Les boules de feu géantes, les tourbillons de nuages, les tempêtes de sable ont pu être simulés 10 à 15 fois plus rapidement grâce à la technologie des GPU Quadro de NVIDIA.
Le dernier film de Paramount Pictures, « The Last Airbender » (Le Dernier Maître de l’Air) comporte des effets visuels extraordinaires dans les scènes de batailles, créés par Industrial Light & Magic (ILM) à l’aide de la technologie graphique professionnelle NVIDIA Quadro.
Le film, sorti en salles le 2 juillet aux Etats-Unis, contient des séquences spectaculaires dans lesquelles les personnages ont le pouvoir de maîtriser les quatre éléments – le feu, l’air, l’eau et la terre – et de les manipuler tels des armes dans la bataille. Des boules de feu géantes, des cascades d’eau, des murs de terre, les bourrasques de vent sont représentées par ILM dans le film par simulation numérique, parmi les quelque 485 effets spéciaux s’étalant sur plus d’une heure de projection.
Pour réaliser une grande partie de ces séquences, ILM s’est appuyé sur un outil mis au point par la société, qu’ils ont baptisé Plume. Plume est à la fois un système de simulation des fluides et un procédé de rendu à base de GPU faisant appel à l’architecture de traitement parallèle NVIDIA CUDA. ILM a atteint des accélérations spectaculaires grâce à Plume en faisant tourner les rendus de simulations sur une batterie de 12 machines à GPU fonctionnant sur équipement graphique professionnel Quadro FX-5800 de NVIDIA
« Comme toujours avec les effets visuels de pointe, l’itération a été essentielle, » a commenté Olivier Maury, ingénieur de recherche et développement chez ILM. « En travaillant dans un environnement à base de GPU NVIDIA, nous avons pu avoir jusqu’à huit itérations quotidiennes de simulations complexes impliquant le feu, la poussière et l’air. Cela représente des gains de vitesse d’un facteur 10 à 15 par comparaison avec des simulations sur CPU. En accédant à CUDA et aux GPU de NVIDIA, nous avons pu changer entièrement notre façon d’aborder les défis posés par les effets visuels complexes. »
Bien que Plume ait été initialement conçu pour le rendu du feu sur ordinateur, sa flexibilité a permis de l’employer pour la création d’effets dynamiques sur les flux d’air, de brumes marines, de fumées et de tourbillons de nuages. Une scène particulièrement complexe représente le personnage principal du film, Aang (joué par le comédien Noah Ringer) combattant des flots de feu déchaînés par des rafales de vent repoussant le feu et les particules de sable. Cette scène a pu être réalisée au moyen de simulations sur Plume sur deux GPU Quadro de flux d’air et de feu soigneusement dirigés en interaction les uns avec les autres.
« Plume étant accéléré par des GPU Quadro de NVIDIA, c’est un outil très interactif qui repose davantage sur l’œil de l’artiste que sur les connaissances techniques, » a expliqué Craig Hammack, superviseur des effets spéciaux chez ILM. « Cela signifie que vous n’avez pas besoin de comprendre les algorithmes internes ni tous les détails infimes du fonctionnement d’un solver de fluides pour piloter une simulation. »
Le premier équipement de ILM sur « The Last Airbender » comprenait le logiciel mental ray de la société mental image, filiale de NVIDIA et Renderman de Pixar pour le rendu, Autodesk Maya pour l’animation, Nuke de The Foundry pour la composition, et les outils propriétaires Zeno et Saber pour CG et la création d’effets. ILM prévoit d’incorporer d’autres outils sur architecture CUDA de NVIDIA dans ses futurs projets et continue à explorer de nouvelles façons de mettre en œuvre le rendu accéléré par GPU dans le traitement des effets visuels.
À propos de NVIDIA
NVIDIA a secoué le monde de la puissance graphique en inventant le processeur graphique (GPU) en 1999. Depuis, NVIDIA a constamment établi de nouveaux standards dans l’informatique visuelle avec des traitements graphiques interactifs époustouflants disponibles sur toutes sortes d’appareils tels que les lecteurs multimédia portables, les PC portables et les stations de travail. L’expertise de NVIDIA dans les GPU programmables a conduit à des innovations dans le traitement parallèle pour faire d’un supercalculateur une machine peu coûteuse et largement accessible. La société possède plus de 1100 brevets américains, dont certains couvrant la conception et les idées fondamentales pour l’informatique moderne.
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