La materia molecular digital , más conocida simplemente como DMM , es un motor de física de software intermedio patentado desarrollado por Pixelux para generar efectos de deformación y destrucción realistas. La versión sin conexión puede admitir simulaciones de alta resolución para su uso en efectos especiales de películas. La versión en tiempo real está diseñada para computadoras , videojuegos y otras necesidades de simulación al intentar simular sistemas físicos del mundo real. A diferencia de los motores de simulación en tiempo real tradicionales, que tienden a basarse en cinemática de cuerpos rígidos , el uso del análisis de elementos finitos(FEA) permite que DMM simule un gran conjunto de propiedades físicas. Los desarrolladores pueden asignar propiedades físicas a un objeto dado o parte de un objeto, lo que permite que el objeto se comporte como lo haría en el mundo real (hielo, osito de goma, etc.). Además, las propiedades de los objetos o partes de los objetos se pueden cambiar en tiempo de ejecución, lo que permite efectos interesantes adicionales.
DMM se puede crear o utilizar en Maya o 3ds Max para crear efectos visuales basados en simulación.
En 2015, tres de los arquitectos clave detrás de DMM, James F. O'Brien , Eric Parker y Ben Cole, fueron reconocidos por su trabajo en DMM con un Premio de la Academia . [1] La cita para el premio dice:
A Ben Cole por el diseño del Sistema de Destrucción Kali, a Eric Parker por el desarrollo del conjunto de herramientas de Materia Molecular Digital y a James O'Brien por su influyente investigación sobre los métodos de elementos finitos que sirvieron como base para estas herramientas.
Las innovaciones combinadas en Kali y DMM brindan a los artistas un sistema intuitivo y direccionable por arte para la creación de simulaciones escalables y realistas de fracturas y deformaciones. Estas herramientas establecieron los métodos de elementos finitos como un nuevo punto de referencia para la destrucción creíble en pantalla.
DMM es un sistema de simulación física que modela las propiedades materiales de los objetos, lo que les permite romperse y doblarse de acuerdo con la tensión que se les aplica. Las estructuras modeladas con DMM pueden romperse y doblarse si no son físicamente viables. Es posible crear y simular objetos de vidrio, acero, piedra y gelatina en tiempo real con DMM. El sistema logra esto mediante la ejecución de una simulación de elementos finitos que calcula cómo se comportarían realmente los materiales.
Los complementos para el software de animación 3ds Max y Maya de Autodesk Media & Entertainment también están disponibles. El complemento está integrado en Maya 2012. [3]
MPC Moving Picture Company ha integrado DMM en su canal de software interno conocido como Kali. [4]
Películas con DMM
Varias películas han hecho uso de DMM para generar efectos especiales fuera de línea. Éstos incluyen:
Avatar (2009) - Árboles rompiéndose, helicópteros chocando entre sí - Weta Digital [5]
Sucker Punch (2011) - Piso de piedra y estatuas, pilares de madera, exterior del edificio y otros elementos en la escena del templo - MPC [6] [7] [8]
Código fuente (2011) - Tren chocando contra una pared de ladrillos - MPC [9]
X-Men: Primera clase (2011) - Destrucción del barco - MPC [10] [11]
Sherlock Holmes: A Game of Shadows (2011) - Torre colapsando, caparazón a través de un árbol, pared aplastada por una concha - MPC [12]
Harry Potter y las Reliquias de la Muerte - Parte 2 (2011) - Stone Knights - MPC [13]
Misión: Imposible - Protocolo fantasma (2010) - Cristales rotos en la sala de servidores - Efectos visuales de combustible [14] [15]
Ira de titanes (2012) - MPC [16]
Mirror Mirror (2012) - Prime Focus - Segmento de destrucción de The Queen's Cottage [ cita requerida ]
Prometeo (2012) - MPC [17] [18]
Abraham Lincoln, Cazador de vampiros (2012) - Method Studios - Secuencia de destrucción del puente [19]
Astérix & Obélix: Au service de Sa Majesté (2012) - Destrucción de barcos de madera
Skyfall (2012) - Accidente de helicóptero - MPC [20]
La campaña (2012) - Escena de puñetazos de bebés
Man of Steel (2013) - MPC [21] - Destrucción de batalla de Smallville
Jack the Giant Slayer (2013) - Destrucción del castillo - MPC [22]
Después de la tierra (2013)
Olympus ha caído (2013)
Un buen día para morir duro (2013) - El ametrallamiento en helicóptero / Destrucción del tubo - Método [23]
Cuerpos calientes (2013) - Destrucción de paredes - Efectos de apariencia [24]
La vida secreta de Walter Mitty (2013) - MPC - múltiples escenas, incluida Street Fight Scene
300: Rise of an Empire (2013) - MPC - Varias secuencias de destrucción, incluido el disparo de flecha
The Lone Ranger - MPC [25] - Destrucción de árboles en la secuencia de ataque Comanche
Milésima calle
Godzilla - MPC [26] - Destrucción en toda la ciudad en el épico tercer acto
Séptimo hijo - MPC
