Maniak inaczej #26: Fotogrametria - przyszłość gier?

MANIAK WE WSTEPIE

Fotogrametria to mówiąc najprostszym językiem, nauka, która polega na zdejmowaniu pomiarów z fotografii i ich następnym zastosowaniu w różnych dziedzinach. Jej nazwa powstała ze złożenia trzech greckich słów: photos, czyli światło; gramma, czyli coś narysowanego i metron, czyli mierzyć.
Nauka ta, wbrew temu, co można sądzić, nie jest wcale młoda, a jej narodziny można prześledzić aż do XIX wieku. Przez lata miała ona szerokie zastosowanie w topografii czy geodezji; w ostatnich latach także w kryminalistyce. Korzysta się z niej również w rozrywce. W akcji można ją było zobaczyć w takich filmach jak „Podziemny krąg”, „Matriks” czy całkiem niedawni „Avengers”. Powoli zaczyna też wkraczać do gier komputerowych, a jednym z przykładów jest recenzowane dziś przeze mnie „Zaginięcie Ethana Cartera”.

MANIAK O FOTOGRAMETRII W GRACH

Zacznijmy od kwestii najprostszej — po co tak w ogóle w grach fotogrametria? Po co spędzać setki godzin na robieniu zdjęć, skoro można by tak po prostu zatrudnić artystów, którzy od zera zaprojektowaliby to co chcemy w grach pokazać? Odpowiedzi jest kilka. Po pierwsze, projektowanie wszystkiego od zera jest kosztowne i wymaga sporej ekipy oraz co oczywiste, mnóstwa czasu. Mniejsze, początkujące studia, jeśli chcą mieć w swym produkcie grafikę zbliżoną do fotorealistycznej, niestety nie mogą sobie na to pozwolić. Po drugie — i zwraca na to uwagę ekipa The Astronauts — zazwyczaj artyści idą na skróty i tworzą obiekty albo zbyt wyidealizowane, albo zbyt uproszczone, schematyczne. Fotogrametria pozwala zaś te wszystkie przeszkody ominąć, bo modele zamiast opierać się na wizji autora, opierają się na pomiarach ze zdjęć.

No dobrze, a na czym ta cała fotogrametria w grach polega? Ujmując rzecz w najprostszych słowach, najpierw trzeba wyruszyć w teren i znaleźć interesujące obiekty, które można będzie później wykorzystać w grze. Następnie należy zrobić mnóstwo zdjęć z różnych perspektyw (i to nie byle jakich tam zdjęć — trzeba uważać na wiele różnych parametrów, jak oświetlenie, ruch czy ustawienia). Kolejny krok należy do komputera — odpowiednia aplikacja analizuje pliki z fotografiami i na ich podstawie tworzy trójwymiarowy model, na który następnie nanoszone są piksele ze zdjęć — tak, by powstała realistyczna tekstura.

Oczywiście tu się to wszystko nie kończy. Po tym, jak oprogramowanie wykona, co do niego należy, wciąż pozostaje mnóstwo pracy — powstałe modele są bowiem bardzo duże i należy je odpowiednio skompresować — tak, by nie zjadły ostatków pamięci komputera. No i wszystko trzeba też połączyć w jakąś sensowną całość, by stworzyć świat gry — nie zapominając o dodaniu animacji, oświetlenia w czasie rzeczywistym itd. Wspomniana kompresja jest chyba na razie największą bolączką — nie zawsze daje się uzyskać dobry efekt (i znaleźć kompromis między zwiększeniem wydajności i zmniejszeniem jakości), a obiekty i tak są naprawdę pamięciożerne. No, ale dla najnowszych maszyn nie ma zadań niemożliwych.

Cały proces jest niezwykle złożony, a w wielu sytuacjach potrzeba wiele wytrwałości, samozaparcia i pomysłowości. Bo co, jeśli, na przykład, chciałoby się za pomocą fotogrametrii przenieść do świata gry jakiegoś człowieka? Technika ta jest czuła na najmniejszy nawet ruch, więc należy znaleźć jakiś sposób, by sfotografować tego człowieka od wszystkich stron jednocześnie (np. mnóstwo aparatów i specjalny stojak). Ciężko też, przynajmniej na razie, wyobrazić sobie skanowanie zdjęciami miast czy większych skupisk ludzi (bo, no właśnie, ludzie).
Tak czy siak, efekt zastosowania fotogrametrii w grach, trzeba to przyznać, jest naprawdę oszałamiający — mimo jakichś tam drobnych niedoskonałości, można stworzyć tą techniką cuda. I choć nad pewnymi aspektami trzeba jeszcze trochę popracować, to chyba można powiedzieć, że warto po takie rozwiązanie sięgnąć. Czy jednak jest to przyszłość grafiki w grach komputerowych? Ciężko powiedzieć i chyba tylko czas pokaże.

MANIAK NA KONIEC

A Wy co myślicie o fotogrametrii w grach? Przyszłość branży czy po prostu dobre alternatywne rozwiązanie dla małych studiów?