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Big Hero 6 , com lançamento previsto para 7 de novembro nos EUA, é o 54º filme do Walt Disney Animation Studios e o primeiro a realmente se basear e celebrar a cultura tecnológica.
Após a aquisição da Marvel pela Disney, os personagens são retirados da série original de quadrinhos do mesmo título (embora, por ser a Disney, eles agora sejam mais jovens, mais doces e, bem, menos maduros). A PCMag foi convidada para o Big Hero 6 Tech Day no Roy E. Disney Animation Building em Burbank, Califórnia, para aprender mais sobre o filme - e a tecnologia que o tornou possível.
Inventando o Hyperion
O filme se concentra no prodígio da robótica Hiro Hamada (dublado por Ryan Potter), que está crescendo em San Fransokyo, um mash-up futuro de San Fran e do Japão. Ele fica com seus amigos entendidos em tecnologia e um robô de saúde gordinho e compassivo chamado Baymax, até que eles se deparam com uma conspiração para destruir a cidade que envolve um grupo aterrorizante de 20 milhões de micróbios controlados por transmissores neuro cranianos.
Em um aceno ao movimento Maker, Hiro fica ocupado no laboratório, usando qualquer matéria-prima existente, fazendo algumas programações bacanas em telas de toque de LED e preparando escudos, propulsores de foguetes, painéis de armadura e discos maglev em seu 3D impressora. Depois de uma montagem que mostra prototipagem rápida e testes com muito desespero pré-pubescente, Hiro, Baymax e seus amigos são levados a um bando de heróis de alta tecnologia.
Por trás da tela, Big Hero 6 é quatro vezes mais complexo que Frozen na escala de sua animação, então a Disney precisou acelerar bastante. Este é o primeiro recurso a utilizar o Hyperion, novo software de renderização de última geração criado pela equipe de tecnologia do Walt Disney Animation Studios, em colaboração com artistas de produção. O Hyperion está em desenvolvimento desde 2011, mas baseia-se em vários projetos de pesquisa sobre iluminação global complexa com vários saltos realizados no laboratório de pesquisa da Disney em Zurique. Agora, os animadores podem criar quadros contendo simulações altamente precisas de 10 bilhões de raios de luz simultâneos enquanto o Hyperion calcula a iluminação, ressalto, sombras e redirecionamento de cada feixe - algo que seria computacionalmente impossível antes do Hyperion. Ele é capaz de fazer isso de maneira eficiente, mesmo em cenas extremamente complexas, usando uma nova arquitetura de dados de streaming.
Hendrickson disse que a Disney precisava criar um cluster de supercomputação capaz de executar o Hyperion para o Big Hero 6 ; é tão grande que, na verdade, ocuparia 75 na lista dos 500 maiores supercomputadores do mundo. Esse cluster compreende mais de 2.300 estações de trabalho Linux, cada uma das quais contém dois processadores Intel Xeon E5-2695 v2 de 2, 4 GHz (para um total de 24 núcleos de processamento - e 48 threads - por máquina), 256 GB de memória interna e dois de 300 GB unidades de estado em uma matriz RAID nível 0 - hardware sério necessário para o Hyperion com uso intenso de CPU. Toda a plataforma é capaz de executar 400.000 tarefas (visualização, simulação ou renderização) em um período de 24 horas, o equivalente a 1, 1 milhão de horas de renderização. O sistema de armazenamento que mantém os ativos e arquiva todos os 54 filmes da Disney Animation tem capacidade para 5 petabytes (ou 5.000 terabytes).
Para um sistema que roda nessa escala gigantesca o dia todo, todos os dias, meses a fio, o primeiro problema de Hendrickson era o tamanho do data center necessário.
"Acontece que quando você está construindo uma máquina desse tamanho, existem requisitos significativos de energia e refrigeração - não tínhamos um data center na Disney que fosse local que pudesse fazer isso", explicou Hendrickson. Então eles tiveram que se co-localizar em quatro centros, três em Los Angeles e um em San Francisco. "Tinha que ser bem próximo devido à quantidade de dados que você vai e volta enquanto você processa - precisamos de uma latência de milissegundos".
Pesquisa e renderização
O que é impressionante no Big Hero 6 é que a tecnologia que ele descreve baseia-se em pesquisas sólidas. As equipes combinadas de história, animação, efeitos especiais e tecnologia fizeram várias viagens ao Japão e visitaram as equipes de robótica Carnegie Mellon e MIT. No MIT, eles descobriram a inspiração para os microbots do filme. O Soft Machines Lab da Carnegie Mellon estabeleceu regras básicas para as funções de robótica macia da Baymax.
