«Трон» — пионер компьютерной графики в кино

Последний раз я был в кинотеатре года четыре назад. По-моему, на последней части «Мстителей». И после просмотра вышел с одним вопросом: «В какой момент в кино стали доминировать спецэффекты?». Нет, я ни в коем случае не хейтер Marvel или супергеройского кино — на вкус и цвет, как говорится. И да, продолжают выходить серьезные фильмы без обилия компьютерной графики вроде того же «Оппенгеймера». Каждый найдет вариант для себя — я вообще не про это. 

Просто меня не отпускает ощущение, что для массового зрителя красивая картинка стала превалировать над смыслом происходящего. Вроде есть и связный сюжет, и местами забавные диалоги. Но нет ощущения как от «Матрицы», где компьютерная графика тоже была на уровне, но смысл и идея фильма все-таки были на первом месте. 

Я решил разобраться, откуда вообще пошло повальное увлечение компьютерной графикой в художественных и анимационных фильмах. Поэтому сегодняшний материал — про создание и роль фильма «Трон» 1982 года. 

---

Как использовали компьютерную анимацию до «Трона»

Пожалуй, впервые компьютерную анимацию (если это так можно назвать) применили еще в далеком 1958 году. Произошло это в фильме «Головокружение» Альфреда Хичкока. Чтобы сделать титры более запоминающимися и показать степень страха главного героя от высоты, он обратился к знаменитому аниматору Джону Уитни. Тот как раз активно экспериментировал с кинозаставками и рекламными роликами. 

Для съемки Уитни прибег к хитрости: использовал так называемый M5 Gun Director. Это вычислительное устройство, которое использовалось на самолетах Второй мировой войны для непрерывных тригонометрических расчетов при стрельбе по движущимся целям. Gun Director весом в несколько сотен килограмм установили под маятником — при помощи камер он отслеживал его вращение по разным спиральным траекториям. После чего дизайнер Сол Басс обработал каждый кадр вручную и наложил на пленку.  

В 1961 году в Шведском королевском технологическом институте появился компьютер BESK — аббревиатура от «Калькулятор двоичных электронных последовательностей». 40-битная машина на базе 2400 радиоламп и 400 транзисторов могла выполнять сложение за 56 мкс, а умножение — за 350 мкс. Ее мощности часто использовались для метеорологических расчетов и для проектирования, например, профилей крыла самолетов. Однако в какой-то момент компьютер применили для создания 49-секундного анимационного ролика, в котором автомобиль едет по шоссе. Ролик даже показали на национальном телевидении — к сожалению, он не сохранился. 

В 60-х годах самые продвинутые университеты по всему миру начинают вслед за шведами экспериментировать с компьютерами. В 1968 году на базе компьютера БЭСМ-4 советские инженеры под руководством Николая Константинова создали анимацию котенка. Для этого компьютер напечатал сотни кадров, которые позже были наложены на пленку. 

В 70-х годах с появлением микропроцессоров IBM компьютеров стало больше, да и их вычислительная мощность возросла многократно. Этим с успехом начинают пользоваться. 

В 1972 году энтузиасты компьютерного моделирования Эдвин Кэтмелл и Фред Парк создают анимационный ролик Computer Animated Hand в качестве дипломной работы в Университете Юты. Для него студенты сделали слепок левой руки Эдвина и разложили его на 350 полигонов, представляющих собой геометрические фигуры разной формы. После этого оцифровали руку при помощи специального устройства и создали ее трехмерную модель, которая программно могла вращаться в разных плоскостях, а также двигаться: сжиматься и разжиматься. Работа стала настоящим прорывом для того времени. 

В 1973 году фантаст Майкл Крайтон снимает фильм «Мир Дикого Запада» — научно-фантастический вестерн, на основе которого спустя 40 лет появился знаменитый сериал. Один из персонажей фильма — ковбой-андроид по кличке «Стрелок», который участвует в постановочных перестрелках. Чтобы показать вид от его лица, Крайтон обращается к все тому же Джону Уитни.

Тот принимает решение взять кадр из фильма и на компьютере превратить его в пикселизированное изображение, словно это происходит внутри андроида. Для этого Уитни обращается в компанию Information International, Inc, обычно называемую Triple-I, в лаборатории которой идут активные эксперименты по распознаванию изображения на пленке. В качестве компьютеров использовались мейнфреймы PDP-10 с несколькими самописными программами. 

