Il existe des milliers d'artistes au talent remarquable qui travaillent dans l'industrie de l'infographie informatique et qui jouent un rôle déterminant dans la définition des jeux que nous jouons et des films que nous regardons dans les œuvres d'art qu'ils sont. Mais derrière chaque grand artiste numérique se trouve un informaticien qui a contribué à rendre leur travail possible.
Dans certains cas, les scientifiques étaient des artistes eux-mêmes, dans d'autres, ils appartenaient à des disciplines totalement indépendantes. La seule chose que toutes les personnes figurant sur cette liste ont en commun de faire avancer l’infographie. Certains d'entre eux ont jeté les bases il y a de nombreuses années, alors que l'industrie en était encore à ses balbutiements. D'autres ont affiné les techniques, trouvant de nouvelles solutions aux problèmes anciens.
Ils étaient tous des pionniers:
01 sur 10Ed Catmull
Texture Mapping, Anti-aliasing, Surfaces de Subdivision, Z-Buffering
En raison de son statut de co-fondateur des studios d'animation Pixar, Ed Catmull est probablement l'informaticien le plus connu de cette liste. Tous ceux qui ont passé du temps à lire ou à lire sur l'industrie de l'infographie ont presque certainement rencontré son nom une ou deux fois, et même des personnes indifférentes au côté technique de CG pourraient l'avoir vu accepter un Academy Award pour ses réalisations techniques en 2009.
Outre Pixar, Catmull a notamment contribué à l'invention du mappage de texture (essayer d'imaginer une industrie sans mappage de texture), au développement d'algorithmes anti-aliasing, au raffinement de la modélisation de surface de subdivision et au travail novateur sur le concept de Z -buffering (gestion de la profondeur).
Ed Catmull a véritablement été l'un des premiers informaticiens à réellement commencer à jeter les bases d'une industrie de l'infographie moderne, et ses contributions à ce domaine sont véritablement stupéfiantes. Il est actuellement président par intérim des studios Pixar et Walt Disney Animation.
Jim Blinn
Modèle de Blinn-Phong Shader, Bump Mapping
Blinn a commencé sa carrière à la NASA, où il a travaillé sur les visualisations de la mission Voyager. Cependant, sa contribution à l'infographie a été apportée en 1978 lorsqu'il a révolutionné la manière dont la lumière interagit avec les surfaces 3D dans un environnement logiciel. Non seulement a-t-il écrit le modèle de shader Blinn-Phong, qui présentait une manière peu coûteuse en calcul (c'est-à-dire rapide) de calculer les réflexions de surface sur un modèle 3D, il est également crédité de l'invention du mappage de relief.
03 sur 10Loren Carpenter & Robert Cook
Rendu Reyes
Notre premier couple sur la liste, Carpenter et Cook, sont indissociables car ils ont publié leurs travaux novateurs en tant que co-auteurs (Ed Catmull a également contribué à la recherche). La paire a joué un rôle déterminant dans le développement du concept photoréaliste. Reyes l’architecture de rendu, qui constitue la base du progiciel PhotoRealistic RenderMan (PRMan en abrégé) qui a connu un succès historique.
Reyes, qui représente Rend tout ce que vous avez vu, est toujours largement utilisé dans les environnements de studio, notamment chez Pixar, mais également en tant que grappe de spin-offs de Reyes, couramment appelée moteurs de rendu compatibles Renderman. Pour les studios plus petits et les artistes individuels, Reyes a été remplacé par des logiciels de balayage de lignes / rayons comme Mental Ray et VRay.
04 sur 10Ken Perlin
Bruit de Perlin, hypertexture, animation de personnages en temps réel, périphériques de saisie basés sur un stylet
Perlin est un autre de ces poids lourds de l'industrie dont les réalisations sont profondes et inestimables. Perlin Noise est une texture procédurale populaire et étonnamment polyvalente (comme dans, rapide, facile, aucune texture requise) qui est standard dans pratiquement tous les progiciels 3D. L'hypertexture - la possibilité d'afficher les modifications apportées aux textures d'un modèle en temps réel - est l'une des meilleures techniques permettant de gagner du temps dans les outils d'un artiste. Je pense que l'animation de personnages en temps réel parle probablement d'elle-même. Périphériques de saisie basés sur un stylet: essayez de séparer un sculpteur numérique de sa fidèle tablette Wacom.
Ce sont toutes les choses qu'un artiste numérique utilise chaque jour où il ou elle fait de l'art. Aucune des avancées de Perlin n’a été aussi révolutionnaire que l’invention du mappage de texture, mais elles sont tout aussi précieuses.
05 sur 10Pat Hanrahan et Henrik Wann Jensen
Diffusion sous la surface, cartographie de photons
Jamais vu Pixar Jouet en fer blanc ou toute autre tentative précoce de rendu photo-réaliste d'un personnage humain? Quelque chose semble éteint, non? En effet, la peau humaine n'est pas entièrement opaque: elle transmet, diffuse ou absorbe une grande partie de la lumière qui la frappe, ce qui confère à notre peau une teinte rouge ou rose subtile lorsque les vaisseaux sanguins sont plus proches de la surface. Les premiers shaders de surface étaient incapables de rendre cet effet correctement, ce qui donnait l'impression que des personnages humains étaient morts ou ressemblaient à des zombies. Un séjour sans faille
La dispersion du sous-sol (SSS) est une technique d'ombrage qui permet de découper la peau en couches, chaque couche transmettant une teinte ambiante différente sur la base de cartes de profondeur. aujourd'hui.
