Спеціальністю Алексіса є все, що веде себе як рідина: вода, вогонь, повітря, дим, сніг, навіть хутро, або тканину. "В" Гаррі Поттера і орден Фенікса '' я працював над [в сцені захоплення Волдеморта] сферою з води і вогненної змією '', - говорить він. - "В Суїні Тодд я працював над сновидіннями з хитними деревом в саду. Я також робив траву, шерсть щури і кров. В "кидку кобри '' - багато підводних вибухів, а в моєму улюбленому проекті" Принц Персії '' - піщану бурю ''. Робота Алексіса полягає в перетворенні задумів режисера цих динамічних елементів у фільмі в реальність, і тому він знаходиться прямо на кордоні між мистецтвом (яким є створення драматичного ефекту) і науки та техніки (які дозволяють імітувати природу на комп'ютері за допомогою програмування і математики).
Частинки тут як і раніше виглядають досить грубо, але ви можете домогтися багато чого, просто змінивши їх форму, що також дозволяє програмне забезпечення. На другому малюнку частки також випускаються з центральної точки прямо вгору, але на цей раз немає гравітаційного поля. Замість цього частки збільшені, і кожна з них відображається у вигляді напівпрозорої сфери. Всі разом вони нагадують стовп диму.
На третьому малюнку частки викидаються з центральної точки горизонтально і в кінцевому підсумку досягають гравітаційного поля. Тут була додана деяка в'язкість, і частинки вже нагадують порошок або пісок.
Сила тяжіння і в'язкість не єдині фізичні сили і ефекти, які можуть діяти на частинки. Програмне забезпечення також може створювати турбулентність, вітер, вихори і багато іншого. Користувач може задавати силу і напрям дії цих ефектів, а також фізичні властивості частинок, а потім програмне забезпечення працює тільки над тим, як частинки повинні на це реагувати. Частинки можуть мати найрізноманітніші форми: точки, смуги, бульбашки, насправді ви можете імпортувати будь-яку форму за вашим вибором. Колір, освітлення та інші художні засоби також можуть бути використані для створення реалістичної сцени.
Другий підхід до моделювання рідини не відстежує рух частинок, але ділить обсяг, що містить рідину, на тривимірні осередку, звані воксель (від слів обсяг - volume, і піксель - pixel). Кожна осередок зберігається в пам'яті комп'ютера разом з числовою інформацією, яка описує швидкість і напрямок руху рідини в цьому воксель на початку епізоду. З огляду на сили і ефекти, вибрані користувачем для сцени, програмне забезпечення використовує гідродинаміку для розрахунку швидкості в кожній точці в наступний момент часу, і продовжує так робити до кінця епізоду. В результаті процес руху відображаються на екрані, це схоже на перетворення порошку в рідину. Ви можете виділити ваш порошок, який правильно називається щільністю, в будь-якому місці області, яка зображує рідину, а потім він буде поширюватися і переміщатися так, як наказують швидкості вокселей на кожному кроці за часом. Наприклад, малюнок нижче показує щільність, що поширюється з центральної точки. Вона поширюється і рухається вгору, поки не досягне стелі невидимого контейнера і не почне дрейфувати вниз, зображуючи те, що виглядає як вибух, або дим, що випускається в центрі кімнати.
На щільність можуть діяти різні види сил і фізичних ефектів, для відображення сцени більш реалістично можуть бути також використані художні засоби. На малюнку нижче щільність вилітає з центральної точки у всіх напрямках. Була додана турбулентність, і все це стало чимось, що нагадує піну.
"Щоб зробити водяну сферу в" Гаррі Поттері і ордені Фенікса '', ми спочатку змоделювали сферу, а потім перетворили її в рідину за допомогою випускання щільності і завдання швидкостей [на її поверхні] '', - говорить Алексіс. "Таким чином, сфера стала динамічним об'єктом на основі вокселей, а не геометричним об'єктом. Спочатку вона виглядала трохи безформною. Щоб зробити її більш реалістичною, ми додали частки рідини. Програмне забезпечення [в цьому випадку Flowline] просто дивно: коли в рідині є хвилі, ви можете отримати розкидання частинок: чим вище швидкість, тим більше частинок випускають хвилі. Ці частинки стають бризками хвиль, і коли вони потрапляють у воду, вони можуть бути перетворені в бульбашки ''. За допомогою налаштування таких параметрів, як в'язкість і плавучість частинок / рідини, всі ці ефекти разом можуть бути використані для створення реалістичних сцен, які ви бачите в кіно.
