Цифровая молекулярная материя

Цифровая молекулярная материя (DMM)
Разработчик(и)	Пикселюкс
Стабильная версия	1.0 / май 2010 г.
Операционная система	Unix, Linux, Mac, Windows, Xbox 360, PS3
Лицензия	Собственный
Веб-сайт	www .pixelux .с

Digital Molecular Matter ( DMM ) — это запатентованный промежуточного программного обеспечения, физический движок разработанный Pixelux для создания реалистичных эффектов разрушения и деформации. Автономная версия может поддерживать моделирование с высоким разрешением для использования в спецэффектах фильма. Версия реального времени предназначена для видеоигр и других задач моделирования, пытаясь имитировать физические системы реального мира. В отличие от традиционных механизмов моделирования в реальном времени, которые, как правило, основаны на кинематике твердого тела , использование анализа методом конечных элементов (FEA) позволяет цифровому мультиметру моделировать большой набор физических свойств. Разработчики могут назначать физические свойства данному объекту или части объекта, которые позволяют объекту вести себя так, как в реальном мире (лед, мармеладный мишка и т. д.). Кроме того, свойства объектов или частей объектов можно изменять во время выполнения, что позволяет создавать дополнительные интересные эффекты.

DMM можно создать или использовать в Maya или 3ds Max для создания визуальных эффектов на основе моделирования.

Премия Оскар

В 2015 году трое ключевых архитекторов DMM, Джеймс Ф. О'Брайен , Эрик Паркер и Бен Коул, были отмечены за свою работу над DMM премией Оскар . ^{[ 1 ]} Ссылка на награду гласит:

Бену Коулу за разработку системы уничтожения Кали, Эрику Паркеру за разработку набора инструментов Digital Molecular Matter и Джеймсу О'Брайену за его влиятельные исследования методов конечных элементов, которые послужили основой для этих инструментов.

Объединение инноваций в Kali и DMM предоставляет художникам интуитивно понятную, арт-управляемую систему для создания масштабируемых и реалистичных симуляций разрушения и деформации. Эти инструменты сделали методы конечных элементов новой отправной точкой для правдоподобного разрушения на экране.

Доступность платформы

DMM доступен и оптимизирован для Microsoft Windows X , Xbox 360 , Sony PlayStation 3 , Apple Mac OS и Linux .

Функция

DMM — это система физического моделирования, которая моделирует свойства материалов объектов, позволяя им ломаться и изгибаться в соответствии с оказываемым на них напряжением. Структуры, смоделированные с помощью цифровой мультиметра, могут сломаться и согнуться, если они физически нежизнеспособны. Объекты из стекла, стали, камня и желе можно создавать и моделировать в режиме реального времени с помощью цифрового мультиметра. Система достигает этого, запуская моделирование методом конечных элементов, которое рассчитывает, как на самом деле будут вести себя материалы.

Использовать

DMM использовался в игре Star LucasArts Wars: The Force Unleashed и снова использовался в Star Wars: The Force Unleashed II . ^{[ 2 ]}

от Autodesk Media & Entertainment 3ds Max и Maya Также доступны плагины для программного обеспечения . Плагин встроен в Maya 2012. ^{[ 3 ]}

DMM интегрирован с Gamebryo , Trinigy Vision Engine , Irrlicht , OGRE и другими игровыми движками.

Компания MPC Moving Picture интегрировала DMM в свой внутренний программный конвейер, известный как Kali. ^{[ 4 ]}

Фильмы с использованием DMM

В нескольких фильмах DMM использовался для создания автономных спецэффектов. К ним относятся:

