GTC 2014 : Pixar 展示 GPU 加速在電影工業創造的美麗新世界

2014.03.27 09:42PM
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提到 Pixar 皮克斯,就會想到它們所製作的多部動畫電影,在 GTC 第二日的主題演講,也請到 Pixar 講解 GPU 加速在電影工業帶來的變化。身為電影動畫公司的 Pixar 是怎與 GPU 有關連?身為一家動畫電影公司, Pixar 並不只製作動畫,還包括規劃繪畫電影內容的系統。

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Pixar 從 2001 年開始與 NVIDIA 合作,自此開始導入由 NVIDIA GPU 加速的繪圖伺服器,至今已經推出 10 部動畫電影作品。 Pixar 在此次的 GTC 展示以 GPU 加速技術的即時動畫系統,包括即時的動畫系統以及光影系統。

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動畫電影也如同真人電影一樣,需要有分鏡、角色與場景設定等等複雜的前置工作,然而動畫電影與真人電影最大的不同在於角色與場景的塑造;真人電影的人物可以挑選符合形象的演員,但動畫電影的角色則需要透過調整角色表情、動作賦予他生命;而全 3D 的場景則需要更複雜的光影與環境互動營造如假似真的世界。

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由於基於 CPU 與 GPU 的協作,過往動畫即便是微幅調整角色動作、調整光線的位置,都需要很長的重新渲染時間。然而在 GPU 演算技術開始導入後,不光只是有更豐富的 3D 影像,也讓動畫電影的角色動作、光影、材質更為細緻,並且在搭配新一代基於 OpenGL 的系統,並且像是角色動作微調、光影調整可以變成更即時。

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Pixar 以怪獸電力公司的毛怪做了動畫調整與光影的即時渲染示範,看過怪獸電力公司會知道毛怪的表面是佈滿複雜的毛髮,所以包括角色做出動作、被光照射等,都會呈現複雜的互動,除了需要高效能的 3D 運算,更需要光線追蹤反映複雜的毛髮、金屬等各材質模擬效果還有陰影,透過新一代 GPU 加速的效果,整套繪圖系統可以做到角色動畫、光影預覽的即時繪製。

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當光線、角色動作的預覽能變成即時,就能省下過去需要等待動畫與光影渲染的時間,在更短的時間把角色、場景調整到預期的畫面,把毛怪慵懶的龐然巨獸的形象塑造的更寫實,或是透過光影的照射加強玩具總動員的胡迪在資源回收場的滄桑感,使動畫電影更栩栩如生。

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