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Die Monster AG

Megabyte-Magie - Die Neuen Computertechniken

Szene Die Pixar Animation Studios stehen seit 15 Jahren als Synonym für erstklassige Computeranimationen. Und mit jedem Film, den sie produzieren, gehen sie stets einen Schritt weiter in Richtung Perfektion. Nicht nur, dass die Computer immer schneller und immer besser werden, auch die Filmemacher haben immer wieder innovative Gedanken, die das technische Team motivieren, neue Wege zu gehen.

Nahezu jeden Tag überdenken die Mitarbeiter von Pixar ihre Arbeit, erweitern, ergänzen und verbessern einzelne Programmierschritte und finden neue, effektivere Methoden der Animation.

Tom Porter ist der Kopf des Programmierteams, das exklusiv für Pixar neue Software entwickelt. Besonders stolz ist Porter im Zusammenhang mit Die Monster AG auf die Technik, mit der hier die Haare und das Fell der Protagonisten animiert wurden.

"Die Monster AG ist ein Film, dessen Hauptfigur ein großes, haariges Monster ist, das über weite Strecken des Films mit einem kleinen Mädchen herumläuft, das ein T-Shirt trägt", erklärt Porter. "Wir hatten es also mit zwei Elementen zu tun, mit der sich Computergraphik-Designer stets sehr schwer getan haben: Haar und dünne Stoffe. Wir entwickelten deshalb einen großen Ehrgeiz, sowohl dem Haar als auch Buhs T-Shirt völlig realistische Bewegungen zu geben. Dafür arbeiteten wir anfangs mit realen, dreidimensionalen Modellen."

Szene "Es gab viel zu bedenken", ergänzt Porter. "Wie sollten wir das Fell an der Figur befestigen? Wie bewegt sich das Fell? Wie sollten wir es rendern? Wie sollten wir das T-Shirt animieren? Sollte es wie ein Bestandteil des menschlichen Körpers betrachtet werden oder wollten wir es als eigenständigen Gegenstand programmieren und vielmehr berechnen, wie sich die Bewegungen des Körpers auf diesen Stoff auswirken?

In Toy Story 2 war die Kleidung der Menschen standardisiert, sie wurde nach einem bekannten und bereits entwickelten Muster animiert. Bei Die Monster AG dagegen, gestalteten wir die Kleidung als eigenständige Objekte, was sehr viel zum realistischen Look beiträgt, gleichzeitig aber auch eine große Herausforderung für das gesamte Team darstellte."

Diese Maßgabe im Hinterkopf entwickelten Pixars Senior Scientists David Baraff und Andy Witkin mit einem Programm namens FIZT ein neues dynamisches System, dass es einem ermöglichte, die physikalischen Gesetze jeder nur erdenklichen Situation auf virtuelles Haar oder Kleidung umzurechnen.

Die Techniker Michael Fong und Steve May integrierten dieses Programm in die Animations-Software und halfen mit, sie auf Sulley, Buh und die anderen Figuren anzuwenden. Das Ziel war es, die Animateure der Figuren von der Last zu befreien, sich um das Haar, das Fell oder die Kleidung ihrer Figuren kümmern zu müssen. Sie sollten sich voll auf Gestik und Mimik, den Charakter ihrer Protagonisten konzentrieren können. So arbeiteten die Charakter-Animateure mit haarlosen, nackten Ausgaben ihrer Helden - ein anderes Team fügte später die sorgfältig animierten Haare und Stoffe hinzu.

"Wir mussten nicht nur alle 3 Millionen Haare in Sulleys Fell einzeln animieren", erklärt Fong. "Wir mussten es auch allen äußeren Bedingungen anpassen. Wir mussten in jeder einzelnen Szene genau darauf achten, wie das Licht in den virtuellen Kulissen beschaffen war, und Sulleys Fell entsprechend glänzen oder schimmern lassen oder es mit Schatten überziehen. Wir mussten außerdem in einigen Szenen darstellen, wie sich sein Fell im Nebel, bei Regen und Schnee verändert. Dasselbe galt für Buhs Haare."

