原文:原文:HISTORY OF COMPUTER GRAPHICS – 1970-79
1974/1975,可能是電腦圖學界的轉淚點,主要原因之一是圖學引起更多人的注意,另一方面是圖學重鎮由猶它大學(UU)轉往紐約技術學院(NYIT)。前兩者一起看的話,就是有更多人投入 NYIT 這個新圖學重鎮。
很多人參與 NYIT,我們來小聊一下其中一位先生 – Alvy Ray Smith。Smith 是生平事蹟是少有的比較有趣的。他一開始,對於電腦圖學是沒什麼興趣的,挺多就是在學生時代,使用電腦圖學做了個作品出來(就一張圖)而已。就著,他前往紐約大學任教,因為他過去有圖學的經驗,所以紐約大學的 Herb Freeman 先生非常希望他可以投入這一塊的研究(譯注:跟上時代?!),但他實在不感興趣,不管怎麼樣都無法被說服。隨後,因緣際會下,在他因為溜冰斷了條腿後,有了時間重新思考他的人生方向而決定回去 UC Berkeley 任教時,順道去拜訪了他的好友 Richard Shoup (Shoup 當時在 PARC (Palo Alto Research Center) 開發一個叫 SuperPaint 的系統),本只想順道看看 Shoup 的 SuperPaint 的,就十來分鐘就好。結果一看,極為驚人,當下他下了個決定:電腦圖學是他今後要投入的領域。於是他加入 PARC,最後又輾轉到 NYIT(譯注:因為 PARC 不打算投入彩色營幕相關的研究,而著手寫 SuperPaint 的 Smith 就跑去找 Catmull 了)。
譯注:個人非常推薦喜好電腦圖學的人,常常去看看 Alvy Ray Smith 的個人網頁。裏頭的東西多到讓人會嚇一跳,很容易看到一張不曉得在幹麻的圖片,但整個就是很有趣,除了網站做得非常醜以外。另一方面,Smith 因為在 SuperPaint 與 Compositing 上的貢獻,先後得了兩次美國電影藝術與科學學會(Academy of Motion Picture Arts and Sciences)的技術獎項。又,Smith 也是 HSV color space 的發明人,因為有了他的發明,讓我們可以免除使用 RGB color space 來調整顏色時的痛苦,在這邊特別感謝他的貢獻。另一方面,Smith 其實也是 Pixar 的創立合夥人之一的,只是後來 Pixar 被賣到 Steve Jobs 下時,他們大吵了一架,然後他就退出 Pixar 了。也因此,Pixar 的歷史都沒有提到這個人,但這個人的確是個非常重要的人…所以說…是有心結什麼的是嗎XD 不過 Smith 手邊倒是有留下一些歷史記錄。
原文:HISTORY OF COMPUTER GRAPHICS – 1970-79
1970 年代,電腦圖學開始在電視產業現身。Computer Image Corporation(CIC)這一家公司開發了很多的軟硬體,像是 ANIMAC, SCANIMATE 和 CAESAR。這些系統的工作方式是,先把畫好的圖給掃進電腦,然後對掃進來的圖做處理,像是縮放、拉扯、變形、旋轉…等一些幾合變形,然後最後再把結果輸出給電視。(譯注:這是個很有趣的現象。如果 Computer Graphics 對那個時代來說,還是個非常新穎與實驗性質的技術,那麼一個經濟社會,對待新技術的方式,常常是由比較財大氣粗的超大型跨國企業,或是小到不行要求 niche 求生存的 start-up 才會去踫的。所以我原以為電影產業會比電視產業來得早接觸 Computer Graphics,顯然是我搞錯了!)
當時的 3D 模形只有 Flat Shading 一種,沒有多餘的陰影變化線索,讓看的人去感受它的立體樣貌,只能憑藉著外觀上的輪廓來猜測,非常的不直覺。雖然可以透過使用更多的 polygon 來讓 3D 模形的品質好一點,但幫助有限,而且對當時計算能力不夠好的電腦來說,是個負擔,並沒有解決掉根本的問題。1971 年,Henri Gouraud 發表了一篇論文,他想出了一個方法來改善這個問題:透過內插每一個 polygon face 頂點上的顏色,可以做出一些顏色的漸進式變化,這就是後來很有名的 Gouraud shading。(譯注,沒記錯的話,這個方法在 199x 年代的遊戲,是最常見的 shading 方法,那時的 Phong shading 算是比較昂貴的方法。又,當時 Gouraud 還不到 30 歲。)Gouraud shading 最棒的地方就在於:它的方法很簡單,計算不複雜,但是卻可以立即獲得很大的改善。
1971 年另一個非常重要的進展,就屬微型電腦了。硬體的進步,讓架構比較簡單的電腦開始可以量產,這間接促使後來 PC 個人電腦的發展(譯注,大家應該也都知道,IBM 一開始就錯過了這個發展…)。因為愈來愈便宜的電腦的可能性增加,需要大量運算的電腦圖學出現了新的可能性。
同時期,Nolan Kay Bushnell(譯注:很不幸地,他也是來自猶它大學) 與他的朋友們建立了 Atari 這一家大型電動遊樂廠商,於 1972 開發出了 Pong 這個席捲了整個世界的熱門遊戲,也開創了遊樂產業,並於日後成為世上最大的 game company。(譯注:這導致了後來 Nintendo 成功地成為日本史上最成功的 game company!