Аватар (2009) – Деревья ломаются, вертолеты врезаются друг в друга – Weta Digital ^{[ 5 ]}
Sucker Punch (2011) – Каменный пол и статуи, деревянные колонны, внешний вид здания и другие элементы сцены храма – MPC ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]}^{[ 8 ]}
Исходный код (2011) – Поезд врезается в кирпичную стену – MPC ^{[ 9 ]}
Люди Икс: Первый класс (2011) – Уничтожение корабля – MPC ^{[ 10 ]}^{[ 9 ]}
Шерлок Холмс: Игра теней (2011) – Башня рушится, снаряд пробивает дерево, стена разбивается снарядом – MPC ^{[ 11 ]}
Гарри Поттер и Дары Смерти – Часть 2 (2011) – Каменные Рыцари – MPC ^{[ 12 ]}
Миссия невыполнима – Протокол призраков (2010) – Разбивающееся стекло в серверной – Визуальные эффекты топлива ^{[ 13 ]}^{[ 14 ]}
Гнев титанов (2012) – MPC ^{[ 15 ]}
Зеркало Зеркало (2012) - Prime Focus - сегмент разрушения Коттеджа Королевы ^{[ нужна ссылка ]}
Прометей (2012) – MPC ^{[ 16 ]}^{[ 17 ]}
Авраам Линкольн, Охотник на вампиров (2012) – Method Studios – Сцена разрушения моста ^{[ 18 ]}
Астерикс и Обеликс: На службе Ее Величества (2012) – Разрушение деревянного корабля
Skyfall (2012) – Крушение вертолета – MPC ^{[ 19 ]}
Кампания (2012) - Сцена избиения ребенка
Человек из стали (2013) – MPC ^{[ 20 ]} - Разрушение в битве в Смоллвилле
Джек-убийца гигантов (2013) – Разрушение замка – MPC ^{[ 21 ]}
После Земли (2013)
Олимп пал (2013)
Хороший день, чтобы умереть крепким (2013) - Обстрел вертолета / разрушение трубы - Метод ^{[ 22 ]}
Теплые тела (2013) – Разрушение стен – Эффекты внешнего вида ^{[ 23 ]}
Тайная жизнь Уолтера Митти (2013) – MPC – несколько сцен, включая сцену уличной драки
300: Расцвет империи (2013) – MPC – Различные сцены разрушения, включая выстрел из стрелы
Одинокий рейнджер — MPC ^{[ 24 ]} – Уничтожение деревьев в эпизоде атаки команчей.
Тысячная улица
Годзилла — MPC ^{[ 25 ]} – Разрушения по всему городу в эпическом третьем акте
Седьмой сын — MPC
Люди Икс: Дни минувшего будущего – MPC
47 ронинов – MPC
Помпеи
Малефисента — MPC
Новый Человек-Паук 2 – Рекламные щиты на Таймс-Сквер – Sony Pictures Imageworks. ^{[ 26 ]}
Стражи Галактики — MPC
Грань завтрашнего дня ^{[ 27 ]} – местность, транспортные средства, инопланетное «имитирующее» существо – Sony Imageworks, MPC
Темные тени – MPC ^{[ 28 ]} – Растрескивание сердца и кожи, разрушение деревянной статуи
Жизнь Пи – MPC
В шторм — MPC
Форсаж 6 – MPC
Мировая война Z – MPC

Телевизионные шоу, короткометражки и рекламные ролики с использованием DMM

« Столпы Земли » - Первая церковь рушится в огне - УПП ^{[ 6 ]}
Травма (эпизод 1) — Металлические перила изгибаются, когда вертолет врезается в здание — Stargate Digital
Падающее небо
Рекламные ролики Terminex от студии Vando:
- "Луч"
- «Разрушение домов»
- «Слизистый осьминог»
- «Висячий жук»
- "Яйцо" ( Vimeo )
- "Прихожая" ( Vimeo )
Рекламный ролик Henessy XO
Рекламные ролики Enel Power Company: «Stone Smash on Lightbulb», ^{[ 29 ]} "Удар молотком по лампочке" ^{[ 30 ]}- Студия Тризз
Холден Колорадо запускает рекламный ролик ( Детали кадра , Полная реклама )
«Оро Бурус» (2013) ( Vimeo: The Making of Oro Burus )