"Eine anderes Problem war die 'Kollision', wenn Sulley andere Dinge berührte", ergänzt Fong. "Wenn Sulley durch einen Flur rennt und alle möglichen Sachen umkippt, mussten wir sehr genau nachdenken: Wenn er sich etwas greift, fällt sein Fell dann nach hinten, sträubt es sich, oder reagiert es diametral zu dem ergriffenen Gegenstand. Wir fingen an, alle möglichen Situationen mit realen, einzelnen Haaren zu simulieren, deren Bewegungen wir penibel maßen und dann auf ein ganzes Fell umrechneten."

Ein weiterer technischer Durchbruch gelang Rick Sayre, dem Shading Supervisor bei Die Monster AG. Gemeinsam mit seinem Team entwickelte er ein System, das die atmosphärischen Effekte des Films enorm verbesserte: "Wir fanden einen ganz neuen Weg, Nebel, Dampf, Rauch und andere Phänomene darzustellen." Und stolz fährt er fort: "Mit unserem neuen Programm gelang es uns sogar, völlig glaubwürdigen Schnee darzustellen. Bislang mieden Computerdesigner Schnee und andere Wettereinflüsse, da diese nur äußerst kompliziert, um nicht zu sagen beinahe unmöglich, gut darzustellen waren."

Jean-Claude Kalache, der für das virtuelle Licht im Film zuständig war, schildert die Leistungen seines Teams: "Eine behaarte Figur in Bezug auf Licht zu animieren ist erheblich schwerer, als zum Beispiel glänzende Kunststoff-Kreaturen wie Buzz und Woody in TOY STORY. Haar reagiert sehr einzigartig auf Licht, jedes einzelne Haar wirft einen winzigen, fast nicht wahrnehmbaren Schatten auf das Haar daneben. Wir mussten dieses Phänomen simulieren, konnten aber natürlich nicht jeden einzelnen Schatten berechnen, weil das viel zu viel Zeit und Geld verschlungen hätte. Am Ende fanden wir ein System, das genau diesen Effekt glaubwürdig berechnet."

"Ein anderer neuer Lichteffekt bei Die Monster AG ist das 'color ramping'", ergänzt Kalache. "Der Lichtstrahl eines Scheinwerfers beispielsweise ist ja nicht überall gleich hell. Wir haben erstmals die verschiedenen Lichtstärken und Farbtöne dargestellt, die es gibt. Wer im Film darauf achtet, der sieht, dass Lampen nicht einfach nur einen hellen Lichtfleck auf die Wand werfen, sondern ein sehr überzeugendes Schimmern aus verschiedenen Helligkeitsstufen und teilweise mit bis zu vier verschiedenen Farbschattierungen. Das ist sehr realistisch und sehr stilvoll zugleich. Und wenn man bedenkt, dass zum Beispiel die Schrecketage in der Monster AG über 500 verschiedene Lichtquellen hat, dann kann man sich vorstellen, wie sehr sich solch eine Lichtgestaltung auf die Atmosphäre des Raums auswirkt. Um diesen Effekt zu verstärken, gaben wir jedem Raum zudem einen Hauch von Nebel, der in jedem Lichtstrahl sichtbar wird. Das verhalf den Bildern zu einer ganz speziellen Dynamik."

Das Charakter-Design in Die Monster AG ist ein großer Schritt nach vorn, sowohl für Pixar als auch für das Computerdesign schlechthin", erklärt Eben Ostby. Bei Toy Story animierten wir relativ steife Spielzeugfiguren, bei Das Grosse Krabbeln waren es Ameisen, deren Bewegungsapparat ebenfalls ziemlich simpel ist.

Bei Die Monster AG dagegen, hatten wir es mit sehr komplexen, extrem beweglichen Wesen zu tun. Und im Falle von Buh sogar mit einem echten Menschen. Zwar gab es auch in Toy Story 2 in Gestalt des Al einen realen Mann, der für damalige Verhältnisse auch außergewöhnlich lebensecht animiert war, doch die Protagonisten von Die Monster AG haben noch 30 bis 40% mehr Animationsphasen als Al. Sie haben auch ein erheblich subtileres Minenspiel. Dank einer ganz neuen Generation von Computer-Tools konnten wir eine Figuren erschaffen, die vor kurzem noch nicht möglich waren."