X-Men: Días del futuro pasado - MPC
47 Ronin - MPC
Pompeya
Maléfica - MPC
The Amazing Spider-Man 2 - Carteleras de Times Square - Sony Pictures Imageworks. [27]
Guardianes de la Galaxia - MPC
Edge of Tomorrow [28] - terreno, vehículos, criatura alienígena "mímica" - Sony Imageworks, MPC
Dark Shadows - MPC [29] - Corazón y piel agrietados, destrucción de estatuas de madera
Vida de Pi - MPC
Hacia la tormenta - MPC
Rápidos y Furiosos 6 - MPC
Guerra Mundial Z - MPC
Programas de televisión, cortos y comerciales con DMM
" Pilares de la Tierra " - Primera iglesia que se derrumba en un incendio - UPP [30]
Trauma (episodio 1) - La barandilla de metal se dobla cuando un helicóptero choca contra un edificio - Stargate Digital
Cielos que caen
Anuncios de Terminex de Vando Studio:
"Haz"
"Destrucción de casas"
"Pulpo baboso"
"Insecto colgante"
"Huevo" ( Vimeo )
"Pasillo" ( Vimeo )
Anuncio de Henessy XO
Anuncios de Enel Power Company: "Stone Smash on Lightbulb", [31] "Hammer Smash on Lightbulb" [32] - Trizz Studio
Anuncio de lanzamiento de Holden Colorado ( detalle de la toma , comercial completo )
"Oro Burus" (2013) ( Vimeo: The Making of Oro Burus )
Desarrollo
Las herramientas y el middleware DMM fueron desarrollados para efectos de películas y juegos por Pixelux Entertainment durante un período de 6,5 años a partir de 2004. Desde 2005 hasta 2008, la versión en tiempo real de la tecnología DMM de Pixelux fue exclusiva de LucasArts Entertainment [33] como parte del Proyecto Star Wars: The Force Unleashed (TFU). [34] El sistema FEM en DMM utilizó un algoritmo para fracturas y deformaciones desarrollado por el profesor de la Universidad de California en Berkeley , James F. O'Brien , como parte de su Ph.D. tesis. [35] O'Brien luego trabajó con un equipo de desarrollo dirigido por el CTO de Pixelux, Eric Parker, para desarrollar un código adecuado para el trabajo de efectos visuales y aplicaciones en tiempo real.[36] La canalización de herramientas DMM fue diseñada e implementada por un equipo liderado por Mitchell Bunnell, el CEO de Pixelux.
Pixelux incorporó una versión ARM de DMM en su producto DMM Touch para iPhone / iPad. [37]
Autodesk incluye una versión del complemento DMM en su lanzamiento de Maya 2012. El complemento DMM se ejecuta en todas las versiones de Maya en todas las plataformas en modo de 32 y 64 bits. [38]
Citas técnicas
Los siguientes documentos técnicos describen los algoritmos en los que se basa DMM y algunos de los detalles técnicos de su implementación:
Eric G. Parker y James F. O'Brien. "Deformación y fractura en tiempo real en un entorno de juego". En Actas del Simposio ACM SIGGRAPH / Eurographics sobre Animación por Computadora, páginas 156–166, agosto de 2009. Copia del documento alojado por el autor Documento en la Biblioteca Digital ACM
James F. O'Brien, Adam W. Bargteil y Jessica K. Hodgins . "Modelado gráfico y animación de fractura dúctil". En Actas de ACM SIGGRAPH 2002, páginas 291–294. ACM Press, agosto de 2002. El autor recibió una copia del artículo en papel en la biblioteca digital de ACM.
James F. O'Brien y Jessica K. Hodgins. 2000. Animación de fractura. Comun. ACM 43, 7 (julio de 2000), 68-75. Copia alojada por el autor del documento en papel en la biblioteca digital de ACM
James F. O'Brien y Jessica K. Hodgins. "Modelado gráfico y animación de fractura frágil". En Actas de ACM SIGGRAPH 1999, páginas 137-146. ACM Press / Addison-Wesley Publishing Co., agosto de 1999. Copia del artículo alojado por el autor en la Biblioteca digital de ACM
Socios tecnológicos y uso por empresas
Las empresas notables que utilizan la tecnología incluyen:
Autodesk (software) [39]
AMD (fabricante de chips) [40]
NVIDIA (tarjetas de video, etc.) [41]
LucasArts (arte digital) [42]
Compañía de imágenes en movimiento (VFX House) [43]
VandoStudio - Terminix Flying Monster y Terminix Beams comerciales - Destruction Shots con DMM
Referencias
^ "21 logros científicos y técnicos que se honrarán con los Premios de la Academia®" . Oscars.org | Academia de Artes y Ciencias Cinematográficas . 13 de enero de 2015 . Consultado el 25 de julio de 2021 .
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^ Abraham Lincoln Vampire Hunter - Secuencia de destrucción del puente por Luis Alberto Cayo
^ La aventura más audaz de Bond hasta ahora: Skyfall
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^ No es poca cosa: convertir a Jack en el Asesino de Gigantes
^ Inside Die Hard: las 4 tomas de efectos más importantes
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^ LucasArts y Pixelux redefinen el realismo ambiental para el entretenimiento interactivo de próxima generación
^ "Copia archivada" . Archivado desde el original el 28 de marzo de 2012 . Consultado el 5 de abril de 2011 .CS1 maint: copia archivada como título ( enlace )
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