L’incredibile tecnologia 3D full immersion della IDEO Labs.

“Che cos’è Matrix? È controllo. Matrix è un mondo virtuale elaborato al computer..” così Morpheus inizia il primissimo tentativo di spiegazione al novellino Neo.. noi di certo Neo non siamo, ma potremmo tentare una prima esperienza con iCube!

The Cave (detto anche iCube) è una stanza cubica fatta di 3 pareti bianche ed un pavimento di approssimativamente 2mt x 2mt. All’interno, su queste superfici vengono proiettate immagini stereoscopiche ad altissima risoluzione.

Naturalmente il visitatore, all’interno del cubo, indossa degli occhiali per visualizzare le immagini in 3D…  ma non è tutto!

Anche gli spostamenti del visitatore nonché del suo capo, vengono tracciati grazie a dei Led ad infrarossi,  in modo da generare immagini – renderizzate in tempo reale – incredibilmente “sensibili” allo spostamento nell’ambiente! Ricreando un movimento simile a quello che possiamo ottenere muovendo un mouse in un videogame tipo Tomb Raider, ma con un immersione infinitamente superiore.

Il video dice tutto! La persona all’interno del cubo sembra davvero essere attenta agli scalini, cerca in tutti i modi di tenersi in equilibrio quando viene costretto a camminare su un muro di cinta ed ha paura di cadere nel vuoto quando viene spinto oltre… non immagina che invece, in The Cave , si può anche volare!

Sei pronto? Allora “…pillola rossa, scopri quant’è profonda la tana del bianconiglio…”

• The Cave (iCube) - Video

Con Dragonfly progetti ed organizzi in un clic!

Varie volte mi è stato chiesto se conoscessi qualche software semplice da utilizzare, per progettare interni, magari per uso privato, legato alla preparazione/sistemazione del proprio appartamento.

Naturalmente tutti mi chiedevano qualcosa di dedicato, veloce e che non richiedesse conoscenze estreme di grafica 3d!

Oggi vi posso rispondere con un nuovo, gratuito ed innovativo prodotto della Autodesk: il suo nome è Dragonfly.

Dragonfly è l’ideale per chiunque voglia, in modo semplice ed intuitivo programmare, sognare, organizzare o semplicemente avere una prima idea del proprio appartamento. Funziona interamente online ed è gratuito ma non per questo è un prodotto di bassa qualità!

Se volete dare un’occhiata a come funzione potete guardare questo video: davvero un software semplice ed efficace.

• Dragonfly Autodesk

Prototipazione rapida. Mai sentito questo nome?

Sono certo di sì, ma per tutti quelli che non ne hanno mai sentito parlare possiamo dire, in due parole, che si tratta di una serie di tecniche che permettono “stampare” veri oggetti in 3 dimensioni partendo da modelli 3d virtuali.

La parola “prototipazione” lascia facilmente intendere che sia tratti di tecnologie atte a produrre prototipi.. ma come sempre l’abbassamento dei costi permette – ad un certo punto – di traferire procedimenti industriali a livello commerciale.

Ecco come nasce: Shapeways.

Shapeways è un portale che permette di uploadare modelli 3d da noi realizzati, e ricevere in 10 giorni il modello fisico corrispondente. Un mio caro amico cura la gadgetteria ufficiale di varie squadrea di calcio, ed ogni volta che un modello, un pupazzo, una mascotte da lui modellata diventa un oggetto fisico palpabile.. la soddisfazione si moltiplica!!

Non posso che confermare l’emozione in prima persona, avendoci collaborato per un annetto (-:

Sono tante le caratteristiche interessanti di questa iniziativa, e chi lavora con il 3d chissà quanti oggetti e parsonaggi che ha modellato, vorrebe che prendessero forma! Shapeways è l’occasione, la prima occasione… sono certo che a breve ne nasceranno tante altre.

Ma non vi dico tutto, c’è un video che spiega chiaramente il progetto ed il funzionamento di tutto il meccanismo. Molto, molto interessante… mi sa che prima o poi qualche oggettino lo stampo anch’io! (-:

• Shapeways – Creare oggetti reali in 3 dimensioni

Il Falcone è affascinato, eccitato all’idea di poterne imparare un pò. Ma quando gli ho detto che lavoro in 3d studio max si è intristito, visto che 3d studio non esiste per Mac!

Nessun problema!!! Ci sono tanti software che il Mac può sfruttare per graficare, molti dei quali sono gratuiti. Vi propongo qui di seguito un elenco di software gratuiti per grafica di vario genere, utilizzabili sia dagli utenti Mac che Pc!

