Эволюция технологий создания трансформеров в кино

«Трансформеры» по праву считается одной из наиболее популярных и продаваемых франшиз по всему миру. В 1980 — ых годах, после выхода первого мультсериала об инопланетных роботах, превращающихся в транспорт, вокруг вселенной сформировалась внушительная фанбаза, однако ближе к нулевым ажиотаж начал утихать. Чтобы поднять продажи игрушек и привлечь новое поколение зрителей, компания Hasbro приняла решение заняться разработкой полноценной киноадаптации. В успехе картины не были уверены, однако сейчас фильм, срежиссированный Майклом Бэем в 2007 году, прочно укрепился как в поп-культуре, так и в истории кино, в первую очередь за счет реалистичных визуальных и специальных эффектов, благодаря которым при просмотре кинокартины создавалось впечатление, что трансформеры действительно существуют.

При бюджете в 150 миллионов долларов, фильм собрал в мировом прокате 709,709,780. «Трансформеры» были номинированы на премию «Оскар» в трех категориях, в том числе и за «Особые достижения в визуальных и специальных эффектах». После подобного успеха создание сиквела было лишь вопросом времени, и через полтора года вышло продолжение с подзаголовком «Месть падших».

На протяжении 18 лет кинокомпания Paramount Pictures в сотрудничестве с Hasbro продолжала развивать кинофраншизу, выпуская продолжения и перезапуски. На данный момент серия насчитывает 7 фильмов, каждый из которых закономерно отличается от предыдущего как тоном повествования, так и технологиями создания трансформеров.

В рамках исследования хотелось бы рассмотреть, как эволюционировали специальные и визуальные эффекты, при помощи которых были созданы трансформеры. Целью исследования является сравнение ключевых методов анимации и рендера персонажей, разработки характерного дизайна, а также внедрения их в кадр. Для анализа были взяты все существующие на данный момент полнометражные фильмы в том порядке, в котором они выходили в прокат. Материалами исследования послужили статьи из электронных и печатных журналов, посвященных специальным и визуальным эффектам, кадры из фильмов, официальные брейкдауны из интервью, а также дополнительные видеоматериалы о процессе создания кинокартин.

Работу над проектом Майкл Бэй начал в 2005 году с маленькой командой художников во главе со Стивеном Ямамото.Были разработаны первые дизайны Автоботов и Десептиконов, которые впоследствие были переданы на доработку студиям визуальных эффектов. Ямамото, по просьбе Бэя, заменил стандартные сториборды на 3D аниматики, в которых можно было за короткий срок реализовать динамические пролеты камер, необходимую манеру съемки и примерный монтаж, но, что более важно, подобная визуализация стала наглядным примером для аниматоров с точки зрения того, как располагать трансформеры в кадре рядом с людьми.

На съемочной площадке также было необходимо заранее позаботиться о визуальных ориентирах, на которые в моменте опирались бы актеры, а на этапе внедрения персонажей — художники компьютерной графики. На различного рода поверхностях расклеивались маячки из клейкой ленты, обозначающие расположение и перемещение трансформеров в кадре. Для передачи реального размера были установлены телескопические шесты с головой персонажа на нужном уровне. Изначально Майкл Бэй хотел использовать реалистичные облегченные модели голов роботов, однако чаще применялись картонные вырезки, либо шест просто оставался пустым. Текст персонажей зачитывался за кадром, чтобы актеры могли отслеживать начало и конец реплик.

Тем не менее полностью отказаться от использования ростовых фигур. Например в сценах изучения учеными Бамблби, разморозки Мегатрона и появлении посреди пустыни Скорпонока использовались реалистичные модели или их управляемые отдельные части, собранные вручную командой KNB EFX. Таким образом было проще зафиксировать персонажа в кадре с актером и отснять его в высоком разрешении для последующего наложения компьютерной графики.

