Original size 2480x3500

Эволюция технологий создания цифровых динозавров

2
This project is a student project at the School of Design or a research project at the School of Design. This project is not commercial and serves educational purposes
The project is taking part in the competition

Эволюция технологий создания цифровых динозавров: от практической аниматроники к фотореалистичной компьютерной графике во франшизе «Парк Юрского периода»

Концепция

Визуальное исследование анализирует эволюцию Тираннозавра Рекса через три фильма серии «Парк Юрского периода» (1993, 1997, 2015), сравнивая практическую полнометражную аниматронику, гибридные методы и полную цифровую симуляцию. Гипотеза: Визуальная достоверность цифровых динозавров в кино достигается не ростом реализма CGI, а продуманным сочетанием практических и цифровых технологий. Даже самые совершенные современные компьютерные эффекты не всегда превосходят по психологическому воздействию практическую аниматронику, а успех реалистичного кино-динозавра — это результат синтеза инженерной работы, артистической детализации и диалога между аналоговыми и цифровыми подходами.

Цель исследования:  — Комплексно проанализировать этапы развития технологий воссоздания динозавров в кино на примере ключевых фильмов «Парк Юрского периода»  — Оценить эволюцию отделения и синтеза практической аниматроники и компьютерной графики в создании живого образа доисторических существ  — Сформулировать выводы о принципах восприятия зрителем «реальности» цифровых персонажей,  — Выявить причины, по которым некоторые практические методы до сих пор сохраняют актуальность и ценность даже в эпоху фотореалистичного CGI

Описание исследования: Проект ставит перед собой задачу реконструировать историю и внутреннюю логику смены технологий создания динозавров на экране от ранних физических моделей к ультра-реалистичной компьютерной графике XXI века. Исследование строится на скрупулёзном сравнении ключевых решений трёх главных рубежей индустрии: 1.Практическая аниматроника и покадровая анимация в «Парк Юрского периода» (1993) 2.Внедрение гибридных методов (переход к CGI при сохранении практических подходов) во втором фильме 3.Абсолютно цифровое моделирование и симуляция движения, мышц, кожи и взаимодействия с атмосферой в новой волне ремейков и современных фильмах

Основа анализа — разбор технических и творческих решений всей цепочки: от изготовления и моторизации огромных физических моделей, создания системы управления движениями до лазерного сканирования и построения цифровых скелетов, компьютерного текстурирования, расширенной симуляции тканей и продвинутого композитинга с реальным окружением. Особое внимание уделяется вопросам: как изменилась методика анимации, каким образом взаимодействовали художники-аниматоры с инженерами и программистами, какую роль играл визуальный консультант-палеонтолог, как подбиралось освещение и текстура для достижения максимального эффекта на зрителя.

Проект открыто фиксирует не только линейный прирост разрешения и мощности, но и диалектику диалога между аналогом и цифрой: движение от «объекта» к «данным» сопровождается поэтапной утратой некоторых уникальных визуальных свойств, которые только частично могут быть эмулированы и воссозданы цифровым путём.

Работа не только отвечает на вопрос, «что технологически лучше» с инженерной или экономической точки зрения, но и побуждает рассмотреть, «что кажется реальным» в контексте культурного, художественного и зрительского опыта. Проект подчёркивает важность синергии ремесла ручной работы и цифровых инноваций, показывает взаимное влияние арт-дизайна, технических решений и восприятия, раскрывает скрытые механизмы убеждения аудитории через киновизуал. На примере эволюции динозавров в кино исследование доказывает: иллюзия жизни, ощущение страха, сочувствия или удивления не сводятся к детализации моделей или совершенству текстур — они есть интеграл сочетания технологии, ремесла и внимательного художественного замысла, обращённого к коллективному воображению зрителя

