1. String art

Vítejte v Pixaru. Já jsem Tony Derose, jeden z počítačových vědců pracujících na našem filmu. A za mnou příhodně bojuje Mark Andrews, režisér Rebelky. Rád vás vidím. Dnes se tady bavíme o způsobech, jakými byla použita matematika k vytvoření lesa v Rebelce. A mě by zajímalo, jaké to je pro vás, jako režiséra, pracovat tady s technickými zaměstnanci. Mám je moc rád. Nic, co vidíte na plátně ve filmech od Pixaru, bychom tam nemohli dát bez našich technických zaměstnanců. Naše filmy jsou velmi komplexní. Film jako je Rebelka se spoustou přírody a trávy, les, její vlasy, prostě všechno. To jen posouvá hru, pokud jde o čísla, která zpracováváte v počítači, takže při tvorbě těchto filmů zcela spoléháme na matematiku. To mě hřeje u srdce. Moc vám děkuji. Není zač. A my si o této komplexnosti budeme povídat ve zbytku této lekce. V předchozím videu jsem viděli, jak používáme paraboly k modelování trávy v Rebelce. Úplná parabola je ve skutečnosti nekonečná křivka, ale my chceme jen malý kousek. Tomu se říká parabolický oblouk. Abychom vytvořili přesvědčivou trávu, musíme doladit další vlastnosti jako například jak se mění šířka stébla, jeho barva, a jak se pohybuje v reakci na věci jako jsou koňská kopyta a vítr. A k tomu se dostaneme později v této lekci. Prozatím se soustřeďme na základní tvar. Pojďte dovnitř, ukážu vám víc. Takže otázka je, jak znázorníme parabolický oblouk tak, aby s ní mohli pracovat umělci, ale i počítač. Jsou různé způsoby znázornění parabolických oblouků. Mohli jste je například vidět jako grafy kvadratických funkcí. Problém s kvadratickými funkcemi je, že nejsou pro umělce moc intuitivní. Pro umělce je lepším způsobem použití tří bodů. Já vám to ukážu. Mám tři body a jak jimi pohybuji, parabola se automaticky mění. V počítačové grafice tyto tři body nazýváme ovládací polygon. Pokud chci uložit jen tyto tři body, musím nějak získat parabolickou křivku. Takže otázka je, jak se dostanu od těchto tří bodů k vytvoření paraboly? Je to poměrně jednoduché. Nejdříve úsečky rozdělíme do několika stejně dlouhých úseků pomocí bodů tak, aby na obou byl stejný počet. Pak začnu spojovat body. A jak pokračuji ve spojování těchto bodů, uvidíte, jak se křivka téměř magicky vynoří. To samé lze udělat v reálném životě. Říká se tomu string art. Vezmete si kus papíru, namalujete na něj několik přímek, umístíte několik rovnoměrně rozložených bodů a pak je pomocí jehly a nitě začnete takhle spojovat. Budeme tomu říkat string art pro parabolické oblouky. V příštím cvičení budete mít možnost sami spojit tyto body.