ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ИННОВАЦИИ В СОЗДАНИИ 3D-АНИМАЦИОННЫХ ПЕРСОНАЖЕЙ: ВЫЗОВЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ
ШАДАН МАЬАДИ
магистрант 2-курса, Казахская национальная академия искусств имени Т. К.
Жургенова, Алматы, Казахстан
УРАЗБАЕВА Ш. Н
доктор PhD, преподаватель, Казахская национальная академия искусств имени Т. К.
Жургенова, Алматы, Казахстан
Аннотация: Данная аннотация исследует технологические инновации в создании трехмерных анимационных персонажей. Обсуждаются вызовы и перспективы, связанные с использованием современных технологий, таких как захват движения, компьютерная графика и искусственный интеллект, в создании реалистичных и выразительных персонажей. Рассматриваются основные тенденции в данной области и возможные направления развития.
Ключевые слова: 3D-анимация, персонажи, технологические инновации, фотограмметрия, захват движения, искусственный интеллект, реалистичность, интерактивность, VR/AR
TECHNOLOGICAL INNOVATIONS IN 3D CHARACTER CREATION: CHALLENGES AND PROSPECTS
Abstract: This research investigates technological advancements in the creation of 3D animated characters. It explores the challenges and opportunities associated with using modern technologies such as motion capture, computer graphics, and artificial intelligence to create realistic and expressive characters. The paper examines the key trends in this field and potential directions for future development.
Keywords: 3D animation, characters, technological innovations, photogrammetry, motion capture, artificial intelligence, realism, interactivity, VR/AR
Введение
Современная киноиндустрия переживает быстрый технологический прогресс [1], изменяя подходы к созданию трехмерных анимационных персонажей. Технологические инновации в компьютерной графике, захвате движения и искусственном интеллекте открывают новые возможности для создания персонажей с высоким реализмом и выразительностью.
«С приходом цифровых устройств и профессионального программного обеспечения для моделирования и анимации объектов в трехмерном виртуальном пространстве художественно-эстетические и динамические свойства создаваемого контента стерли границы кинематографа и объемной анимации даже там, где прежде они четко ощущались. Объемная трехмерная анимация достигла фотореалистичности в анимировании и визуализации человеческих, антропоморфных и зооморфных персонажей, получила свободный выбор степеней условности вплоть до фотореалистичности.», - отмечает в своей статье Луговцев А. Ю [2, с. 94].
Цель данного исследования - анализ технологических инноваций в создании трехмерных анимационных персонажей и выявление вызовов и перспектив в этой области. Объектом исследования служат современные методы и инструменты создания таких персонажей.
Актуальность темы обусловлена ростом интереса к анимационным фильмам и видеоиграм, где трехмерные персонажи играют ключевую роль в создании атмосферы и взаимодействии с публикой. Новизна исследования заключается в обзоре последних технологических достижений и их влиянии на создание анимационных персонажей.
Аргументация данного исследования опирается как на теоретический, так и на фактический материал, а также на личный опыт автора в области дизайна проектов в контексте 3D-приложений. Для выявления признаков дизайна в исследовании применяется сравнительный и формальный анализ.
Основная часть
В настоящее время 3D-технологии существенно расширили возможности создания вымышленного контента на всех уровнях абстракции, что акцентирует внимание на необходимости разработки концептуальных аспектов оригинальных, выразительных и запоминающихся визуальных образов. В результате этого расширения возможностей создания вымышленного контента, цифровые технологии становятся все более интегральной частью кинематографического процесса. В то время как ранее создание трехмерных анимационных персонажей и мира вокруг них требовало значительных трудозатрат и экспертных навыков, современные 3D-технологии делают этот процесс более доступным и гибким для различных категорий творческих профессионалов. Благодаря динамичному развитию таких инструментов как Autodesk 3ds Max, Renderman, Pixologic Zbrush, Maya, Cinema 4d, Lightwawe, Blender, Houdini и другие, процесс создания анимационных персонажей упрощается с каждым годом.
Поддерживаемые мощными программными платформами и алгоритмами машинного обучения, эти технологии предоставляют широкий спектр инструментов для создания разнообразных визуальных образов, начиная от фантастических миров до реалистичных антропоморфных персонажей. Важно отметить, что эта доступность не только способствует увеличению количества производимого контента, но также открывает двери для новаторских идей и экспериментов в области кинематографии.
