TED2003
Torsten Reil: Animate characters by evolving them
Torsten Reil studiază biologia pentru a face animaţie
Filmed:
Readability: 3.5
363,842 views
Torsten Reil vorbeşte despre modalitatea prin care studiul biologiei poate ajuta la crearea unui aspect natural al personajelor animate - prin construirea unui om din interior spre exterior, cu oase, muşchi şi un sistem nervos. El a vorbit la TED în 2003; rezultatele muncii sale pot fi văzute acum în GTA4.
Torsten Reil - Animating neurobiologist
By coding computer simulations with biologically modeled nervous systems, Torsten Reil and his company NaturalMotion breathe life into the animated characters inhabiting the most eye-poppingly realistic games and movies around. Full bio
By coding computer simulations with biologically modeled nervous systems, Torsten Reil and his company NaturalMotion breathe life into the animated characters inhabiting the most eye-poppingly realistic games and movies around. Full bio
Double-click the English transcript below to play the video.
00:15
I'm going to talk about a technology that we're developing at Oxford now,
0
3000
4000
Voi vorbi despre o tehnologie, pe care o dezvoltăm acum la Oxford,
00:19
that we think is going to change the way that
1
7000
3000
despre care credem că va schimba modul în care
00:22
computer games and Hollywood movies are being made.
2
10000
3000
jocurile pe calculator şi filmele de la Hollywood sunt realizate.
00:26
That technology is simulating humans.
3
14000
3000
Această tehnologie simulează fiinţa umană.
00:29
It's simulated humans with a simulated body
4
17000
3000
Simulează omul cu un corp simulat
00:32
and a simulated nervous system to control that body.
5
20000
3000
şi un sistem nervos simulat pentru a controla acest corp.
00:36
Now, before I talk more about that technology,
6
24000
3000
Acum, înainte de a vorbi mai mult despre această tehnologie,
00:39
let's have a quick look at what human characters look like
7
27000
3000
haideţi să aruncăm o privire rapidă la felul în care arată personajele umane
00:42
at the moment in computer games.
8
30000
3000
în momentul de faţă în jocurile pentru calculator.
00:45
This is a clip from a game called "Grand Theft Auto 3."
9
33000
3000
Acesta este un clip din jocul numit Grand Theft Auto 3.
00:48
We already saw that briefly yesterday.
10
36000
2000
L-am văzut deja pe scurt, ieri.
00:50
And what you can see is -- it is actually a very good game.
11
38000
3000
Şi ce puteţi vedea este de fapt un joc foarte bun.
00:53
It's one of the most successful games of all time.
12
41000
3000
Este unul dintre jocurile cu cel mai mare succes din toate timpurile.
00:56
But what you'll see is that all the animations in this game are very repetitive.
13
44000
4000
Dar ceea ce veţi vedea este faptul că toate animaţiile din acest joc sunt foarte repetitive.
01:00
They pretty much look the same.
14
48000
2000
Ele arată în mare parte la fel.
01:02
I've made him run into a wall here, over and over again.
15
50000
3000
Aici, l-am făcut să intre în zid, iar şi iar.
01:05
And you can see he looks always the same.
16
53000
2000
Şi puteţi vedea că el arată mereu la fel.
01:07
The reason for that is that these characters
17
55000
3000
Motivul este faptul că aceste personaje
01:10
are actually not real characters.
18
58000
2000
nu sunt de fapt personaje reale.
01:12
They are a graphical visualization of a character.
19
60000
4000
Ele sunt o vizualizare grafică a unui personaj.
01:16
To produce these animations, an animator at a studio has to anticipate
20
64000
5000
Pentru a produce aceste animaţii, un animator la un studio trebuie să anticipeze
01:21
what's going to happen in the actual game,
21
69000
3000
ce urmează să se întâmple într-un joc real
01:24
and then has to animate that particular sequence.
22
72000
3000
şi apoi trebuie să animeze acea secvenţă specială.
01:27
So, he or she sits down, animates it, and tries to anticipate what's going to happen,
23
75000
4000
Deci, el sau ea se aşează, animează secvenţă şi încearcă să anticipeze ce se va întâmpla,
01:31
and then these particular animations are just played back
24
79000
3000
şi apoi, aceste animaţii speciale, sunt doar redate
01:34
at appropriate times in the computer game.
25
82000
3000
în momentele corespunzătoare în jocul pe calculator.
