Tecnologia Nvidia domina a indústria de animação

Das maravilhas do filme “Rio” ao velho oeste de “Rango”, tecnologia Nvidia domina a indústria de animação

Presente em 95% do mercado mundial de computação visual com a linha de processadores Quadro, a NVIDIA marca presença nas principais produções cinematográficas e mostra como é possível otimizar o trabalho das equipes de efeitos visuais com o uso de equipamento adequado. Em plena era do cinema 3D e da TV Digital Full HD é impossível passar despercebido pelos efeitos visuais dos longas-metragens, produções locais e até mesmo comerciais de TV produzidos com algum tipo de composição de cena ou efeito especial.

O crescimento dos recursos gráficos que melhoram cada vez mais a experiência do espectador no cinema ou na TV só é possível hoje devido às mudanças que os estúdios de arte vêm promovendo em suas estações de trabalho, agregando GPUs (unidades de processamento gráfico presentes nas placas de vídeo que trabalham de forma paralela) voltadas para o mercado profissional, como a placa de vídeo Quadro, da NVIDIA.

O objetivo é extrair do software de animação a melhor experiência gráfica. Um exemplo é o filme “Rio”. Produzido pelo Blue Sky Studios, conta com um elenco de personagens que ganha vida graças às placas de vídeo Quadro NVIDIA. A mesma tecnologia se faz presente em “Rango”, animação da Paramount Pictures e da Nickelodeon dirigido por Gore Verbinski, com efeitos visuais da Industrial Light & Magic (ILM), que no primeiro mês de exibição (março de 2011) faturou mais de US$ 54 milhões.

Sucesso de público e crítica, a nova animação “Rio”, da Blue Sky Studios, teve a maior bilheteria de 2011 até agora, com cerca de US$ 40 milhões arrecadados no primeiro fim de semana de exibição nos EUA. Por aqui, em sua segunda semana em cartaz, já acumula quase 1 milhão de espectadores e receita de R$ 30 milhões. Já é considerada a maior estreia nacional de uma animação.

“Rio” é estrelado por uma arara-azul chamada Blu, que vai parar no meio de uma aventura selvagem no Rio de Janeiro junto de malandros do bem e do mal. A Blue Sky Studios, conhecida pela famosa trilogia “Era do Gelo”, criou o software “Roll” especialmente para aproveitar todo o potencial da GPU e tirar proveito da velocidade de processamento gráfico das placas de vídeo da linha Quadro, embarcadas nos computadores utilizados para a composição das cenas.

“Após participar da Conferência de Tecnologia da NVIDIA, aprendi como os outros estúdios estavam aproveitando as capacidades da GPU Quadro”, disse Hugo Ayala, diretor associado da área de pesquisa da Blue Sky Studios. “Com esse conhecimento, começamos a integrar imediatamente recursos em nosso fluxo de trabalho na Blue Sky. Sem a placa de vídeo Quadro seria impossível rever as imagens HDR (High Dynamic Range) na resolução máxima de filme, em estéreo e, mais importante, em tempo real”, completa Ayala.

“Com ajuda da Quadro, quando tínhamos uma sequência com dezenas, centenas e até milhares de personagens, a direção de arte podia fazer o seu trabalho de forma completa com as cores das roupas e outras características dos personagens, sem ter de esperar pela renderização para ver como seria o resultado da distribuição das roupas em uma multidão”, explicou Ayala. “Conseguimos fazer até uma dúzia de sequências de multidão em um mesmo dia, o que no passado levaria várias semanas”.

Já a produção “Rango” contou com aproximadamente 450 profissionais gráficos da ILM localizados em São Francisco, nos EUA, e em Cingapura, que trabalharam em computadores equipados com as placas de vídeo Quadro da NVIDIA. Os artistas se beneficiaram da velocidade da tecnologia utilizando aplicativos de animação como Autodesk Maya, assim como outros tipos de software internos da ILM.

O “Plume” – renderizador da ILM acelerado por placas de vídeo – foi utilizado em vários filmes, incluindo os clássicos da saga Harry Potter. Para a produção “Rango”, novos recursos de luz e sombra foram integrados ao software para tornar as simulações de poeira e fogo mais realistas, contribuindo para o aspecto único dos ambientes imaginados.

“Sempre que se faz um filme dessa dimensão, é necessário montar uma linha de produção para operar com o máximo de eficiência possível, especialmente em se tratando do trabalho de animação de personagens”, disse Tim Alexander, supervisor de efeitos visuais do filme “Rango”. “Ao utilizar as placas de vídeo da linha Quadro da NVIDIA e ao criar processos acelerados por GPU em nosso fluxo de trabalho, economizamos um tempo enorme de renderização”.

O aplicativo “Plume” foi utilizado, por exemplo, para simular fogo na cena em que o personagem Rango (interpretado pelo ator Johnny Depp) solta chamas pela boca, incendiando um personagem do saloon. “Com aceleração proporcionada pela placa de vídeo Quadro nós recebemos o resultado de poeira e fogo em tempo real. Antigamente esse processo levaria um ou dois dias”, explica Alexander.

As cenas de multidão de “Rango” possuem até 120 variações de 75 personagens principais — cada um com cabelo, pelo ou penas em seus corpos. Para acomodar as enormes quantidades de renderização necessárias para gerar chamas, a ILM desenvolveu um processo acelerado por GPU para calcular a oclusão da luz. Os dados de oclusão forneceram uma visualização prévia de cabelos ou penas que eram alimentados no renderizador RenderMan da Pixar para uma passagem final. O atalho na linha de produção resultou em aumentos de velocidade de até 100 vezes, dependendo do nível de complexidade dos cabelos ou penas em determinada sequência.