Технология "Матрицы" [ Редагувати ]

В эти дни в кинотеатрах начинается прокат фильма "Матрица: Перезагрузка", продолжения вышедшей в конце девяностых "Матрицы". Первая "Матрица", как к ней ни относись, вошла в историю. Влияние фильма ощущалось все четыре года, прошедшие с момента его премьеры.

Хотя ничего действительно нового в первой "Матрице" не было, смешанные в правильных пропорциях стиль, спецэффекты, "экшн" и хоть и не слишком оригинальная, но философия, сделали своё дело. Каждая из составных частей неоригинальна, но их суммы оказалось достаточно, чтобы фильм приобрёл статус "культового". Характерные спецэффекты и псевдокиберпанковский стиль "Матрицы" вошли в моду.

Смогут ли продолжения "Матрицы" повторить успех своего предшественника?

Спецэффекты новой "Матрицы"

Оба фильма - "Matrix Reloaded" и "Matrix Revolutions" - снимались параллельно. Режиссеры вышли за пределы объединенного бюджета. На две новые серии "Матрицы" было выделено 300 миллионов долларов, однако в начале 2003 года появились сообщения, что Киану Ривэ отказался от значительной части гонорара, чтобы можно было завершить работу над фильмами. Подарок Ривза оценивается примерно в 38 миллионов.

Перед братьями Вачовски стояла довольно трудная задача. Им хотелось сделать фильм с визуальной точки зрения не менее новаторский, чем первая "Матрица". Знаменитый "эффект пули" (bullet lirne или slow-mo) за прошедшие четыре года стал общим местом. Требовалось придумать что-то новое.

Придумать что-то новое поручили Джону Гаэте, руководителю компании Esc. Всего же спецэффектами для "Matrix Reloaded" и "Matrix Revolutions" занималось семь компаний, с легкостью освоивших бюджет в 100 миллионов долларов. Если для первой "Матрицы" было подготовлено примерно четыреста спецэффектов, то для второй и третьей части-около двух с половиной тысяч. На долю Esc, обосновавшейся на заброшенной военно-морской базе, пришлось более тысячи.

Технология, по которой делались спецэффекты с "остановившимся временем" в первой серии фильма, довольно проста. К слову, впервые этот эффект появился вовсе не в "Матрице" - его широко использовали за несколько лет до этого фильма. Вместо кинокамеры использовалось множество фотоаппаратов, расположенных по кругу - по одному на каждый кадр. Кадры, сделанные ими в какой-то момент, смонтировали последовательно, и зритель увидел облёт камеры вокруг замершего Нео. После этого поместить на место зелёных стен студии небоскрёбы и замершие в воздухе пули - дело техники.

Виртуальная кинематография

Главная фишка второй "Матрицы" - виртуальная кинемагография. Сцена битвы Нео с сотней агентов Смитов практически полностью смоделирована на компьютере. Только один из Смитов реален. Все остальные - цифровые копии, наложенные на фигуры статистов.

Один из кадров самого насыщенного спецэффектами эпизодов новой серии фильма. Сотни агентов Смитов осаждают единственного Нео. Все Смиты сгенерированы компьютером, как динозавры в "Парке Юрского периода".

Один из кадров самого насыщенного спецэффектами эпизодов новой серии фильма. На следующем снимке: так выглядел один из кадров фильма до того, как над ним поработали на компьютере - синий экран и стальные тросики.

Сьемку массовой сцены можно разделить и три этапа. На первом Киану Ривз вместе Хьюго и сотней статистов разыгрывает основную хореографию сцены. Это костяк, на котором строится все остальное.

Затем Киану и Хьюго проводят несколько часов а студии, где с помощью цифровых камер Sony HDW-900 их лица оцифровывали (см. иллюстрацию). Каждое движение, каждое сокращение мускулов записывается на жесткий диск без какой-либо предварительной обработки (на камерах отключили даже коррекцию цвета). Этот процесс называется universal capture, или u-сар. Перед ним, правда, проводится грубое лазерное сканирование лиц актеров, чтобы система получила приблизительное представление о геометрии их лиц.

