Фильм «Рука», дебют которого состоялся на конференции по компьютерным наукам в 1973 году, вызвал переполох. Никто и никогда еще не видел ничего подобного. По ходу фильма моя рука, которая поначалу кажется покрытой белой сеткой многоугольников, начинает сжиматься и разжиматься, как бы пытаясь собраться в кулак. Затем ее поверхность становится более сглаженной и напоминающей реальную. В какой-то момент рука указывает прямо в зрительный зал, как бы давая понять каждому зрителю: «Да, я разговариваю с тобой». Затем камера оказывается внутри руки и показывает то ладонь, то каждый палец. Мне очень нравилась эта перспектива, поскольку отобразить ее можно было только на компьютере. На создание этого четырехминутного фильма мне потребовалось свыше 60 000 минут.
Этот фильм наряду с фильмом моего друга Фреда Парка (главным героем которого было лицо его жены) считался шедевром компьютерной анимации на протяжении многих лет после создания. Кадры из обоих наших фильмов были представлены в киноленте 1976 года «Futureworld», о которой забыли почти все киноманы нынешних дней, но помнят настоящие знатоки – это был первый полнометражный фильм, в котором использовалась компьютерная анимация.
Профессор Сазерленд обычно говорил, что любит своих учеников потому, что они не знают предела возможностей. Он и сам вел себя так – одним из первых поверил, что руководителям голливудского кинопроизводства не все равно, что происходит в научных кругах. Он задумал создать программу по обмену с компанией Disney. Студия могла отправлять одного из своих аниматоров в Юту, чтобы узнать новости технологий компьютерного рисования, а университет посылал студентов в Disney Animation, чтобы те больше узнали о том, как рассказывать истории.
Весной 1973 года Сазерленд отправил меня в Бербанк, чтобы попытаться заинтересовать этой идеей руководителей Disney. С бьющимся сердцем я проехал через красные кирпичные ворота на парковку Disney и вошел в здание, выстроенное в форме двойной буквы «H». За его строительством Уолт Дисней присматривал лично – для него было важно, чтобы окна впускали максимальное количество естественного света. Хотя я раньше уже видел это здание по нашему маленькому телевизору, но войдя в него, почувствовал, будто поднимаюсь на Парфенон. Там я встретился с Фрэнком Томасом и Олли Джонстоном, двумя знаменитостями из «Девятки диснеевских стариков» – группы легендарных аниматоров, создавших множество моих любимых персонажей мультфильмов, от «Пиноккио» до «Питера Пэна». Меня отвели в архивы, где хранились все оригинальные рисунки из всех анимированных фильмов студии. Глядя на неисчислимое количество полок, заполненных папками и пачками бумаг, я чувствовал, что попал на Землю Обетованную.
При этом мне почти сразу стала понятно: люди, которых я встретил в Disney, – одного из них, клянусь, звали Дональд Дакуолл – не питали никакого интереса к программе Сазерленда по обмену. Склонный к техническому авантюризму Уолт Дисней уже давно умер. Мои восторженные рассказы встречались холодно. С точки зрения моих собеседников, между компьютерами и анимацией не было ничего общего. Откуда они это знали? Дело в том, что они как-то раз обращались за помощью к компьютерщикам, чтобы отрисовать изображения миллионов пузырьков в фильме 1971 года «Набалдашник и метла» – и, по всей видимости, компьютеры их подвели. Технологии в то время находились в настолько зачаточном состоянии (в особенности оцифровка изогнутых изображений), что нарисовать пузырьки было не под силу никакому компьютеру. К сожалению, эта история сыграла свою злую роль в продвижении моей идеи. Сразу несколько руководителей Disney сказали мне в тот день, что «пока компьютерная анимация не научится делать пузырьки, здесь ей делать нечего».
Вместо этого они попытались соблазнить меня работой в подразделении Disney Imagineering, занимающемся проектированием тематических парков. Это может звучать странно (учитывая, какую важную роль всегда играл в моей жизни Уолт Дисней), но я отверг это предложение не задумываясь. Работа на тематические парки представлялась мне отклонением от выбранного пути. Я не хотел зарабатывать себе на жизнь, создавая макеты парков. Я хотел заниматься анимацией с помощью компьютера.
Подобно Уолту Диснею и пионерам ручной анимации, мы – люди, жаждавшие рисовать с помощью компьютеров – пытались создавать нечто новое. Когда одному из моих коллег по лаборатории приходило в голову что-то необычное, все остальные немедленно цеплялись за эту идею и двигали ее дальше. Конечно, у нас бывали и неудачи. Однако нас не покидало постоянное ощущение неуклонного движения к цели, пусть пока и далекой.
Задолго до того, как я услышал о проблеме Disney с пузырьками, мы с моими коллегами провели немало бессонных ночей, размышляя над возможностью создания плавно изогнутых поверхностей с помощью компьютера – а также над тем, как добавить создаваемым нами изображениям насыщенности и сложности. Решение этой проблемы было сформулировано в моей диссертации под названием «Алгоритм моделирования подразбиений при создании изогнутых поверхностей на экране компьютера».
