پاینجرز میں 3D کمپیوٹر گرافکس

کامیابیوں کے پیچھے مرد

آج کے کمپیوٹر گرافکس انڈسٹری میں کام کرنے والے حیرت انگیز باصلاحیت فنکاروں ہزاروں ہیں، اور ان کھیلوں کو ہم کھیلوں اور فلموں کو جو ہم دیکھتے ہیں ان کی فلموں کی شکل میں بہت بڑا کردار ادا کرتے ہیں. لیکن ہر عظیم ڈیجیٹل آرٹسٹ کے پیچھے ایک کمپیوٹر سائنسدان ہے جس نے اپنے کام کو ممکن بنانے میں مدد کی.

بعض معاملات میں، سائنسدان خود اپنے فنکاروں تھے، دوسرے صورتوں میں وہ مکمل طور پر انفرادی مضامین سے آتے ہیں. اس چیز پر ہر شخص عام طور پر یہ ہے کہ انہوں نے کمپیوٹر گرافکس کو آگے بڑھایا ہے. ان میں سے کچھ کئی سال پہلے زمین پر قائم رہتے تھے جب صنعت ابھی تک اس کی بچت میں تھا. دوسروں نے تکنیک کو بہتر بنایا، پرانے مسائل پر نئے حل ڈھونڈتے ہیں.

وہ سب پاینڈر تھے:

01 کے 10

ایڈ بلیلم

ٹوڈ ولیمسن / شراکت دار / گیٹی امیجز

بنت میپنگ، اینٹی علیسنگ، ذیلی ڈھانچہ سطحوں، Z-Buffering

جیکر حرکت پذیری اسٹوڈیوز کے شریک بانیوں میں سے ایک کے طور پر منایا گیا درجہ کی وجہ سے، ایڈ Catmull شاید اس فہرست پر سب سے مشہور کمپیوٹر سائنسدان ہے. جو کوئی بھی کمپیوٹر گرافکس انڈسٹری کے بارے میں کسی بھی وقت خرچ کرتا ہے یا پڑھ رہا ہے اس کا تقریبا ایک دن یا دو بار اس کے نام سے تقریبا ضرور آتا ہے، اور یہاں تک کہ سی جی کے تکنیکی پہلو میں بے شمار افراد کو شاید وہ 2009 میں تکنیکی کامیابی کے لۓ ایک اکیڈمی ایوارڈ قبول کرسکتے ہیں.

Pixar کے علاوہ، Catmull میدان میں سب سے بڑا تعاون میں ساخت کی تعریفیں ( ساخت کی تعریفیں کے بغیر ایک صنعت تصور کرنے کی کوشش کریں)، مخالف aliasing الگورتھم کی ترقی، ذیلی ڈھانچے کی سطح ماڈیولنگ کی اصلاح، اور Z کے تصور پر اہم کام میں شامل ہیں بفیرنگ (گہرائی مینجمنٹ).

ایڈ بلیمول واقعی کمپیوٹر کمپیوٹر سائنسدانوں میں سے ایک تھے جو واقعی جدید کمپیوٹر گرافکس انڈسٹری کے لئے بنیاد پر قائم کرنا شروع کررہا ہے ، اور میدان میں ان کی شراکت واقعی سچا ہے. وہ فی الحال Pixar اور والٹ ڈزنی حرکت پذیری اسٹوڈیو دونوں کے اداکار صدر ہیں.

02 کے 10

جم بلین

Wikimedia Commons

Blinn-Phong Shader ماڈل، ٹمپ میپنگ

بلین نے NASA میں اپنے کیریئر کا آغاز کیا، جہاں انہوں نے Voyager مشن کے لئے بصیرت پر کام کیا، تاہم کمپیوٹر گرافکس میں ان کا حصہ 1 9 78 میں آیا جب انہوں نے سافٹ ویئر کے ماحول میں 3D سطحوں کے ساتھ روشنی کی روشنی کو سراہا. نہ صرف وہ Blinn-Phong shader ماڈل لکھا ہے، جس نے ایک 3D ماڈل پر سطح کی عکاسی کی کمپیوٹنگ کے ایک computationally سستا (یعنی تیز) طریقہ پیش کیا ہے، وہ ٹمپ کی تعریفیں کے انضمام کے ساتھ بھی جمع کر رہے ہیں.