01:37
Now, the result of that is that you can't have real interactivity.
26
85000
5000
Acum, rezultatul acesteia este că nu poţi avea o interactivitate reală.
01:42
All you have is animations that are played back
27
90000
3000
Tot ceea ce obţii sunt animaţii care sunt redate
01:45
at more or less the appropriate times.
28
93000
2000
mai mult sau mai puţin la momentul potrivit.
01:47
It also means that games aren't really going to be as surprising as they could be,
29
95000
5000
De asemenea, aceasta înseamnă că jocurile nu sunt cu adevărat atât de surprinzătoare pe cât ar putea fi
01:52
because you only get out of it, at least in terms of the character,
30
100000
3000
pentru că veţi obţine, cel puţin în ceea ce priveşte personajul,
01:55
what you actually put into it.
31
103000
2000
doar ceea ce aţi pus efectiv în el.
01:57
There's no real emergence there.
32
105000
2000
Nu există nici o manifestare reală.
01:59
And thirdly, as I said, most of the animations are very repetitive because of that.
33
107000
4000
Şi în al treilea rând, aşa cum am spus, cele mai multe animaţii sunt foarte repetitive din această cauză.
02:03
Now, the only way to get around that
34
111000
2000
Acum, singura modalitate de a evita aceasta
02:05
is to actually simulate the human body
35
113000
2000
constă de fapt, în simularea corpului uman
02:07
and to simulate that bit of the nervous system of the brain that controls that body.
36
115000
5000
şi în a simula acea părticică a sistemului nervos, care controlează acest organism.
02:12
And maybe, if I could have you for a quick demonstration
37
120000
3000
Şi poate dacă aş putea să vă fac o demonstraţie rapidă
02:15
to show what the difference is --
38
123000
2000
pentru a arăta în ce constă diferenţa --
02:17
because, I mean, it's very, very trivial.
39
125000
4000
pentru că, vreau să spun, este foarte, foarte banal.
02:21
If I push Chris a bit, like this, for example, he'll react to it.
40
129000
3000
Dacă îl împing un pic pe Chris, în felul acesta de exemplu, el va reacţiona.
02:24
If I push him from a different angle, he'll react to it differently,
41
132000
3000
Dacă îl împing dintr-un unghi diferit el va reacţiona la aceasta diferit,
02:27
and that's because he has a physical body,
42
135000
2000
şi asta pentru că el are un corp fizic,
02:29
and because he has the motor skills to control that body.
43
137000
3000
şi pentru că el are capacităţile motorii pentru a controla acest organism.
02:32
It's a very trivial thing.
44
140000
2000
Este un lucru foarte banal.
02:34
It's not something you get in computer games at the moment, at all.
45
142000
2000
Nu este ceva ce poţi obţine de la jocurile pe calculator în acest moment.
02:36
Thank you very much. Chris Anderson: That's it?
46
144000
2000
Mulţumesc mult. Chris Anderson: Asta e tot?
02:38
Torsten Reil: That's it, yes.
47
146000
2000
Torsten Reil: Asta e, da.
02:40
So, that's what we're trying to simulate --
48
148000
1000
Deci, asta este ceea ce încercăm să simulăm --
02:41
not Chris specifically, I should say, but humans in general.
49
149000
4000
nu în mod particular pe Chris, ar trebui să spun, dar oamenii în general.
02:46
Now, we started working on this a while ago at Oxford University,
50
154000
5000
Acum, am început să lucrăm la aceasta cu ceva timp în urmă, la Universitatea din Oxford,
02:51
and we tried to start very simply.
51
159000
2000
şi am încercat să începem într-un mod foarte simplu.
02:53
What we tried to do was teach a stick figure how to walk.
52
161000
3000
Ceea ce am încercat să facem a fost să învăţăm o figură cum să meargă.
02:56
That stick figure is physically stimulated. You can see it here on the screen.
53
164000
3000
Această figură din beţe este stimulată fizic. O puteţi vedea aici pe ecran.
02:59
So, it's subject to gravity, has joints, etc.
54
167000
3000
Deci, este supusă gravitaţiei, are articulaţii, etc.
03:02
If you just run the simulation, it will just collapse, like this.
55
170000
3000
Dacă rulaţi simularea se va prabuşi, la fel ca aceasta.