Рубрикатор

1. Концепция исследования

2. Рубрикатор

3. Роль VFX-специалистов

4. Этап 1993: практическая аниматроника и ранний CGI

5. Этап 1997: совершенствование CGI и гибридный подход

6. Этап 2015: полная цифровизация и новые стандарты

7. Сравнение технологий в кадре

8. Парадокс реальности и психология восприятия

9. Итог

VFX-специалисты

- Денис Мерен (VFX-супервайзер, 1993 и 1997): выбирал технологию в соответствии с художественной задачей каждой сцены, не позволяя технологии диктовать решения. Вклад: интеграция практических и цифровых методов в единое визуальное повествование  — Стэн Уинстон (специалист по практическим эффектам, 1993): спроектировал и создал 9-тонную аниматронику, глубоко продумав биомеханику животного. Вклад: понимание того, что реальный объект должен двигаться как живое существо, даже если управляется механически  — Стив Уильямс (CGI-аниматор, 1993): четырёхмесячная работа над беговым циклом показала, что компьютерная анимация может быть органичной, если базируется на научной точности животного движения. Вклад: демонстрация того, что CGI может соперничать с практикой в убедительности  — Фил Типпет (супервайзер анимации, 1993): от го-моушн-аниматора перешёл к цифровой анимации, разработав DID. Вклад: мост между аналоговой и цифровой эпохой с сохранением принципов органичного движения

0

1. Денис Мюрен 2. Стэн Уинстон 3. Стив Уильямс 4. Фил Типпет

Этап 1993: практическая аниматроника и ранний CGI

«Парк юрского периода» (1993) — Стивен Спилберг

Стэн Уинстон создал полнометражную аниматронику (11,2 м, 9 тонн) с гидравлическими приводами, управляемыми электромотором и кабельными тросами. Система позволяла управлять движением головы, челюстями, глазами, дыхательными мешками под контролем оператора. Облицовка из латекса и силикона с ручной фактурой чешуек обеспечивала живую пластику и реальное взаимодействие со светом. Ограничения: максимальная скорость движения ~15 км/ч, требование 15-20 минут «переналадки» перед каждым дублем, зависимость от физических размеров конструкции. Параллельно Стив Уильямс в ILM разработал цифровой Т-Рекс со 100 управляемыми суставами, упрощённой мышечной системой и текстурой 512×512 пиксель. Анимация беговых циклов заняла четыре месяца работы одного человека. Композитинг включал рассчитанные тени, отражения в стёклах автомобилей и взаимодействие с окружением

0

создание аниматроника динозавра для фильма «Парк Юрского периода» (1993)

Original size 2480x1350

создание кожи для аниматроника динозавра

Original size 1046x784

Стэн Уинстон с командой и аниматроником Трицератопса

Финальный фильм использовал оба метода: практическую аниматронику для крупных планов и взаимодействия с актёрами, CGI для полнометражных кадров с быстрым движением. Переходные кадры создавали ощущение единого существа. Зритель психологически воспринимал механическое существо как «более реальное» благодаря живым теням и физическому присутствию. Денис Мерен выбирал технологию в зависимости от художественной задачи каждой сцены, не подчиняясь технологии. Фил Типпет разработал DID (Dinosaur Input Device) — виртуальное стоп-моушн-устройство, позволившее переходить от его опыта в го-моушн-анимации к цифровой анимации, но с сохранением принципов органичного животного движения

Original size 400x215

Использование созданного аниматроника Рекса в фильме

Original size 400x215

Использование в фильме CGI динозавра

Таким образом мы видим, что в фильме 1993 года аниматроника используется для крупных планов при показе динозавра, а чтобы показать Рекса полностью в кадре и с активным движением используется CGI. Как я уже упоминала, аниматроника могла достичь скорости лишь 15 км/ч, то есть физически не смогла бы бежать за автомобилем

Original size 1280x849

Шея Брахиозавра

Для облегчения работы съёмочной группы в фильме «Парк Юрского периода» использовались отдельные части динозавров, такие как головы с шеями, передние и задние лапы. Это позволило упростить работу, так как можно было сосредоточиться на движении ограниченных участков модели, что повышало манёвренность и точность управления. Несмотря на упрощение конструкции, такие отдельные части сохраняли высокий уровень детализации, который был критически важен для крупных планов, чтобы добиться полной убедительности образа. Эти модели оснащались продвинутыми механизмами, в том числе для языков и глаз, благодаря чему они выглядели живыми и выразительными, поддерживая иллюзию настоящего существа на экране

