Linux在電影業(yè)中的應(yīng)用
Linux在電影業(yè)中的應(yīng)用,早就已經(jīng)不再是什么新聞。在《星球大戰(zhàn)2》中,使用Linux 的工作站造就了鮮活逼真的Yoda。而在《指環(huán)王2》中,拍攝獸人對要塞猛烈進(jìn)攻的場面時(shí),并沒有使用成千上萬的真人演員,而是使用Linux創(chuàng)建的數(shù)字 演員。在很多人眼里,Linux的影響力還無法與Windows和Macintosh相比,但在好萊塢的電影工作室中,Linux的地位卻是 Windows和Macintosh所無法匹敵的。到現(xiàn)在為止,使用Linux制作的好萊塢大片已經(jīng)超過30,其中包括了《指環(huán)王》、《星球大戰(zhàn)2》、 《哈利波特》、《史瑞克》和《泰坦尼克》等耳熟能詳?shù)慕?jīng)典大片。
如今,Linux已經(jīng)不再僅僅是作為渲染平臺服務(wù)器,而成為了頂級工作室中藝術(shù)家們的桌面平臺。事實(shí)上,現(xiàn)在絕大部分知名的電影工作室都在依靠Linux來完成主要的動(dòng)畫和特效制作工作,越來越多的小型電影工作室也開始轉(zhuǎn)而使用Linux。
在軟件方面,工作室通常使用的是一些Linux平臺下的3D動(dòng)畫、影像合成、特效制 作及渲染方面的頂級商業(yè)軟件,比如Alias Maya、Apple Shake和Pixar RednerMan等。而在向Linux平臺的遷移過程中,一些主要的工作室甚至把數(shù)百萬行的軟件代碼導(dǎo)入到Linux平臺之上,并且正在創(chuàng)建自己的基于 Linux的新軟件。
那么這個(gè)產(chǎn)生于學(xué)生之手的Linux系統(tǒng)是如何成為專業(yè)影像處理領(lǐng)域新寵的呢?
Linux異軍突起
Linux開始進(jìn)入商業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域是從作為Web服務(wù)器平臺開始的。隨著 Internet的興起,Linux憑借Apache Web服務(wù)器強(qiáng)大的影響力,占據(jù)了ISP服務(wù)器市場第三的位置。Internet公司喜歡的是Linux良好的性能價(jià)格比。后來,電影工作室的技術(shù)人員發(fā) 現(xiàn),既然Linux可以在運(yùn)行Apache時(shí)實(shí)現(xiàn)網(wǎng)頁高效的吞吐能力,那么在渲染平臺服務(wù)器上也應(yīng)該可以實(shí)現(xiàn)對電影幀的高效吞吐。于是他們開始思考, Linux是不是可以讓電影制作的過程更快、更便宜呢?
Linux首次打破好萊塢這塊堅(jiān)冰是在1997年,當(dāng)時(shí)D2(Digital Domain)使用了Linux來對影片《泰坦尼克》進(jìn)行特效處理。而如今,D2已經(jīng)使用Linux完成了20多部影片的特效制作,其中包括曾獲得奧斯卡 最佳特效獎(jiǎng)的《泰坦尼克》和《What Dreams May Come》兩部影片。在制作泰坦尼克之前,D2發(fā)現(xiàn)Linux可以和SGI的渲染平臺一起工作??梢詮腟GI的Unix進(jìn)行平滑的過渡,正是眾多工作室接 受Linux的關(guān)鍵因素之一。從此以后,Linux在電影工作室的應(yīng)用就一發(fā)不可收拾。
圖1 ILM使用自己專有的Linux下臉部處理軟件制作《星球大戰(zhàn)2》的Yoda大師
Linux在設(shè)計(jì)桌面平臺上的應(yīng)用
與Linux在服務(wù)器和渲染平臺上的成功相比,它進(jìn)占各工作室的桌面之路則要曲折得 多,其中主要的障礙就是驅(qū)動(dòng)程序的問題。剛開始,由于缺乏商業(yè)3D加速卡驅(qū)動(dòng)程序的緣故,Linux在圖像處理方面的性能要比其它的操作系統(tǒng)平臺差得多, 而這種加速卡的驅(qū)動(dòng)SGI早就已經(jīng)有了。在Windows平臺下,nVidia和一些其它的PC游戲廠商已經(jīng)把圖像處理的性能提到了相當(dāng)?shù)母叨龋雌饋砦?軟的Windows似乎更應(yīng)該順理成章地進(jìn)駐好萊塢市場。
