Cgi là gì? cgi hoạt động như thế nào?

CGI là gì? Có lẽ sẽ không nhiều người hiểu về nó. Nhưng nói về sự hấp dẫn của các bộ phim khoa học viễn tưởng, phim hành động đã và đang chiếm sóng trên các màn bạc của thế giới thì không ai phủ nhận hay nói rằng chính những hình ảnh hư cấu diễn tả những con quái thú khổng lồ, những anh hùng với sức mạnh hủy diệt,… đã làm nên sự hấp dẫn đó. Hay gọi là những kỹ xảo điện ảnh thì có vẻ nó như dễ hình dung hơn chẳng hạn. 

Chúng ta sẽ bắt đầu tìm hiểu về một công nghệ có đóng góp lớn nhất vào sự phát triển của nền điện ảnh, nó chính là công nghệ CGI, một giấc mơ của các nhà làm phim. Và ngoài phim ảnh ra CGI còn được ứng dụng ở đâu? Tất cả các câu hỏi liên quan đến CGI sẽ được giải đáp sau đây.

Bạn đang xem: Cgi là gì? cgi hoạt động như thế nào?

*
CGI là gì?

Nội dung bài viết

CGI ứng dụng vào thực tếNhững điều thú vị mà công nghệ CGI mang lại

CGI là gì?

CGI là viết tắt của cụm từ tiếng Anh Computer Generated Imagery, có nghĩa là công nghệ mô phỏng hình ảnh bằng máy tính. 

Đây là một hiệu ứng đồ họa của máy tính giúp người dùng có thể tạo ra một hình ảnh mới hư cấu hoặc chỉnh sửa hình ảnh nghệ thuật (hình ảnh có thể là nhân vật hoặc cảnh vật) được ứng dụng nhiều nhất trong phim ảnh, các trò chơi điện tử và còn được dùng trong sản phẩm thương mại truyền thông, công nghệ mô phỏng.

*
Một hình ảnh mô phỏng bằng CGI trong tác phẩm LION KING (Nguồn Internet)

CGI tạo ra hình ảnh tĩnh hoặc động bằng phần mềm máy tính, được coi là công nghệ mới nhất trong lĩnh vực điện ảnh hiện nay, được đánh giá là một công nghệ tối ưu giúp cho các bộ phim điện ảnh trở nên hấp dẫn hơn bao giờ hết. 

Tóm lại hiện nay CGI được ứng dụng khá nhiều và dường như là một công cụ quan trọng không thể thiếu đó là hình ảnh đồ họa máy tính 3D được dùng để tạo ra nhân vật, cảnh quan và hiệu ứng đặc biệt trong phim và game,… CGI còn được dùng trong quảng cáo, kiến trúc, kỹ thuật, thực tế ảo và cả nghệ thuật.

Sự phát triển vượt bậc về công nghệ CGI đã giúp cho các bộ phim có tính chuyên nghiệp cao hơn, các trò chơi điện tử sống động, hấp dẫn người dùng hơn rất nhiều.

CGI hoạt động như thế nào?

CGI được tạo ra bằng nhiều phương pháp khác nhau, trong đó các nhà thiết kế tạo ra được các cấu trúc từ đơn giản đến phức tạp nhờ vào các thuật toán.

Để tạo nên một hình ảnh chất lượng, trước tiên phải bắt đầu từ việc nghiên cứu, phát triển lên ý tưởng, những phương pháp kỹ thuật hiệu ứng dùng cho các hiệu ứng của bộ phim được quyết định, tập trung vào phần mềm phù hợp. 

Tiếp theo là thiết kế bản thảo mô hình cho CGI, có nghĩa là phác thảo từ storyboard (bảng phân cảnh) sang mô hình 3D.

Tới giai đoạn sản xuất, bản vẽ kĩ thuật tạo môi trường giả được sử dụng, để tạo ra phong cảnh cho phần hậu cảnh. 


Trong phim trường, việc tham chiếu bối cảnh được thực hiện để tạo kết cấu cho mẫu 3D và làm nguồn tham khảo cho các thuộc tính thực tế trong phân cảnh như ánh sáng, kích thước đối tượng.