Разработка

Инструменты и промежуточное программное обеспечение DMM разрабатывались компанией Pixelux Entertainment для создания эффектов в фильмах и играх в течение 6,5 лет, начиная с 2004 года. С 2005 по 2008 год версия технологии DMM от Pixelux, работающая в реальном времени, была эксклюзивной для LucasArts Entertainment. ^{[ 31 ]} в рамках проекта Star Wars: The Force Unleashed (TFU). ^{[ 32 ]} Система FEM в DMM использовала алгоритм разрушения и деформации, разработанный Калифорнийского университета в Беркли профессором Джеймсом Ф. О'Брайеном в рамках его докторской диссертации. диссертация. ^{[ 33 ]} Затем О'Брайен работал с командой разработчиков под руководством технического директора Pixelux Эрика Паркера над разработкой кода, подходящего для работы с визуальными эффектами и приложений реального времени. ^{[ 34 ]} Конвейер инструментов DMM был разработан и реализован командой под руководством Митчелла Баннелла, генерального директора Pixelux.

Версия DMM для ARM была включена компанией Pixelux в их продукт DMM Touch для iPhone/iPad. ^{[ 35 ]}

Версия подключаемого модуля DMM включена компанией Autodesk в выпуск Maya 2012. Подключаемый модуль DMM работает во всех версиях Maya на всех платформах как в 32-, так и в 64-разрядном режиме. ^{[ 36 ]}

Технические цитаты

В следующих технических документах описываются алгоритмы, на которых основан DMM, и некоторые технические детали его реализации:

Эрик Дж. Паркер и Джеймс Ф. О'Брайен. «Деформация и разрушение в реальном времени в игровой среде». В материалах симпозиума ACM SIGGRAPH/Eurographics по компьютерной анимации, страницы 156–166, август 2009 г. Автор разместил копию статьи. Архивировано 28 августа 2021 г. в Wayback Machine Paper в цифровой библиотеке ACM.
Джеймс Ф. О'Брайен, Адам В. Баргтейл и Джессика К. Ходжинс . «Графическое моделирование и анимация вязкого разрушения». В материалах ACM SIGGRAPH 2002, страницы 291–294. ACM Press, август 2002 г. Автор разместил копию статьи. Архивировано 12 апреля 2021 г. в Wayback Machine Paper в цифровой библиотеке ACM.
Джеймс Ф. О'Брайен и Джессика К. Ходжинс. 2000. Анимация перелома. Коммун. ACM 43, 7 (июль 2000 г.), 68–75. Автор разместил копию статьи. Архивировано 22 января 2022 г. в Wayback Machine Paper в цифровой библиотеке ACM.
Джеймс Ф. О'Брайен и Джессика К. Ходжинс. «Графическое моделирование и анимация хрупкого разрушения». В материалах ACM SIGGRAPH 1999, страницы 137–146. ACM Press/Addison-Wesley Publishing Co., август 1999 г. Автор разместил копию статьи. Архивировано 4 декабря 2021 г. в Wayback Machine Paper в цифровой библиотеке ACM.

Технологические партнеры и использование компаниями

Известные компании, использующие эту технологию, включают:

Автодеск (программное обеспечение) ^{[ 37 ]}
AMD (производитель чипов) ^{[ 38 ]}
NVIDIA (видеокарты и т. д.) ^{[ 39 ]}
LucasArts (цифровое искусство) ^{[ 40 ]}
Компания Moving Picture (VFX House) ^{[ 41 ]}
VandoStudio - Рекламные ролики Terminix Flying Monster и Terminix Beams - Разрушительные кадры с цифровым мультиметром