03:05
The tricky bit is now to put an AI controller in it
56
173000
4000
Cel mai complicat este acum să-i punem un AI controler
03:09
that actually makes it work.
57
177000
2000
care de fapt îl face să funcţioneze.
03:11
And for that, we use the neural network, which we based on
58
179000
3000
Şi, pentru asta, am folosit reţelele neuronale pe care ne-am bazat
03:14
that part of the nervous system that we have in our spine
59
182000
2000
acea parte a sistemului nervos existent în măduva spinării
03:16
that controls walking in humans.
60
184000
2000
care controlează mersul la om.
03:18
It's called the central pattern generator.
61
186000
2000
Se numeşte generatorul modelului central.
03:20
So, we simulated that as well, and then the really tricky bit
62
188000
3000
Aşa că l-am simulat şi pe acesta, şi apoi cu adevărat dificil
03:23
is to teach that network how to walk.
63
191000
2000
este să înveţi această reţea cum să meargă.
03:25
For that we used artificial evolution -- genetic algorithms.
64
193000
4000
Pentru aceasta am folosit evoluţia artificială - algoritmi genetici.
03:29
We heard about those already yesterday,
65
197000
2000
Am auzit deja despre ele ieri
03:31
and I suppose that most of you are familiar with that already.
66
199000
3000
şi presupun că majoritatea dintre voi sunt familiarizaţi cu acest subiect.
03:34
But, just briefly, the concept is that
67
202000
2000
Dar, doar pe scurt, conceptul este
03:36
you create a large number of different individuals --
68
204000
3000
să creaţi un număr mare de persoane diferite,
03:39
neural networks, in this case --
69
207000
2000
reţele neurale în acest caz,
03:41
all of which are random at the beginning.
70
209000
2000
toate fiind aleatorii la început.
03:43
You hook these up -- in this case, to the virtual muscles
71
211000
2000
Agăţaţi acestea sus - în acest caz, pentru muşchii virtuali
03:45
of that two-legged creature here --
72
213000
3000
ai celor două picioare ale personajului aici --
03:48
and hope that it does something interesting.
73
216000
3000
şi sperăm că face ceva interesant.
03:51
At the beginning, they're all going to be very boring.
74
219000
2000
La început toate acestea vor fi foarte plictisitoare.
03:53
Most of them won't move at all,
75
221000
2000
Cele mai multe dintre ele nu se vor mişca de loc,
03:55
but some of them might make a tiny step.
76
223000
2000
dar câteva ar putea să facă paşi mici.
03:57
Those are then selected by the algorithm,
77
225000
2000
Acestea sunt apoi selectate de algoritm,
03:59
reproduced with mutation and recombinations to introduce sex as well.
78
227000
4000
reproduse cu mutaţii si re-combinări pentru a introduce sexul, de asemenea.
04:03
And you repeat that process over and over again,
79
231000
2000
Şi repeţi acest proces, iar şi iar
04:05
until you have something that walks --
80
233000
2000
până obţii ceva care merge --
04:07
in this case, in a straight line, like this.
81
235000
2000
în acest caz în linie dreaptă, în aceast fel.
04:09
So that was the idea behind this.
82
237000
2000
Deci, aceasta a fost ideea din spatele procesului.
04:11
When we started this, I set up the simulation one evening.
83
239000
3000
Când am început asta, am creat simularea într-o seară.
04:14
It took about three to four hours to run the simulation.
84
242000
3000
A fost nevoie de aproximativ trei-patru ore pentru a rula simularea.
04:17
I got up the next morning, went to the computer and looked at the results,
85
245000
4000
M-am trezit a doua zi dimineaţă, m-am dus la calculator şi m-am uitat la rezultate,
04:21
and was hoping for something that walked in a straight line,
86
249000
3000
şi am sperat la ceva care să meargă în linie dreaptă,
04:24
like I've just demonstrated,
87
252000
2000
exact cum v-am arătat,
04:26
and this is what I got instead.
88
254000
2000
şi asta este ceea ce am primit în schimb.
04:28
(Laughter)
89
256000
10000
(Râsete)
04:38
So, it was back to the drawing board for us.
90
266000
3000
Aşa că, pentru noi a însemnat întoarcerea la planşetă.
04:42
We did get it to work eventually,
91
270000
3000
În cele din urmă l-am făcut să funcţioneze,
04:45
after tweaking a bit here and there.