Внешний вид трансформеров сильно завязан на транспорте, поэтому все характерные элементы должны были быть читаемыми, чтобы легко угадывались как сам тип транспортного средства, так и его выпуск, марка и размер. Следовательно, дизайн персонажей было решено значительно переработать по сравнению с мульт адаптацией 80-х: уйти от грубых простых форм и стилизации к большим комплексности, детализации и реализму. Таким образом был бы читаем баланс между инопланетными нанотехнологиями и ключевой идеей трансформеров: роботы под прикрытием, превращающиеся в реальные транспортные средства.

Основной упор был сделан на создание подобия скелета и мышц через металлический каркас, чтобы приблизиться к человеческой анатомии. Внешние детали кузова были размещены на эндоскелете подобно броне, вдохновленной доспехами японских самураев. Таким образом создатели хотели сделать визуальную отсылку на японский первоисточник.

Транспортные средства также должны были подчеркивать индивидуальный характер каждого из персонажей и деление на противостоящие друг другу фракции. Так автоботы, как мирно настроенная по отношению к людям роботы, трансформировались в четырехколесный гражданский транспорт. В свою очередь основной чертой десептиконов были агрессия, жестокость и грубость, поэтому для них моделями послужила преимущественно военная техника. При этом их дизайны зачастую более гуманоидные и не поддерживают концепцию мимикрии, чтобы дать акцент на свое эволюционное превосходство перед человеком.

Всего в фильме около 630 кадров, в которых присутствуют визуальные эффекты. Из них 430 было сделано студией Industrial Light & Magic (ILM), 91 — Digital Domain, 70 в Asylum. Для работы с 3D моделями использовались преимущественно Maya, 3Ds Max, Zeno и ZBrush. Рендеринг и настройка освещения были созданы через Zeno с использованием RenderMan и Mental Ray. Композитинг осуществлялся через Shake и систему Sabre. По словам Скотта Фаррара, создание полноценной модели со всеми необходимыми слоями покраса, воска, грязи и потертостей занимало около 15 недель. Огромное количество автомобильных деталей, каждая из которых должна была иметь свои место, траекторию передвижения и крепеж, значительно осложнили работу. Для этого была собрана объемная библиотека смоделированных и окрашенных автомобильных запчастей, из которых впоследствии собирались модели трансформеров и закрепленного за ними транспортного средства. Все вместе трансформеры состояли из 60 000 двигающихся составных деталей и 12.5 миллионов полигонов. Несмотря на переиспользование ассетов, некоторые создавались индивидуально под каждого робота.

Еще 15 недель уходило на скелетную анимацию. Нужно было добиться в движениях персонажей атлетизма, индивидуальных стилей боя и трансформации, не забывая при этом о законах физики и движущихся деталях транспорта. Скотт Бенза, супервайзер анимации(ILM), рассказывал, что специально под эту задачу разработали систему рига в несколько слоев, которая позволила бы анимировать «на ходу», на уровне конкретного кадра, а не итогового рендера. Первый — стандартная иерархия для управления анимацией. Поверх — слой автоматического запуска работы поршней и шестеренок. Финальный слой назывался «динамический риг»: система управления, которая позволяла передвигать каждый элемент геометрии на модели вручную, даже если изначально она не была анимирована. Система была создана в виде плагина для Maya, который можно было бы интегрировать в пайплайн, что предоставило больше контроля над анимацией.На основе этой системы студия Digital Domain смогла также создать анимации для мини ботов, чей дизайн предполагал трансформирование в бытовую технику, а значит более тонкие, местами будто левитирующие детали лица и конечностей.

Хореографию сражений предварительно снимали в павильоне с привлечением каскадеров, после чего готовые референсы отправляли аниматорам для создания рига через ключевую анимацию. Процесс разработки трансформации шел от обратного: из положения стоя робота постепенно ставили «на четвереньки», после этого поэтапно убирали конечности, крупные детали кузова располагали на нужных местах, пока модель не принимала облик транспорта. Всего было сделано 43 трансформации, заточенных под конкретные ракурсы камеры. Отдельную сложность вызвала лицевая анимация. Головы роботов состояли из множества мелких подвижных металлических элементов, плотно расположенных друг к другу. При помощи них создавалась индивидуальная форма лица, а также контролировалось убедительное шевеление губами при речи и веками, за счет движения которых можно было понять настроение персонажа.