Вот в чем была суть работы:

• Каждый кадр нужной части фильма на 70-миллиметровой пленке сканировался и оцифровывался.

• Все видимое в кадре изображение разбивалось на небольшие квадраты.

• Вычислялся средний цвет в каждой области и присваивался соответствующим квадратам. 

• Полученная пиксельная матрица наносилась обратно на пленку и дальше монтировалась в общий видеоряд. 

По сути, эффект превращал пленочное изображение с высоким разрешением в блочное изображение с низким разрешением. 

Подобную технологию использовали и в продолжении — фильме «Мир Будущего» 1976 года. Для анимации решили пойти по более простому пути и взяли за основу наработки Кэтмелла и Парка. Речь идет об их короткометражной работе Computer Animated Hand, о которой мы говорили выше, а также продолжении Faces and Body Parts — 1974 года. 

В 1977 году вышли легендарные «Звездный войны» и навсегда изменили представление о том, как надо снимать фантастические фильмы про космос. Масштабные батальные сцены битвы космических кораблей, световые мечи и много чего еще казались чем-то нереальным. Но на самом деле почти все из этого было плодом хитроумной работы с моделями, скоростной съемки motion control и ручной мультипликации художников.  

Компьютерной анимации было не так много. Например, во время инструктажа, на котором пилотам объясняли план атаки на Явин-4, использовалась анимированная каркасная графика. Созданная студия ILM Джорджа Лукаса после этого применяла компьютерную графику в продолжении «Звездных войн» и еще многих других фильмах. 

В 1979 году компьютерную графику использовали в фильмах «Чужой» (сцена посадки на LV-426) и «Черная дыра» (на заставке). 

После этого до 1982 года про использование компьютеров в кино забыли. Это понятно: стоимость рендеринга даже 30 секунд составляла сотни тысяч долларов и могла занимать несколько недель. Поэтому мысли снять фильм с масштабным применением компьютерной графики на протяжении всего действия казались идеей сумасшедшего. 

Да и вычислительные мощности графических станций того времени не позволяли выполнять, например, наложение текстур или трассировку лучей — картинка не выглядела реалистично. Хотя ILM уже вовсю экспериментировали с такими технологиями для Pixar, выкупленной в 1986 году Стивом Джобсом.  

В этот момент на сцену и выходит мечтатель Стивен Лисбергер со своей идеей создать фильм «Трон».

Как создавали «Трон»

У Лисбергера не было компьютера, когда он начал думать об идее «Трона». В 1975 году он основал небольшую анимационную студию, и грезил мечтой когда-то совместить кино с компьютерами, вдохновленный игрой Pong на аркадном игровом автомате. 

В 1978 году Лисбергер перебирается в Лос-Анджелес, чтобы работать над художественным фильмом для NBC, посвященным Олимпийским играм в Москве 1980 года. К слову, ничего не вышло из-за бойкота после ввода советских войск в Афганистан. Потеряв контракт, Лисбергер оказался на грани банкротства. Однако вскоре удача улыбнулась Стивену: он познакомился с Эдом Катмуллом, будущим соучредителем Pixar, который работал в Нью-Йоркском технологическом институте. А также с Филом Мительманом из Массачусетского технологического института, чья компания MAGI придумала метод SynthaVision для трехмерной анимации. 

Лисбергер вдохновился возможностями компьютерной анимации, и вместе с другом Дональдом Кушнером придумал идею фантастического фильма с элементами CGI. 

По сюжету владелец зала игровых автоматов и создатель видеоигр, а по совместительству хакер Кевин Флинн, пытается взломать главный компьютер корпорации ENCOM. Цель — найти доказательства, что вице-президент ENCOM ворует игры Флинна. Для этого хакер проникает в здание корпорации, но из-за системы безопасности «ТРОН» попадает в трехмерный виртуальный мир, где вынужден сражаться за свою жизнь. 

С одной стороны, фильм позволял бы развернуться в плане трехмерной графики — показать зрителю изнанку никому непонятных компьютеров. С другой стороны, продемонстрировать борьбу главного героя против бездушной корпорации, которой плевать на человеческие жизни. Тема, которая отлично откликнулась, например, в «Чужом» 1979 года. 

Однако найти инвесторов на такой проект оказалось нелегким делом — одним за другим все отказывались, потому что не хотели связываться с компьютерной графикой из-за высокойстоимости. 

