Нынешний президент Украины запатентовал ряд решений и гаджетов, которые помогают удешевить процесс компьютерной анимации. Изобретения теперь уже президента Владимира Зеленского связаны с созданием трехмерных анимационных фильмов. В этой области он получил 6 патентов в 2015-2016 годах. О них ранее никогда не писали. Что же именно изобрел нынешний президент Украины?
В мультпародиях Студии «Квартал 95», таких, как «Мульти Барбара» или «Сказочная Русь», вымышленные анимированные герои, похожие на реальных политических деятелей и актеров, попадают в комические ситуации. Как оказалось, пока команда Владимира Зеленского снимала мультики, она наработала несколько технологий, авторские права на которые решила защитить.
Как говорится в описании патентов, этот процесс требует большого количества ресурсов времени и является очень требовательным к компьютерным ресурсам. Необходимы очень большие вычислительные мощности при моделировании и отображении трехмерных объектов (например, героев анимации), их конкретного поведения.
Как правило, объект создается в графической программе, а поведение объекта затем моделируется. Необходимые на этот процесс вычисления иногда могут длиться часами или даже днями из-за большого количества вычислительных операций. Объект затем может быть визуализирован в графической программе, но любое изменение вида или параметров приводит к необходимости пересчета.
Зеленский решал следующую задачу: как повысить скорость визуализации трехмерной сцены, обеспечить компактность хранения информации об изображении, а также сэкономить средства.
Он ссылается на другие изобретения в этой области, Например, на диснеевскую анимацию. Но указывает, что у неё есть недостаток. Это высокая сложность и низкая технологичность производства контента.
Задачу, которую изобретатель перед собой поставил, — максимально автоматизировать процесс создания анимации с использованием компьютерных систем. Обработка данных, связанных с изменениям положения лицевых мышц героя, должна таким образом ускориться, а высокое качество сохранится. Изобретение приведет к экономии используемых ресурсов. Оно также исключит человеческие ресурсы из процесса создания анимации.
Один из методов производства мультфильмов — computer-generated imagery (CGI). То есть изображения, сгенерированные комьютером. Он также используется для создания спецэффектов в фильмах, в игровой индустрии. Для производства такого мультифильма используется технология захвата движения. С помощью специальных сенсоров и камер на съемочной площадке все действия реальных актеров загоняются в компьютер, чтобы потом превратить это в игру мультперсонажей.
На этапе подготовки персонажей и предметов в анимации, во время сетапа, создаются скелет, элементы управления, системы мускулов и привязка ее к трехмерной анимационной модели. Происходит подготовка одежды с учетом динамики. Следующим этапом является непосредственно анимация — процесс совмещения данных, полученных после захвата движения с объектами анимации. Завершение анимации — этап создания так называемой вторичной анимации. На нем прорабатываются изменения одежды персонажей, волос, меха, тканей, окружающих трехмерных объектов, взаимодействующих друг с другом в соответствии с законами физики и видением режиссера. Завершающим этапом процесса анимации является доскональная проверка анимации в каждом кадре — Cleanup.
В одном из патентов Зеленского описана система устройств, благодаря которым собираются данные для производства мультфильмов. На теле актера размещается набор маркеров, определяющих множество точек тела. Система также включает в себя камеры съемки движения, выставленные по периметру места для съемки, микрофоны, модуль обработки данных.
Последний отличается тем, что на штативе головного убора актера установлен 3D-сенсор — непосредственно перед его лицом для сканирования движений лица. Каждый из 3D-сенсоров связан преобразователем данных сканирования. По беспроводной сети они поступают от актера в систему на месте съемки. Головной убор выполнен в виде пластикового шлема.
Это позволяет одновременно со съемкой движений тела актера дополнительно осуществлять сканирование движений его лица. При обработке этих данных происходит их сопоставление с заранее подготовленными наборами выражений лица актера, а также с записанной аудиодорожкой.
Как говорится в описании патента, экспериментально было установлено, что применение 3D-сенсора параллельно процессу захвата движения актера, а также звука упростило и ускорило производства анимационного контента.