Главной сложностью на постобработке модели было большое количество источников света и объектов на съемочной площадке. Все это должно было правдоподобно отражаться на металлических эндоскелетах и деталях автомобильного кузова компьютерных персонажей. Помимо этого «Трансформеры» снимались на аморфный объектив, создающий световые аберрации в кадре, которые также должны были присутствовать на роботах. Съемка освещения площадки в высоком разрешении была ключом для достижения этой цели. Для этого были использованы панорамные камеры, которые можно было как установить на штатив, так и использовать для съемки вручную, чтобы получить сферические кадров на 360 градусов. Полученные фотографии отдел цифрового покраса мог с высокой точность воссоздать каждый блик и рефлекс. В качестве референса общего освещения использовались хромированные сферы, а также пластиковые бейсболки под цвет машин и трансформеров, которые повторяли необходимые рефлексы и блики. В отличии от стандартной для 2007 года карты с текстурным разрешением в 1000 пикселей, ILM использовали карту в 8000 пикселей. Сферические карты окружения позволили осветить шероховатые металлические поверхности, в то время как трассировка лучей применялась для рендера наиболее отражающих поверхностей. В некоторых случаях ILM добавляли необходимое освещение уже на этапе композитинга, например, если кадру не хватало «жизни» или эффект внедрения в кадр не достигался полностью.

Работа над сиквелом началась спустя полтора года после выхода первой части. Количество кадров с применением компьютерной графики, которое делала ILM, выросло до 552, а штат аниматоров расширился до 350 человек . Готовые модели трансформеров нуждались в доработке, поскольку на этапе превизуализации были обнаружены недокрашенные элементы или погрешности в анимации. Общий дизайн трансформаций стал «агрессивнее», динамичнее, так как происходил в движении, прямо на подъезде к камере. Хореография драк стала длиннее и насыщеннее, а нужда в каскадерах сократилась благодаря улучшению навыков анимации движений персонажей. В условиях ограниченного времени было принято решение оптимизировать процесс создания трансформеров. Аниматорам дали больший контроль над движениями отдельных деталей, что позволило дорабатывать кадры без помощи специалистов по разработке существ. Еще одним способом экономии времени стало разделение освещения на категории: блики, рассеивание и тд. Таким образом можно было без предварительного запекания света на модели поправить расположение деталей, если в самый неожиданный момент нужно будет внести правки.

Новым комплексным персонажем, не похожим на предыдущих роботов, стал Девастатор. Его модель состояла из 80000 деталей, а рост достигал больше 4.5 километров в высоту, в то время как рост трансформеров из предыдущего фильма составлял от 4.5 до до 5 метров. Рендер одного кадра с персонажем занимал 72 часа, вместо стандартных 38-40. Кадры для Девастатора были заточены под показ в IMAX, что делало персонажа еще больше, а работу тяжелее. Чтобы в полной мере осознать, насколько ILM не были готовы к созданию подобной модели, достаточно знать, что ее тестовые рендеры сломали несколько компьютеров в офисе студии. 12 недель ушло бы только на создание подробной, но грубой модели, затем еще 15 потребовалось бы на скелетную анимацию и объединение деталей так, чтобы персонаж не разваливался при движении. На этом же этапе наносятся базовый покрас и материалы, для быстрого подбора по цветовому коду которых был разработан отдельный софт. Получается более 20 недель разработки перед тем, как отправить модель в производство, поэтому, было принято решение разбить работу над Девастатором между несколькими командами аниматоров, каждая из которых занималась бы своими частями тела, чтобы впоследствии объединить их в одну модель.