然而,在此后的一段時(shí)期里,眾多的工作室發(fā)現(xiàn),要實(shí)現(xiàn)向Windows平臺的遷 移,遠(yuǎn)比想像中要難得多。比如重寫數(shù)百萬行運(yùn)行于Unix之下的軟件代碼就是一件似乎無法完成的任務(wù)。而就在這時(shí),nVidia推出了面向Linux的圖 像加速卡驅(qū)動(dòng)程序,它可以在Linux和Windows平臺上實(shí)現(xiàn)同樣高效的性能。這樣一來,Linux在圖形處理方面的性能一下子有了質(zhì)的提升。而就在 同時(shí)期,其它的很多PC圖形卡制造商也開始陸續(xù)提供高性能的Linux驅(qū)動(dòng)程序。
那么擁有了Linux下高性能的圖形加速卡意味著什么呢?ILM(工業(yè)光影)的產(chǎn) 品工程主管Ken Beyer說:“因?yàn)橛辛烁咝阅艿膱D形加速卡,在《星球大戰(zhàn)2》的制作中,我們使用了350多臺Linux機(jī)器。”據(jù)他介紹,在將于2005年推出的《星 球大戰(zhàn)3》的制作過程中,將使用600臺Linux桌面系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)工作。
圖2 DreamWorks使用自己專有的插件程序制作《辛巴達(dá)》中的一個(gè)海洋場景
高性能的Linux系統(tǒng)
DreamWorks(夢工廠)于2001年推出的的影片《史瑞克》是第一部完全使 用Linux的大手筆制作。事實(shí)上,DreamWorks SKG所做的不僅僅是將現(xiàn)有的工作室遷移到Linux,而且還使用Linux創(chuàng)建了第二條生產(chǎn)線,使得生產(chǎn)能力翻番。DreamWorks的動(dòng)畫技術(shù)部主 管Ed Leonard說:“在制作電影《辛巴達(dá):七海傳奇》時(shí),所有的工作站和渲染平臺使用的都是Linux系統(tǒng)。”
再回到ILM。ILM的技術(shù)指導(dǎo)Robert Weaver介紹說,在《星球大戰(zhàn)2》的制作中,從RISC工作站遷移到Linux PC之后,在性能上獲得了很大的提升。他說:“老系統(tǒng)的速度實(shí)在太慢,以致于我們在制作激光束時(shí),其看起來的效果卻像是在投標(biāo)槍。而使用Linux之后, 速度提升了約5倍。我敢說這是我使用過的最好的東西。它很直觀,也很穩(wěn)定,而且我們還可以最快的速度獲得補(bǔ)丁并對其進(jìn)行修正。”
Weta Digital向Linux的遷移是在制作《指環(huán)王》的時(shí)候,該工作室使用一個(gè)名為Massive的軟件完成了《指環(huán)王2》中獸人的制作。Massive 的開發(fā)人員Stephen Regelous說:“以前,在創(chuàng)建這些數(shù)字人物時(shí),總會受到一些限制,而現(xiàn)在,我們有了更大的空間,因?yàn)镸assive的運(yùn)行速度比以前提高了一倍。”
好萊塢為什么青睞Linux
在那些以開發(fā)專有技術(shù)來獲得競爭優(yōu)勢的電影工作室當(dāng)中,開放的Linux大行其道,這的確是一種非常具有諷刺意味的現(xiàn)象。事實(shí)上,這種現(xiàn)象的原因是因?yàn)楹萌R塢意識到采用標(biāo)準(zhǔn)的開放平臺可以讓他們在自己的作品上投入更多的資源。
當(dāng)工作室開發(fā)自己專有的、世界上最好的專業(yè)軟件時(shí),通常需要一個(gè)開放源碼的平臺。這 是因?yàn)殚_發(fā)人員可以對操作系統(tǒng)進(jìn)行一些優(yōu)化和調(diào)整,而這些方面的優(yōu)化和調(diào)整往往是商業(yè)操作系統(tǒng)廠商不感興趣或不愿意做的。此外,影視產(chǎn)品是一個(gè)對時(shí)間非常 敏感的行業(yè),不允許因?yàn)椴僮飨到y(tǒng)的任何錯(cuò)誤而中止產(chǎn)品的生產(chǎn)過程。使用開放源碼的產(chǎn)品,可以讓他們在軟件和操作系統(tǒng)級別上進(jìn)行自由的控制。
