Сиквел самого кассового фильма зрители ждали 13 лет, и не зря. За эти годы команда Джеймса Кэмерона сделала очередной технологический прорыв. Критики в восторге от визуального мира «Пути воды», хотя к сценарию все еще есть вопросы. Мы попросили VFX-продюсера Плюс Студии Дмитрия Токоякова рассказать, как графика улучшилась по сравнению с первым фильмом.
Дмитрий Токояков — один из ведущих специалистов по визуальным эффектам в России. Начал работать над компьютерной графикой в 1993 году. Руководил созданием визуальных эффектов для более чем 70 фильмов и сериалов. В его фильмографии есть проекты «Особо опасен», «Черная молния», «Высоцкий. Спасибо, что живой», «Метро», «Легенда № 17» и «Вторжение». Создал студию визуальных эффектов Bazelevs VFX в холдинге Тимура Бекмамбетова. С 2013 года возглавлял студию Green Light, она была единственной командой из России, работавшей над фильмом «Выживший». В 2020 году стал членом Американской киноакадемии, присуждающей «Оскар». Теперь он возглавляет направление VFX в команде Плюс Студии, создающей оригинальные проекты Кинопоиска.
Техническая справка
Над графикой сиквела работала та же студия, что и над первым фильмом, — Wētā FX («Одни из нас», «Бэтмен», «Властелин колец: Кольца власти», восьмой сезон «Игры престолов», «Снайдеркат»). Подводный мир снимали в бассейне вместительностью 4 млн литров — это почти 19 тысяч ванн! В нем же был установлен специальный волнопродуктор для имитации подводных течений. Задерживать дыхание актеров учил Кирк Крэк, который также тренировал Тома Круза для «Племени изгоев»; рекорд Кейт Уинслет — 7 минут 15 секунд. Шарики на поверхности воды нужны, чтобы свет не проникал внутрь.
Так происходит съемка с захватом движения. Еще здесь можно увидеть монитор, с которым ходит Джеймс Кэмерон, и построенные тропы-батуты. Речь о них пойдет ниже
А тут можно посмотреть, как снимали сцены под водой. Со скутерами и моторами, которые актеры держали в руках, чтобы плыть быстрее
Как снят новый «Аватар»?
Главной технологией остался motion capture — захват движения. Во время съемок актеры носили костюмы с метками на подвижных точках тела и на лице, а система фиксировала их движения. По всему периметру съемочной площадки были расставлены специальные камеры, которые считывали движения. Чем больше помещение, тем больше камер, оптимально использовать двенадцать на одного актера. Для съемок собирали также дорожки-батуты, на которых фиксировали передвижения членов водного племени Меткаина. Они нужны были, чтобы передать более пружинную пластику, которая отличается от движений живущего на деревьях племени Оматикайя.
Грубо говоря, в процессе создания аватар представляет собой нарисованную куклу, которая управляется движениями человека. В ее основе скелет и мышцы. Система переносит на точки на виртуальном скелете, который в профессиональной терминологии называется риг, данные с точек костюма. Лицевая анимация пишется отдельно с помощью более чувствительной камеры. Система гибко настраивается под пропорции и масштаб: человек в костюме делает метровый шаг, а аватар, допустим, трехметровый. Актер как бы управляет большой цифровой куклой; он и 3D-модель аватара двигаются синхронно. Однако далеко не все происходит автоматически: примерно 70% от образа аватара создают через motion capture, остальные 30% вручную доделывают аниматоры. Далее анимированных аватаров интегрируют в трехмерный окружающий мир, настраивается их взаимодействие с ним — остаются следы на песке, круги или волны на воде, колышутся листья при касании.
Прорыв «Пути воды» заключается в том, что Кэмерон и его команда впервые использовали технологию motion capture под водой. Они доработали ее, чтобы давление, плотность и пузырьки воздуха не искажали показания сенсоров. Можно было пойти по легкому пути — имитировать плавательные движения на суше, замедлив действия актеров. Однако Кэмерон настоял, что съемки должны происходить под водой, чтобы на экране чувствовались плавность и напряжение при плавании.
Что изменилось в сиквеле?
Лицевая анимация
Джейк в сиквеле
Джейк в первом фильме
Нейтири в сиквеле
Нейтири в первом фильме
Если рассмотреть крупные планы персонажей из первого «Аватара» и второго, можно увидеть, что в сиквеле стало гораздо больше нюансов в физиогномике — технология motion capture за годы улучшилась. Мимику также захватывают через точки, направляя на лица две камеры, прикрепленные к шлему (в первом фильме использовалась одна. — Прим. ред.). На лице есть малоподвижные участки, например скулы, а возле бровей, наоборот, мимические мышцы более подвижные. По этим точкам компьютер считывает малейшие движения, переносит их на цифрового аватара, учитывая разницу в пропорциях. Человеческий череп и череп на’ви отличаются: нижняя челюсть у гуманоидов меньше, лица и носы более широкие, в целом черты гипертрофированные.