Этап 1997: совершенствование CGI и гибридный подход

«Парк юрского периода: Затерянный мир» (1997) — Стивен Спилберг

0

фрагменты из фильма «Парк Юрского периода» (1997) vs видео как снимали эти фрагменты

В фильме «Парк Юрского периода. Затерянный мир» (1997) произошли технологические улучшения: архитектура скелета увеличилась до 150 суставов, введена система мышечной деформации с кривыми напряжения, текстура улучшена до 2048×2048 пиксель с многослойной раскраской, использовано HDRI для реалистичного освещения, время рендеринга кадра возросло до 3-5 дней вместо 1-2 дней. Сцена атаки на трейлер стала первой полностью CGI-сценой со сложным взаимодействием динозавра с реальным массивным объектом. На площадке: реальный трейлер на рельсах с актёрами, позади зелёный хромакей. В пост-продакшене Мерен добавил цифрового Т-Рекса, рассчитав физически корректное взаимодействие: тень от динозавра на металле трейлера, пыль от ударов (отдельная симуляция частиц), деформация металла, отражение динозавра в поверхности трейлера. Однако опытные зрители замечали, что текстура кожи выглядит слегка пластмассовой по сравнению с живой фактурой практической аниматроники 1993 года

0

использование аниматроников динозавров в фильме «Парк Юрского периода» 2 (1997)

Практическая аниматроника была сокращена, но полностью не исчезла — упрощённые макеты использовались в некоторых сценах для композитинга и отработки светотени

0

использование CGI для создания динозавра в фильме «Парк Юрского периода» 2 (1997)

Original size 400x225

фрагмент из фильма «Парк Юрского периода» 2, где для создания динозавров важно было использовать и CGI, и аниматроника

В фильме 1997 года «Парк Юрского периода: Затерянный мир» технологии создания динозавров претерпели значительные изменения, значительно улучшив их визуальное восприятие. Главным достижением стала интеграция практической аниматроники и компьютерной графики. Полномасштабные аниматронные модели, созданные под руководством Стэна Уинстона, стали ещё более детализированными и оснащёнными гидравлическими приводами, что позволило им реалистично двигать головой, челюстями, глазами и даже дыхательными мешками

Этап 2015: полная цифровизация и новые стандарты

«Мир юрского периода» (2015) — Колин Треворроу

Original size 752x848

фрагмент из фильма «Мир Юрского периода» (2015) vs как снимался этот фрагмент

Архитектура модели в фильме «Мир Юрского периода» (2015): 300+ управляемых суставов (против 150 в 1997-м), каждый сустав имеет биомеханические ограничения движения, соответствующие реальной физиологии. Мышечная система: динамическая мышечная симуляция, мышцы реагируют на движения скелета автоматически, жировые отложения симулируют движение подкожного жира при беге, добавлены сухожилия и связки для реалистичной деформации кожи. Кожа: многослойная структура (7 слоёв: эпидермис, дерма, гиподерма с жиром, мышцы), микротекстура включает чешуи, шрамы, пигментные пятна на разных слоях, разрешение 8192×8192 пиксель и выше для 4K-композитинга. Команда изучала реальную кожу рептилий, делала 3D-сканирования и проецировала текстуру на модель. Анимация Инодомина рекса (гибридного динозавра) создавалась с характером «без эмоций, только доминирование»: тяжелое дыхание ноздрей, движение головы с хищническим интересом, напряжение мышц перед прыжком. Динамическая симуляция заставляла волосы и чешуи двигаться в результате основного движения, жир под кожей колебался при беге, кровеносные сосуды пульсировали при дыхании

0

фрагмент из фильма «Мир Юрского периода» (2015). Использование CGI для создания Индомина рекса

0

фрагмент из фильма «Мир Юрского периода» (2015). Использование CGI для создания динозавров

Original size 640x480

фрагмент из фильма «Мир Юрского периода» (2015). Использование аниматроника для создания Индомина рекса

Но несмотря на полную цифровизацию главного антагониста, на площадке была использована практическая аниматроника. Апатозавр (3 метра, механическая голова) имел управляемые глаза и язык, создавая моральное напряжение в кадре через ощущение реального присутствия. Картонный макет Инодомина рекса в натуральную величину стоял на площадке для визуального ориентира актёров и композиционных решений. Режиссер фильма понимал, что психологический вес реальности необходим даже в сцене, где главный персонаж — полностью цифровой

С развитием технологий в фильме 2015 года произошёл качественный скачок, который значительно повлиял на изображение динозавров. Благодаря нововведениям динозавры стали выглядеть куда более живыми и динамичными: кожа реагирует на движения мышц, видны мельчайшие детали фактуры и природные несовершенства кожного покрова.