Ở phần hậu kỳ, tiến hành chuẩn bị các cảnh quay cung cấp để chèn thêm các thành phần vào đó. Trong số những thành phần này là motion tracking (theo dõi chuyển động), rotoscoping (xử lý cắt lớp ảnh), keying (tách phông xanh), color correction (chỉnh sửa màu sắc). 

Cuối cùng, người diễn sẽ thêm chuyển động cho mẫu được gắn xương chịu trách nhiệm cho hoạt động thực của CGI.

*

Kỹ xảo đã làm nên tuyệt tác

*

Lịch sử phát triển của CGI

CGI (computer-generated imagery) – công nghệ mô phỏng hình ảnh bằng vi tính là thành phần quan trọng nhất của VFX là mọi hiệu ứng hình ảnh được bổ sung trong giai đoạn hậu kỳ sản xuất, tức là một chuỗi những hình ảnh độc lập được tạo ra bên ngoài trường quay. 

Những sản phẩm đáng chú ý đầu tiên ra đời theo công nghệ này là vào thập niên 70 khi mà vi tính đủ phát triển để tạo ra những hiệu ứng hình ảnh hư cấu nhìn như “thật”.

Những “bom tấn” của điện ảnh Hollywood như “Tron” hay “Star Wars” ở thập niên 80, đã mở ra một thế giới điện ảnh mới: tất cả mọi thứ đều có thể được tạo ra và thể hiện trên máy tính. 

Đạo diễn James Cameron là một trong những người tiên phong trong việc sử dụng VFX và CGI, ông đã đưa công nghệ này lên tầm cao mới với những tác phẩm đình đám mang tên tuổi của mình như “The Abyss” và “Terminator 2”.

Kể từ đó khi đã khẳng định được vai trò của mình CGI trở nên ngày càng phổ biến, mang twois những thành quả lớn đặc biệt là phát huy tối đa trong thể loại phim hành động, nó giúp tạo nên những cảnh quay vô cùng hoành tráng, mãn nhãn mà ngoài đời khó có thể dựng nên được. Tuy vậy CGI thực sự được khẳng định không phải ở các bộ phim nữa mà chính các bộ phim hoạt hình. Nó là chìa khóa đưa công nghệ CGI lên tới đỉnh cao, đánh dấu từ bộ phim kinh điển “Toy Story” của Pixar, tất cả được tạo nên từ vi tính, nhưng những gì nó đem lại làm cho chúng ta hoàn toàn bất ngờ, nó không khác gì thế giới thật của chúng ta trong từng chi tiết dù rất nhỏ.

CGI ứng dụng vào thực tế

Chỉnh sửa ảnh nghệ thuật và tạo ra các tranh tĩnh, phong cảnh

Chỉnh sửa ảnh nghệ thuật

Công nghệ mô phỏng hình ảnh giúp con người tạo ra những hình ảnh mới hoặc dùng chỉnh sửa hình ảnh có sẵn bằng những nét vẽ, màu sắc và kỹ xảo tạo nên một bức tranh giống như bức ảnh được chụp khung cảnh, sự vật, nhân vật thực từ các thiết bị máy ảnh hay di động.

Ngoài ra có thể được chỉnh sửa hoặc lắp ghép những bức ảnh đã được chụp với nhau để tạo ra một khung cảnh hoàn toàn mới.

Ví dụ trong những hình ảnh chụp cận cảnh các thảm họa thiên nhiên ở một vị trí gần, không thể làm điều đó vì nó vô cùng nguy hiểm những các nhà thiết kế đồ họa có thể sử dụng các nét vẽ, màu sắc để tái hiện lại khung cảnh như thật giúp cho người xem hình dung ra hiện tượng một cách chân thực và rõ nét hơn.

*
Mô phỏng một cơn sóng thần trong phim

Tạo ra hình ảnh tĩnh và tranh phong cảnh

Công nghệ mô phỏng hình ảnh bằng máy tính không chỉ mang lại hiệu quả trong hoạt hình mà còn tạo ra các bức tranh phong cảnh nhìn như thật rất tự nhiên, như các tranh phong cảnh phân dạng thông qua các thuật toán máy tính.