«Многие считали меня сумасшедшим. Однажды я даже встретился с главой Marvel Comics Стэном Ли и показал ему небольшой образец компьютерной анимации. Он посмотрел на меня без энтузиазма и сказал: „Хорошо, малыш, удачи во всем этом“», — вспоминает Лисбергер.

Единственной компанией, у которой было желание и ресурсы для реализации «Трона», была Disney. Она искала что-то свежее. После смерти Уолта в 1966 году студия пришла в упадок и не могла выпускать фильмы, способные конкурировать по популярности с чем-то вроде «Звездных войн». Выслушав предложение Лисберга, Disney согласилась, выделив суммарно почти 17 млн долларов — для сравнения, бюджет «Звездных войн» составлял 11 млн долларов. При этом «Трон» должен был стать как бы испытательным полигоном, который покажет, есть ли у компьютерной анимации будущее и стоит ли Disney переориентироваться в этом направлении.

Работы над фильмом начались в апреле 1981 года. На главную роль позвали Джеффа Бриджеса — который через 17 лет сыграет «чувака» в замечательном фильме «Большой Лебовски». На роль антагониста, вице-президента корпорации пригласили Дэвида Уорнера из «Омена». 

Нанятые Лисбергером художники прорисовали визуальные сцены, особенно много времени уделив компьютерному миру. Ведь движение актеров на фоне смоделированного изображения должно выглядеть на уровне. 

Было принято решение снимать все сцены, где герои находились в виртуальной реальности, особым образом — их костюмы должны были иметь светящиеся вставки. Актеры фильмы одевались в черно-белые костюмы и перемещались на черном фоне. Дальше каждый кадр на 70-мм черно-белой пленке превращался в слайд размером 30х60 см. Затем каждый слайд раскрашивался бы вручную, снимался заново и отдавался на монтаж. Получалось что-то среднее между съемкой фильмов и созданием мультипликации.

Работа была по-настоящему огромной — в фильме присутствует 540 000 слайдов, которые раскрашивали 450 человек в течение 11 месяцев. Для удешевления производства Disney даже привлекла выходцев из Тайваня и КНР — как же это противоречит пропагандируемым ей сейчас принципам инклюзивности. 

Оставалось решить главное — кто и как будет накладывать на черный фон компьютерную графику? По задумке режиссера, достаточно было бы сделать всего 20 минут подобных сцен. Но с учетом цен тех времен уложиться даже в столь огромный бюджет 17 млн долларов было не самой простой задачей. 

Лисбергер обращается к уже упомянутой компании Information International, Inc (она же Triple-I), которая помогала создавать графику для фильма Westworld. 

Для работы компания подключила свой суперкомпьютер Foonly F1, работавший на базе DEC PDP-10. Каждый элемент строился вручную в виде полигонов, а затем переносился в программу. Данные загружались в программу TRANEW и содержали тысячи строк информации: координаты углов полигона, цвета текстур в формате RGB, углы поворота оси и прочее. В общем все, что требовалось компьютеру для построения изображения под нужным углом. На рендер одного кадра у суперкомпьютера с частотой процессора 11,1 МГц и скоростью 4,5 MIPS, а также оперативной памятью до 18 Мб уходило по 10-15 минут. 

Практически все силы Triple-I были брошены на фильм «Трон», и в какой-то момент компания признала, что не тянет и ей требуется поддержка. Тогда Лисбергер вспомнил про человека из MAGI, с которым он познакомился в Лос-Анджелесе — Фила Мительмана. Нужна была помощь не только, чтобы закончить фон каждого кадра, но и создать анимированный ролик с Light Cycle — анимированным световым мотоциклом, на котором проходило одно из испытаний внутри программы. 

Для создания модели MAGI применила свой метод и программное обеспечение Synthavision. В нем уже была реализована обширная библиотека простых 3D-фигур наподобие цилиндров и призм. Буквально из них MAGI и собрали мотоцикл, причем результат получился очень гладким — углы совершенно незаметны. 

Всего на производство компьютерных сцен, включая монтаж, ушло чуть больше года, что составило около 30 минут экранного времени. Большую же часть сцен с живыми актерами отсняли буквально за несколько недель. Титанические усилия были вознаграждены тем, что 9 июля 1982 года фильм вышел в прокат.