Прогресс технологии особенно заметен на кадрах, где герои испытывают сложные чувства: не орут, а переживают. Например, сцена, в которой вождь племени Меткаина, Тоновари (Клифф Кёртис), и его жена Ронал (Кейт Уинслет) переглядываются между собой, решая, принять ли семью Джейка и Нейтири. Видно, что это человеческие эмоции, не компьютерного персонажа. Хотя понятно, что здесь снятая с актеров мимика и движения мышц были доработаны аниматорами. В «Пути воды» чувствуется живая актерская игра, достоверность усилена тем, что на поверхности кожи можно разглядеть мелкие морщинки и шрамики. В первом же фильме актерам приходилось чуть переигрывать, чтобы система четче фиксировала эмоции.
С персонажами из фильма 2009 года показывать лица детально было сложнее. Из-за того, что графика вышла на новый уровень, на мой взгляд, во втором «Аватаре» стало больше крупных планов. Чем ближе к герою подходит виртуальная камера, тем детальнее нужно его прорисовать: должны быть видны поры, морщинки и пигментные пятна. Такие подробности также усложняют работу, делая ее дороже.
Детализация волос
В графике волосы и шерсть создавать трудно, они долго обсчитываются программами. Если допускать ошибки, то зритель моментально поймет, что получается нереалистично, и волосы выглядят как пластмассовые — например, неправдоподобно развеваются на ветру. Поэтому в первом «Аватаре» у многих персонажей были дреды или убранные в хвосты гривы. Во втором фильме появляются героини с распущенными волосами, которые классно прорисованы. Но дреды тут тоже остались, чтобы немного упростить процесс.
Создание 3D-модели аватара предполагает несколько этапов. В начале, по сути, это голая фигура, скелет, на который наложены мышцы и кожа. Дальше на него надевается одежда и аксессуары (накидки, повязки, бусы, кольца). При движении аватара ткань одежды деформируется, образуются складки и так далее. Эти колебания рассчитывают программы, которым задаются плотность и другие параметры материалов. Движения волос тоже рассчитываются по алгоритмам, и это очень кропотливый процесс. Из дредов торчат волоски, что нужно учитывать для крупных планов, особенно если голова показана в контровом свете. Такие кадры во втором «Аватаре» выглядят очень впечатляюще, и глаз не замечает несоответствий графики с реальностью.
Компьютер просчитывает движение каждого волоска и то, как он взаимодействует с другими волосками, учитывая свет и тени. На некоторых кадрах «Пути воды» я даже заметил пушок на щеках персонажей, как у людей, и это, конечно, очень круто.
Дизайн животного мира и меткаинцев
Разумеется, во время разработки тулкунов авторы «Пути воды» консультировались с биологами. Они похожи на земных китов ороговелостями на теле, и у них есть такое же дыхало. Когда существо выдыхает через него воду, догадываешься, что это кит или какой-то его дальний родственник, хотя у него четыре глаза и больше плавников, чем у земного животного. Вещество амрита, которое на Пандоре добывают из мозга тулкунов, рифмуется с амброй земных китов, используемой в парфюмерии. Еще здорово сделаны подводные существа — крылья, которые на’ви надевают, чтобы дышать под водой. Кажется, референсом были земные медузы, и очень интересно придумано, как разумные существа их научились использовать. Хотелось бы увидеть побольше подводной флоры и фауны Пандоры; есть ощущение, что в первом фильме природному миру в лесах планеты уделили больше внимания.
Морское племя Меткаина отличается от лесных Оматикайя широкими и плоскими руками от кисти до локтя, что помогает им быстрее плавать. Казалось бы, логично сделать им перепонки между пальцами, однако их нет, потому что широкое плоское предплечье эффективнее.
Анимация воды
Реалистично изобразить, как течет вода, ударяется о камни, как летят брызги, — крайне сложная задача. Алгоритм просчитывает гидродинамику миллионов точек, учитывая траекторию, силу удара, взаимодействие с другими точками. В процессе работы важно видеть, каким получается кадр в программе, чтобы понимать, нужно ли больше света или стоит сдвинуть виртуальную камеру. Но делать такие расчеты в реальном времени крайне дорого: компьютер не может сразу показать, как будет выглядеть вода в итоговой сцене, аниматоры видят кадр из грубых сеточек и точек, по которым нужно представить, как будет выглядеть пена в финале. Процесс похож на пилотирование самолета в тумане, когда надо полагаться на приборы. Тут примерно так же — выстраиваешь кадр, рендеришь, потом смотришь, не нужно ли подвинуть камеру, и снова все пересчитываешь.
