Эволюция цифровых технологий создания разрушений
Рубрикатор
- Доцифровая эпоха разрушений - Раннее 3D и переход к симуляциям - Ранние продвинутые симуляции (2009–2015) - Поздние продвинутые симуляции (2016+) - Заключение
Концепция
Исследование посвящено демонстрации эволюции цифровых технологий создания разрушений зданий, сооружений и крупных объектов в кино. Основной фокус — прогресс в достижении реалистичности разрушений: от первых экспериментов с трёхмерной графикой до сложных процедурных симуляций. В рамках исследования также рассматриваются технологии, способствующие убедительности разрушений — работа со светом, пылевыми и звуковыми эффектами, а также интеграция разрушенных объектов в окружение.
Структура исследования разбита на разделы, каждый из которых охватывает определённую фазу развития: от практических эффектов до полностью цифровых симуляций. Разделы сосредоточены на технологиях, применяемых либо для моделирования разрушений, либо для их симуляции и финального включения в кадр. Порядок следования разделов соответствует хронологии появления и распространения этих технологий в индустрии. Финальная часть исследования посвящена современным способам интеграции разрушений в VFX-пайплайн.
Для демонстрации технологий в каждом разделе приводятся конкретные кейсы из фильмов разных лет (от 1920-х до 2020-х), содержащие сцены разрушения. Подбираются примеры с максимально схожим драматическим или визуальным контекстом — например, обрушение зданий, провалы земли, разрушения мостов и конструкций. Это позволяет оценить, как менялся визуальный язык разрушений и насколько реалистичнее стали выглядеть разрушенные объекты.
Для наглядности эволюции каждая описываемая технология сравнивается с более старыми подходами, позволяя увидеть конкретные улучшения в детализации, контроле, повторяемости и интеграции разрушений в кадр.
Исследование опирается на открытые текстовые источники, интервью с VFX-супервайзерами, статьи с профильных ресурсов (Art of VFX, FXGuide и др.), а также на официальные видеоматериалы и breakdown-презентации от студий визуальных эффектов.
⠀
Доцифровая эпоха разрушений
День Независимости (1996) // SFX Супервайзер — Стивен Киршофф
Миниатюры и модельные конструкции
До появления цифровых технологий разрушения воспроизводились с помощью физических миниатюр. Художники строили точные копии зданий, которые затем разрушались под контролем камеры. Такие сцены снимались в замедленной съемке для создания ощущения масштаба. Примером может служить «Метрополис» (1927), где разрушения зданий достигались вручную. Такой технологический процесс массово практиковался в плоть до начала 2000-х годов. Далее — лишь в редких исключительных случаях.
Земное Ядро (2003) // VFX Супервайзер — Тони Кларк (Rising Sun Pictures)
Пиротехника и практические эффекты
Довод (2020) // SFX Супервайзер — Родни Бурк
Довод (2020) // SFX Супервайзер — Родни Бурк
Во второй половине XX века широко применялась пиротехника: реальные взрывы, дымовые заряды, гидравлика. Например, в «Крепком орешке» разрушение небоскреба снималось с применением макетов и управляемых детонаций. Эти эффекты были зрелищны, но требовали большого бюджета и оставались одноразовыми.
День Независимости (1996) // SFX Супервайзер — Стивен Киршофф
Ограничения и достоинства практических эффектов
Главное преимущество — натуральная физика, взаимодействие света и материала. Но у этого подхода были ограничения: отсутствие гибкости, невозможность повторного съема, трудоемкость постпродакшена. Эти факторы подтолкнули индустрию к цифровым решениям.
Раннее 3D и переход к симуляциям
Земное Ядро (2003) // VFX Супервайзер — Тони Кларк (Rising Sun Pictures)
Первые CG-разрушения в кино
CG разрушения впервые начали появляться в начале 2000-х. Эти сцены часто были частью гибридных эффектов, где CG дополняло практические элементы.
Появление физических движков
Война Миров (2005) // FX Супервайзер — Линдсэй МакГовэн (Stan Winston Studio)
Физические движки вроде Havok, ODE, Newton начали использоваться в тестах для кино. Они рассчитывали столкновения и движения твердых тел в реальном времени.
Война Миров (2005) // FX Супервайзер — Линдсэй МакГовэн (Stan Winston Studio)
Утверждение CGI как стандарта
Фильмы как «Transformers» и «Cloverfield» стали поворотными точками, где разрушения в CGI стали массовыми и центральными в повествовании.
Ранние продвинутые симуляции (2009–2015)
«2012» (2009) // VFX Супервайзер — Джон Х. Хань (Scanline VFX)
Bullet Physics и разрушения в кино
Bullet, как open-source библиотека, нашёл применение в кино. В «2012» разрушения зданий и обвал дорог рассчитывались через модифицированный Bullet. Алгоритмы учитывали массу, сопротивление и взаимосвязь фрагментов.
«2012» (2009) // VFX Супервайзер — Джон Х. Хань (Scanline VFX)
Houdini и процедурные разрушения
Houdini вывел разрушения на новый уровень: Voronoi-фрактуры, Boolean-операции, SOP/DOP-узлы. Это позволило моделировать материалы с разной плотностью, учитывать точки крепления и гравитацию.
«2012» (2009) // VFX Супервайзер — Джон Х. Хань (Scanline VFX)
«2012» (2009) // VFX Супервайзер — Джон Х. Хань (Scanline VFX)
Знамение (2009) // VFX Супервайзер — Антуан Дешам (BUF)
Метод конечных элементов и инженерные подходы
Технологии вроде DMM (FEM-симуляции) позволили моделировать реалистичную деформацию: металл гнется, стекло крошится. Такие подходы применялись в кино для достижения высокой достоверности.