Doch so groß der Stellenwert auch sein mag, den die Technik bei Pixar hat, so perfektionistisch man hier auch mit Computern umgeht - den größten Stellenwert hat immer noch das Entertainment, der Spaß, die Kunst. Technik Supervisor Tom Porter fasst das Pixar-Prinzip zusammen: "Wenn eine Entscheidung zwischen Technik und Kunst fallen muss, dann gewinnt bei uns immer die Kunst. Jedes Modell, das wir bauen, jede Textur, die wir erschaffen, jedes Licht, das wir konzipieren - all diese Dinge erfüllen nur einen einzigen Zweck: Sie dienen der Geschichte!"


Happy Birthday! Pixar wurde 15

Das Jahr 2001 markiert den 15. Geburtstag der Pixar Animation Studios - ein Jubiläum, das die Firma mit ihrem vierten abendfüllenden Kinofilm begeht. In ihrem neuen Studio in Emeryville, Kalifornien (in der Nähe von Berkeley) arbeiten nahezu 550 Angestellte, die immer wieder neue Standards in Sachen Computertechnik und Erzählkunst setzen.

Pixars riesiges neues Studio in Emeryville entstand auf dem ehemaligen Gelände der Del Monte Dosenfrucht-Fabrik, einem ehemaligen Baseballfeld und einer Pferderennbahn. Die Arbeit an dem Gebäude begann 1998, der offizielle Einzug fand im November 2000 statt. Ein Großteil der technischen Arbeit an Die Monster AG fand bereits in diesen Hallen statt.

Das Gebäude wurde in Anlehnung an die "Modern Industrial Company" aus Ziegelstein und mit architektonischen Anleihen beim Musee D'Orsay und dem Holocaust-Museum in Washington, D.C. gebaut. Die Böden des Gebäudes wurden komplett mit Ahornholz ausgelegt, es gibt diverse Vorführräume auf dem neuesten technischen Stand, ein Open-Air-Amphitheater für Firmentreffen, außergewöhnlich viel Oberlicht und einen Swimmingpool im Freien.

Eine der populärsten Attraktionen des neuen Pixar-Gebäudes ist die "Love Lounge". Diese kleine, stilvolle, mit Leopardenfell verkleidete Bar wurde im Inneren eines Lüftungsschachts errichtet und kann nur durch eine "Geheimtür" in der Holzvertäfelung des Büros von Andrew Gordon betreten werden. Zu den illustren Gästen der "Love Lounge" zählten bislang u.a. "Apple"-Gründer und Pixar-Chef Steve Jobs, Michael Eisner, Roy Disney, John Ratzenberger und Randy Newman.

Pixar wurde 1979 als Computerabteilung von Lucasfilm, Ltd. gegründet. George Lucas rekrutierte seinerzeit Dr. Ed Catmull, den damaligen Direktor des Computer Graphics-Labors des New Yorker Institute of Technology, um eine bis dato noch nie da gewesene Computertechnologie für die Filmbranche zu entwickeln.

Catmulls Team - zu dem auch John Lasseter und William Reeves zählten - designten Computersequenzen für Filme wie Star Trek II - Der Zorn des Khan, Die Rückkehr der Jedi-Ritter und Das Geheimnis des verborgenen Tempels.

1986 übernahm Steve Jobs Pixar und machte es so zu einer eigenständigen Firma.

Sehr schnell etablierte sich Pixar als erste Adresse für Computeranimation und darf sich heute nahezu aller großen Durchbrüche auf diesem Feld rühmen. In Anerkennung ihrer Pionierleistungen auf dem Gebiet der Computer Generated Images (CGI) wurde Pixar bereits mit diversen Oscars ausgezeichnet, darunter zwei Academy Awards für die besten animierten Kurzfilme des Jahres ("Tin Toy", 1989 , "Geri's Game", 1998). Toy Story ist bis heute der einzige Trickfilm, der je für einen Oscar für das beste Drehbuch nominiert wurde.




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