03 کے 10

Loren بڑھتی ہوئی اور رابرٹ کک

فوٹو شاٹ / شراکت دار / گیٹی امیجز

رییز رینڈرنگ

ہماری پہلی جوڑی، فہرست میں، بڑھتی ہوئی اور کک کو بے حد قابل قبول نہیں ہے کیونکہ انہوں نے اپنے مضامین کو شریک مصنفین کے طور پر شائع کیا (ایڈ Catmull بھی تحقیق میں حصہ لیا). جوڑی فوٹو گرافیائیکل ریز رینڈرنگ فن تعمیر کی ترقی میں اہم کردار ادا کرتی تھی، جس کی بنیاد پر Pixar کی یادگار طور پر کامیاب فوٹو ریلیزسٹک رینڈر مین مینجمنٹ پیکج (مختصر کے لئے پیرا مین مین) کی بنیاد بنتی ہے.

رییزز، جو آپ نے کبھی دیکھا دیکھا سب کچھ دیتا ہے، اب بھی بڑے پیمانے پر سٹوڈیو کی ترتیبات میں استعمال کیا جاتا ہے، خاص طور پر Pixar، بلکہ رییس اسپینوف کے کلستر عام طور پر رینڈر مینجر کے مطابق رینجرز بھی شامل ہیں. چھوٹے سٹوڈیو اور انفرادی فنکاروں کے لئے، رائٹس زیادہ تر اسکین لائن / رےٹراسنگ پیکجوں جیسے ذہین رے اور ویری کی طرف سے فراہم کی جاتی ہیں.

04 کے 10

کین پرلین

سلیمان ویلسیک / سٹرنگر / گیٹی امیجز

پرلین شور، ہائپر ٹیکسٹریور، ریئل ٹائم شارٹ حرکت پذیری، اسٹائلس کی بنیاد پر ان پٹ آلات

پرلین ان صنعتوں کی بھاری لہروں میں سے ایک ہے جو کامیابیاں تک پہنچنے اور قیمتی ہیں. پرلین شور ایک مقبول اور شدید قسم کی ورسٹائل طرز عمل کے ساخت (جیسا کہ، تیز، آسان، کوئی ساختہ نقشہ کی ضرورت نہیں ہے) ہے، جو تقریبا ہر 3D سوفٹ ویئر پیکج میں معیاری ہوتی ہے. ہائپر ٹیکسٹریور - اصل وقت میں ماڈل کی ساخت کی تبدیلیوں کو تبدیل کرنے کی صلاحیت - فنکار کے ٹول سیٹ میں بہترین وقت کی بچت کی تکنیکوں میں سے ایک ہے. مجھے لگتا ہے کہ حقیقی وقت کے کردار حرکت پذیری شاید اپنے لئے بولتی ہے. اسٹائلس کی بنیاد پر ان پٹ آلات - ان کے قابل اعتماد واکوم ٹیبلٹ سے ایک ڈیجیٹل مجسمہ کو الگ کرنے کی کوشش کریں.

یہ سب چیزیں ہیں جو ڈیجیٹل آرٹسٹ ہر ایک دن کا استعمال کرتا ہے جو کہ وہ فن بنا دیتا ہے. شاید پیدل کے کسی بھی پیش رفت کے طور پر کچھ بھی نہیں کہہ رہے تھے، ساخت کی نقشہ کی ایجاد، لیکن وہ ہر قدر قیمتی ہیں.

05 سے 10

پیٹر ہنراھن اور ہینیک وان جینسن

والیری مکون / سٹرنگر / گیٹی امیجز

Subsurface سکیٹنگ، فوٹوون نقشہ جات

کبھی پنکر کے ٹن کھلونا، یا انسانی کردار کی تصویر حقیقت پسندانہ انجام میں کسی دوسرے ابتدائی کوشش کو دیکھا؟ کچھ نظر آ رہا ہے، ٹھیک ہے؟ یہی وجہ ہے کہ انسانی کی جلد مکمل طور پر غیر متوقع نہیں ہے- یہ اصل میں منتقل کرتا ہے، اس کی روشنی کا ایک بڑا حصہ جذباتی ہے، یا جذب کرتا ہے جو اس پر حملہ کرتا ہے، ہماری جلد کو ٹھیک سرخ یا گلابی رنگ دیتا ہے جہاں خون کی رگوں کی سطح قریب ہے. ابتدائی سطح کے شیروں نے یہ اثر مناسب طریقے سے انجام دینے کے قابل نہیں تھا، جس میں انسانی کرداروں کو مردہ یا زومبی کی طرح دکھایا گیا تھا.

