С 18 по 20 октября в Москве впервые прошел фестиваль "Фантазия". Одной из его главных приманок была виртуальная студия голландской фирмы V.A.P., впервые демонстрировавшаяся в России. В рамках фестиваля компания Silicon Graphics представила новые линии суперкомпьютеров Origin и Onix2 на базе архитектуры S2MP и семейство настольных рабочих станций О2.
Что такое виртуальная студия? Мне кажется, что правильнее всего будет определить ее как комплекс средств, позволяющий в интерактивном режиме соединить виртуальные и реальные объекты в едином пространстве и времени.
Простейший вариант такого соединения мы часто наблюдаем по телевидению, когда диктор вещает на фоне видеозаписи событий, о которых идет рассказ. Этот эффект достигается с помощью так называемого ключевания, когда объект (в данном случае диктор) снимается на одноцветном, обычно синем или зеленом фоне. Затем две записи или запись и реальная съемка накладываются одна на другую, причем цвет фона объявляется прозрачным для наложенного изображения. При таком совмещении объединяются два независимых видеоряда и можно получить достаточно интересные эффекты, но говорить о виртуальной студии, конечно, еще рано.
Следующий шаг состоит в том, чтобы связать два изображения в пространстве. Для этого необходимо создать возможность наблюдать все объекты "с одной точки зрения", иначе говоря, движение камер, снимающих оба видеоряда, должны быть совершенно одинаковыми. Для этого необходимо точно записать перемещения камеры при съемках реальной части фильма, а затем повторить их при создании синтетического компонента. Один из первых опытов такого рода - ставший классическим ролик французской автомобильной компании "Рено", в котором синтезированное изображение автомобиля едет по настоящим дорогам. Движения реальной камеры, снимавшей окрестности, и виртуальной, "снимавшей" несуществующую машину, настолько точно совпадают, что трудно поверить, что все сделано средствами компьютерной графики. Оборудование, на котором была выполнена эта работа, легло в основу одной из первых виртуальных студий, разработанных в Европе.
Затем виртуальные съемки приобрели некоторую степень интерактивности. Например, появились игры, в которые играют, не нажимая клавиши, не пользуясь мышью или джойстиком, а вообще безо всякого манипулятора, прямо руками или ногами. Человека снимают телекамерой и его изображение накладывается на изображение игрового поля. Затем вылетают мячи, шайбы или другие движущиеся объекты, которые надо отбивать, ловить, обходить или отталкивать; игрок видит себя и результат своих действий на экране монитора - и может вполне реально размяться, играя в виртуальный футбол или теннис.
Но и этот вариант весьма ограничен, и степень интерактивности далека от совершенства. Современная виртуальная студия должна объединить все эти возможности и дополнить их - чем же? Прежде всего, более продвинутыми интерактивными средствами, т. е. возможностью манипулировать виртуальными объектами в реальном времени. Хочется уверенно двигаться в виртуальном пространстве, брать в руки и класть на место предметы - т. е. делать все то, что мы делаем в обычной жизни, но кроме этого и многое другое. Например, мановением руки увеличить или уменьшить объект, проникнуть в его сердцевину или взглянуть на него из космоса. Наверное, когда-нибудь будут реализованы возможности, которые сегодня нам и не вообразить.
Виртуальная студия предъявляет два фундаментальных требования: во-первых, необходимо высочайшее качество видеооборудования и колоссальная производительность компьютеров, чтобы решить технические задачи, а во-вторых, нужна бесконечная фантазия и умение выйти за рамки обычных представлений о возможном, чтобы эти задачи поставить. Пока никто толком не знает, где источник человеческой изобретательности, но что касается компьютерной техники для анимации и видео, то на сегодняшний день все наиболее значительные работы в этой области выполняются на машинах компании Silicon Graphics (SGI).
Компания Silicon Graphics была основана в 1982 г. профессором Стенфордского университета Джеймсом Кларком. В то время Кларк был занят разработкой Геометрической машины - специализированной системы машинной графики. В 1984 г. была выпущена рабочая станция IRIS 1400, а в 1991 г. появилась первая настольная система с RISC-архитектурой IRIS Indigo. На этих компьютерах были реализованы знаменитые эффекты фильмов "Бездна" и "Терминатор", а в 1993 г. машины Challege и Power Challenge помогли родиться динозаврам из "Парка юрского периода". Еще через два года образовалась дочерняя компания Alias/Wavefront, в которой объединились поглощенные SGI ведущие производители программ для анимации, моделирования и цифрового видео. И наконец в 1996 г. Silicon Graphics приобрела компанию Cray Research. Вот краткая летопись побед SGI за 14 лет ее существования.
До 1992 г. в России не было компьютеров марки SGI, так как существовало эмбарго на ввоз в нашу страну мощной вычислительной техники. Но уже через год рабочие станции Indigo и Iris стали использоваться в отечественных студиях компьютерной анимации, а вскоре появились и компании, представляющие продукты SGI на российском рынке. Сегодня компания насчитывает около 20 дистрибьюторов и деловых партнеров в России. Они представляют решения Silicon Graphics для медицины и архитектуры, виртуальной реальности и визуализации научных исследований, геоинформационных систем и молекулярного моделирования. Мультимедийное содержание Web приобретает все более важное значение в развитии "Всемирной паутины", так что неудивительно внимание Silicon Graphics к Интернет-технологиям. В начале 1996 г. компания анонсировала WebForce - аппаратно-программную платформу для создания информационного наполнения и линию масштабируемых серверов. Ориентированная на перспективное развитие продукция Silicon Graphics для Web сразу же завоевала популярность. Сейчас компания рассматривает Интернет как одно из основных направлений своей деятельности наряду с обработкой изображений. 7 октября в Web прошла презентация новых продуктов SGI (см. стр.___). В первый день фестиваля директор по маркетингу отделения графики и масштабируемых систем SGI Грег Эстес провел пресс-конференцию, посвященную разработанной компанией революционной архитектуре S2MP. В системах, построенных на основе этой архитектуры, устранены "узкие места", связанные с использованием шин, что обеспечивает высокую производительность многопроцессорной обработки. Кроме того, г-н Эстес рассказал о новой линии рабочих станций О2, которые пришли на смену семейству настольных компьютеров Indy.
На фестивале "Фантазия-96" компании "Б.С.Графика" и V.A.P. представили общий проект Virtual Entretainment. Цель проекта - предложить на рынок услуги по съемкам телепрограмм в виртуальной студии на базе компьютеров марки Silicon Graphics. Согласно планам будущих партнеров, к 1 января 1997 г. будет определена комплектация студии, проработаны технические характеристики оборудования и уточнены детали организации совместной деятельности, и уже в феврале новая компания начнет принимать заказы. Хочется надеяться, что в скором времени телевизионные программы, которые смотрят российские граждане, обогатятся новыми эффектами из арсенала виртуальной студии, а возможности виртуальной студии расширятся благодаря неуемной фантазии, присущей нашему народу.
С московским представительством компании Silicon Graphics можно связаться по телефону: (095) 246-1444, адрес Web-узла SGI: htttp://www.sgi.com.
Татьяна Балаховская