Однако вместе с этими технологическими достижениями появились и недостатки. Цифровые модели, хоть и невероятно детализированы, иногда воспринимаются зрителями как слишком «стерильные» и «пластиковые» по сравнению с практическими аниматрониками первой трилогии, которые обладали своей уникальной живой текстурой и физическим присутствием

Таким образом, в фильме 2015 года произошёл переход от гибридных методов к практически полностью цифровым решениям, что дало новый уровень визуального реализма и возможностей для анимации, но в некоторой степени утратило частью ту «душу» и физическое ощущение, которыми раньше славились практические модели

Сравнение технологий в кадре

Бег динозавров

1993 год: движение плавное, но медленное (макет не может двигаться быстро), тени живые от реального объекта, взаимодействие с пылью органичное (пыль реально поднимается), при близком рассмотрении видны волоски и швы на латексе

1997 год: движение быстрое и точное (анимация соответствует паттернам реальных животных), тени рассчитанные и математически точные, но иногда выглядят нереалистично, взаимодействие с пылью условное (частицы добавлены отдельно), при увеличении видна блочная структура текстуры

2015 год: движение максимально реалистичное с учётом всех факторов (вес, инерция, напряжение мышц), тени физически корректные с глобальным освещением, взаимодействие с пылью симулировано с аэродинамикой, артефакты почти неразличимы при нормальном просмотре

Original size 848x448

фрагмент из фильма «Парк Юрского периода» (1993). бегущий динозавр

Original size 848x464

фрагмент из фильма «Парк Юрского периода» (1997). бегущие динозавры

Original size 848x416

фрагмент из фильма «Мир Юрского периода» (2015). бегущие динозавры

Крупный план морды при атаке

1993 год: выражение механически ограничено (несколько предустановленных позиций), влажность рта добавлена вручную (слизь из силикона), текстура показывает индивидуальные чешуйки, созданные вручную, результат: ощущение реального механического существа

1997 год: выражение полностью анимируемо, требует ручной проработки каждого кадра, влажность добавлена через карты отражения, текстура более гладкая и менее органичная, результат убедителен в кадре, но вблизи видна условность

2015 год: выражение полностью симулировано, влажность рассчитана физически, текстура микроскопически точна с рельефом каждой чешуйки, результат гиперреалистичен

Original size 640x360

фрагмент из фильма «Парк Юрского периода» (1993). крупный план морды

Original size 848x480

фрагмент из фильма «Парк Юрского периода» (1997). крупный план морды

Original size 640x480

фрагмент из фильма «Мир Юрского периода» (2015). крупный план морды

Итог

Гипотеза подтверждена: техническое превосходство CGI объективно демонстрируется в 2015 году (разрешение, точность, реалистичность), однако психологический вес реальности остаётся с практической аниматроникой 1993 года. Зритель бессознательно воспринимает живые тени, микро-движения и реальное взаимодействие со светом как признаки аутентичности. Парадокс: самый убедительный результат достигается не через максимальное использование новой технологии, а через осознанный выбор оптимального инструмента для каждой сцены. Денис Мерен как VFX-супервайзер работал как режиссёр технологии, служа рассказу, а не технологии. Полная цифровизация в 2015 году потеряла живое ощущение присутствия, которое было в гибридном подходе 1993–1997 годов. Будущее визуальных эффектов, видимо, лежит в расчётливом синтезе: практические элементы для психологического веса и удержания актёрской игры, CGI для масштаба, гибкости и творческого контроля

Original size 1040x1022

Эскиз аниматроника Тиранозавра, МакКрири.

Список литературы Ссылки на источники изображений

Эволюция технологий создания цифровых динозавров
2
We use cookies to improve the operation of the HSE website and to enhance its usability. More detailed information on the use of cookies can be fou...
Show more