92
273000
2000
după mici optimizări ici şi colo.
04:47
And this is an example of a successful evolutionary run.
93
275000
3000
Şi acesta este un exemplu de funcţionare evolutivă de succes.
04:50
So, what you'll see in a moment is a very simple biped
94
278000
3000
Deci, ceea ce veţi vedea imediat este un biped foarte simplu
04:53
that's learning how to walk using artificial evolution.
95
281000
3000
care învaţă cum să meargă folosind evoluţia artificială.
04:56
At the beginning, it can't walk at all,
96
284000
2000
La început nu putea să meargă de loc
04:58
but it will get better and better over time.
97
286000
2000
dar, în timp, a devenit din ce în ce mai bun.
05:02
So, this is the one that can't walk at all.
98
290000
3000
Deci, aceasta este unul care nu poate merge deloc.
05:05
(Laughter)
99
293000
6000
(Râsete)
05:11
Now, after five generations of applying evolutionary process,
100
299000
3000
Acum, după cinci generaţii de aplicare a procesului evolutiv,
05:14
the genetic algorithm is getting a tiny bit better.
101
302000
3000
algoritmul genetic devine un pic mai bun.
05:17
(Laughter)
102
305000
8000
(Râsete)
05:25
Generation 10 and it'll take a few steps more --
103
313000
2000
Generaţia 10 şi va face câţiva paşi în plus.
05:31
still not quite there.
104
319000
2000
Încă nu chiar acolo.
05:34
But now, after generation 20, it actually walks in a straight line without falling over.
105
322000
5000
Dar acum, după 20 de generaţii merge de fapt în linie dreaptă, fără să mai cadă .
05:40
That was the real breakthrough for us.
106
328000
3000
Aceasta a fost un real progres pentru noi.
05:43
It was, academically, quite a challenging project,
107
331000
3000
A fost un proiect destul de provocator din punct de vedere academic,
05:46
and once we had reached that stage, we were quite confident
108
334000
3000
şi odată ajunşi la stadiul în care eram suficient de încrezători
05:49
that we could try and do other things as well with this approach --
109
337000
3000
că am putea încerca să facem şi alte lucruri la fel de bine cu această abordare --
05:52
actually simulating the body
110
340000
2000
de fapt să simulăm corpul
05:54
and simulating that part of the nervous system that controls it.
111
342000
3000
şi simularea acelei părţi a sistemului nervos care controlează asta.
05:57
Now, at this stage, it also became clear that this could be very exciting
112
345000
3000
Acum, în această etapă, a devenit clar faptul că acest lucru ar putea fi foarte interesant de asemenea,
06:00
for things like computer games or online worlds.
113
348000
3000
pentru lucruri cum ar fi jocurile pe calculator sau lumi online.
06:03
What you see here is the character standing there,
114
351000
2000
Ceea ce vedeti aici este personajul stând în picioare acolo,
06:05
and there's an obstacle that we put in its way.
115
353000
2000
şi există un obstacol pe care i l-am pus în cale.
06:07
And what you see is, it's going to fall over the obstacle.
116
355000
5000
Şi ceea ce vedeţi este căderea lui peste obstacol.
06:12
Now, the interesting bit is, if I move the obstacle a tiny bit to the right,
117
360000
3000
Acum, interesant este, dacă am muta obstacolul un pic spre dreapta,
06:15
which is what I'm doing now, here,
118
363000
2000
ceea ce fac chiar acum, aici,
06:17
it will fall over it in a completely different way.
119
365000
4000
va cădea peste el într-un mod cu totul diferit.
06:24
And again, if you move the obstacle a tiny bit, it'll again fall differently.
120
372000
5000
Şi din nou, dacă mutaţi obstacolul un pic, acesta va cădea din nou într-un mod diferit.
06:29
(Laughter)
121
377000
2000
(Râsete)
06:31
Now, what you see, by the way, at the top there,
122
379000
2000
Acum, ceea ce vedeţi, în partea de sus acolo,
06:33
are some of the neural activations being fed into the virtual muscles.
123
381000
3000
sunt câteva dintre activările neuronale care coordonează musculatura virtuală.
06:36
Okay. That's the video. Thanks.
124
384000
2000
Bine. Acesta e video-ul. Multumesc.
