通常比物理方法更便宜,例如為特效鏡頭構建精細的微縮模型或為群戲僱傭大量臨時演員,並且因為它允許建立使用任何其他方法都不可行的影像。它還可以讓單個藝術家在不使用演員或其他專案貢獻者的情況下製作內容。

2D CGI 首次在 1973 年的《西部世界》中用於電影,雖然第一次使用 3D 影像是其續集《未來世界》(1976 年),該片展示了由當時的猶他大學研究生埃德溫·卡特穆爾和弗雷德·帕克建立的計算機生成的手和臉。前兩部在 CGI 上投入巨資的電影《電子世界爭霸戰》(1982 年)和《最後的星際戰士》(1984 年)都商業失敗,導致大多數導演將 CGI 降級為看起來像是由計算機建立的影像。直到 1989 年,由工業光魔製作的《深淵》贏得奧斯卡最佳視覺效果獎後,逼真的 CGI 才在電影界贏得認可。工業光魔製作了逼真的 CGI 視覺效果,包括一個被稱為“水腸”的海水生物,用於這部電影。

2D CGI 越來越多地出現在“傳統”動畫電影中,它補充了手工繪製的紙片的使用。它的用途從數字補間(幀間運動),到引人注目的準 3D 效果,例如《美女與野獸》中的舞廳場景。

1995 年,皮克斯的第一部全計算機生成的長篇動畫電影《玩具總動員》獲得了巨大的商業成功。其他數字動畫工作室,如藍天工作室(福克斯)和太平洋資料影像(夢工廠)開始製作,而迪士尼等現有動畫公司也開始從傳統動畫過渡到 CGI。

從 1995 年到 2005 年,一部廣泛上映的長篇動畫電影的平均特效預算從 500 萬美元飆升至 4000 萬美元。據一位工作室主管稱,截至 2005 年,超過一半的長篇動畫電影都有重要的特效。

在 2000 年代初期,計算機生成影像成為特效的主流形式。這項技術的進步使其有可能加入幾乎與他們替換的演員無法區分的虛擬替身。計算機生成的臨時演員也被廣泛用於群戲場景。電影中 CGI 的時間線詳細列出了計算機生成影像在電影和電視中的開創性應用。

用於電影的 CGI 通常以約 1.4-6 百萬畫素渲染。例如,《玩具總動員》是以 1536 × 922 渲染的。渲染一幀的時間通常在 2-3 小時左右,對於最複雜的場景,渲染時間是這個時間的十倍。在過去十年中,渲染時間並沒有太大變化,因為影像質量與硬體的改進速度相同。

每年都會在 SIGGRAPH 上報道 CGI 技術的最新發展,這是一個關於計算機圖形和互動技術,每年由數萬名計算機專業人士參加的年度會議。

電腦遊戲和 3D 顯示卡的開發者努力在個人電腦上即時實現與 CGI 電影和動畫相同的視覺質量。隨著即時渲染質量的快速發展,藝術家開始使用遊戲引擎來渲染非互動式電影。這種藝術形式被稱為機器動畫。

參考文獻

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華夏公益教科書