Тем не менее, с этим увеличением возможностей также возникают новые вызовы. В частности, необходимо учитывать этические аспекты использования технологий, такие как представления различных социокультурных групп и влияния создаваемого контента на зрителей. Кроме того, несмотря на все преимущества 3D-технологий, они также могут создавать дополнительные барьеры для вовлечения молодых талантливых художников из-за необходимости доступа к дорогостоящему оборудованию и программному обеспечению.
Среди наиболее быстро развивающихся технологических инноваций современности можно выделить Искусственный Интеллект (ИИ) [3] и связанные с ним технологии, такие как Sora, Dall-E, Midjourney и другие. Эти системы продолжают развиваться и представляют потенциал для глубокого воздействия на киноиндустрию. Использование ИИ в кинематографе открывает новые возможности для создания контента, автоматизации процессов постпродакшн и обогащения пользовательского опыта зрителей. Например, системы, способные генерировать изображения и идеи на основе текстовых описаний (как в случае Dall-E), или создавать сценарии и обрабатывать графические элементы (как в случае Sora), представляют собой значительный потенциал для улучшения качества и эффективности производства кино [4], (Рис. 1; 2). В долгосрочной перспективе такие технологии могут переопределить процессы создания и потребления кинематографического контента, изменяя традиционные модели производства и дистрибуции фильмов для создания более убедительных 3D-анимационных персонажей.
Рисунок 1. Пример иллюстрации text-to-image технологии год назад
Рисунок 2. Пример иллюстрации из последней презентации Sora
В результате анализа современных технологических инноваций в создании трехмерных анимационных персонажей выявлено несколько ключевых тенденции, которые влияют на процесс их разработки и внедрения.
Во-первых, технологии захвата движения Motion capture (Рис. 3.) становятся все более широко распространенными в создании анимационных персонажей. Эта технология позволяет актерам записывать свои движения и выражения, которые затем используются для анимации персонажей. Это делает анимацию более реалистичной и естественной, что улучшает восприятие зрителем.
Рисунок 3. Пример использования системы motion capture
Во-вторых, развитие компьютерной графики приводит к созданию все более реалистичных и детализированных персонажей (Рис. 4.). Современные графические движки и программные инструменты позволяют создавать высококачественные текстуры, освещение и анимацию, что дает возможность аниматорам и дизайнерам воплощать свои творческие идеи с высокой степенью реализма.
Рисунок 4. Пример персонажа в гиперреалистичном стиле
Третья важная тенденция связана с развитием искусственного интеллекта. Применение алгоритмов машинного обучения и генеративных нейросетей позволяет создавать
персонажей с автономным поведением и реакцией на окружающую среду. [5], (Рис. 5.). Это открывает новые возможности для создания интерактивных историй и игрового контента.
Г Выбор действия: стратегия, цели, планирование у
I
Г Рулевое управление: определение пути )
4,
(^Локомоция: анимация, артикуляция^)
Рисунок 5. Иерархия поведения персонажей в движении
Одной из важнейших проблем, связанных с применением технологий искусственного интеллекта, является обеспечение конфиденциальности и безопасности данных [6]. Системы, основанные на искусственном интеллекте, имеют высокий уровень потребности в данных, поскольку эти данные служат основой для их работы, а дополнительные объемы информации необходимы для оптимизации их функционирования и последующего улучшения производительности.
Этот процесс может вызвать новые конфликты на нескольких уровнях.
Во-первых, возникают вопросы относительно авторских прав и интеллектуальной собственности [7]. Художники могут возражать против использования их работ для обучения ИИ без их согласия или без должной компенсации [8]. Это может привести к юридическим спорам и конфликтам между художниками, разработчиками ИИ и правообладателями.
Во-вторых, существует потенциальная опасность искажения искусства и утраты его оригинальности. Если системы ИИ будут использовать работы художников для создания новых изображений (Рис. 6), это может привести к снижению ценности и уникальности искусства, а также вызвать дебаты о том, что такое настоящее творчество и кто является его истинным автором.
Рисунок 6. Изображения сгенерированный ИИ
В-третьих, использование ИИ в создании искусства может создать новые стандарты и ожидания у публики и рынка искусства. Это может привести к изменениям в роли художников, восприятии творчества и спросе на оригинальные произведения искусства.
Также, могут возникнуть следующие проблемы, связанные с ИИ. Соревнование с ИИ: Творческие люди могут чувствовать давление и конкуренцию со стороны ИИ, особенно если технологии становятся все более продвинутыми и способными создавать высококачественные произведения искусства. Это может вызывать сомнения в собственных способностях и приводить к стрессу.
