26 lipca 2010

Lot nad zburzoną Warszawą - rekonstrucja 3D zniszczonego miasta

Wiosna, rok 1945. Liberator zmniejsza pułap lotu, poniżej warstwy chmur. Leci na północ wzdłuż Wisły, aby chwilę później znaleźć się nad rejonem niedawnych walk powstańców, zburzoną Warszawą...

Tak rozpoczynaja się "Miasto ruin", pierwsza w Polsce cyfrowa rekonstrukcja miasta zniszczonego podczas II Wojny Światowej, wykonana w technice 3D.

- Chcieliśmy, żeby widz mógł w pełni uświadomić sobie ogrom zniszczeń Warszawy, której los można chyba porównać tylko do Kartaginy. Zakrojona na szeroką skalę kwerenda, tysiące zdjęć i najnowocześniejsza technologia pozwoliły nam pokazać to, co wymyka się opisowi. Efekt przeszedł wszelkie oczekiwania, zaskakując swoją wielkością i realnością nawet historyków i varsavianistów. Ridley Scott w ,,Gladiatorze" - odtworzył mały fragment rzymskiego Koloseum, my postanowiliśmy zbudować całe miasto - mówi Jan Ołdakowski, dyrektor Muzeum Powstania Warszawskiego.

Na końcowy efekt trzeba było czekać ponad rok. Powstały film, to ponad pięć minut, przelotu odbywającego się z rzeczywistą prędkością samolotu. By dokładnie rozpoznać poszczególne miejsca zniszczone wojną, widz z pewnością będzie musiał obejrzeć go kilkukrotnie.

Realizację swojej idei, Muzeum Powstania Warszawskiego, powierzyło studiu Platige Image. Celem projektu, było przede wszystkim oddanie grozy zniszczonej, wyludnionej Warszawy, przytłoczenie widza realizmem, z perspektywy człowieka siedzącego w samolocie "Liberator".

Muzeum Powstania Warszawskiego zdecydowało się na film, którego podstawą byłyby zdjęcia lotnicze. Pomimo, iż muzeum dysponowało niemałą dokumentacją, zaapelowało do warszawiaków o fotografie, które mogłyby wesprzeć urzeczywistnienie tego projektu. Chcąc zachować wierność szczegółu ruin każdego z budynków trzeba było zgromadzić ogromną ilość materiałów archiwalnych i referencyjnych, które finalnie trafiły do Platige Image.

Zgodnie z założeniami miasto miało zostać "zbudowane" na ortofotomapie wykonanej w 1945 r. natomiast jego wygląd powstać na podstawie licznych zdjęć wykonywanych po II wojnie światowej dokumentujących zniszczenia wojenne poszczególnych fragmentów miasta, w szczególności ponad 600 sowieckich zdjęć lotniczych.

Wprowadzenie do systemu i przetworzenie ogromnej ilości informacji oraz złożenie źródłowych materiałów w całość, to gigantyczne przedsięwzięcie. W ramach projektu została wykonana baza danych zawierająca elewacyjne, kartogra- ficzne, geodezyjne, urbanistyczne i architektoniczne dane Warszawy według stanu na kwiecień 1945 r. Na jej podstawie przygotowano symulację przelotu.

Prace nad filmem

W fazie przygotowawczej Damian Nenow, reżyser "Miasta ruin", odbył wraz z zespołem lot helikopterem nad współczesną Warszawą, trasą zbliżoną do trasy filmowego Liberatora. Materiał zarejestrowany kamerą podczas lotu, posłużył mu do zaplanowania wszystkich parametrów wirtualnego lotu oraz wykonania ostatecznej animacji kamery. Plan lotu został opracowany w oparciu o autentyczne zapisy z dzienników pokładowych samolotów Liberator oraz o skrupulatnie przygotowaną listę łatwo rozpoznawalnych, kluczowych budowli i miejsc Warszawy. Animacja lotu została przygotowana tak, aby w maksymalnym stopniu oddawała warunki lotu prawdziwej maszyny, przede wszystkim jej prędkość i ograniczone pole manewru.

- Aby zrealizować cyfrowy przelot nad zniszczoną Warszawą niezbędne było wykonanie kilku przelotów referencyjnych, których celem było wykonanie dokumentacji filmowej i fotograficznej, a także ustalenie kątów widzenia, perspektywy etc. Pomógł nam w tym Aeroklub Warszawski i 36. Specjalny Pułk Lotnictwa Transportowego - mówi Piotr Śliwowski, kierownik projektu.

- Wśród kluczowych elementów, które należało ustalić na początkowym etapie projektu, było między innymi dotarcie do opisów oraz kolorowych zdjęć, w celu ustalenia kolorystyki miasta, stopnia zadrzewienia w tamtym okresie oraz określenie, które budynki i budowle wyróżniają się na tle panoramy miasta, widocznej z pokładu samolotu, co zostało skonfrontowaneze zdjęciami współczesnej Warszawy wykonanymi z lotu ptaka - mówią Krzysztof Jaszczyński i Ryszard Mączewski, konsultanci historyczni.

Przygotowane obiekty trzeba było umieścić w wirtualnym terenie. Unikalne modele wybranych budynków znalazły się w odpowiednich miejscach miasta, reszta była kopiowana i wielokrotnie wykorzystywana. Dotyczy to głównie obiektów w dalszym planie takich jak latarnie, tramwaje czy roślinność.

- Zastanawiając się w jaki sposób pokazać z góry zniszczoną Warszawę uznaliśmy, że najlepszym rozwiązaniem będzie przelot nad miastem trasą bombowca niosącego pomoc Powstaniu Warszawskiemu - nalot od południa, następnie obniżenie pułapu i lot korytem Wisły, zwrot nad Stare Miastem, lot nad gettem i powrót na południe. W ten sposób widz zobaczy całe miasto, a kulminacyjnym momentem filmu będzie lot nad terenem getta czyli miejscem, które robi najbardziej wstrząsające wrażenie - Piotr Śliwowski.

Według Miachała Gryna, prowadzącego projekt, najtrudniejsze było pokazanie całego terenu Warszawy, zachowując układ ulic z końca wojny, unikając przy tym utraty jakości tekstur okazało się poważnym problemem dla twórców filmu.

- Przedstawienie tego gigantycznego obszaru przy pomocy jednej lub kilku tekstur, było niemożliwe ze względu na szczegółowość i ilość detali terenu widocznych w animacji. Rozwiązaniem okazało się podzielenie terenu na sektory. Każdy z nich otrzymał swoja unikalną teksturę. Finalnie sektory zostały dopasowane do siebie, przypominając patchwork, z tą różnicą, że w naszym materiale łączenia zostały odpowiednio zniwelowane - dodaje Michał Gryn,.

Renderowanie i kompozycja, czyli ostatnie fazy projektu okazały się równie pracochłonne. Sam proces przeliczania trwał około 2 miesięcy (rendering 1 klatki to średnio 2 godz.) Wykorzystano około 100 najszybszych komputerów, którymi dysponuje Platige Image.

"Miasto ruin" w liczbach: