Ob ogledu sijajnih računalniško ustvarjenih del dobijo občutek, da jih je skoraj v celoti ustvaril računalnik, medtem ko je človek nastavil le nekaj parametrov. Dobijo napačen vtis, da v dobi računalnikov ustvarjalcu ni treba več obvladati klasičnih veščin ustvarjanja, temveč je dovolj le imeti vizijo, ki jo bo namesto umetnika uresničil računalnik.
To seveda ne drži. Res je, da so računalniki danes sposobni marsičesa, a še vedno so zgolj pripomoček, ki koristi le osebam, ki obvladajo tudi klasične veščine ustvarjanja in ki poznajo teorijo ustvarjanja ter imajo na svojem področju veliko prakse. Računalnik ni izvor, temveč le podaljšek umetniškega izražanja na sodobnejši način. Tako vam najnovejši Photoshop, najboljša in najdražja grafična tablica, kup priročnikov, najsodobnejši in največji monitor ter druga draga oprema ne bodo prav nič pomagali, če niste dober risar že s svinčnikom in papirjem. Različne knjige, ki obljubljajo, da boste z njihovo pomočjo že čez 24 ur računalniško izdelovali mojstrovine, milo rečeno, pretiravajo. Za izpiljenje vsake veščine so potrebna leta in leta truda, in računalniško podprto ustvarjanje ni izjema.
UMETNOST VIRTUALNIH POKRAJIN
Edina izjema se zdi ozko specializirano in zelo razvito področje 3D-grafike: računalniško ustvarjanje pokrajin. Če se za klasično ustvarjanje zdi, da umetniki po svojih najboljših močeh trudijo »ujeti« že obstoječo pokrajino (skica, risba, akvarel, tempera, fotografija ….), potem za področje računalniškega ustvarjanja pokrajin velja, da umetniki svojega okolja ne poskušajo čim bolje zadeti z risbo, temveč si ga kar ustvarijo. Pri tem se zdi, da pokrajino (naključno) ustvari računalnik, mi pa se moramo po njej le sprehoditi s kamero, najti ustrezen motiv, ga posneti, in to je to. Preprosto.
Pregovor, da so najpreprostejše stvari v resnici najbolj zapletene, v tem primeru še kako drži. Ustvarjanje pokrajin z računalnikom je morda še najbolj zapleteno, ravno zaradi tega, ker je tako drugačno. Tu ne govorimo o čopičih, mešanju barv, črtah, in podobnih »klasičnih« elementih (tudi računalniškega) risanja, temveč o zelo zapletenih matematičnih modelih, ki jih mora ustvarjalec poznati do obisti, če želi dobiti lepe rezultate. Ta zahteva po strogi logično-tehnični-matematični podkovanosti je mnogokrat v razkoraku z (morda pretirano?) opevano umetniško dušo, ki ustvarja čim dlje od teh »suhoparnih« znanosti. A kdor se je kdaj poglobil v analizo lepote in lepega, je hitro naletel na dejstvo, da lepota sledi zakonitostim, ki jih pogosto najdemo ravno matematiki. Računalniško ustvarjanje pokrajin je najbrž eden večjih dokazov za to trditev, saj je sinteza teh dveh na prvi pogled tako različnih polov. A to kljub temu ne pomeni, da lahko lepe pokrajine ustvarite brez kakršnegakoli predznanja. Še več, ravno zato, ker je 3D-grafika v svoji osnovi tako sterilnega, popolnega in brezhibnega videza, je neprimerna za prikazovanje naravnih pojavov, katerih čar je, kot vemo, ravno v podrobnostih, napakah, izjemah, asimetriji in milijonu drugih dejavnikov. Kljub temu je znanost računalniškega ustvarjanja pokrajin napredovala do te točke, da lahko z njo ustvarimo fotorealistične slike. Danes ne moremo več ločiti, kaj je prava pokrajina in katera je sestavljena iz poligonov.
KATERE PROGRAME UPORABITI
Za računalniške pokrajine lahko uporabljate klasične programe za 3D-animacijo, kot so Cinema 4D, Maya, Lightwave, 3D Studio Max … Z njimi lahko naredite precej lepe in čisto zadovoljive slike pokrajin, a s programi, ki so namenjeni zgolj ustvarjanju pokrajin, boste za enake rezultate potrebovali manj dela in truda.
V primerjavi s splošnimi programi za vse vrste 3D-animacij se programi za pokrajine osredinjajo zgolj na tri najpomembnejše elemente: kako ustvariti pokrajino, kako ustvariti nebo in kako oboje pravilno osvetliti.
Pokrajina v štirih korakih
V grobem ustvarjanje pokrajine delimo na štiri korake: ustvarjanje pokrajine oz. žičnatega modela gora, hribov, morja itd., ustvarjanje ozadja (ponavadi nebo), dodajanje naravnih pojavov (megla, dež, oblaki, sonce, dim itd.) ter dodajanja virov svetlobe (sončna in posredna osvetljenost). S tem se preprostost ustvarjanja pokrajin tudi konča.