Как «Трон» повлиял на историю кинематографа

К сожалению, фильм провалился в прокате и не был хорошо принят зрителями. Все из-за даты выхода — чуть раньше выходят фильмы «Бегущий по лезвию» (25 июня 1982) и «Звёздный путь: Гнев Хана» (4 июня 1982). В последнем, кстати, студия ILM впервые применяет фрактальную графику — словно камера пролетает над поверхностью планеты. По уровню прорисовки это ничуть не уступало «Трону». 

Сцена действительно смотрится на уровне

Еще одна из важных причин провала «Трона» в том, что по ощущениям, дизайн и графика в фильме превалировали над смыслом. Фильм словно бы стал рекламой CGI студий, в котором напрочь забыли про персонажей и сюжет. Позже Стивен Лисбергер признал эту ошибку:

«Сюжет и визуал фильма делались одновременно, хотя так не должно быть. Из-за этого получалась нестыковка — аниматоры и дизайнеры отрисовывали персонажей, а в этот момент момент выяснялось, что по сюжету какую-то подготовленную сцену нужно заменить. Но делать это глупо, потому что на создание этих нескольких секунд потратили десятки тысяч долларов. Наверное, поэтому фильм получился немного скомканным».

Удивительно, но фильм «Трон» даже номинировался на Оскар в двух номинациях: лучший дизайн костюмов и лучший звук. Примечательно, что Академия специально не стала включать «Трон» в номинацию на лучшие визуальные эффекты, поскольку столь сильное использование компьютеров можно считать обманом.

Коммерческий провал «Трона» (кассовые сборы составили 50 млн долларов — это очень мало для столь амбициозного проекта) показал Disney, что еще рано связываться с компьютерной графикой. Зрители пока что этого не оценят.  

Однако «Трон» указал на направление движения для индустрии массового кинематографа в ближайшие 40 лет. В 1985 году студия ILM, находящаяся на переднем крае CGI, создает суперкомпьютер Pixar для своей мультипликационной студии. В 1988 году она выпускает полностью трехмерную короткометражку «Оловянная игрушка». 

Только тогда Disney вновь обратили внимание на использование компьютерной графики и договорились с Pixar о создании совместного полнометражного мультфильма. Так в 1995 году выходит «История игрушек» и навсегда меняет индустрию мультипликации. 

А когда в 1989 выходит фильм «Бездна», а в 1991 году «Терминатор-2: Судный день», в котором студия Джеймса Кэмерона продемонстрировала новые возможности компьютерной анимации в кино, про провал фильма «Трон» уже никто не вспоминал. Все начали использовать CGI в своих фильмах. 

Но сама вселенная «Трон» становится по-настоящему легендарной:

• В 1982 году выходит аркадная игра «Трон» от студии Bally Midway, вдохновленная происходящими в научно-фантастическом фильме событиями. Тысячи подростков с удовольствием в нее играют и проникаются идеей Лисбергера.

• На основе аркады в 2003 года выходит компьютерная игра «Трон 2.0» на разных платформах. 

• В 2010 выходит фильм «Трон: Наследие», в котором Стивен Лисбергер выступил в качестве продюсера. При бюджете в 127 млн фильм собрал 400 млн долларов, что было воспринято Disney как несомненный успех. 

• В 2012-2013 году выходит сериал «Трон: Восстание» из 19 серий. 

Да и в целом фанаты научно-фантастических ретро-фильмов сейчас воспринимают оригинальную картину 1982 года с неизменной теплотой. И действительно, что-то притягательное в атмосфере фильма есть: от странно светящихся линий на черно-белом теле до режущей глаз странной анимации.

Но нельзя не отметить, что именно «Трон» задал моду на фильмы, в которых компьютерная графика играет значительную роль. Хорошо ли это? Мне кажется, что нет. Но рейтинги и кассовые сборы франшизы «Мстители» точно опровергают мое мнение. Важно понимать, что успех этих фильмов не только в графике, а в том, что они смогли влюбить зрителей в персонажей и создать интересные сюжетные арки. Тем не менее, в последние годы интерес к Marvel снижается, так как арки любимых персонажей завершились, и остались лишь менее интересные истории.

Люди идут в кино не ради графики, а чтобы узнать, чем закончится история. И хотя «Трон» задал моду на использование компьютерной графики, его влияние на индустрию сложно переоценить.

---

НЛО прилетело и оставило здесь промокод для читателей нашего блога:

-15% на заказ любого VDS (кроме тарифа Прогрев) — HABRFIRSTVDS