GIMP: (GNU Image Manipulation Program) è distribuito liberamente ed è un software adatto al foto ritocco, composizione e authoring. E’ un potente software con caratteristiche molto più evuolute di altri sui “fratelli” Open source. GIMP è modulare ed espandibile grazie a plug-in ed estensioni sempre in aumento | GIMP |

Google SketchUp: Sviluppato per le fasi concettuali del design, SketchUp è un software 3D potente ma allo stesso tempo facile da imparare. E’ una sorta di “matita di progettazione digitale”. SketchUp è utilizzato sia da da professionisti che studenti. Ha un’unica interfaccia 3D che permette una facile creazione e modifica delle varie forme | SketchUp |

Lego Digital Designer: conosciuto anche come LDD è un software gratuito con il quale si può costruire praticamente tutto, avendo come mattoncini virtuali proprio quelli della Lego! Terminata l’opera è possibile anche acquistare i veri mattoni per realizzare la creazione fatta on-line, oppure si può anche stampare la lista dei mattoncini utilizzati e comprarli in un Lego Store | LDD |

Blender è il famosissimo software open-source per la modellazione 3D, animazione, rendering e post-produzione. E ‘disponibile per tutti i principali sistemi operativi sotto la GNU General Public License. La versione 2.46 include anche sistemi per lasimulazione di stoffa e pelliccia, simulazioni fisici oltre che ombreggiatura, riflessione e rifrazione avanzati, raytraced per ombre morbide, il miglioramento del di rendering, e tanto altro ancora | Blender | Tutorial |

DAZ Studio è una software 3D molto intuitivo, adatto ad utenti di qualsiasi livello, sia principianti che esperti. E’ un software per creare figure in posa e semplici animazioni. Con Daz Studio potete facilmente darvi all’arte digitale utilizzando modelli virtuali di persone, animali, oggetti, veicoli, sfondi e molto altro ancora | DAZ |

Bryce è stato creato per  creare spettacolari paesaggi realistici. La semplice interfaccia semplifica il processo di progettazione rendendolo adatto a principianti e professionisti. E’ possibile realizzare paesaggi come il Grand Canyon, oppure creare città intere, popolarle con persone o qualsiasi altro oggetto presente in libreria. Bryce è ricco di strumenti per il controllo della luce (tramonti, notti di luna piena, pieno giorno) e per “arredare” i vostri scenari con prati e guardini. Per avere gratuitamente il numero di serie, registratevi sul sito | Bryce |

Inkscape è un editor Open Source di grafica vettoriale, con funzionalità simili ad Illustrator, Freehand, CorelDraw ed utilizza il formato file SVG (Scalable Vector Graphics). Ma ha vari formati di esportazione che lo rendono flessibile ed adattabile. Il principale obiettivo di Inkscape è di creare un potente e pratico strumento di disegno completamente compatibile con gli standard XML, SVG e CSS. Inkscape è facile da imparare e potenziare grazie ai vari plugin | InkScape | 

Autodesk Maya Personal Learning Edition (PLE) è una versione speciale del software Autodesk Maya, che prevede il libero utilizzo di Maya per uso non commerciale. Maya PLE dà la possibilità a studenti e professionisti di settore di utilizzare i suoi strumenti di modellazione ed animazione. Adatto anche a chi si avvicina per la prima volta al mondo della grafica 3d: Maya PLE | Maya | Tutorial |

Se ho scritto qualcosa di sbagliato correggetemi pure… se invece ho dimenticato software che ritenete degni di nota, aggiungeteli come commenti!

Nintendo Wii è  partita pian piano con giochetti come il tennis, poi la boxe, il bowling, poi il fitness… e adesso arriva anche Wario Land!

Wario è uno dei personaggi più famosi della Nintendo, e più che il cugino di Mario Bros è riconosciuto come il nemico (in giapponese warui vuol dire cattivo!).

Ed infatti non tarda a dimostrarsi tale, Wario Land, arriva su WII ed è cattivissimo! Rompe tutto… ma – credetemi – proprio tutto, al punto che durante il trailer su Youtube, ad un certo punto succede l’incredibile…

Guardatela subito, è una pubblicità geniale!

[ Tecnologie ] – Alcuni ricercatori dell’Università di Washington Graphics and Imaging Laboratory stanno sviluppando un’interessante applicazione in grado d migliorare significativamente video utilizzando immagini ad alta risoluzione.

In pratica il software “sovrappone” automaticamente informazioni provenienti da foto ad alta risoluzione e” “mappa” le aree corrispondenti del video che necessitano di miglioramenti come incremento della risoluzione, ampliamento della gamma dinamica, illuminazione e mascheramento di zone specifiche.