一些電影工作室自己所擁有的Linux開發(fā)人員就有100多人,一般都在從事 Linux平臺上的專有軟件開發(fā)工作。雖然,基于成本的考慮似乎不應(yīng)該這樣做,但為了在出現(xiàn)問題時(shí)不至于影響工作室的生產(chǎn),這還是物有所值的。相比較而 言,直接由Linux廠商對工作室提供支持的情況就少得多,原因是工作室的技術(shù)專家認(rèn)為Linux廠商的工程師無法勝任此項(xiàng)工作。
軟件廠商的加入
在電影的制作過程中,商業(yè)軟件長期以來一直都扮演著非常重要的角色。不過這種情況在DreamWorks制作《史瑞克》時(shí),發(fā)生了變化,當(dāng)時(shí)該工作室就使用了很多自己開發(fā)的軟件。也就是從那時(shí)開始,在電影的控制過程中,工作室使用的商業(yè)軟件越來越少。
現(xiàn)在,Linux下已經(jīng)有了三個(gè)非常流行的動(dòng)畫制作軟件,它們是SideFx Houdini(1999年有Linux版本)、Alias Maya(2001年有Linux版本)和SoftImage(2001年有Linux版本)。實(shí)際上,在各大工作室向Linux的遷移過程中,也引發(fā)了 一個(gè)聲勢浩大的軟件升級過程。在此之前,大部分工作室都是在使用老軟件來進(jìn)行自己的制作。比如,當(dāng)ILM轉(zhuǎn)向Linux時(shí),就升級了所有原來基于SGI 的、老的SoftImage軟件。
具有諷刺意味的是,在各工作室向Linux遷移的過程中,Apple和Pixar 成為該行業(yè)內(nèi)兩個(gè)最大的Linux軟件提供商。它們分別提供目前最流行的兩個(gè)軟件,一個(gè)是Apple的合成軟件Apple Shake(2000年有Linux版本),另外一個(gè)是Pixar的渲染軟件Pixar RenderMan(1999年有Linux版本)。而對于工作室而言,并沒有因?yàn)楦兄xApple而采用其Mac操作系統(tǒng)。很顯然,它們更愿意采用源碼開 放的Linux操作系統(tǒng),而不是第三方的專有操作系統(tǒng)平臺。
開放源碼的工具軟件
與Linux軟件大量出現(xiàn)的情形不同的是,現(xiàn)在只有一個(gè)流行的動(dòng)畫制作軟件工具是開放源碼的。那么未來這一行業(yè)中是否會有更多的開放源碼軟件流行起來呢?從目前最流行的、源碼開放的動(dòng)畫制作軟件CinePaint來看,似乎很難對此持樂觀的態(tài)度。 #p#page_title#e#
CinePaint是一個(gè)類似于Photoshop的圖形制作和處理軟件。和Linux一樣,它是開放源碼的,每個(gè)人都可以免費(fèi)地下載和使用它。該軟件的發(fā)展經(jīng)歷了很多變數(shù),從開發(fā)過程中的高期望,到后來痛苦的失望直至將其放棄,以及后來的復(fù)蘇。
CinePaint基于一個(gè)名為Film Gimp的軟件項(xiàng)目,該項(xiàng)目發(fā)起于1998年,其目的就是為了滿足Linux下圖像制作和處理方面所謂DP(Deep Paint)的需求。DP的意思是要使顏色的深度達(dá)到8位以上,這是電影制作過程中的要求。考慮到市場空間太小,加上工作室對動(dòng)畫電影產(chǎn)品近乎苛刻的要 求,工作室的技術(shù)人員認(rèn)為目前的需求還不足以支撐起一個(gè)商業(yè)的DP工具軟件。
這時(shí),好萊塢想出了一個(gè)非常有新意的想法,那就是將流行的Linux開放源碼軟件 GIMP程序進(jìn)行增強(qiáng),使其能夠滿足動(dòng)畫制作的要求。雖然電影工業(yè)無法支持從零來開發(fā)一個(gè)DP軟件,但卻有能力支持一些開放源碼開發(fā)人員對GIMP進(jìn)行增 強(qiáng)。于是,這個(gè)項(xiàng)目在1998年開始啟動(dòng),技術(shù)公司Silicon Grail(該公司2002年6月被Apple收購)和電影工作室Rhythm&Hues共同出資將GIMP變成了Film Gimp。該項(xiàng)目的發(fā)起人本來準(zhǔn)備在2000年時(shí)推出GIMP 2.0,但這個(gè)愿望沒有實(shí)現(xiàn)。
