《阿凡達》背后:NVIDIA Tesla引擎
《2012》的驚人特效讓我們見識了NVIDIA Quadro專業(yè)顯卡的渲染能力,近期的焦點《阿凡達》同樣也和NVIDIA有關,只不過主角換成了Tesla GPU計算服務器和一個專門新開發(fā)的光線追蹤引擎。
為《阿凡達》負責視覺特效的是來自新西蘭惠靈頓的Weta Digital,片中800多個細節(jié)驚人的CG人物和大量逼真場景正是他們制作出來的,而且他們還是NVIDIA的長期客戶。
2009年3月,Weta首席技術官Paul Ryan、渲染調研負責人Luca Fascione和NVIDIA Research高級架構師Jacopo Pantaleoni走到了一起,探討《阿凡達》的特效制作問題。Paul Ryan指出,在整個CG視覺特效歷史上,《阿凡達》第一次把需要的三角形數(shù)量從百萬級別提高到了十億級別,他們也對光線效果有自己獨到的看法,因此需要一個全新的、靈活的光線追蹤渲染方案。
Jacopo Pantaleoni之后便在Weta公司的新西蘭總部駐扎了幾個月,幫助他們開發(fā)了一個預行計算光線追蹤引擎,處理《阿凡達》的幾十億個三角形。他們?yōu)槠淙∶?ldquo;PantaRay”,源自希臘格言“panta rhei”(萬物流動)。從非專業(yè)語言解釋,這個引擎大大加速了CG制作和渲染過程,讓Weta可以使用更少的時間創(chuàng)建更加復雜的場景。比如電影中有一個場景,從直升機上看到大群紫色的外星人飛躍水面,背景是森林覆蓋的群山,使用PantaRay只花了一天半的時間就預行計算完成了,而此前的渲染方法會耗時長達一周。
NVIDIA還聲稱,PantaRay光線追蹤渲染處理器在Tesla S1070 GPU計算服務器的執(zhí)行速度要比在普通CPU服務器上快最多25倍。
在史蒂芬·斯皮爾伯格、皮特·杰克森的下一步作品《丁丁歷險記》(Tintin)里,Weta Digital計劃繼續(xù)使用PantaRay引擎和Tesla服務器,并探索能夠進一步加速整體視覺特效流水線的全新方式。