Subsurface Scattering (SSS) ایک شیڈنگ ٹیکنالوجی ہے جو تہوں میں چمک دیتا ہے، ہر پرت کے ساتھ گہرائی نقشے پر مبنی ہر پرت کے ساتھ - یہ میدان میں جینسن اور حنان خان کی سب سے بڑی شراکت ہے، اور اس کے ذریعہ انسانی کردار ادا کیا جاتا ہے. آج.

فوسن میپنگ الگورتھم صرف جینسن کی طرف سے تحریر کیا گیا تھا، اور اسی طرح روشنی کے ساتھ مترجم مواد سے گزرتا ہے. خاص طور پر، فوٹو گرافی کا نقشہ ایک دو پاس پاس گلوبل الیکشن ٹیکنالوجی ہے جس کا استعمال عام طور پر شیشے، پانی، یا وانپ کے ذریعے روشنی گزرنے کے لئے استعمال ہوتا ہے.

ان دونوں کو سب سے سستا طوفان پر ان کے کام کے لئے تکنیکی کامیابی میں ایوارڈ اکیڈمی ایوارڈ دیا گیا.

10 کے 06

آرتھر اپیل اور ٹرنر Whitted

Wikimedia Commons

Raycasting & Raytracing Algorithms

اگرچہ تخنیک طور پر دو علیحدہ کامیابیاں، ہم رییک کاسٹنگ (1 9 68) اور بعد میں ریٹرایکنگ (ونڈ 1979) کو ایک اندراج کے طور پر شمار کررہے ہیں کیونکہ ٹرنر ویٹیک بنیادی طور پر اس کام کی تعمیر اور ان کی مرضی کے مطابق تھا جس سے اپیل کئی برس قبل ہوا تھا.

ایک ساتھ ساتھ، ایک دو پنچ زیادہ تر جدید رینڈرینگ تراکیب کی بنیاد بناتے ہیں اور اس نے اسکین لائن رینجرز کو سپلائی کیا ہے کیونکہ اس کی وجہ سے قدرتی روشنی کے رجحان کو درست طریقے سے دوبارہ پیش کرنے کی صلاحیت ہوتی ہے جیسے رنگ خون، سایہ گرنے، ریفریجریشن، عکاسی اور فیلڈ کی گہرائی. اگرچہ ریٹرایکنگ رینجرز انتہائی درست ہیں، ان کی سب سے بڑی نقصان ہمیشہ ہی (اور اب بھی باقی ہے) ان کی رفتار اور کارکردگی. تاہم آج کے الٹرا طاقتور سی پی یوز اور سرشار گرافکس ہارڈ ویئر کے ساتھ، یہ ایک مسئلہ سے کم ہو گیا ہے.

07 سے 10

پال دیبیک

میکس موورس / سٹرنگر / گیٹی امیجز

تصویر کی بنیاد پر رینٹنگ اور ماڈیولنگ، HDRI

ان کی کامیابیوں کی وجہ سے، پول ڈیبیک ایک لاکھ بیمار مشورہ "مستقبل کی گاڑی ایک خالی سفید کمرے میں بیٹھا ہے لیکن اب بھی ایک مکمل ماحول کی عکاسی کرتا ہے" تصاویر کے لئے مکمل طور پر ذمہ دار ہے. لیکن وہ سینکڑوں ماحولیاتی، آٹوموٹو، اور آرکیٹیکچرل تصور ماہرین کے کام کے بہاؤ کو آسان بنانے کے لئے بھی ذمہ دار ہے.

تصویری کی بنیاد پر رینڈرنگ 3D ڈھانچے کے لئے روشنی نقشے پیدا کرنے کیلئے ایچ ڈی آرآر تصویر (ایک ماحول کی 360 ڈگری پینورامک تصویر) کا استعمال کرنے میں ممکن ہے. ایک حقیقی دنیا ویکی سے روشنی نقشے پیدا کرنے کا مطلب یہ ہے کہ آرٹسٹز کو ایک قابل قدر رینڈر حاصل کرنے کے لۓ گھنٹے کے بجائے روشنی اور عکاس والے باکسز کو 3D منظر میں خرچ کرنے کی ضرورت نہیں ہے.

تصویر پر مبنی ماڈلنگ پر ان کا کام اب بھی تصاویر کے ایک مجموعہ سے 3D ماڈل کی نسل کی اجازت دیتا ہے- یہ تکنیک ابتدائی طور پر میٹرکس پر استعمال کیا گیا تھا ، اور اس کے بعد سے کئی فلموں میں لاگو کیا گیا ہے.