Ссылки

^ «21 научно-техническое достижение будет удостоено награды Американской киноакадемии®» . Оскар.орг | Академия кинематографических искусств и наук . 13 января 2015 года . Проверено 25 июля 2021 г.
^ «ИгрыРадар+» . www.nowgamer.com . Проверено 25 июля 2021 г.
^ «Анонсирован Autodesk Maya 2012. Что нового? «3D-графика: Autodesk Maya •» . 3dg.me.
^ «Переговоры | SIGGRAPH 2011» . Архивировано из оригинала 2 июня 2011 г. Проверено 30 июня 2011 г.
^ «Разные вещи профессора Джеймса Ф. О'Брайена» . люди.eecs.berkeley.edu . Проверено 25 июля 2021 г.
^ Jump up to: ^а ^б «- Ютуб» . Ютуб .
^ Журнал Cinefex , выпуск 125, http://www.cinefex.com/backissues/issue125.html. Архивировано 20 февраля 2012 г. в Wayback Machine.
^ «Соединяем Sucker Punch» . 28 марта 2011 г. Архивировано из оригинала 4 апреля 2011 г.
^ Jump up to: ^а ^б Журнал Cinefex , выпуск 126, http://www.cinefex.com/backissues/issue126.html. Архивировано 20 февраля 2012 г. в Wayback Machine.
^ «Люди Икс: Первоклассный провал визуальных эффектов» . Ютуб .
^ «ШЕРЛОК ХОЛМС: ИГРА ТЕНЕЙ — Сет Мори — супервайзер визуальных эффектов — MPC» . 31 января 2012 г.
^ Журнал Cinefex , выпуск 127, http://www.cinefex.com/backissues/issue127.html. Архивировано 7 марта 2012 г. в Wayback Machine.
^ «Протокол «МИССИЯ НЕВЫПОЛНИМА: ПРИЗРАК»: Дэйв Морли — супервайзер визуальных эффектов — топливные визуальные эффекты» . 13 февраля 2012 г.
^ Журнал Cinefex , выпуск 129, http://www.cinefex.com/backissues/issue129.html. Архивировано 25 марта 2012 г. в Wayback Machine.
^ «ГНЕВ ТИТАНОВ: Гэри Брозенич — супервайзер визуальных эффектов — MPC» . 19 апреля 2012 г.
^ «Прометей: восстановление священного пространства визуальных эффектов» . FXguide . 13 июня 2012 г.
^ Журнал Cinefex , выпуск 130, стр. 60, http://www.cinefex.com/backissues/issue130.html. Архивировано 23 июня 2012 г. на Wayback Machine.
^ «лаклуна — Авраам Линкольн, охотник на вампиров — сцена разрушения моста» . lacluna.cgsociety.org .
^ «Самое смелое приключение Бонда: «Скайфолл» — fxguide» . 21 ноября 2012 г.
^ «Вехи визуальных эффектов «Человека из стали»» . 24 июня 2013 г.
^ «Немалый подвиг: сделать Джека-убийцу великанов — fxguide» . 8 марта 2013 г.
^ «Внутри Крепкого орешка — 4 кадра с лучшими эффектами — fxguide» . 19 февраля 2013 г.
^ Фрей, Винсент (1 апреля 2013 г.). «ТЕПЛЫЕ ТЕЛА: Дэн Шрекер — супервайзер визуальных эффектов — визуальные эффекты» . Искусство визуальных эффектов .
^ «Приключения визуальных эффектов: Одинокий рейнджер» . 26 июля 2013 г.
^ « Годзилла: как создатели фильма создали культовое существо и полностью компьютерную графику Сан-Франциско (фотографии)» . Голливудский репортер . 27 мая 2014 г.
^ «Жажда разрушения - ведущие студии визуальных эффектов делятся своими методами создания эпического разрушения» 3D World, выпуск 184. Онлайн-сводка
^ «Живи. Умри. Повтори эффекты — fxguide» . 10 июня 2014 г.
^ «ТЕМНЫЕ ТЕНИ: Арунди Асрегаду — супервайзер визуальных эффектов — MPC» . Искусство визуальных эффектов . 29 мая 2012 г.
^ «Энель | Камень» . 27 февраля 2012 г.
^ «Энель | Молот» . 27 февраля 2012 г.
^ «Сила, с которой нужно считаться» . 01 сентября 2009 г.
^ «Игра изменилась» . 01 марта 2008 г.
^ «Графическое моделирование и анимация разрушения» (PDF) . 01 июля 2000 г.
^ «Деформация и разрушение в реальном времени в игровой среде» . 01 августа 2009 г.
^ «DMM Touch в iTunes» . 17 января 2011 г.
^ «Программное обеспечение Autodesk Maya 2012: новые способы изучения, совершенствования и представления творческих концепций» . 01.03.2011. Архивировано из оригинала 12 апреля 2011 г.
^ «Решения для СМИ и развлечений »» Плагин Digital Molecular Matter» . Архивировано из оригинала 5 сентября 2010 г. Проверено 29 мая 2010 г.
^ "Пресс-релиз" . АМД . Архивировано из оригинала 3 сентября 2011 г. Проверено 26 августа 2017 г.
^ «Партнерская программа NVIDIA» .
^ «Игры | Lucasfilm Ltd» . Лукасфильм .
^ «Пикселюкс Энтертейнмент» . Архивировано из оригинала 22 марта 2012 г. Проверено 5 апреля 2011 г.