«2012» (2009) // VFX Супервайзер — Джон Х. Хань (Scanline VFX)
Поздние продвинутые симуляции (2016+)
Разлом Сан-Андреас (2015) // VFX Супервайзер — Мосен Мусави (Scanline VFX)
Разлом Сан-Андреас (2015) // VFX Супервайзер — Мосен Мусави (Scanline VFX)
Проекты с Houdini FX и кэшированием
Симуляции строятся через сети узлов: SOP (геометрия), DOP (динамика). Это позволяет точно настраивать массу, импульсы, гравитацию, точки закрепления и силы. Кэширование симуляций позволяет сохранять промежуточные результаты и экономить ресурсы.
Разлом Сан-Андреас (2015) // VFX Супервайзер — Мосен Мусави (Scanline VFX)
Разлом Сан-Андреас (2015) // VFX Супервайзер — Мосен Мусави (Scanline VFX)
Интеграция разрушений в VFX-пайплайн
Мстители: Финал (2019) // VFX Супервайзер: Мэтт Аиткен (Weta Digital)
Симуляция разрушений разбивается на этапы: подготовка (pre-sim), расчёт (sim), сохранение (cache), рендеринг. FX-художники работают совместно с моделлерами и композиторами, чтобы разрушения выглядели достоверно в контексте кадра.
Мстители: Финал (2019) // VFX Супервайзер: Мэтт Аиткен (Weta Digital)
Разлом Сан-Андреас (2015) // VFX Супервайзер — Мосен Мусави (Scanline VFX) Демонстрация процедурных трещин
Современное моделирование разрушений основано на процедурных симуляциях, где физика управляется через системы ограничений (constraints) — жёстких, мягких и клеевых соединений, определяющих, как фрагменты объекта будут отделяться при нагрузке. Для построения таких симуляций используется слоистый подход: сначала задаётся основная геометрия (стены, балки), затем — фрагментация (через Voronoi- или Boolean-разбиение), и, наконец, добавляются мелкие обломки, пыль, вторичные эффекты. Симуляции часто рассчитываются в специализированных узловых системах, где на каждом этапе настраиваются физические параметры — масса, плотность, трение, сопротивление.
Мстители: Финал (2019) // VFX Супервайзер: Мэтт Аиткен (Weta Digital) Демонстрация современного пайплайна создания процедурной симуляции разрушений
Все расчёты кэшируются, чтобы их можно было использовать на стадии композитинга без повторного просчёта. Такой подход обеспечивает максимальный контроль, повторяемость и возможность адаптации разрушений к сцене, камере и драматургии кадра. Развитие GPU-ускорения и методов кэширования позволило рассчитывать сложные сцены разрушений с высокой детализацией и в относительно короткие сроки, что сделало процедурные симуляции неотъемлемой частью современного VFX-пайплайна.
Разлом Сан-Андреас (2015) // VFX Супервайзер — Мосен Мусави (Scanline VFX)
Разлом Сан-Андреас (2015) // VFX Супервайзер — Мосен Мусави (Scanline VFX)
Разлом Сан-Андреас (2015) // VFX Супервайзер — Мосен Мусави (Scanline VFX)
Заключение
Технологии создания разрушений в кино прошли долгий путь — от физических миниатюр и пиротехники до высокоточных процедурных симуляций. Это заметно как в сложности самих разрушений, так и в уровне их интеграции в окружающее пространство, освещение и взаимодействие с другими элементами сцены. С годами разрушения стали более масштабными, детализированными и управляемыми, а их поведение — ближе к реальному миру. Несмотря на развитие цифровых инструментов, современные фильмы часто комбинируют практические и цифровые методы, выбирая наиболее уместные подходы в зависимости от задач, бюджета и стилистики проекта.
The Art of VFX. Interviews & Breakdowns [Электронный ресурс]. — Режим доступа: https://www.artofvfx.com
VFX Artists React to AVENGERS ENDGAME Bad & Great CGi / Corridor Crew. — [Электронный ресурс]. — URL: https://www.youtube.com/watch?v=7SvLzKby0lg (дата обращения: 22.05.2025)
Avengers: Endgame — VFX Breakdown by Weta Digital / Movie VFX. — [Электронный ресурс]. — URL: https://www.youtube.com/watch?v=HEeaKOOGSFE (дата обращения: 22.05.2025).
San Andreas — VFX Breakdown by Scanline VFX (2015) / FilmIsNow Movie Bloopers & Extras. — [Электронный ресурс]. — URL: https://www.youtube.com/watch?v=XeJN0-tG_wI (дата обращения: 22.05.2025).
War of the Worlds — VFX Breakdown by RealtimeUK / Movie VFX. — [Электронный ресурс]. — URL: https://www.youtube.com/watch?v=XmuVxgdv_FY (дата обращения: 22.05.2025).
Independence Day: Resurgence — VFX Breakdown by Cinesite (2016) / Movie VFX. — [Электронный ресурс]. — URL: https://www.youtube.com/watch?v=JJ9xkc8P9Og (дата обращения: 22.05.2025).
Tenet: How We Did The Visual Effects / Movie VFX. — [Электронный ресурс]. — URL: https://www.youtube.com/watch?v=hmC2YfkPlgc (дата обращения: 22.05.2025).
«День Независимости» (реж. Роланд Эммерих, 1996)
«Земное ядро» (реж. Джон Амиел, 2003)
«Война миров» (реж. Стивен Спилберг, 2005)
«Знамение» (реж. Алекс Пройас, 2009)
«Разлом Сан-Андреас» (реж. Брэд Пейтон, 2015)
«Мстители: Финал» (реж. Энтони и Джо Руссо, 2019)
«Довод» (реж. Кристофер Нолан, 2020)