Os co-diretores Don Hall e Chris Williams eram fãs da Marvel e veteranos da Disney Animation. Williams ingressou na Disney no estúdio de animação da Flórida como estagiário em 1994 e dirigiu Bolt pela última vez em 2008. Hall, que trabalha na Disney desde 1995, dirigiu pela última vez o Ursinho Pooh em 2011. Durante suas viagens de pesquisa, ficou claro que o Big Hero 6 iria ser uma carta de amor para a cultura japonesa e nerd.
Hall disse que em todos os laboratórios de robótica que eles visitaram, os técnicos disseram: "Queremos um herói robô pela primeira vez, em vez de um vilão!" Eles conseguiram um. Este filme está cheio de referências à cultura pop e, embora os diretores tenham negado, Baymax (dublado por Scott Adsit) soa como um C-3PO um pouco menos frustrado.
O foco obsessivo na pesquisa se estendeu aos próprios conjuntos. A equipe de tecnologia comprou os dados reais dos avaliadores para São Francisco para criar uma construção digital precisa de uma cidade em funcionamento, até o tamanho do lote e a altura dos edifícios. No Big Hero 6, existem 83.000 edifícios, 260.000 árvores, 215.000 postes de rua (de seis estilos diferentes) e 100.000 veículos. "Em todos os outros filmes, isso seria uma pintura", disse Driskill.
No filme, existem seqüências em que a câmera amplia e desce a partir de uma grande cena e mergulha profundamente na imersiva paisagem urbana. Enquanto passa pelos prédios, você de repente vê alguém debruçado em uma pequena janela de apartamento acima de um aparelho de ar-condicionado em miniatura. "Este é um nível de detalhe nunca visto antes em filmes animados anteriores e só é possível por causa do Hyperion", disse Driskill.
A equipe de Hendrickson também criou o software Denizen para permitir que pessoas não técnicas criassem personagens da multidão, porque eles precisavam de muitos deles - apenas um tiro possui 6.000 caracteres individuais. "Lançamos a ferramenta para todos na Disney Animation e pedimos que eles fizessem uma versão deles mesmos", disse Hendrickson. "As pessoas continuam assistindo clipes para ver se o seu eu virtual fez o corte final."
Zach Parrish, chefe de animação, explicou a complexidade para sua equipe da tarefa em questão. "Criamos 701 caracteres únicos com 1.324 ciclos de animação - como andam, conversam, interagem - o que resulta em 632.124 ciclos finais de animação redirecionados para várias variantes de caracteres". Usando a ferramenta de animação 3D Maya, cada animador trabalha com 200 controles para criar poses individuais e completa cerca de 3 a 4 segundos de filmagem por semana. Noventa animadores trabalharam no Big Hero 6 , muitos deles por mais de dois anos.
O que a equipe de Hendrickson faz é resolver problemas técnicos altamente complexos diariamente, para que a equipe criativa possa fazer mágica na tela. Isso significa contratar para uma gama muito ampla de pessoas.
"Quando contratamos, procuramos escolas que se concentram na computação de alto desempenho e têm programas que são engenharia conjunta combinada com programas de artes - não são muitos -, mas temos que colaborar com pessoas que são do lado esquerdo e direito cérebro em projetos ", disse Hendrickson. "É difícil para a maioria das pessoas entender que nem tudo são equações e matemática. O que estamos tentando fazer não é ensinado em nenhum lugar, por isso precisamos descobrir isso a cada momento. Temos muitas discussões saudáveis e experimentações constantes. Temos uma história de criação de ferramentas complexas que possuem interfaces de usuário super amigáveis aos artistas, para que não tenhamos pessoas especializadas em tecnologia para usá-las. Nenhum outro estúdio faz isso."
Com o Big Hero 6 encerrado, a equipe de tecnologia de Hendrickson está passando para o próximo problema: o pelo. "Estamos no meio do próximo filme, Zootopia , agora", disse Hendrickson, rindo, "então Hyperion agora está produzindo muito pêlo. O pêlo é sempre difícil, especialmente em escala, e não é apenas uma criatura peluda. - é Zootopia ! Este é um mundo inteiro de peles!"