[1] «21 научно-техническое достижение будет удостоено награды Американской киноакадемии®» . Оскар.орг | Академия кинематографических искусств и наук . 13 января 2015 года . Проверено 25 июля 2021 г.

[2] «ИгрыРадар+» . www.nowgamer.com . Проверено 25 июля 2021 г.

[3] «Анонсирован Autodesk Maya 2012. Что нового? «3D-графика: Autodesk Maya •» . 3dg.me.

[4] «Переговоры | SIGGRAPH 2011» . Архивировано из оригинала 2 июня 2011 г. Проверено 30 июня 2011 г.

[5] «Разные вещи профессора Джеймса Ф. О'Брайена» . люди.eecs.berkeley.edu . Проверено 25 июля 2021 г.

[auto-6] Jump up to: ^а ^б «- Ютуб» . Ютуб .

[7] Журнал Cinefex , выпуск 125, http://www.cinefex.com/backissues/issue125.html. Архивировано 20 февраля 2012 г. в Wayback Machine.

[8] «Соединяем Sucker Punch» . 28 марта 2011 г. Архивировано из оригинала 4 апреля 2011 г.

[auto1-9] Jump up to: ^а ^б Журнал Cinefex , выпуск 126, http://www.cinefex.com/backissues/issue126.html. Архивировано 20 февраля 2012 г. в Wayback Machine.

[10] «Люди Икс: Первоклассный провал визуальных эффектов» . Ютуб .

[11] «ШЕРЛОК ХОЛМС: ИГРА ТЕНЕЙ — Сет Мори — супервайзер визуальных эффектов — MPC» . 31 января 2012 г.

[12] Журнал Cinefex , выпуск 127, http://www.cinefex.com/backissues/issue127.html. Архивировано 7 марта 2012 г. в Wayback Machine.

[13] «Протокол «МИССИЯ НЕВЫПОЛНИМА: ПРИЗРАК»: Дэйв Морли — супервайзер визуальных эффектов — топливные визуальные эффекты» . 13 февраля 2012 г.

[14] Журнал Cinefex , выпуск 129, http://www.cinefex.com/backissues/issue129.html. Архивировано 25 марта 2012 г. в Wayback Machine.

[15] «ГНЕВ ТИТАНОВ: Гэри Брозенич — супервайзер визуальных эффектов — MPC» . 19 апреля 2012 г.

[16] «Прометей: восстановление священного пространства визуальных эффектов» . FXguide . 13 июня 2012 г.

[17] Журнал Cinefex , выпуск 130, стр. 60, http://www.cinefex.com/backissues/issue130.html. Архивировано 23 июня 2012 г. на Wayback Machine.