Tạo ra các trò chơi điện tử

*
Các Game càng hấp dẫn hơn với kỹ xảo

Bạn có cảm thấy rằng các nhân vật và giao diện game trên phiên bản điện thoại hay trên PC ngày càng sắc nét, hấp dẫn, làm cho người chơi như sống trong thế giới thật. So với trước đây thì rõ ràng bạn dễ nhận ra sự thay đổi đó như thế nào. Màu sắc là thứ là bạn nhìn thấy rõ ràng nhất khi chơi các trò chơi hiện nay.

Các mẫu vẽ kết cấu

Các mẫu vẽ mô phỏng bằng máy tính sử dụng trong hoạt hình phác thảo, thường không phải lúc nào cũng chính xác về kết cấu. Nhưng hiện giờ các nhà tính toán đã cố gắng cải tiến nhiều hơn. 

CGI ứng dụng trong y học hiện đại, các mô hình riêng biệt của bệnh nhân được xây dựng trong “các cuộc phẫu thuật có sự hỗ trợ của máy tính”, việc xây dựng một mô hình chi tiết của một bệnh nhân sẽ giúp lên kế hoạch cho cuộc phẫu thuật chính xác và cẩn thận hơn.

Làm phim điện ảnh

CGI được ứng dụng trong cả phim điện ảnh và phim hoạt hình. Với phim điện ảnh, việc làm phim trở nên dễ dàng hơn rất nhiều nhờ có công cụ tạo thực tế ảo, nhiều bộ phim với kỹ xảo hình ảnh đặc sắc được ra đời tạo sự thu hút trên toàn cầu, nhất là các bộ phim viễn tưởng với các nhân vật do con người tưởng tượng ra, những khung cảnh huyền ảo trong phim cổ trang, hoặc những bộ phim hành động gay cấn đến nghẹt thở,…

*
– Sự mô phỏng và trực quan hóa có tính tương tác

Sự trực quan hoá có tính tương tác là một thuật ngữ chung áp dụng cho sự tái tạo dữ liệu có khả năng thay đổi và cho phép người dùng xem dữ liệu đó dưới các khía cạnh khác nhau. Ví dụ việc mô phỏng dòng chảy của những chất lỏng đang chuyển động, đến các ứng dụng thiết kế có sự hỗ trợ của máy tính riêng biệt.

*

– Mô phỏng hình ảnh của vải và da

Kỹ thuật này được sử dụng nhiều nhất trong phim ảnh, quảng cáo và các loại hình khác của truyền thông trưng bày đại chúng. Với kỹ thuật này các hình ảnh vải và quần áo được tái tạo bằng máy tính làm cho hình ảnh rõ ràng hấp dẫn như thật, nên được các nhà sản xuất, nhà thời trang rất ưa dùng để trình bày sản phẩm của mình.

– Tạo ra một thế giới ảo

Thế giới ảo tạo một môi trường mô phỏng cho phép người dùng tương tác với các nhân vật hoạt hình, hoặc tương tác với những người dùng khác thông qua việc sử dụng các nhân hoạt hình.

Hoạt hình máy tính

Đối với phim hoạt hình, được làm ra dựa trên công nghệ kỹ thuật tự chuyển động của các mô hình, sử dụng CGI tạo ra đồ họa đẹp mắt, sống động để tăng sự thu hút đối với người xem.

Hoạt hình máy tính là người sẽ tập hợp lại, vận dụng các thành quả kỹ thuật số của nghệ thuật hoạt hình stop motion (tự chuyển động) ở mô hình 3D và hoạt hình frame-by-frame (từng khung hình) ở hình vẽ minh hoạ 2D.

Mục đích của kỹ thuật này là tạo ra ảo giác của sự chuyển động. Tức là một hình ảnh được hiển thị trên màn hình máy tính, được liên tục thay thế bởi một hình ảnh mới giống với các ảnh trước, sự thay đổi này chiếm rất nhỏ về chu trình thời gian (tốc độ thường là 24 đến 30 khung hình/giây).

*

*
Tác phẩm LION KING dành cho thiếu nhi

Sản xuất chương trình truyền hình

Không chỉ là vận dụng trong làm phim điện ảnh hay hoạt hình, mà CGI hiện nay còn được vận dụng trong sản xuất các chương trình truyền hình, chính là việc tạo ra các trường quay ảo.

Xem thêm: #1 Lịch Đấu Chung Kết Thế Giới Mùa 5, Chung Kết Thế Giới Liên Minh Huyền Thoại

Với ứng dụng này người dẫn chương trình có thể chỉ đứng trong một trường quay với phông xanh nhưng khi chuyển vào màn hình thì lại hiện lên một hình ảnh đẹp mắt khác. 