KAKO SE LOTITI DELA
Ustvarjanje pokrajin je eno izmed tistih panog računalništva, ki je vedno en korak pred strojno opremo. Ne glede na to, kako zverinsko hitri postajajo računalniki, bodo za ustvarjanje pokrajin vedno prepočasni. Zaradi ogromnega števila elementov se moramo tega dela lotiti previdno. Že na prvo vprašanje (kaj hočemo ustvariti?) moramo odgovoriti premišljeno. Jasno, želimo ustvariti celoten planet, ki bo imel vse od najvišje gore do zadnje bilke trave, mi pa bi se po tem svetu sprehajali in ga s »kamero« snemali. Tu gre za ekvivalent klasičnega risanja pokrajin, ko gre slikar s platnom in čopiči v naravo slikat že obstoječe motive in jih torej ne ustvarja sam. Morda bodo računalniki to nekoč zmogli, toda ta prihodnost je še zelo daleč, zato tudi na tem področju ustvarjanja velja, da brez kompromisov ne gre. Že zamisel v naših glavah je tista, ki narekuje, kako se dela lotiti.
Če želimo ustvariti le eno sliko pogleda na morje ob sončnem zahodu z oddaljenimi gorami, delo najbrž ne bo težko. Če bo kamera daleč od morja, gre le za ravno površino s primerno odsevno teksturo, v ozadju navadna 2D-slika sončnega zahoda in oddaljenimi gorami in stvar je urejena. A če gremo le korak naprej (s kamero želimo leteti preko morja proti goram), smo že naleteli na težave. Če pa se želimo s kamero prosto sprehajati po svetu, dodelanim do najmanjših podrobnosti, takoj naletimo na procesorsko omejitev računalnika.
Jasno, pri tem obstaja več rešitev. Ena od teh je, da se svet v celoti ustvari le v grobem, kar je dovolj za posnetke od daleč, medtem ko se svet blizu kamere sproti ustvarja do najmanjših podrobnostih, ki se, ko je kamera enkrat mimo, zavržejo. Med zanimivejše izvedbe tega pristopa spada trik, ko kamero in snemani objekt vežemo skupaj ter skozi objekt pošljemo ogromno teksturo, ki vsebuje informacije o obliki terena. Objekt pred kamero se na podlagi teh informacij spreminja, zato dobimo vtis, da kamera »potuje«. Če informacije o terenu pri tem sproti naključno generiramo, da se vzorci terena ne ponavljajo, dobimo realističen vtis, da potujemo po neskončno velikem terenu. Seveda pri tem kamere ne smemo obračati levo ali desno, sicer bomo takoj naleteli na vidne meje objekta oz. našega »sveta«.
Čeprav je bližnji pogled v tovrstne tehnične rešitve zelo zanimiv, presega obseg tega članka. Hoteli smo le podati misel, da čeprav računalnik prevzame večinsko breme ustvarjanja pokrajine, je uporabnikov vnos kljub temu precej zapleten in zahteva ogromno časa, truda in znanja, da bo prišel do prve kolikor toliko lepo ustvarjene pokrajine.
Omenili smo, da je računalniško ustvarjanje pokrajin glede strojne opreme tako požrešno, da še danes ne obstaja takšen računalnik, ki bi z lahkoto in hitro ustvaril fotorealistično pokrajino. Pri tem krivec ni le želja po čim hitrejšem upodabljanju (»renderiranju«) slik, temveč tudi dodajanje vedno večjega števila podrobnosti. Slike pokrajin zato danes ne nastajajo prav nič hitreje kot pred 15 leti, toda razlika v končnem izdelku je ogromna. Pri tem seveda nastaja težava: kako naj uporabnik poskrbi za vse malenkosti na mikroravni pokrajine? Malenkosti, kot so listi na 543. drevesu in njih gibanje v lahnem vetrcu. Takšno delo je mučno, dolgo in utrudljivo. Zato bodo v prihodnosti ti programi še več ustvarjalnega dela prevzeli nase, ko bodo skrbeli za tisoče in stotisoče majcenih elementov pokrajine, uporabnik pa bo skrbel le za peščico parametrov na makroravni. Ne, računalniška strojna oprema še dolgo ne bo tako hitra, da bi zmogla hitro uresničiti vse, kar človeku pade na pamet.
LE MALO ZA IZBIRE ZA PLITVE ŽEPE
Morda je ravno zaradi zapletenosti tovrstnega ustvarjanja razmeroma malo zastonjskih programov za tvorjenje pokrajine. Eden najbolj znanih je seveda Terragen, ki je najbrž tudi najboljši. Čeprav je bil pred leti popolnoma brezplačen, so avtorji do danes ustvarili še plačljivo različico. Program je tako dober, da ga različni avtorji pogosto uporabijo v profesionalnih video izdelkih, predvsem v videospotih, tu in tam pa celo v kakšnem visokoproračunskem filmu (Stealth, 2005), najdejo pa se tudi umetniki, ki z njim ustvarjajo svoje slike, ki jih prodajajo kot avtorska dela. Celo ozadja v hrvaški računalniški igri Serious Sam so bila narejena s Terragenom.
