Hyperrealistisen CGI-kasvokuvan mallintaminen pistepilven avulla

Abstract

Tutkielmassani jäsennän tilannetta, jossa olemme nyt kaupallisen kuvan tekemisen kehityksessä. Heijastan tilanteen vaikutusta perinteisen ja CGI-kuvien käyttöön nykymainonnassa. CGI-kuvien käyttäminen yleistyy ja virstapylväänä pidetty hyperrealistinen mallinnus ihmisestä tietokonegrafiikan avulla on muuttunut mahdolliseksi. Outolaakso-hypoteesi ei enää päde hyvin tehtyyn CGI-ihmiseen. Pohdin miksi CGI-ihmiskuvaa ylipäätänsä tarvitaan ja miten se tehdään. Käyn läpi ongelmia ja rajoitteita, joita keinotekoisesti luodun ihmisfiguurin ympärillä on. Käyn myös läpi yksityiskohtaisesti sen prosessin, jolla valmistan apuohjelmia hyödyntäen hyperrealistisen mallinnuksen ihmisen kasvoista.

Opinnäytetyöni toiminnallisessa osiossa teen apuohjelmien avulla keinotekoisen ihmisen kasvokuvamallin pistepilveä hyväksikäyttäen. Tutkielmani kirjallinen osuus on toimintatutkimus. Aineistoni koostuu muistiinpanoistani sekä kuvakaappauksia tutkimusprosessin eri vaiheista. Parempaa visualisointia varten teen tarkan kuvakoosteen prosessin työvaiheista. Työssäni käytän Agisoftin Photoscan-ohjelmaa pistepilven generoimiseen. Mallin siistimiseen ja yksityiskohtien muokkaamiseen käytän Pixologyn Zbrush-ohjelmaa.

Työni toimii ohjemateriaalina valokuvaajille ja ammattilaisille, jotka haluavat lisää tietoa CGI-kuvasta ja murroksesta kuvantuottamisen ympärillä. Tutkimukseni palvelee yrityksiä, jotka ovat tekemisissä visuaalisen suunnittelun, hahmottamisen sekä mallintamisen parissa. Työni muuttaa käsityksiä toimintamallien koskemattomuudesta ja auttaa lukijoita ymmärtämään, miten nopeatempoisesti kehitys alalla kulkee. Tavoitteeni on, että tutkimukseni tukee täydennyskoulutusta sekä tutkintoon johtavaa koulutusta tarjoavia opetuksenjärjestäjiä vastaamaan alan ja asiakkaiden alati muuttuviin tarpeisiin.

The use of computer-generated imagery (CGI) has become increasingly common in the advertising industry. Today digital artists are able to create highly detailed models of everything one can imagine, even photorealistic humans. The uncanny valley hypothesis is no longer applicable to CG human images. In this thesis the author discusses the ongoing development in the commercial image-making industry. The author relates this development to the current state of both CGI and traditional photography and debates the necessity of computer-generated human images. The author also discusses the limitations of CG human figures and the industries that use CG human figures widely. Finally, the process of creating a photorealistic model of a human face is detailed by the author.

The photorealistic model of a human face that was created was done using a process the author became acquainted with through a talented character designer Marco Di Lucca of Industrial Light & Magic. Di Lucca created a CGI “selfie” with the method used in this thesis. By this method, The author creates the model using a point cloud generated from photographic images taken around the modeled object, in this case a human face. Photoscan from Agisoft will be used for generating the base mesh and software called Zbrush to sculpt the mesh into a highly detailed model.

This thesis is a guide for photographers and other professionals in the industry to gain basic knowledge of CGI. It helps the reader realize the revolution facing the image-making industry. The thesis also serves companies who work in the field of visual design, visualization and modeling and want to re-assess their possibilities of expression in our digitally oriented world of constant commercial stimulus. This thesis challenges the perception that operating procedures of the industry are immune to change and helps the reader to understand the constant and rapid technical development of this industry. My hope is that this thesis helps graduate schools and institutions offering continuing education to reflect the rapidly changing needs of advertising and the image making industry in their curriculums.