Chương trình Dự báo thời tiết, Chuyển động 24h, Bản tin thời sự 12h trưa,… 

Thiết kế kiến trúc

Đối với kiến trúc hiện đại, IGC giúp tạo ra hình ảnh 3D của những ngôi nhà, khu đô thị, khu vui chơi một cách sống động và chân thực nhất. Các kiến trúc sư hiện đại sử dụng các dịch vụ của đồ hoạ máy tính để tạo ra các mẫu vẽ ba chiều để khách hàng lẫn người thợ xây có thể hình dung cụ thể và chi tiết, rõ ràng nhất. Giúp khách hàng từ giai đoạn chỉ mới hình thành ý tưởng về ngôi nhà của mình hình dung được hình ảnh của một công trình hoàn thiện với đầy đủ trang thiết bị nội thất bên trong, bên ngoài nhờ công nghệ này.

Trong một số ứng dụng, các hình ảnh kiến tạo bằng máy tính được dùng để tái tạo lại hình ảnh trong quá khứ của một công trình kiến trúc lịch sử nào đó.

Ví dụ một phiên bản dựng lại bằng máy tính của một tu viện ở Georgenthal của Germany dựa trên những tàn tích còn sót lại của tu viện này, để giúp người xem được “thấy và cảm nhận” công trình kiến trúc đó trông như thế nào ở thời kỳ trước. Ngày càng nhiều hơn hình ảnh 3D về các di tích lịch sử, điểm tham quan, du lịch nổi tiếng được tạo ra như: đại nội Huế hay Hoàng thành Thăng Long,…

Những điều thú vị mà công nghệ CGI mang lại

Khả năng tạo ra kỹ xảo với chi phí hợp lý

Công nghệ CGI đã thành công trong việc tạo nên những kỹ xảo trong các tác phẩm kinh điển trong nền điện ảnh, những pha hành động kịch tính đến nghẹt thở, sự xuất hiện của những con quái vật, quái thú hung tợn trong những cuộc giao tranh đẫm máu, các cuộc giao đấu giữa những người hùng,… một cách rất đơn giản hơn rất nhiều.

Nếu như không có kỹ xảo thực sự muốn tạo ra một phân cảnh giao tranh trên chiến trường chẳng hạn sẽ cần rất nhiều diễn viên sự tốn kém là chắc chắn, nhưng với CGI thì điều đó không còn cần thiết nữa. Bằng việc dùng kỹ thuật nhân số lượng người lên từ một lượng người ít cộng thêm một vài kỹ xảo che mắt khán giả thì cảnh quay này quá đơn giản để hoàn thành mà nhìn như thật, không một lỗi nào xuất hiện.

Khả năng mô phỏng các nhân vật hết sức sinh động, những pha hành động gay cấn giống như thật khiến khán giả phải trở nên ngạc nhiên, kinh ngạc là những gì mà CGI trong phim ảnh hiện đại có thể làm. Tương tự như ở những cảnh quay nguy hiểm, cảnh quay có địa lí hiểm trở không thể thực hiện được, bên làm phim sẽ có cách xây dựng bối cảnh hợp lý và sử dụng công nghệ CGI thay thế, tạo nên những khung cảnh mạo hiểm ấn tượng cho người xem cảm giác như thật.

*
Kỹ xảo tạo nên nhân vật độc đáo

Khả năng phục hồi hình ảnh

Khả năng phục hồi hình ảnh của công nghệ CGI, người xem sẽ bắt gặp sự xuất hiện của nhân vật đó trong phim, nhưng trên thực tế người này hoàn toàn không tham gia bộ phim, đó là điều kỳ diệu mà công nghệ CGI phục chế hình ảnh đem đến cho khán giả.

CGI xâm chiếm nền điện ảnh hiện nay như thế nào?

*
Tất cả các tác phẩm đình đám đều có CGI

Những kỹ xảo hình ảnh trước những năm 90 phần lớn trong các tác phẩm hoàn toàn được xây dựng bằng kỹ thuật stop motion (tự chuyển động) hay diễn viên hóa trang.