A differenza dei tradizionali software di effetti visivi (ad esempio, After Effects, Shake, Boujou, ecc), il sistema è completamente automatico e non necessita alcun lavoro manuale da parte degli utenti.

L’attuale grande limitazione è il fatto che si possono gestire solo video di scene statiche (cioè che nel girato non contengono oggetti in movimento), ma – garantiscono i ricercatori – prima o poi anche questo vincolo sarà eliminato.

I risultati sono a dir poco sorprendenti ma i tempi di rendering necessari lo sono ancor di più!! Allo stato attuale per elaborare un solo fotogramma sono necessari 5 minuti di una server farm Linux 5! Ma anche su questo fronte gli sviluppatori sono ottimisti: anche questo sarà migliorato prossimamente.

Vi lascio al video, effettivamente impressionante, che da solo spiega tutto. Certo che per l’editing video si aprono scenari davvero entusiasmanti.

• Video Enhacement - Graphics and Imaging Laboratory

[ Best Rendering ] – Dopo una serie di incredibili rendering fotorealistici visti qualche mese fa, passiamo alla Image Metrics che ha elaborato un sistema per riprodurre personaggi 3d animati ed indistinguibili dalla realtà!

Personaggi che potrebbero a breve essere utilizzati dell’industria dei videogiochi come da quella cinematografica.

L’immagine che vedete in alto è un fotogramma, estratto da un’intervista fatta ad un personaggio 3d realizzato con questa nuova tecnologia. In parole povere si catturano i minimi dettagli di movimento di un essere umano “reale” e si riproducono in un personaggio, rendendolo così perfettamente credibile.

Emily infatti nasce dall’attrice reale Emily o’Brian. Quello che hanno pensato alla Image Metrics è stato che per arrivare alla “simulazione perfetta” bisogna passare per la riproduzione perfetta di un modello umano già esistente. Solo analizzandone le differenze si può capire, ancora più inprofondità, “cosa” rende reale un umanoide 3d.

Mike Starkenburg, uno dei responsabili del progetto,  sostiene che il 90% del lavoro è convincere le persone che gli occhi sono reali. I movimenti dei bulbi oculari e delle palpebre sono così impercettibili eppure così efficaci nel “convincere” chi guarda, al punto di meritare così tanta cura. Così come la naturale asimmetria dei volto, frutto delle microdiversità dei vari muscoli facciali.

I tipici metodi di cattura dei movimenti (motion capture) si basano sull’individuazione di alcuni punti “cruciali” del viso e conseguente tracciamento degli stessi. Con questa nuova e rivoluzionaria tecnica, partendo da immagini HD, è possibile tracciare tutti i punti del viso, pixel per pixel. Nessun dettaglio – in pratica – può sfuggire!

E ora guardate il video… e restate a bocca aperta!

• Emily – Image Metrics

Non mi dilungo in ulteriori dettagli ma vi lascio qui di seguito una serie di link dedicati a chi volesse approfondire:

• Image Metrics – Superior Facial Animation. Simplified.
• Emily – Timesonline (tratto da – Ingelse)

I Film colossal degli ultimi anni sono ormai caratterizzati da imponenti scene di massa dove ci sono migliaia, se non milioni, di personaggi in scena, ottenuti “semplicemente” duplicando le comparse.

Ricordo uno dei primi film ad aver applicato compositing in modo massiccio per moltiplicare le comparse è stato Il Gladiatore.

A seguire tanti come Il Signore degli Anelli, Star Wars, si sono – letteralmente – dati alla pazza gioia progettando scene maestose, avendo semplicemente una decina di persone a disposizione.

Roba che solo ad Hollywood è possibile fare? Credete davvero che necessitino mezzi tecnici da milioni di dollari per far cose del genere? E se, formando un team di 3 persone, qualcuno un giorno vi offrisse un’auto, qualche divisa da soldato, un paio di fucili, un telo verde e 4 giorni a disposizione… cosa sareste in grado di fare??

Nulla? Al massimo qualche video amatoriale di carnevale? Beh peccato, perché sapendo far buon uso del compositing si potrebbe invece girare una scena che non avrebbe nulla da invidiare a quelle di “Salvate il soldato Ryan“.

Non ci credete? Beh… godetevi questo video e dopo ditemi se non vorreste iniziare oggi stesso un bel corso di Visual Fx!

• Bloody Omaha – Video realiazzato in 4 giorni
• Leggi anche Breve storia degli effetti speciali
  

Morphable face model, la tecnica si evolve… ma spesso nell’ombra.