08 کے 10

Krishnamurthy اور Levoy

اسٹینفورڈ یونیورسٹی

عام نقشہ سازی

ان دونوں کے ساتھ کہاں سے شروع ہوسکتا ہے. ان کے ایوارڈ صرف ایک ہی کامیابی حاصل کرسکتے ہیں، لیکن لڑکا یہ ایک بڑا تھا. عمومی نقشہ سازی، اس خیال پر بنا دیا گیا ہے کہ ماڈل کی سطح کے معمول پر مبنی کم قرارداد کثیر مقناطیسی پنجج میں انتہائی وسیع میش (لاکھوں قوقون کے ساتھ) فٹ ہونے کے قابل ہے.

ایسا لگتا ہے کہ اگر آپ کسی بصری اثرات کے پس منظر سے آ رہے ہیں تو اس طرح کی کوئی آواز نہیں لگتی ہے، جہاں فلم کے ایک فریم کو رینج کے وقت کے 80 سی پی یو گھنٹے کو وقف کرنے کی کوئی بات نہیں ہے. بس کمپیوٹرز سے بھرا گودام حاصل کرو اور طاقتور قوت سے، آپ کہہ سکتے ہیں.

لیکن کس طرح کھیل کی صنعت میں ہے جہاں ہر ماحول کو ہر سیکنڈ میں 60 بار فراہم کرنے کی ضرورت ہے؟ لاکھوں کثیر ریئل ٹائم میش میں انتہائی وسیع کھیل کے ماحول کو "بیک" کرنے کی صلاحیت کم از کم ایک ہی وجہ یہ ہے کہ آج کا کھیل اتنا اچھا لگ رہا ہے. جنگ کے گیئرس کے بغیر معمول کے نقشے کے بغیر؟ ایک موقع نہیں

09 کے 10

اوفر الون اور جیک رمخھ

جیسن لاویرس / شراکت دار / گیٹی امیجز

قائم شدہ Pixologic، ZBrush پیدا

تقریبا دس سال پہلے ان لوگوں نے اس صنعت کو پھیلایا جب وہ Pixologic کی بنیاد پر قائم ہوئی اور انقلابی ماڈلنگ کی درخواست، ZBrush متعارف کرایا. انھوں نے ڈیجیٹل مجسمہ کے دور میں واحد طور پر استعمال کیا، اور اس کے ساتھ ساتھ سینکڑوں کے تصوراتی، تفصیلی، غیر معمولی ساختہ، نامیاتی 3D ماڈل دنیا کی طرح کبھی نہیں دیکھا.

عام نقشہ جات، ZBrush کے ساتھ مل کر میں استعمال کیا جاتا ہے (اور اسی تصورات پر تعمیر Mudbox کی طرح اسی سافٹ ویئر) ماڈیولرز کا کام تبدیل کر دیا ہے. کنارے بہاؤ اور ٹاپالوجی سے زیادہ محنت کرنے کے بجائے، اب ایک 3D ماڈل کو مجسم کرنا ممنوع ہے جیسا کہ ڈیجیٹل مٹی کا ایک ٹکڑا ہے جس میں عمودی طور پر کثیر قوونس عمودی رکھنے کی ضرورت ہوتی ہے.

ہر جگہ ماڈیولرز کی طرف سے، آپ کو Pixologic کا شکریہ. شکریہ

10 سے 10

ولیم رییوس

البرٹو E. Rodriguez / اسٹاف / گیٹی امیجز

موشن بلور الگورتھم

ریویس ان لوگوں میں سے ایک ہے جو ہر ٹوپی کے بارے میں پہنا ہے جو آپ کو کمپیوٹر گرافکس انڈسٹری میں تصور کر سکتے ہیں. انہوں نے جان لیسٹر کی سیمینار لکسگو جونی مختصر فلم (Pixar چراغ کی پیدائش) پر تکنیکی ڈائریکٹر کے طور پر کام کیا اور گیارہ فیچر فلموں میں اہم کردار ادا کیا. ان کی شراکت عام طور پر تکنیکی پوزیشنوں میں ہوتی ہے، لیکن وہ کبھی کبھی اپنے نمونے کو ماڈیولر کے طور پر نہیں لیتے، اور ایک بار بھی ایک متحرک طور پر.

اس کی سب سے بڑی تکنیکی کامیابی اور وہ اس کی اصل وجہ یہ ہے کہ کمپیوٹر کے حرکت پذیری میں کامیابی سے چلنے والی تحریک کو کامیاب کرنے کیلئے پہلی الگورتھم کو فروغ دینا.

3D پرنٹنگ کے بارے میں جانیں.