[18] «лаклуна — Авраам Линкольн, охотник на вампиров — сцена разрушения моста» . lacluna.cgsociety.org .

[19] «Самое смелое приключение Бонда: «Скайфолл» — fxguide» . 21 ноября 2012 г.

[20] «Вехи визуальных эффектов «Человека из стали»» . 24 июня 2013 г.

[21] «Немалый подвиг: сделать Джека-убийцу великанов — fxguide» . 8 марта 2013 г.

[22] «Внутри Крепкого орешка — 4 кадра с лучшими эффектами — fxguide» . 19 февраля 2013 г.

[23] Фрей, Винсент (1 апреля 2013 г.). «ТЕПЛЫЕ ТЕЛА: Дэн Шрекер — супервайзер визуальных эффектов — визуальные эффекты» . Искусство визуальных эффектов .

[24] «Приключения визуальных эффектов: Одинокий рейнджер» . 26 июля 2013 г.

[25] « Годзилла: как создатели фильма создали культовое существо и полностью компьютерную графику Сан-Франциско (фотографии)» . Голливудский репортер . 27 мая 2014 г.

[26] «Жажда разрушения - ведущие студии визуальных эффектов делятся своими методами создания эпического разрушения» 3D World, выпуск 184. Онлайн-сводка

[27] «Живи. Умри. Повтори эффекты — fxguide» . 10 июня 2014 г.

[28] «ТЕМНЫЕ ТЕНИ: Арунди Асрегаду — супервайзер визуальных эффектов — MPC» . Искусство визуальных эффектов . 29 мая 2012 г.

[29] «Энель | Камень» . 27 февраля 2012 г.

[30] «Энель | Молот» . 27 февраля 2012 г.

[31] «Сила, с которой нужно считаться» . 01 сентября 2009 г.

[32] «Игра изменилась» . 01 марта 2008 г.

[33] «Графическое моделирование и анимация разрушения» (PDF) . 01 июля 2000 г.

[34] «Деформация и разрушение в реальном времени в игровой среде» . 01 августа 2009 г.

[35] «DMM Touch в iTunes» . 17 января 2011 г.

[36] «Программное обеспечение Autodesk Maya 2012: новые способы изучения, совершенствования и представления творческих концепций» . 01.03.2011. Архивировано из оригинала 12 апреля 2011 г.

[37] «Решения для СМИ и развлечений »» Плагин Digital Molecular Matter» . Архивировано из оригинала 5 сентября 2010 г. Проверено 29 мая 2010 г.

[38] "Пресс-релиз" . АМД . Архивировано из оригинала 3 сентября 2011 г. Проверено 26 августа 2017 г.

[39] «Партнерская программа NVIDIA» .

[40] «Игры | Lucasfilm Ltd» . Лукасфильм .

[41] «Пикселюкс Энтертейнмент» . Архивировано из оригинала 22 марта 2012 г. Проверено 5 апреля 2011 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

[ 21 ]

[ 22 ]

[ 23 ]

[ 24 ]

[ 25 ]

[ 26 ]

[ 27 ]

[ 28 ]

[ 29 ]

[ 30 ]

[ 31 ]

[ 32 ]

[ 33 ]

[ 34 ]

[ 35 ]

[ 36 ]

[ 37 ]

[ 38 ]

[ 39 ]

[ 40 ]

[ 41 ]

v т и Физические двигатели ( список )
Game physics Procedural animation Physically based animation Ragdoll physics
Free / open source	Box2D Bullet Cannon.js Chipmunk Newton Game Dynamics Open Dynamics Engine OPAL Physics Abstraction Layer PhysX Phyz Project Chrono Siconos Simulation Open Framework Architecture Tokamak
Proprietary	AGX Multiphysics Algodoo Chipmunk Digital Molecular Matter Euphoria Havok Reactor Vortex
Related topics	Tire model