По объему и сложности работы с водой в кино второй «Аватар» не с чем сравнивать. Фильмы-катастрофы, где что-то падает в воду, заливается и тонет, часто делает Роланд Эммерих, однако у него в основном графикой сделаны общие планы, а для актеров строят декорации с реальными водосбросами. Ты видишь гигантскую волну без деталей, имея возможность оценить масштаб катастрофы. В «Аватаре», наоборот, вода детализирована на крупных планах и показана во взаимодействии с персонажами.
Конечно, можно заметить некоторые недочеты в изображении воды, некритичные для зрительского восприятия. Например, местами пена была менее реалистичной, чем в жизни, где-то не хватало мелких капель. Но такое способен заметить только специалист, работающий с графикой. Прорывом второго «Аватара» являются объемы работы с графикой в водяных сценах, их количество и сроки, которые заняло ее производство; это, безусловно, заслуживает уважения.
Экшен с виртуальной камерой
В сиквеле боевые сцены стали гораздо динамичнее, что обеспечивает поразительные движения камеры. Первый фильм Кэмерон снимал на систему цифровых камер Fusion Camera System, которую разработал вместе с оператором Винсом Пейсом; оборудование весило по 20 килограммов. Тогда же использовалась система визуализации, созданная для съемок: на мониторе можно было сразу видеть аватаров, а не актеров, вместо съемочной площадки — рисованные декорации. Для второго фильма использовали Sony Venice — более легкую и маневренную камеру, которая разрабатывалась при участии Кэмерона. На нее снимали сцены с героями-людьми, потом интегрировали их в цифровую картинку.
Большинство сцен фильма полностью созданы с помощью компьютерной графики, для их съемок использовалась виртуальная камера. Зрителям она может быть знакома по любой компьютерной игре от третьего лица, где с помощью геймпада можно менять точку обзора вокруг персонажа, приблизиться к нему, например, или отдалиться. Позицию виртуальной камеры можно выстроить так, как тебе надо — по ракурсу, скорости перемещения и т. д. В отличие от физической камеры, у нее нет ограничений по габаритам и маневренности.
Виртуальная камера может летать как угодно, и благодаря ей в сиквеле появились сложные экшен-сцены. Например, там, где Нейтири стреляет из лука в сцене на корабле. Сначала мы видим ее лицо, потом камера быстро переходит к заряженной стреле. Потом героиня резко разворачивается, и камера перелетает вместе с ней. Дальше мы видим уже ее врага, затем вылетающую стрелу, и враг падает. Самому гениальному оператору понадобилось бы дублей десять, чтобы попасть во все эти движения с физической камерой.
При этом в фильме сохраняется ощущение, что фильм снят живым человеком. Виртуальная камера нигде не перелетает с нереально быстрой скоростью, в некоторых кадрах видны сознательные ошибки по фокусу. Например, камера резко поворачивается на лицо героя, и в первые доли секунды оно выпадает из фокуса. Таким образом имитируется работа реальной камеры, которой управляет человек.
А что получилось не очень?
С технической и визуальной точки зрения все сделано поразительно. В фильм вложено столько труда и времени, что в итоговой графике здесь нет чего-то недоделанного или не соответствующего ожиданиям. Есть мелочи, которые будут незаметны массовому зрителю. Например, аватар-младенец, который плывет в финале, явно анимирован вручную. На такого маленького ребенка, во-первых, сложно надеть костюм для снятия точек движения. Во-вторых, младенцы не могут быть актерами, их действиями невозможно управлять. По текстурам этот ребенок в финале выглядит хуже, и по движениям чувствуется другая пластика.
Можно придраться к мокрой одежде — это тоже огромная проблема для специалистов по графике. Она странновато смотрится, будто выполнена из водонепроницаемого брезента, на ней не видны пятна от воды. По этой же причине, возможно, у части героев остаются дреды. Потому что разница между мокрыми и сухими дредами не так заметна, как между мокрыми и сухими волосами. У них немного разная текстура и плотность. На дреды достаточно добавить капельки воды, чтобы показать, что они мокрые, с волосами сложнее. А в графике постоянно менять у всех героев сухие волосы на мокрые (персонажи часто то ныряют в воду, то выныривают из нее) — технически дорогое удовольствие.
Среди претендентов на «Оскар» за графику я не вижу конкурентов у «Аватара», сопоставимых по объему и качеству CGI в этом году. Надеюсь, статуэтку получит «Путь воды», потому что это локомотив индустрии компьютерной графики.
Подготовила Лиза Кузнецова