L'algorithme de cartographie de photons a été écrit par Jensen seul et traite de manière similaire avec la lumière passant à travers des matériaux translucides. Plus précisément, la cartographie de photons est une technique d’éclairage global à deux passes utilisée le plus souvent pour simuler la lumière traversant du verre, de l’eau ou de la vapeur.
Les deux ont reçu des récompenses académiques pour leurs réalisations techniques pour leurs travaux sur la diffusion sous la surface.
06 sur 10Arthur Appel & Turner Whitted
Algorithmes de Raycasting et Raytracing
Bien que techniquement deux avancées distinctes, nous considérons le raycasting (Appel 1968) et le lancer de rayons ultérieurement (Whitted 1979) comme une entrée unique, car Turner Whitted s’appuyait essentiellement sur le travail que Apple avait déjà entrepris et sur l’adaptation de celui-ci.
Ensemble, les deux techniques forment la base des techniques de rendu les plus modernes et ont supplanté les moteurs de rendu par lignes de balayage en raison de leur plus grande capacité à reproduire avec exactitude les phénomènes d'éclairage naturel tels que le flou de couleur, la réduction des ombres, la réfraction, la réflexion et la profondeur de champ. Bien que les rendus de lancer de rayons soient très précis, leur principal inconvénient a toujours été (et reste toujours) leur rapidité et leur efficacité. Cependant, avec les processeurs ultra-puissants et le matériel graphique dédié actuels, le problème est moins grave.
07 sur 10Paul Debevec
Rendu et modélisation à base d'images, HDRI
En raison de ses avancées, Paul Debevec est seul responsable de dizaines de milliers de "voitures futuristes peu judicieuses" assises dans une salle blanche vide mais reflétant tout de même un environnement "plein d'images". Mais il est également responsable de la simplification du flux de travail de centaines de spécialistes en visualisation environnementale, automobile et architecturale.
Le rendu basé sur les images permet d'utiliser une image HDRI (image panoramique à 360 degrés d'un environnement) pour générer des cartes claires pour une scène 3D. La création de cartes de lumière à partir d'une vue du monde réel évite aux artistes de passer des heures à placer des lumières et des réflecteurs dans une scène 3D afin d'obtenir un rendu respectable.
Ses travaux sur la modélisation à base d'images permettent de générer un modèle 3D à partir d'une collection d'images fixes. Ces techniques ont été initialement utilisées sur La matrice, et ont été mis en œuvre dans des dizaines de films depuis.
08 sur 10Krishnamurthy & Levoy
Cartographie normale
Par où commencer avec ces deux. Leur œuvre ne consiste peut-être qu’en une seule percée, mais c’est un grand succès. La cartographie normale repose sur l'idée qu'il est possible d'adapter un maillage très détaillé (avec des millions de polygones) à une cage polygonale basse résolution basée sur les normales à la surface du modèle.
Cela pourrait ne pas sembler beaucoup si vous venez d'un environnement d'effets visuels où il n'est pas rare de dédier jusqu'à 80 heures de temps de rendu à une seule image de film. Procurez-vous un entrepôt rempli d’ordinateurs et forcez-le brutalement.
Mais qu'en est-il de l'industrie du jeu vidéo où des environnements entiers doivent être rendus 60 fois par seconde? La possibilité de "cuire" des environnements de jeu très détaillés avec des millions de polygones dans un maillage en temps réel low-poly est à peu près la seule raison pour laquelle les jeux d'aujourd'hui ont une si belle apparence. Armement de guerre sans cartographie normale? Aucune chance.
09 sur 10
Ofer Alon et Jack Rimokh
Fondé Pixologic, créé ZBrush
Il y a à peine dix ans, ces gars ont révolutionné le secteur en créant Pixologic et en introduisant ZBrush, une application de modélisation révolutionnaire. Ils ont à eux seuls marqué le début de l'ère du sculpteur numérique. Des centaines de modèles 3D organiques, incroyablement détaillés, d'une texture irréprochable et d'une texture irréprochable, sont apparus comme jamais auparavant.
Utilisé conjointement avec la cartographie normale, ZBrush (et un logiciel similaire tel que Mudbox reposant sur les mêmes concepts) a changé le mode de travail des modélisateurs. Au lieu de travailler sur le flux de bord et la topologie, il est maintenant possible de sculpter un modèle 3D comme s'il s'agissait d'un morceau d'argile numérique ne nécessitant que très peu de placer des polygones sommet par sommet.
Au nom des modélistes du monde entier, merci Pixologic. Je vous remercie.
10 sur 10William Reeves
Algorithme de flou de mouvement
Reeves est l'un de ces gars qui a porté à peu près tout le chapeau que vous pouvez imaginer dans l'industrie de l'infographie. Il a travaillé comme directeur technique sur le séminal de John Lasseter Luxo Jr. court métrage (la naissance de la lampe Pixar) et a joué un rôle majeur dans onze longs métrages. Ses contributions ont généralement occupé des postes techniques, mais il a parfois prêté ses talents de modeleur et même une fois d’animateur.
Sa plus grande réussite technique et la vraie raison pour laquelle il est sur cette liste sont le développement du premier algorithme capable de simuler avec succès le flou de mouvement dans l'animation par ordinateur.