Неопределенность в будущем трудоустройства: Развитие ИИ может изменить рынок труда для творческих профессий [9], вызывая неопределенность относительно будущих возможностей занятости и спроса на творческие навыки.
Зависимость от технологий: Использование ИИ в творчестве может привести к зависимости от технологий и утрате ручного и традиционного подхода к созданию произведений искусства.
Таким образом, хотя ИИ может представлять собой мощный инструмент для создания новых изображений и вдохновения для творческих специалистов, его использование также вызывает серьезные вопросы и вызовы, которые требуют внимания и решения со стороны общества и законодателей.
Заключение
В рамках данного исследования был проведен анализ современных технологических инноваций в области создания трехмерных анимационных персонажей, а также выявлены и проанализированы перспективы и вызовы.
Выводы
1. Современные технологии, такие как технологии захвата движения, развитие компьютерной графики и использование искусственного интеллекта, значительно расширяют возможности создания трехмерных анимационных персонажей, делая их более реалистичными и эмоционально выразительными.
2. Развитие современных технологий предоставляет аниматорам и дизайнерам широкий спектр инструментов для воплощения своих творческих идей и создания высококачественного контента.
3. Однако с развитием технологий возникают и новые вызовы, такие как сложность управления большим объемом данных, высокие требования к вычислительным ресурсам и о потере контроля над ИИ [10].
Практические рекомендации:
Исходя из результатов исследования, предлагается следующие практические рекомендации для профессионалов в области анимации и развлечений:
1. Активно внедрять современные технологии в процесс создания трехмерных анимационных персонажей для повышения качества и реализма контента.
2. Инвестировать в обучение персонала и освоение новых программных и аппаратных инструментов для эффективного использования современных технологий.
3. Следить за последними тенденциями и инновациями в области анимации и адаптировать свою работу к изменяющимся условиям и требованиям рынка.
4. Рекомендуется разработать четкие политики и процедуры, регулирующие использование ИИ в организации. Это включает в себя установление правил доступа к данным, обучение персонала, мониторинг и оценку результатов.
5. При использовании ИИ в своем творчестве необходимо соблюдать законодательство и этические стандарты, включая защиту данных, приватность и справедливость. Важно учитывать потенциальные негативные последствия и балансировать их с пользой от использования ИИ.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ:
1. Grand View Research. Video Streaming Market Size & Trends. URL https://www.grandviewresearch.com/industry-analysis/video-streaming-market/ (Дата обращения: 15.02.2024).
2. Луговцев А. Ю. (2017). Дизайн анимационных объектов и персонажей в условиях конвергенции экранных искусств // г. Тамбов: Изд-во "Грамота", 2017. № 10. Ч. 2. С. 94.
3. Средний рост акций компаний сферы ИИ с начала 2023 г. составил 38%. Режим доступа: https://bcs-express.ru/novosti-i-analitika/investitsii-v-iskusstvennyi-intellekt-kakie-aktsii-vybrat (Дата обращения: 18.02.2024).
4. OpenAI's newest model Sora can generate videos - and they look decent. Режим доступа: https://techcrunch.com/2024/02/15/openais-newest-model-can-generate-videos-and-they-look-decent/ (Дата обращения: 18.02.2024).
5. Reynolds, C. W. (1999). Steering Behaviors For Autonomous Characters // Sony Computer Entertainment America. - California. С. 1-2.
6. The Impact of Artificial Intelligence on Cybersecurity. Режим доступа: https://www.cm-alliance.com/cybersecurity-blog/the-impact-of-artificial-intelligence-on-cybersecurity (Дата обращения: 19.02.2024).
7. Забастовка гильдии актеров добралась до интерактивных медиа. Режим доступа: https://esquire.kz/zabastovka-gildii-akterov-dobralas-do-interaktivnyh-media/ (Дата обращения: 18.02.2024).
8. Творцовый переворот: как художникам и коллекционерам защититься от AI-технологий. Режим доступа: https://www.forbes.ru/tekhnologii/486012-tvorcovyj-perevorot-kak-hudoznikam-i-kollekcioneram-zasitit-sa-ot-ai-tehnologij (Дата обращения: 18.02.2024).
9. Режим доступа: https://www.kommersant.ru/doc/6171406
10. Крупнейший производитель чипов обеспокоился утратой контроля над ИИ. Режим доступа: https://forklog.com/news/ai/krupnejshij-proizvoditel-chipov-obespokoilsya-utratoj-kontrolya-nad-ii (Дата обращения: 17.02.2024).