Każdy, kto oglądał animowany film 3D lub grał w gry wideo wystarczająco długo, prawdopodobnie zauważył coś na temat relacji między postaciami i ubraniami: nigdy nie widzimy, jak wkładają ubrania. Powodem tego jest to, że animacja postaci 3D zakładającej kawałek materiału często prowadzi do katastrofalnych rezultatów, a postać lub tkanina nie wyglądają „realistycznie”.
Naukowcy z Georgia Institute of Technology starali się zaradzić temu problemowi, a ich wyniki są imponujące - choć trochę głupie.
W filmie znajdującym się w nagłówku widzimy kilka krótkich klipów humanoidalnych modeli próbujących założyć ubrania. Podczas gdy animacje są dalekie od naturalnych, Karen Liu i jej zespół z GIT próbują znaleźć sposób na interakcję tkaniny z fizyką z ręcznie animowanymi modelami 3D bez potrzeby upewniania się, że każde włókno nie zacina się lub nie utknie na modelu postaci.
Pozwalanie wodzie i tkaninom na renderowanie przez silnik fizyczny zazwyczaj oszczędzało animatorom dużo czasu, a teraz badania GIT mogą zapewnić większy realizm w filmach 3D i grach wideo.
„Najbliższą rzeczą do umieszczenia ubrania w filmie animowanym jest Iniemamocni zakładanie peleryn, a to nadal jest bardzo prosty przypadek, ponieważ tak naprawdę nie wiąże się to z dużym fizycznym kontaktem między postaciami a tkaniną. [...] Jest to problem, który chcemy rozwiązać, ponieważ generowanie tego rodzaju sceny wiąże się z fizyczną interakcją między dwoma bardzo różnymi systemami fizycznymi. ”- Karen Liu, szef zespołu badawczego GIT na temat bieżących praktyk animacji odzieży
Jednym z największych wyzwań dla zespołu Karen Liu jest opracowanie algorytmu wyszukiwania ścieżek, który jest zarówno realistyczny, jak i płynny. Według Liu: „Postać musi podjąć właściwą decyzję, w jaki sposób zamierza poruszyć kończynami, więc ma wyraźną ścieżkę do otwarcia”. Jest to trudne z wielu powodów, ponieważ ludzie wykonują wiele ruchów, o których tak naprawdę nie myślimy, gdy się ubieramy.
Należą do nich niewygodne ruchy, takie jak ruchy nadgarstka, lub wykręcanie ramion przez rękawy. Bez tych animacji postać 3D może osiągnąć niesamowity poziom ruchu w ciągu kilku sekund, nawet jeśli wyraźnie nie widzimy czegoś złego.
Podczas gdy zespół Liu zbliżył się do rozwiązania problemu ze wstępnie renderowanymi przestrzeniami 3D, chcą również zobaczyć, jak zastosować ich wyniki do 3D w czasie rzeczywistym. Oznacza to, że wkrótce zobaczymy te algorytmy używane w grach wideo. Chcą również zastosować swoje badania do robotów: większość robotów ma na celu unikanie kolizji, ale proces zakładania koszulki wymaga wielu małych kolizji.
Ale co to oznacza dla świata gier?
Obecnie w grach wideo większość - jeśli nie wszystkie - sceny do ubierania się są wstępnie renderowane. Najbliższe przykłady rozbrajania i ubierania się w grze zazwyczaj polegają na zanikaniu czerni lub postaci ukrywającej się za jakimś wizualnym blokiem przed magiczną zmianą ubrania.
Najbardziej niesławną z tych zmian jest „The Sims” z postaciami obracającymi się w niewytłumaczalny sposób przed pojawieniem się z nowym zestawem ubrań. Chociaż ubieranie się w gry może nie wydawać się wstrząsająco ważne dla gier, zmiany te mogą pomóc w zanurzeniu się w grach wideo, które w dużym stopniu opierają się na zmianach odzieży lub nagości dla opowiadania historii. Niektóre sceny z Wiedźmin i Efekt masowy przychodzą do głowy.
Z pewnością widziałem takie animacje w scenach między rodzicem a dzieckiem lub między dwoma dorosłymi postaciami
Osobiście uważam, że będzie to ciekawa koncepcja przyszłości gier wideo. Nawet jeśli twórcy gier nie wykorzystają tych badań jako sposobu na animację odzieży, moglibyśmy zauważyć, że staje się to przydatne dla innych aplikacji. Na przykład, mogliśmy zobaczyć nowe gry wideo, w których celem gry może być umieszczenie postaci w obiekcie fizycznym na innym niefizycznym obiekcie renderowanym. Nie wiem, co zrobiliby z tą koncepcją, ale jestem pewien, że twórcy gier mogli coś wymyślić!
Co myślisz o tych badaniach? Czy to strata czasu? Czy myślisz o jakimś zastosowaniu w przyszłości gier?