Далее специальная программа анализирует всю полученную информацию, отслеживая передвижения каждой точки на лице актеров. Поскольку камер всего пять, а возможных углов сьемки намного больше, программа самостоятельно рассчитывает, как должен выглядеть оцифрованный объект с той или иной точки. После того как эта работа закончена, кинематографисты могут взять модель головы Хьюго и заменить ею головы статистов в отснятом материале. При этом результат получается гораздо более естественным, чем при применении стандартных технологий.

Дополнительную информацию (к примеру, данные, способные помочь при реалистичной компьютерной эмуляции костюмов) мастера по спецэффектам получили от субподрядчиков - компаний Arius 3D (известна своими сверхчувствительными сканерами, благодаря которым в 1999 году получила заказ на создание электронного архива работ Микеланджело) и Surface Optics (работает с Lockheed Martin).

В итоге гигабайты данных были загружены в пакет Mental Ray, где и происходила заключительная обработка и сведение сцены.

Теоретически технология, созданная при работе над второй "Матрицей", позволяет режиссеру делать с отснятым материалом практически все, что угодно. При достаточном количестве данных можно поставить любую "виртуальную" камеру и получить вид с нее. Причем полученное изображение ничем не будет отличаться от естественного - несмотря на то, что оно полностью сгенерировано компьютером.

Хотя в большом кино виртуальная кинематография еще не применялась (за исключением flow-mo, который является ее частным случаем), изобретена она не на съемочной площадке "Матрицы". Еще в 1997 году на Siggraph показывали фильм "The Campanile Movie", снятый несколькими учеными из университета Беркли. С художественной точки зрения он ничего собой не представляет и не очень впечатляет как компьютерная симуляция. Если, конечно, не знать, что это симуляция. Техника, по которой был снят фильм, практически полностью повторена во второй "Матрице". Во время своего первого опыта Пол Дебивеч, Георгий Боршуков и Юзи Ю построили трехмерную геометрическую модель кампуса Беркли, но "натянули" на нее не созданные компьютером текстуры, чья искусственность видна за версту, а фотографии кампуса, сделанные с высоты. Результат превзошел все ожидания.

Взлом "Матрицы"

Во второй серии "Матрицы" есть эпизод, в котором героиня фильма, Тринити, пытается взломать компьютер электросети. Именно этот эпизод, ничего собой не представляющий почти с любой точки зрения, вероятно, произведёт самое большое впечатление на компьютерщиков.

Все знают, что до сих пор, когда дело касалось хакеров и вирусов, голливудские киношники предпочитали поместить на экран компьютера эффектно выглядящий, но не имеющий никакого отношения к действительности "мультик". В "Матрице: Перезагрузка" сделали по-другому: Тринити действительно взламывает компьютер!

Машина, который ей предстоит взломать, судя по всему, использует какую-то версию операционной системы Cisco IOS. Первым делом, Тринити запускает сканер портов Nmap (см. иллюстрации). Это существующая в реальности программа, используемая для поиска незащищённых портов, которыми можно воспользоваться для проникновения в систему.

Nmap сканирует IP-адрес 10.2.2.2 и находит открытый порт 22. Этот порт используется SSH.

Следующий шаг Тринити: она запускает эксплойт под названием sshnuke, которая, как следует из появившейся на консоли надписи, пытается воспользоваться уязвимостью SSH CRC32. Это реально существующая уязвимость SSH, которая была обнаружена в начале 2001 года. Правда, нужно заметить, о существовании хакерской программы sshnuke пока ничего неизвестно.

Тем не менее, программа делает своё дело, и перед Тринити открывается консоль с правами администратора системы. Она немедленно меняет администраторский пароль на Z1ON0101.

Вероятно, это первый случай в истории Голливуда, когда взлом компьютера был показан настолько достоверно и детально.

Больше Вы сможете увидеть в нашей фотогалерее.