Что такое CGI-графика и как ее создают

Если дизайнер освоил векторную графику, разобрался с растровой и овладел навыком 3D-иллюстрации, пришло время для CGI (сиджиай). Спецы, которые работают с этой технологией, создают реалистичные модели, спецэффекты, анимируют объекты. На выходе получают реалистичную картинку. Как в жизни, но созданную на компьютере.

Что такое CGI и где используют

CGI — это технология в дизайне. Спецы-CGI создают статичный или анимированный визуал в компьютерных программах: трехмерных персонажей и сцены, спецэффекты, анимации. Чтобы добавить реалистичности, дизайнеры используют текстуры, накладывают освещение и разные эффекты вроде дыма или дождя.

Пример CGI: драконы, Король Ночи и сами актеры в некоторых сценах сериала «Игра престолов». В разных проектах количество компьютерной графики отличается. Где-то рисуют и анимируют всё — от окружающей обстановки до персонажей, а где-то лишь чуть-чуть штрихуют кожу.

🖌️ Где используют CGI-графику. Фактически везде: от рекламы, архитектуры и инжиниринга до виртуальной реальности и искусства. Может показаться, что CGI-дизайн — дорого. Но гораздо дороже разрабатывать физические миниатюры, нанимать актеров или рисковать безопасностью в попытках воссоздать спецэффекты на киноплощадке.

🧑‍🎨 Кто работает с CGI. Например:

• универсальные дизайнеры;
• художники-мультипликаторы;
• специалисты по мультимедиа;
• художники компьютерной графики;
• киношники;
• архитекторы;
• производители компьютерного программного обеспечения;
• инженеры.

Если интересуетесь дизайном, но хотите начинать не с узкой области вроде CGI, а стать универсальным специалистом, — пройдите практический курс «Графический дизайнер» от Skypro. В программе Photoshop, Figma, Tilda, Illustrator, типографика и верстка в InDesign, UX-копирайтинг, векторная графика, лендинги и многое другое. Освоите новую профессию за 10 месяцев: учиться можно в любое время.

Как в мире появился CGI: краткий экскурс

CGI — это широкий термин для обозначения компьютерной графики. Впервые ее использовали в фильме «Мир Дикого Запада» аж в 1973 году.

В фильме изобразили тепловидение робота-Стрелка

Ранняя компьютерная графика не была хороша по сегодняшним меркам: выглядела нереалистично и грубо, но на неискушенного зрителя производила сильное впечатление.
В 1993 году мир увидел реалистичных динозавров в фильме «Парк Юрского периода». С помощью CGI-технологий они двигались как настоящие, а дизайнеры сделали так, что их кожа была как у живых рептилий. Фильм оставался самым кассовым до выхода «Титаника». Затем в киноиндустрии начали массово использовать технологию.

Фильм «Парк Юрского периода» — пример, что такое CGI-технология в кино: динозавры нарисованы от и до, но выглядят как живые

В 1995 году кинематографисты впервые использовали компьютерную графику для создания целого фильма «История игрушек». Реалистичные компьютерные персонажи — Вуди, Базз и Рекс — поразили публику. Вскоре Pixar повторил успех: выпустил аналогичные фильмы «Корпорация монстров» и «В поисках Немо».

Пример компьютерного персонажа, который взаимодействует на экране с живыми актерами, — Голлум в фильме «Властелин колец». Здесь применили технологию захвата движения: сначала сняли настоящего человека, а потом сопоставили его движения с нарисованным CGI-Голлумом.

Персонаж Голлум — компьютерный, но движения принадлежат реальному актеру

Дальше — больше. В 2009 году фильм «Аватар» объединил захват движения актеров с захватом мимики. Персонажи, нарисованные на компьютере, получились сверхреалистичными.

Киноиндустрия продолжает использовать и совершенствовать CGI. Пример: пробивающий стену Халк, летающий Железный Человек, бегающие по улицам с живыми людьми трансформеры — всё это CGI. Но теперь технологию применяют и в коммерции: рекламщики, дизайнеры и архитекторы.

Какие выделяют этапы разработки CGI

🗿 Моделирование. Первый этап работы CGI-дизайнера, на котором он создает форму объекта. Для этого у него есть инструмент — полигонная сетка. Дизайнер меняет сетку до тех пор, пока не получит нужный размер и форму. Результат выглядит как объект с множеством граней, по факту это черновик будущего дизайна.

🧱 Текстурирование. Специалист берет свой многогранный объект-черновик и накладывает на него текстуры. Грани сглаживаются. Дизайн начинает выглядеть реалистично.

💡 Наложение света. Чтобы добиться еще большей натуралистичности, дизайнер размещает рядом с объектом источники света. Они создают тени и блики на объекте.

🦿 Риггинг. На этом этапе создают условный скелет, с помощью которого анимируют разные части объекта. Например, если объект — собака, то через скелет спец будет управлять ее лапами, хвостом, ушами, головой.

🏁 Композитинг. Это финальный шаг. Дизайнер объединяет все слои — с текстурой, тенями, бликами — и получает целостное CGI-изображение.

Какое ПО использовать, чтобы создавать CGI

Обычно CGI создают сразу в нескольких программах. В одной прорабатывают динамику, в другой накладывают спецэффекты. В третьей моделируют объекты, а в четвертой всё объединяют и получают анимированную сцену. Вот самые популярные программы CGI-дизайнеров:

After Effects. Программа, в которой создают 3D-персонажей, запускают анимации — дождя, дыма, огня. А еще строят модели объектов в трехмерном пространстве и создают визуальные эффекты.

ZBrush. Программное обеспечение для работы с 3D-графикой. В нём рисуют, моделируют, занимаются скальпингом. Например, разрабатывают внешний вид ювелирных изделий, автомобилей, самолетов, игрушек, элементов компьютерных игр.

Cinema 4D. Универсальное ПО для моделирования 3D-объектов, оформления эффектов, редактуры предметов, наложения теней, бликов и текстур.

Maya Autodesk. Программа, в которой создают персонажей, работают над спецэффектами, 3D-анимацией. Maya Autodesk используют для комбинаторных съемок — когда сначала снимают живых людей, а потом поверх накладывают графику.

Blender. Бесплатная программа, в которой работают аниматоры, дизайнеры интерьеров и игровые дизайнеры. Поддерживает рендеринг VR, шейдеры PBR, рендеринг GPU и CPU, освещение HDR.

Главное: что такое CGI

• CGI — это технология в дизайне. Она нужна, чтобы создавать реалистичную компьютерную графику, анимацию, спецэффекты и сцены.
• CGI используют в кино, рекламе, инжиниринге, видеоиграх, сериалах, архитектуре. По сути — везде, где дорого использовать физические модели или небезопасно воссоздавать спецэффекты.
• CGI-дизайнер работает не в одном ПО, а сразу в нескольких. Где-то создает модель, где-то накладывает текстуры, а где-то — анимирует разные части компьютерной сцены.
• В основном работа CGI-дизайнера состоит из пяти этапов: моделирования, текстурирования, наложения света, риггинга и композитинга.