06:38
Now, this might look kind of trivial, but it's actually very important
125
386000
3000
Acum, acest aspect ar putea părea banal, dar de fapt e foarte important
06:41
because this is not something you get at the moment
126
389000
2000
deoarece acest lucru nu este ceva ce poţi obţine în momentul
06:43
in any interactive or any virtual worlds.
127
391000
2000
oricărei înteracţiuni sau lumi virtuale.
06:48
Now, at this stage, we decided to start a company and move this further,
128
396000
3000
Acum, la acest stagiu, ne-am decis să deschidem o companie şi să mergem mai departe
06:51
because obviously this was just a very simple, blocky biped.
129
399000
3000
pentru că, evident, aceasta a fost doar un foarte simplu, bloc biped.
06:54
What we really wanted was a full human body.
130
402000
2000
Ceea ce am vrut cu adevărat a fost un întreg corp uman,
06:56
So we started the company.
131
404000
1000
aşa că am înfiinţat compania.
06:57
We hired a team of physicists, software engineers and biologists
132
405000
5000
Am angajat o echipă de fizicieni, ingineri de software şi biologi
07:02
to work on this, and the first thing we had to work on
133
410000
3000
pentru a lucra la acest proiect, şi primul lucru la care a trebuit să lucrăm
07:05
was to create the human body, basically.
134
413000
4000
a fost să creăm practic corpul uman.
07:09
It's got to be relatively fast, so you can run it on a normal machine,
135
417000
3000
Trebuie sa fie relativ rapid, astfel încât să-l puteţi rula pe o maşină normală,
07:12
but it's got to be accurate enough, so it looks good enough, basically.
136
420000
3000
dar trebuie să fie suficient de precis, astfel încât să pară destul de bun, practic.
07:15
So we put quite a bit of biomechanical knowledge into this thing,
137
423000
3000
Aşa că am pus ceva cunoştiţe de biomecanică în acest lucru,
07:18
and tried to make it as realistic as possible.
138
426000
4000
şi am încercat să-l facem cât mai realist posibil.
07:22
What you see here on the screen right now
139
430000
2000
Ceea ce vedeţi aici pe ecran, în acest moment
07:24
is a very simple visualization of that body.
140
432000
2000
este o simplă vizualizare a acelui corp.
07:26
I should add that it's very simple to add things like hair, clothes, etc.,
141
434000
4000
Trebuie să completez că este foarte simplu să adăugaţi lucruri cum ar fi păr, haine, etc,
07:30
but what we've done here is use a very simple visualization,
142
438000
3000
dar ceea ce am făcut aici foloseşte o vizualizare foarte simplă
07:33
so you can concentrate on the movement.
143
441000
2000
astfel încât să vă puteţi concentra asupra mişcării.
07:35
Now, what I'm going to do right now, in a moment,
144
443000
3000
Acum, ce am de gând să fac chiar acum, într-un moment,
07:38
is just push this character a tiny bit and we'll see what happens.
145
446000
3000
este să împing acest personaj un pic şi vom vedea ce se întâmplă.
07:46
Nothing really interesting, basically.
146
454000
2000
Practic, nimic cu adevărat interesant.
07:48
It falls over, but it falls over like a rag doll, basically.
147
456000
3000
Cade mai mult, dar cade ca o păpuşă de cârpă, practic.
07:51
The reason for that is that there's no intelligence in it.
148
459000
3000
Motivul pentru aceasta este că nu există nici o inteligenţă în ea.
07:54
It becomes interesting when you put artificial intelligence into it.
149
462000
4000
Aceasta devine interesantă când puneţi inteligenţă artificială în ea.
07:58
So, this character now has motor skills in the upper body --
150
466000
4000
Deci, acest personaj are acum abilităţi motorii în partea superioară a corpului.
08:02
nothing in the legs yet, in this particular one.
151
470000
2000
Nimic din picioare încă, la aceasta.
08:04
But what it will do -- I'm going to push it again.
152
472000
3000
Dar ceea ce va face - am de gând să-l împing din nou.
08:07
It will realize autonomously that it's being pushed.
153
475000
2000
Va realiza în mod autonom că este împins.
08:09
It's going to stick out its hands.
154
477000
2000
Va ridica mâinile
08:11
It's going to turn around into the fall, and try and catch the fall.
155
479000
3000
Se va întoarce în cădere şi încercă şi prinde căderea.
08:20
So that's what you see here.
156
488000
2000
Deci, asta este ceea ce aţi văzut aici.
