Como o líder do Visgraf ajudou a revolucionar a animação
Qualquer fã da Pixar, estúdio de animação inaugurado em 1986 que se consagrou como um dos maiores do mundo no ramo, consegue perceber a evolução dos efeitos visuais de seus filmes ao longo dos anos. E por trás dos personagens, objetos e cenários cada vez mais realistas, estão técnicas sofisticadas da computação gráfica, como a subdivisão de superfícies. Autor de uma importante contribuição para esta técnica, o pesquisador-líder do Visgraf (Laboratório de Computação Gráfica do IMPA), Luiz Velho, participa, no domingo (14), do painel “Subdivision History Day”, da Shape Modeling International (SMI 2021). A conferência internacional de modelagem geométrica acontece em formato virtual, de 14 a 16 de novembro.
Além de discutir marcos importantes da técnica, o painel também apresentará o elemento humano por trás dessa evolução através de depoimentos dos participantes, que estão entre os principais contribuidores para a área. A expectativa é que o material possa ser transformado em um artigo, a ser publicado na revista científica Computers & Graphics, ou até mesmo em um livro.
“É um prestígio enorme participar desse painel, que vai reunir um grupo super seleto de pesquisadores pioneiros na área. São poucas pessoas, mas são os maiores especialistas em subdivisão. Tem uma proposta legal de contar esta história. Vamos falar de aspectos que não estão nos artigos, contar como surgiram as ideias para as descobertas e introduzir o lado humano delas”, conta Velho, único painelista brasileiro da seção.
Importante técnica de aproximação geométrica, na subdivisão a superfície de um objeto é definida como limite de um processo de refinamento das faces de uma malha poligonal inicial que captura, a grosso modo, a forma do objeto final. Como o processo de refinamento não precisa ser feito em toda a malha, as superfícies de subdivisão permitem naturalmente refinamentos adaptativos, e conferem mais suavidade e nuance às imagens, tornando-as mais realistas.
“Na minha pesquisa em modelagem geométrica investiguei a construção de superfícies de subdivisão utilizando partições com quatro direções. Dentro dessa linha de trabalho, descobri uma nova superfície de subdivisão, do tipo 4-8, que estende as Box Splines de ordem 6 para variedades bidimensionais com topologia arbitrária. Continuei essa pesquisa com Denis Zorin, do Courant Institute of Mathematical Sciences, contemplando a análise de convergência do esquema de subdivisão”, explica Velho.
O pesquisador relembra que o curta-metragem “Geri’s Game (O Jogo de Geri)”, lançado pela Pixar em 1998, foi o primeiro filme do estúdio totalmente modelado com superfícies de subdivisão, e impressionou o público pela qualidade dos objetos e personagens. Além da aplicação na indústria do entretenimento, a técnica é amplamente usada na indústria aeronáutica, ressalta o pesquisador. “Quando você fabrica um avião, é preciso construí-lo de uma forma aerodinâmica, e você faz isso a partir de chapas do objeto. O ideal é que seja um modelo contínuo, que permita fazer isso”, explica.
Entre os participantes do SMI 2021 estão nomes como o presidente da Pixar e Walt Disney Animation Studios, Ed Catmull; o diretor e escritor da história original do filme “Ratatouille” (2007), Jan Pinkava; o físico-chefe da Pixar, Tony DeRose; a professora da Universidade de Utah, Elaine Cohen; o professor do Instituto Courant de Ciências Matemáticas Denis Zorin. Os cinco participarão do painel “Subdivision History Day”, que abre a conferência.
O programa completo da SMI 2021 está disponível no site do evento. As inscrições seguem abertas, e o custo de inscrição para estudantes é US$ 10.