Bộ phim “Công viên khủng long” (1993) là phim đầu tiên sử dụng công nghệ CGI ở quy mô to lớn, và đạt được những thành công bước đầu.

CGI đến nay đã trở thành một phần không thể thiếu, được sử dụng rộng rãi trong ngành công nghiệp điện ảnh, hầu hết các bộ phim đều ứng dụng nó như: “Avatar” của Spielberg đến “Transformer” của Michael Bay, hay Fast and Furious 7 với kỹ xảo tạo hình lại nhân vật Paul Walker từ người anh trai trong bộ phim. 

Cùng với sự phát triển của các thiết bị máy tính hiện nay, song song với sự sẵn có của các phần mềm ứng dụng CGI như Blender và GIMP, những họa sĩ độc lập hay nhà sản xuất nhỏ đã có thể tạo nên những nội dung CGI mà không cần quay cảnh thật với diễn viên, hệ thống ánh sáng, những dụng cụ đắt tiền.

CGI còn giúp cho những nhà đạo diễn cùng công ty điện ảnh có thể thỏa sức sáng tạo, đem đến cho người xem những hình ảnh mới lạ nhất, độc đáo nhất cùng sự chuyên nghiệp và chất lượng.

Chính vì tạo điều kiện thỏa sức sáng tạo đó mà sự xuất hiện những ý tưởng điên rồ nhất với những nhân vật kỳ lạ tạo thành những bộ phim thực tế trên màn ảnh, mà người xem cứ ngỡ như thật. Bạn có thể dễ dàng bắt gặp những hình ảnh hư cấu như: người ngoài hành tinh, quái vật, thảm họa, các vị thần, siêu nhân,… 

CGI cho phép tạo ra những điều hư cấu tạo sự hứng thú cho bộ phim nhưng không có nghĩa nó quyết định hoàn toàn đến sự thành công của tác phẩm, mà sự thành công đó còn bao gồm cả nội dung, ý nghĩa giá trị mà nó mang lại.

CGI là lợi thế lớn của nền công nghiệp điện ảnh hiện nay. Nhưng vẫn luôn khẳng định rằng trên thực tế, dù công nghệ có hiện đại đến đâu, các phần mềm kỹ xảo có sức mạnh đến thế nào đi chăng nữa thì con người vẫn là yếu tố quyết định cuối cùng, một nhân vật hư cấu có được tạo nên hoàn hảo, các cảnh quay không cần thật nhưng vẫn như thật tất cả ở khả năng người sử dụng kỹ xảo.

CGI – hiệu ứng con dao 2 lưỡi trong kỹ xảo điện ảnh

*
CGI sẽ là giấc mơ hay cơn ác mộng ảo của các nhà làm phim?

Có thể nói CGI đã đem lại một bước phát triển vượt bậc trong nền điện ảnh. Hình ảnh hư cấu được tạo ra như thật, nhưng không phải lúc nào nó cũng có hiệu quả.

Bởi dù công nghệ có hiện đại đến đâu hay các phần mềm kỹ xảo có sức mạnh siêu nhiên đến thế nào, thì con người vẫn là yếu tố quyết định cuối cùng.

Việc những kỹ xảo của CGI không thể mang lại một hiệu quả nhất có thể đến từ nhiều phía nhưng để thành công hay thất bại thì yếu tố con người vẫn là phần lớn, đặc biệt là trong kỹ năng làm chủ kiến thức và vận dụng kỹ xảo công nghệ và kinh nghiệm quản lý.

Những tác phẩm thất bại trong điện ảnh có vận dụng CGI thức ựu cũng rất nhiều kể cả từ nền điện ảnh lớn nhất là Hollywood đến những nền điện ảnh các nước nhỏ hơn. Vì nhiều khi sự sáng tạo quá lố hay kỹ thuật chưa tốt đã tạo nên những hình ảnh quá hư cấu, làm cho khán giả xem nhìn như giả tạo, không chân thật, sinh động.

Những bức ảnh chứng minh công nghệ CGI là điều tuyệt vời 

CGI là công nghệ tuyệt vời nhất của điện ảnh không khó để chứng minh điều này, có rất nhiều và ngay trong những bộ phim bom tấn đang làm mưa làm gió khắp các màn bạc có thể chứng minh cho bạn thấy điều đó.