08:22
Now, it gets really interesting
157
490000
2000
Acum, el devine cu adevarat interesant
08:24
if you then add the AI for the lower part of the body as well.
158
492000
4000
dacă apoi adaugi AI (inteligenţă artificială) pentru partea de jos a corpului, de asemenea.
08:28
So here, we've got the same character.
159
496000
2000
Deci, aici avem acelaşi personaj.
08:30
I'm going to push it a bit harder now,
160
498000
2000
Îl voi împinge un pic mai tare acum,
08:32
harder than I just pushed Chris.
161
500000
2000
mai tare decât l-am împins pe Chris.
08:34
But what you'll see is -- it's going to receive a push now from the left.
162
502000
4000
Dar ceea ce veţi vedea este ca va primi o împingere acum din stânga.
08:41
What you see is it takes steps backwards,
163
509000
2000
Ceea ce vedeţi este că face paşi înapoi --
08:43
it tries to counter-balance,
164
511000
2000
încearcă să-şi menţină echilibrul,
08:45
it tries to look at the place where it thinks it's going to land.
165
513000
4000
încearcă să se uite la locul unde crede ca va ateriza.
08:49
I'll show you this again.
166
517000
2000
Vă voi arăta din nou.
08:51
And then, finally hits the floor.
167
519000
3000
Şi apoi, în cele din urmă, loveşte podeaua.
08:55
Now, this becomes really exciting
168
523000
3000
Acum, acest lucru devine cu adevarat interesant
08:58
when you push that character in different directions, again, just as I've done.
169
526000
5000
atunci când împingi personajul în diferite direcţii, din nou, la fel cum am făcut.
09:03
That's something that you cannot do right now.
170
531000
4000
Asta e ceva ce nu se poate face chiar acum.
09:07
At the moment, you only have empty computer graphics in games.
171
535000
3000
În momentul în care ai doar grafica de calculator goală în jocuri.
09:10
What this is now is a real simulation. That's what I want to show you now.
172
538000
3000
Ceea ce este acum este o simulare reală. Asta e ceea ce vreau să vă arăt acum.
09:13
So, here's the same character with the same behavior I've just shown you,
173
541000
3000
Deci, aici e acelaşi personaj, cu acelaşi comportament, pe care tocmai vi l-am arătat,
09:16
but now I'm just going to push it from different directions.
174
544000
2000
dar acum, eu doar îl împing din diferite direcţii.
09:18
First, starting with a push from the right.
175
546000
2000
Pentru început cu o simplă apăsare de la dreapta.
09:23
This is all slow motion, by the way, so we can see what's going on.
176
551000
3000
Apropo, e redat cu încetinitorul pentru a putea vedea ce se întâmplă.
09:26
Now, the angle will have changed a tiny bit,
177
554000
3000
Acum, unghiul a fost modificat un pic
09:29
so you can see that the reaction is different.
178
557000
4000
aşa că puteţi vedea că reacţia este diferită.
09:33
Again, a push, now this time from the front.
179
561000
3000
Din nou, o împingere, de data aceasta din faţă
09:37
And you see it falls differently.
180
565000
2000
Şi vedeţi cade într-un mod diferit.
09:39
And now from the left --
181
567000
2000
Şi acum din stânga.
09:43
and it falls differently.
182
571000
2000
Şi cade diferit.
09:45
That was really exciting for us to see that.
183
573000
2000
A fost extrem de interesant pentru noi să vedem că se intâmplă acest lucru.
09:47
That was the first time we've seen that.
184
575000
2000
A fost pentru prima dată când am văzut această reacţie.
09:49
This is the first time the public sees this as well,
185
577000
2000
A fost pentru prima dată când publicul a văzut aceast lucru
09:51
because we have been in stealth mode.
186
579000
2000
pentru că am fost în modul stealth.
09:53
I haven't shown this to anybody yet.
187
581000
2000
Nu am arătat încă nimănui acest lucru.
09:55
Now, just a fun thing:
188
583000
2000
Acum, un lucru amuzant.
09:57
what happens if you put that character --
189
585000
2000
Ce se întâmplă dacă puneţi personajul --
09:59
this is now a wooden version of it, but it's got the same AI in it --
190
587000
2000
aceasta este acum o versiune a sa din lemn, dar are aceeaşi AI în ea --
10:01
but if you put that character on a slippery surface, like ice.