Водяна в'язниця. `` Гаррі Поттер і орден Фенікса ''
Для створення сцен, описаних вище, треба було всього кілька хвилин, і вони, звичайно, дуже далекі від водяної сфери Алексіса або чого-небудь іншого, що перетворило б це в кіно. Створення реальних речей вимагає великого досвіду у використанні складних програм і величезної кількості налаштувань і поправок. "Ми витратили шість місяців, щоб імітувати 30 секунд сцени з водяною сферою [` `Гаррі Поттер і орден Фенікса ''], і мені треба було майже два місяці для створення підводного вибуху в" кидку кобри '' '', - говорить Алексіс.
Анімовані дерево. `` Суїні Тодд ''
Часто цілий ланцюжок людей участвуюет в створенні одного конкретного об'єкта або персонажа. "Щоб зробити щось подібне щура в" Суїні Тодд '', спочатку потрібно, щоб хтось змоделював щура, потім вам потрібно, щоб хтось "оснастив '' щура, тобто забезпечив її скелетом, іноді хтось після цього додає на скелет м'язову систему, а інша людина оживляє щура. Тоді настає моя черга надягати хутро, після цього хтось додасть правильне освітлення і так далі, і, нарешті, ще одна людина буде вставляти щура в сцени ''. При таких зусиллях, необхідних тільки для однієї щури, необхідно багато людей, що займаються візуальними ефектами, щоб створити цілий фільм. "Над фільмами про Гаррі Поттера працювало близько 100 осіб тільки з моєї компанії, і були задіяні ще дві компанії '', - говорить Алексіс. - "Це щонайменше 300 осіб, які працювали 2-3 роки над одним фільмом. '' Не дивно, що ці фільми з'їдають такі величезні бюджети.
Велика кількість людей, які працюють над спецефектами, працює над фільмом на знімальному майданчику, тому будь-який директор не дуже спокійний. З цієї причини Алексіс проводить більшу частину свого робочого часу далеко від свого кабінету в офісі. "Для кого-то в моєму становищі немає ніякої необхідності бути присутнім на знімальному майданчику, але, коли ви піднімаєтеся по службових сходах в компанії, ви проводите там більше часу, тому що ви повинні проконтролювати, як візуальні ефекти будуть інтегровані в фільм, і поговорити з режисером про те, що саме він або вона хоче побачити. Хоча іноді режисер приходить до нас, але побувати на знімальному майданчику "Гаррі Поттера '' було величезним досвідом, вони працювали сім років, це приголомшливо, я зустрівся з усіма. Це дійсно чудова команда ''.
Вогняна змія. `` Гаррі Поттер і орден Фенікса ''
Математика є важливою частиною підготовки Алексіса. Очевидно, необхідно розуміння геометрії тривимірного простору, так як використовуються вектори і координати. "Наприклад, ви можете захотіти дізнатися, наскільки близько камера розташована від вашої частки або об'єкта, тоді ви обчисліть різницю векторів, які описують відповідні їм точки ''. Крім того, для програмування потрібні математичні навички, а також загальне уявлення про науку, щоб грати з фізичними параметрами, використовуваними в програмному забезпеченні для створення реалістичних сцен. Якщо вам подобаються математика і природничі науки, ви можете зайнятися реальними дослідженнями і розробляти програмне забезпечення. "Я в основному використовую програмне забезпечення і намагаюся витягти з нього максимум, додаючи плагіни '', - говорить Алексіс. - "але по-справжньому важка математика використовується в написанні програмного забезпечення ''. Для створення реалістичної картини рідини програмне забезпечення повинно імітувати основні фізичні процеси якомога точніше, за допомогою рішення математичних рівнянь, що описують ці процеси. Але ці рівняння неймовірно складні - насправді немає повного математичного опису течії рідини. Таким чином, завдання, що стоїть перед програмістами, - не тільки розуміти математику, а й з'ясувати, як перетворити її в програмах, які повинні працювати дуже швидко. Це боротьба між точністю і ефективністю.
Власна робота Алексіса знаходиться прямо на кордоні між математикою і мистецтвом. Людям, які зацікавлені в русі по цьому шляху, він рекомендує вивчати і те, і інше. "Добре вивчати мистецтво, щоб розуміти, наприклад, кольору і композицію. З іншого боку, математика дійсно краще, чому можна вчитися. Чим краще ви знаєте математику, тим менше ви залежите від програмного забезпечення. Кожен може робити те, що робить програмне забезпечення, але з додатковими знаннями ви можете піти далі і використовувати програмне забезпечення, щоб робити речі, які ще ніхто не бачив, - а це те, що хочуть кінокомпанії ''.