Значительная часть моих размышлений в каждый миг бодрствования в то время носит технический характер и сложна для объяснения, однако я тем не менее попытаюсь. Идея «подразбиения поверхностей» состояла в том, что вместо изображения всей поверхности целиком – к примеру, ярко-красной бутылки – мы могли бы разделить эту поверхность на множество небольших кусочков. Значительно проще раскрасить и изобразить на экране каждый крошечный кусочек, а затем соединить их для создания изображения в целом (как я уже отметил, возможности компьютерной памяти в те времена были довольно слабыми, поэтому мы потратили кучу времени и сил на придумывание различных трюков для преодоления этого ограничения). Но что, если бы мы захотели, чтобы наша бутылка была не красной, а полосатой? В своей диссертации я разработал способ, с помощью которого вокруг любого объекта можно «обернуть» тот или иной шаблон с текстурой.
Чтобы понять, как работает этот метод (который я назвал «наложение текстур»), представьте себе эластичную оберточную бумагу, которую можно плотно приложить к изогнутой поверхности. В качестве первого примера я смог наложить изображение Микки-Мауса на волнистую поверхность.
Для иллюстрации некоторых других своих идей я использовал образы Винни-Пуха и Тигры. Может быть, я и не был готов работать на Disney, однако персонажи этой компании, как и прежде, были для меня идеалом.
В лаборатории Университета штата Юта мы изобретали новый язык. Один из нас мог придумать глагол, второй – существительное, а третий ломал голову над соединением этих элементов в нечто осмысленное. Мое изобретение, Z-buffer, стало прекрасным примером развития сделанного другими. Z-buffer был призван решить проблему, возникающую, когда один анимированный объект полностью или частично спрятан за другим. И хотя данные, описывающие каждый фрагмент спрятанного объекта, находятся в памяти компьютера (то есть при необходимости вы всегда можете увидеть этот объект), зритель должен видеть только то, что мы хотим ему показать. И проблема состояла в том, чтобы научить компьютер это делать. К примеру, если куб на экране частично загорожен сферой, то зритель должен был видеть поверхность сферы и части куба, не заслоненные ею. Z-buffer решал эту задачу, добавляя параметр глубины для каждого объекта в трехмерном пространстве, а затем давая компьютеру указание сопоставлять параметры объекта на переднем плане. На словах звучит просто, но реализовать это на деле оказалось крайне нелегко. Тем не менее Z-buffer присутствует в наши дни в каждой компьютерной игре и каждом компьютерном чипе, произведенном на планете.
После получения степени в 1974 году я покинул Юту с небольшим списком придуманных мной инноваций, понимая при этом, что смогу заниматься ими, лишь когда найду единомышленников. Мы с коллегами смогли добиться успеха в прошлом благодаря особой созданной специально для нас атмосфере. Руководители лаборатории понимали, что для получения результата они должны собрать под одной крышей людей с разными стилями мышления, а затем поощрять и поддерживать их автономию. При необходимости они могли вмешаться в процесс, однако всегда были готовы отойти в сторону и предоставить нам простор для действия. Я инстинктивно чувствовал, что такой новаторский «оазис» встречается крайне редко, но его стоит поискать. Я знал, что самое ценное, вынесенное мною из лаборатории Университета Юты, – это модель, придуманная моими учителями, позволявшая вести за собой и вдохновлять других креативных мыслителей. Теперь передо мной встала новая задача – либо найти для себя подобную среду, либо создать свою собственную.
Я покидал Юту с более четким пониманием своей цели и был готов посвятить ей свою жизнь. Мне хотелось создать первый в истории фильм с помощью методов компьютерной анимации. Однако я понимал, что это нелегкий путь. По моим расчетам, требовалось еще не менее десяти лет работы, чтобы понять, как правильно моделировать и анимировать персонажей и оцифровывать их в условиях комплексной среды. Только после этого можно было бы задуматься над короткометражным фильмом (не говоря уже о полнометражном). В тот момент я еще не представлял себе, что моя новая миссия связана с чем-то большим, чем технология. И только потом я понял, что креативность нужна не только в технологических, но и в управленческих вопросах.
В те времена практически ни одна компания и ни один университет не разделяли моего стремления создать фильм на компьютере. Каждый раз, когда я рассказывал об этой цели во время собеседований в университетах, в комнате наступало молчание. «Но мы хотим учить вас компьютерным наукам», – обычно говорили мои интервьюеры после паузы. Большинству ученых и преподавателей мои предложения казались несбыточной и дорогостоящей фантазией.
Затем в ноябре 1974 года в моем доме раздался странный телефонный звонок. Звонившая (это была женщина) представилась секретарем президента заведения под названием Технологический институт Нью-Йорка и попросила уточнить дату бронирования билета на самолет. Я никак не мог понять, что она имеет в виду. «Скажите ещ