2020图灵奖重磅发布!两位计算机图形学先驱获奖

刚刚!


国际计算机协会ACM官方公布了2019年度图灵奖的获得者:Patrick M. Hanrahan和Edwin E. Catmull,以表彰他们对3D计算机图形学的贡献,以及这些技术对电影制作和其他计算机生成图像(CGI)的革命性影响。


图灵奖通常被称为计算机领域的诺贝尔奖,本次奖金为100万美元,将由这两位获奖者平分。


2020图灵奖重磅发布!两位计算机图形学先驱获奖

Catmull 和 Hanrahan


Catmull 和 Hanrahan的研究领域通常被称为CGI,即计算机图像生成。两人通过概念创新和对软件与硬件的贡献,从根本上影响了计算机图形学领域,对电影制作产生了革命性的影响。


他们的贡献迄今仍是CGI图像开发方式中不可或缺的部分。此外,他们对编程图形处理单元(GPU)的见解不仅影响了计算机图形学,也影响了包括数据中心管理和人工智能在内的各个领域。


皮克斯重磅武器 Renderman 的诞生


上世纪80年代,Pat Hanrahan是威斯康星大学麦迪逊分校(University of Wisconsin-Madison)生物物理学专业的一名年轻学生,当时他决定放弃研究微小昆虫的工作,加入一个由计算机科学家组成的小团体,参与制作一部电影。


这个团队由电脑图形先驱Ed Catmull领导,他后来成为了一家名为皮克斯(Pixar)的新公司的首席技术官。这部电影就是1995年秋季上映的具有里程碑意义的动画片《玩具总动员》。


“Pat 和Ed都都通过其技术贡献和领导力对多个行业产生了广泛的影响”《皮克斯动画:一家公司的建立》(the Pixar Touch: the Making of a Company)的作者David a . Price说。“ 3D计算机图形学的许多基本技术来自Ed或他领导的人。”


刚开始的时候,年轻的研究人员希望完全用电脑生成的图像来制作一个完整的特写。Hanrahan博士认为他们不会达到这个目标,但他觉得他们不妨开始行动。


64岁的Hanrahan博士在接受采访时说:“我认为这辈子都不可能实现,但是我可以花一生的时间去做。”


1986年加入皮克斯后,他监督了一个名为RenderMan的图形系统的开发,这个系统是在Catmull博士和其他人十多年的工作基础上建立起来的。

RenderMan在《玩具总动员》的制作过程中发挥了关键作用,后来皮克斯又推出了许多其他的动画作品,生成了越来越逼真的3D动画。但它对电影业的影响远远超出了伍迪(Woody)和巴斯光年(Buzz Lightyear)等角色。


授予该奖项的计算机协会表示,电影制片人在提名视觉效果奥斯卡金像奖的最后47部电影中几乎都使用了软件。


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甚至在《玩具总动员》上映之前,RenderMan就已经被用来为詹姆斯·卡梅隆的《终结者2:审判日》和史蒂芬·斯皮尔伯格的《侏罗纪公园》等电影制作特效。后来,它催生了《阿凡达》、《泰坦尼克号》和《指环王》三部曲等电影。

20世纪70年代初,Catmull还是犹他大学的博士生,师从计算机图形学创始人Ivan Sutherland。起先他搬到了长岛的纽约理工学院,后来又搬到制作《星球大战》电影的北加州电影制作公司卢卡斯影业(Lucasfilm)时,他带着学者的敏感,鼓励工程师们与研究人员相互交流。

“我在犹他州度过了一段非常美好的时光,”74岁的卡特穆尔博士在接受采访时说。“我想把很多相同的原理应用到新的地方。”


加速GPU的研发

在皮克斯,这种态度延续了下来。尽管皮克斯的老板是史蒂夫·乔布斯,他对公司保密的信念在世界范围内广为流传,但像Hanrahan博士这样的皮克斯工程师经常发表学术论文,描述他们工作的基本细节。

“几乎每个项目都归计算机科学家社区所有,”《Droidmaker: George Lucas和数字革命》的作者迈克尔·鲁宾(Michael Rubin)说。“像RenderMan这样的产品不仅仅是皮克斯(Pixar)生产的产品,它属于社区。”

这加速了软件和硬件的开发,例如生成3D图像所需的专用计算机芯片。

这些图形处理单元,简称GPU。在上世纪90年代和本世纪头十年,3D电脑游戏变得无处不在。后来,它们在虚拟现实和人工智能技术的设计中发挥了重要作用,包括自动驾驶汽车、面部识别服务和Alexa等语音数字助手的基础技术。

这些工作的大部分是由新的计算机语言驱动的,这些语言允许任何人为这些芯片构建新的软件——类似于为RenderMan提供的语言。他们也可以追溯到Hanrahan博士。1989年离开皮克斯后,他继续在普林斯顿和斯坦福大学担任教授,在那里他和他的学生帮助开发了这些语言。

Catmull博士最终成为皮克斯(Pixar)的总裁,在2006年沃尔特·迪斯尼公司(Walt Disney Company)收购了皮克斯(Pixar)之后,他帮助这家拥有近80年历史的电影工作室重拍了动画。

没有人能像Catmull 那样对计算机图形学产生如此深远而广泛的影响。”鲁宾说。


参考链接:

https://www.nytimes.com/2020/03/18/technology/pixar-pioneers-win-1-million-turing-award.html


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