最終,Linux無政府主義的GNU程序員風(fēng)格和以資本推動(dòng)的工作室最終沒能很好 地進(jìn)行融合,F(xiàn)ilm Gimp項(xiàng)目于2000年擱淺,現(xiàn)在似乎已經(jīng)被很多人忘卻了。不過,在所熟知的《哈利波特》等電影中,還是使用到了Film Gimp?,F(xiàn)在仍然可以從網(wǎng)上免費(fèi)下載并使用它。
使用Film Gimp來制作的電影還有Rhythm&Hues的《Scooby-Doo》、《Dr. Dolittle2》和《Planet of the Apes》,Sony Pictures Imageworks推出的《Stuart Little 2》,Hammerhead Productons推出的《Showtime》、《Blue Crush》和《2 Fast 2 Funous》。
2003年2月在洛杉磯舉行的首屆Linux電影大會上,很多原來的Film Gimp開發(fā)人員聚到一起,做出了一個(gè)出人意料、但卻非常統(tǒng)一的決定:將Film Gimp更名為CinePaint,因?yàn)楝F(xiàn)在保留這個(gè)名字已經(jīng)沒有任何實(shí)質(zhì)性的意義。
開放源碼軟件的特點(diǎn)之一就是“早發(fā)布,常發(fā)布”,這往往使一個(gè)項(xiàng)目充滿活力。以 CinePaint項(xiàng)目為例,自2002年7月以來,它就發(fā)布了10多個(gè)版本。現(xiàn)在,CinePaint已經(jīng)不僅能夠在Linux下運(yùn)行,而且還可以在 Mac OS X和Windows下運(yùn)行。雖然還沒有發(fā)行正式的1.0版(目前是0.18版),但它受到越來越多工作室的青睞,比如ComputerCafe和 Flash Film Works。
下載: bmp
圖3 CinePaint是一個(gè)很棒的免費(fèi)圖形處理軟件
工作室的“特權(quán)”
一般而言,電影工作室在軟件開發(fā)上會花費(fèi)大量的精力,但是這些軟件一般都是自己使 用,并被小心地保護(hù)著。一些工作室的軟件是從零開始寫的,有的則是針對Alias Maya或Apple Shake等寫一些專門的插件程序。這是因?yàn)殡m然很多商業(yè)軟件對于大部分用戶來說是保密的,但工作室卻可以和軟件商達(dá)成協(xié)定,獲得訪問其軟件源碼的權(quán)力。
作為一個(gè)慣例,世界上主要的工作室一般都不會使用不能訪問源碼的工具,因?yàn)檫@對于 它們來說風(fēng)險(xiǎn)太大。工作室也并不是喜歡更改商業(yè)軟件程序,而是在有些時(shí)候,為了能夠確保產(chǎn)品在最后期限前完成,它們不得不這樣做。這種情形往往會增加工作 室的成本,還會加劇其與軟件廠商的緊張關(guān)系,因?yàn)楹茱@然,軟件公司并不喜歡工作室擁有軟件的源代碼。少數(shù)情形下,軟件公司會不惜任何代價(jià)阻止工作室擁有源 代碼。
以DP軟件為例,Adobe只為PhotoShop 7提供了有限的支持,但是未來的版本該功能有望得到增強(qiáng)。去年,DreamWorks和Disney出資使得CrossOver模擬器可以在Linux下運(yùn)行Adobe PhotoShop 7。
前途無量的Linux
在過去的幾年里,Linux已經(jīng)在好萊塢牢牢占據(jù)了自己的位置,使用其制作的影片更是數(shù)不勝數(shù)。不過我們有理由相信,這還僅僅是一個(gè)開始,Linux強(qiáng)大的發(fā)展后勁預(yù)示著其完全可以在好萊塢有更大的作為。
本文轉(zhuǎn)載自CSDN博客,特此注明 http://blog.csdn.net/zdwzzu2006/archive/2009/05/24/4212276.aspx