Žal pa se področje dobrih zastonjskih programov že konča. V spletu najdemo še Mountain 3D, a že videz spletne strani pove, da nekaj ni v redu. Morda je pod pokrovom odličen program, a če je soditi po videzu, ne bi rekli tako, saj slike ne delujejo prav nič realistično.
Vreden ogleda je tudi Aeliom, ki sicer ponuja brezplačno različico, a nam jo je uspelo namestiti le z velikimi težavami, med nalaganjem primerov pa se je program redno sesuval. Glede na to, da program stane 85 dolarjev za interno rabo v vašem podjetju, oz. kar 1200, če mislite prodajati izdelke, narejene z njim, je preveč zasoljen, tudi zato, ker je program mrtev od l. 2003, foruma za podporo ni in priročnikov tudi ne. S tega vidika je zanimivejši Geofrac 2000, ki bo zastonj deloval le 30 dni, nato pa bo treba odšteti 35 dolarjev. Edina slabost je to, da ne vsebuje renderja. Program ustvari le modele pokrajin, ki jih je potem treba uvoziti v kak Terragen, Rhino ali 3DSMax, da dobite izdelano pokrajino.
Ljubitelji simulacij letenja se najbrž spomnite, da sta pred desetletjem simulatorja Fly! in njegovo nadaljevanje za trenutek ogrozila primat večnega Flight Simulatorja, saj sta imela izjemno podrobno generirano pokrajino, kakršne takrat v teh igrah še ni bilo videti. Narejena je bila s programom Terrascene, ki naj bi bil še danes na voljo brezplačno, a priznamo, da nam je uspelo najti le nekaj spletnih strani, kjer naj bi bil na voljo, a samega programa ni bilo nikjer. Če boste z njim imeli več sreče, nam javite.
Zanimivo, da so navodila pri do zdaj omenjenih programih zelo skopa, če sploh so. Terragen jih ima kar na spletu, podana pa so hitro in suhoparno. Geofrac2000 jih sploh nima, Mountain 3D jih ima, a zopet je pri njih potrebno predznanje. Začetniki tu nimamo kaj iskati. Navodila za Aeliom se sprva zdijo krasna, saj nas že na prvi strani pričaka povezava na klasičen »Zdravo, svet« – a povezava je mrtva. Skratka, z izjemo Terragena so drugi programi morda narejeni dobro, a niso za začetnike. Navodil in pomoči ni, če pa so že, so sila skopi. Najbrž bo za tiste, ki se mislijo resno lotiti ustvarjanja pokrajin, veliko bolje, da posežejo za dragimi profesionalnimi programi kot je npr. Bryce, ki vključujejo tudi debele priročnike, ki so primerni tudi za začetnike.
KAJ PA ODPRTOKODNI PROJEKTI?
Tu je položaj še slabši. Očitno je pisanje tovrstnih programov prezahtevno in začetno navdušenje hitro uplahne. Eden redkih še živih projektov je program Innerworld, ki premore tudi nekaj navodil v obliki primerov, toda program bi težko označili za generatorja pokrajin, saj gre bolj za naprednejše senčenje 3D-objektov. »Pokrajine« ki jih generira, niso niti približno podobne pokrajinam. Res pa je, da program še ni končan, saj je po štirih letih razvoja prilezel šele do različice 0.0.5. Pozornosti vreden je tudi Terraform, ki omogoča lepše rezultate, čeprav se je razvoj programa ustavil avgusta 2003.
Da na odprtokodnem področju stvari niso ravno resno zastavljene, pričata programa Wing in Real Landscape Project (RLP). Prvi je začel nastajati že pred tremi leti, a še je vedno v povojih. Še več, vodja projekta že dlje časa išče programerje z dovolj prostega časa, ki bi ga namenili temu projektu. Podobno velja za RLP, velikopotezno zastavljen projekt, ki pa nima (še) niti enega programerja. V pol leta jim je uspelo ustvari le en dokument PDF, v katerem je razvidno le to, da bo jezikovna ovira najbrž pokopala projekt.
BI RADI LE GLEDALI?
Kaže, da je generiranje pokrajin prevelik zalogaj za odprtokodno skupnost. A vse ni tako hudo. Če vas bolj kot samo generiranje pokrajin zanimajo le rezultati, si naložite in namestite brezplačno igro Scorched 3D, ki je 3D-različica prastare igre obstreljevanja s tanki, a tokrat z naključno generiranimi 3D-otočki sredi ocena, ki so videti sijajno.
Moj mikro, december 2009 | Matej Frece