原文:HISTORY OF COMPUTER GRAPHICS – 1960~1969
電腦圖學(Computer Graphics)的出現,全來自於一位當時 MIT 的學生 – Ivan Sutherland。Sutherland 在 1961 年開發出一套叫 Sketchpad 的電腦繪圖程式。Sketchpad 允許使用者透過一個叫光筆(light pen)的東西,在電腦螢幕上畫一些簡單的圖形,同時提供存檔與日後的讀取。(譯注:略過不有趣的光筆介紹)
Sutherland 的 Sketchpad 這個程式,很巧妙地把一些圖學的問題給解決掉了,即便現在,很多電腦圖學的界面與使用方式,都是借鏡於 Sketchpad 而來的。(譯注,我想原因之一是,它是史上第一個公開的繪圖軟體,另一方面,那時侯的 HCI 也才剛發跡。)舉個例子來說:如果有個人想要畫一個正方形的話,他(她)並不需要擔心如何畫好那四條線,而是透過滑鼠,指定左上角與右下角,或是直接透過可以輸入的界面輸入位置與大小,然後由程式幫他(她)畫出一個完全的正方形來。(譯注,這個想法在 1961 年就有了!)另一個例子是,Sutherland 把畫的內容當成一個個的物件,所以你可以針對每個你畫過的東西做處理。舉個例子,你可以只放大一個輪胎而不去影響到車身的其它部位,反之亦然。(譯注,這也可以說是巧合,因為那個年代的電腦圖學,因為硬體上的設計與限制,所以只提供向量圖學,所以就比較容易發展出以物件來處理的概念了。)
(譯注,跳過這一段闡訴有關向量與點陣之間的差異。)
又,1961 年,另一位 MIT 學生 – Steve Russel 創造了堪稱史上第一套(或至少是最早的幾套之一)電腦遊戲 – Spacewar。是在 DEC PDP-1 這套電腦系統上開發出來的。(譯注,PC 個人電腦還沒問世)Spacewar 非常的成功,而且被其它很多 PDP-1 的使用者/開發者(譯注,我猜大部分是 MIT 的教職生)拿去用(兼玩)。DEC 這家公司的一些工程師甚至拿他來當作電腦系統的測試程式之一,後續出產的 PDP-1 都會先跑過 Spacewar 然後做一些分析! 當然了,Spacewar 也跟著賣出去的 DEC 系統一併賣給顧戶了。(譯注,這算是非常早的 hardware bundle software 的案例了,而且 bundle 的還是遊戲,而不是 OS!)
接下來的兩三年,非常多的研究機構,公司也都利用電腦繪圖來製作了不少影片(更精確一點的說法,是一些會動的畫面,但內容與我們現在想的,有故事劇情的影片,是截然不同的。)像是來自 Bell Telephone Laboratory 的工程師,就利用電腦展現了一些像是牛頓力學的模擬(這很有可能是 particle system 第一次在電腦圖學界上出現的樣貌)。然後波音航空(Boeing Aircraft)的技術人員則是製作了兩段模擬用的影片:一段是阻泥的流體模擬;另一段是衝擊波的模擬。
阿則為了從旁給與我一些鼓勵,於是轉貼了一個非常有趣的網頁給我:GEEK OF THE WEEK :Wayne Wooten RenderMan Software Engineer, Pixar
以下是不負責任,依自己喜好翻譯:
你的工作內容? 在西雅圖的辦公室,我協助維護一個叫 Pixar’s RenderMan 的軟體,這個軟體主要被一些諸如 Industrial Light & Magic (ILM), Weta, Framestore 等知名特效動畫公司使用,用它創造出了非常多大賣座的電影作品。當然啦,Pixar 本身也使用它締造了不少部大作。
**你擔任過最最酷的工作職位:**Animation Scientist(動畫科學家)。
**你幹過哪些非常黑客的事?**最近嗎? 我讓我的 Acer 小筆電成功安裝了 OS X;破解了我的 iPhone;在我自家的 Apple TV 裏頭安裝了 Boxee 這一套媒體播放中心;還有…
**最愛的電影:**Ghost in the Shell(攻殻機動隊)與 2001: A Space Odyssey(2001 太空漫遊)。
**最愛的遊戲:**龍與地下城,尤其是它的第四版。
**最愛的書:**別鬧了,費曼先生。
3Dfier is a directshow filter that transforms normal video file to 3D in realtime. 3Dfier filer works with popular media players and support various video format as long as the files were played using direcshow. Here you can download demo versions for evaluation purpose. This demo version runs for around 10 minutes and support single mode only. We are happy to work with 3D display makers to customize a filter that works for the specifc display.
有一天,當你八十歲,還有多少做夢的勇氣?
還好,我最後真的約了 Edward, 天灝…等人(當然還有鎧尹團啦)來到太極看看東西聊聊天,然後就有了不老騎士的 45 分鐘版的 DVD。
不老騎士全片由旋轉牧馬拍攝製作。
Python Programming in Entertainment Industry: Coding Style
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拿到 SIGGRAPH 2009 的 Advance Program 這本節目單,第一件事就是搜尋一下 stereoscopic(立體),心裏頭正嘀咕,想說應該就是 Bolt, Monsters vs. Aliens, NVidia Stereoscopic 3D 這三個主題會提到的吧。赫然發現,今年的 Computer Animation Festival 也有沾一點邊:
Experience the most innovative and stimulating work in computer-generated content from narrative animation to scientific and music visualizations and visual music, videogames to real-time simulations, and commercials to visual effects. The Computer Animation Festival features panels, talks, and presentations exploring the latest in production processes, the nuances of visual music, real-time discussions and demonstrations, tools for urban planning and rebuilding after Katrina, special 3D stereoscopic sessions and screenings, of films from computer graphics visionaries.