Có phải bạn biết rằng những thứ trên phim, nhất là ở các bộ phim khoa học viễn tưởng đều là những thứ không có thật, nhưng bạn luôn bị hấp dẫn khi xem nó và có thể bạn quên đi rằng đó không phải là thật, nó cuốn bạn theo hình ảnh cảm nhận như đang trong thế giới đấy. Tất cả là nhờ sự tiến bộ của CGI hay công nghệ kỹ xảo điện ảnh quá phát triển như hiện nay.

Đôi khi chúng ta còn phải nghi ngờ về khả năng diễn xuất của nhân viên, vì CGI đã gần như chiếm trọn tất cả các công việc mà diễn viên có thể làm.

*
Nàng công chúa bên cạnh hai người khổng lồ như thật, nhưng thực tế

*

Hay cơn sóng thần ập đến,….

*

Hay chú hổ đáng yêu ấy thực sự là,…

*
*

Hay tương tự như

*

Đã nhiều năm kể từ bộ phim Lord of the Rings: The Two Towers ra mắt khán giả, nhưng diễn xuất của Andy Serkis trong nhân vật Gollum vẫn gây ấn tượng với thế giới.

*

*

*

Cách phân biệt giữa CGI, VFX và SFX

SFX là gì? 

SFX là một kĩ xảo điện ảnh liên quan đến những hiệu ứng vật lý, SFX là Special Effects – hiệu ứng đặc biệt là ảo ảnh hoặc thủ thuật hình ảnh được sử dụng trong các nhà hát, phim, truyền hình, trò chơi video và giả lập để mô phỏng các sự kiện tưởng tượng trong một câu chuyện hoặc thế giới ảo. SFX có thể thực hiện được ngay trên set quay như: cháy nổ, khói lửa, các cảnh quay mô hình siêu nhỏ, hóa trang giả, hay làm con rối. 

CGI là gì?

Công nghệ mô phỏng hình ảnh bằng máy tính (Computer Generated Imagery) thường được dùng để chỉ quá trình dựng mẫu 3D để cho ra hình ảnh như thật. 

VFX là gì?

Trong sản xuất phim, VFX là hiệu ứng hình ảnh là tập hợp các quy trình trong đó hình ảnh được tạo ra và/hoặc biến đổi so với cảnh quay thật trên phim trường. VFX có thể là sự tổng hợp của live footage – cảnh quay trực tiếp. 

Sự khác nhau:

 – Khi không cần sự trợ giúp của CGI, VFX chính là SFX – những hiệu ứng đặc biệt. 

– Khi có sự can thiệp từ CGI thì đó là những cảnh quay kỹ xảo, footage sẽ được tính toán cùng với CGI ở phần hậu kỳ. Một dạng là quay live-action trên phông nền xanh để thêm bối cảnh được tạo ra bởi CGI, nói dễ hiểu hơn là dùng người thật mô phỏng động tác. 

Kết hợp SFX với CGI và VFX ở một cảnh quay làm tăng độ chân thật, sự hoành tráng của cảnh VFX đó. 

Qua tất cả những thông tin chúng ta có thể hiểu rằng tất cả mọi thứ được tạo ra bằng kỹ thuật số trên nền tảng máy tính đều gọi là CGI. Những hình ảnh hay phim ảnh được tạo ra bằng đồ hoạ máy tính nhất là 1 số phim hoạt hình 2D hay kỹ xảo 3D (Frozen), hình ảnh những con thú, con quái vật từng làm bạn nghĩ rằng nó có thật, hình ảnh những trận động đất, sóng thần như đang diễn ra trước mặt, hay thế giới của những điều kỳ bí hiện rõ ngay trước mặt bạn,… tất cả chúng đều nhờ có CGI mà được xuất hiện như vậy. Chúng ta không thể phủ nhận cái lợi ích mà công nghệ phát triển đem đến cho cuộc sống này. Nhưng con người là yếu tố quyết định tất cả bạn nhé.

Nếu đam mê với công nghệ, đam mê với nghệ thuật, đam mê với những hình ảnh hư cấu đầy sáng tạo bạn có thể học và tìm hiểu về CGI hay SFX, VFX và nhiều hơn những công nghệ tạo nên kỹ xảo đẹp mắt, biết đâu bạn sẽ trở thành một nhà sáng tạo bậc nhất.