Infatti l’immagine che vedete qui accanto è una ricostruzione tridimensionale della Gioconda, renderizzata in un’altra angolazione: non è stupefacente? Mi strabilia il fatto che La Gioconda continua “ad essere lei”, non appare modificata dal cambio di prospettiva, come se fosse davvero proprio la stessa persona.

Dicevo che si evolve nell’ombra perché “A morphable model for the Sythesis of 3d faces“, il progetto a cui faccio riferimento, risale al Siggraph del 1999! Gli autori dello studio sono Volker Blanz e Thomas Vetter, giovani ricercatori universitari della Germania.

I risultati da loro raggiunti sono incredibili, ma vediamo almeno a grosse linee, su cosa si basa il processo di ricostruzione 3d.

1) Da un lungo lavoro di analisi i due ricercatori hanno estrapolato dai vari volti umani una serie di coefficienti che li descrivono integralmente, nonché combinazioni di tali coefficienti che ne determinano le espressioni facciali.

2) Morphable face model fa la seconda parte: cattura le variazioni 3d e di texture che vengono riscontrate nell’immagine traducendo il tutto in tali coefficienti con i quali il software è in grado di riscostruire perfettamente il volto analizzato.

3) A questo punto è semplice per il sistema controllare le espressioni: infatti basta combinare i coefficienti riscontrati facendoli “tendere” a quelli che, secondo il database, descrivono un sorriso, una faccia mervigliata, o qualisiasi altra cosa. (Sul loro sito c’è uno spledido esempio sul volto di Tom Hanks)

Tutta questa analisi viene fatta da una singola foto, la quale è analizzata anche considerando orientamento del volto e condizioni di illuminazione. Il volto che ne verrà fuori sarà 3d e rotabile e manipolabile!

Le applicazioni sono infinite e vanno dalla cinematografia alla lotta alla criminalità. Non a caso ho utilizzato la Gioconda come titolo visuale del post poiché, a mio avviso, tridimensionalizzare qualcosa che non abbiamo mai visto nella realtà è un compito ancora più arduo.

Se avete tempo e voglia di approfondire:

• Visitate il sito ufficiale dei due ricercatori: (ci sono varie immagini di esempio)
• Video disponibile su Youtube

(Attualmente non esiste ancora un software disponibile al pubblico)

Dedicato a chi non sa, ma vorrebbe sapere, cos’è Maxwell Render.

Maxwell Render è un motore di render di nuova concezione (ormai non più così nuova!), non basato sull’idea di cercare scorciatoie per imitare il comportamento della luce, ma sull’idea di esatto riproduttore della luce.

Si può subito intuire quando oneroso possa essere in termini di tempi di calcolo dover riprodurre l’esatto comportamento della luce anziché approssimarla. Un motore di render basato sull’approssimazione (Final render, tanto per citarne uno) è costituito da una serie di algoritmi che costruiscono un modello che imita quello che la luce reale fa: questo tipo di approccio è detto Biased. Ma concentramoci stavolta solo su Maxwell, che segue il concetto opposto, ovvero Un-Biased.

Personalmente trovo che Maxwell sia straordinario, la qualità delle immagini che genera è incredibile! Purtroppo i tempi di render sono molto lunghi (per alcuni interni si parla di 20/25 ore), ma nonostante tutto Maxwell Render è affascinante! I settaggi sono davvero semplici, e moltissimi materiali sono gratuitamente scaricabili dal sito della casa madre.

La funzione che più mi ha entusiasmato è il Multi light. In pratica con tale funzione è possibile modificare la diversa intensità delle luci in scena anche a rendering finito.

Questo perché Maxwell calcola e memorizza il contributo di ogni singola fonte luminosa, dunque a rendering ultimato basta cambiare i valori, cliccare su “refresh” ed il render sarà modificato in pochi secondi.

Attualmente l’ultima versione è Maxwell Render 1.1 ma tranquilli… ora vi lascio il tradizionale elenco di link da consultare.

Naturalmente non suggerisco di cambiare le abitudini, né di abbandonare i motori a cui siamo tanto affezionati… ma più si sa meglio è! Son sicuro di trovarvi d’accordo.

• Casa produttrice: Next Limit
• Sito ufficiale di Maxwell Render (Inglese)
• Forum italiano di Maxwell Render
• Libreria di materiali scaricabili

Le cose da dire su Maxwell Render sono tante, questo è solo l’inizio. Sicuramente nei prossimi post non mancherò di riproporre l’argomento.

(Maxwell render esiste sia in versione stand alone che come plugin per i maggiori software in circolazione)