191
589000
2000
dar dacă pui personajul pe o suprafaţă alunecoasă, cum ar fi gheaţa.
10:03
We just did that for a laugh, just to see what happens.
192
591000
3000
Noi tocmai am făcut acest lucru pentru amuzament, să vedem ce se intâmplă.
10:06
(Laughter)
193
594000
1000
(Râsete)
10:07
And this is what happens.
194
595000
2000
Şi asta este ceea ce se intâmplă
10:09
(Laughter)
195
597000
3000
(Râsete)
10:12
(Applause)
196
600000
3000
(Aplauze)
10:15
It's nothing we had to do about this.
197
603000
2000
Nu am făcut nimic cu privire la acest lucru.
10:17
We just took this character that I just talked about,
198
605000
2000
Au luat acest personaj despre care tocmai v-am vorbit,
10:19
put it on a slippery surface, and this is what you get out of it.
199
607000
3000
l-am pus pe o suprafaţă alunecoasă şi asta este ceea ce am obţinut.
10:22
And that's a really fascinating thing about this approach.
200
610000
3000
Şi acesta e un lucru cu adevărat fascinant despre această abordare.
10:26
Now, when we went to film studios and games developers
201
614000
3000
Acum, când ne-am dus la studiourile de film şi la dezvoltatorii de jocuri
10:29
and showed them that technology, we got a very good response.
202
617000
3000
şi le-am arătat această tehnologie, am primit un răspuns foarte bun din partea lor.
10:32
And what they said was, the first thing they need immediately is virtual stuntmen.
203
620000
4000
Şi ce au spus a fost, primul lucru de care au nevoie imediat sunt cascadorii virtuali.
10:36
Because stunts are obviously very dangerous, they're very expensive,
204
624000
4000
Deoarece cascadoriile sunt, evident, foarte periculoase, sunt foarte scumpe,
10:40
and there are a lot of stunt scenes that you cannot do, obviously,
205
628000
2000
şi există o mulţime de scene de cascadorie pe care nu le poţi face în mod evident
10:42
because you can't really allow the stuntman to be seriously hurt.
206
630000
3000
pentru ca nu poţi permite cu adevărat să expui cascdorul unor situaţii în care să se rănească grav.
10:45
So, they wanted to have a digital version of a stuntman
207
633000
3000
Aşa că au dorit să aibă o versiune digitală a unui cascador
10:48
and that's what we've been working on for the past few months.
208
636000
2000
şi la aceasta am lucrat în ultimele luni,
10:50
And that's our first product that we're going to release in a couple of weeks.
209
638000
5000
Şi acesta e primul produs pe care îl vom lansa în câteva săptămâni.
10:55
So, here are just a few very simple scenes of the guy just being kicked.
210
643000
5000
Deci, aici sunt doar câteva scene foarte simplu în care un tip este lovit.
11:00
That's what people want. That's what we're giving them.
211
648000
2000
Asta este ceea ce doresc oamenii. Asta e ceea ce le oferim.
11:02
(Laughter)
212
650000
7000
(Râsete)
11:09
You can see, it's always reacting.
213
657000
2000
Puteţi vedea, reacţionează întotdeauna.
11:11
This is not a dead body. This is a body who basically, in this particular case,
214
659000
4000
Acest nu este un organism mort. Acesta este un organism care, practic, în acest caz particular,
11:15
feels the force and tries to protect its head.
215
663000
2000
simte forţa şi încearcă să-şi protejeze capul.
11:17
Only, I think it's quite a big blow again.
216
665000
2000
Cred doar că, din nou, a fost o lovitură puternică
11:19
You feel kind of sorry for that thing,
217
667000
2000
Şi simţi un fel de părere de rău pentru acel lucru,
11:21
and we've seen it so many times now that
218
669000
2000
şi am văzut-o de atât de multe ori că acum
11:23
we don't really care any more.
219
671000
2000
nu ne mai pasa.
11:25
(Laughter)
220
673000
1000
(Râsete)
11:26
There are much worse videos than this, by the way, which I have taken out, but ...
221
674000
4000
Există videoclipuri cu mult mai rele decât aceasta, apropo, pe care le-am scos, dar ...
11:31
Now, here's another one.
222
679000
2000
Acum, iată un altul.
11:33
What people wanted as a behavior was to have an explosion,
223
681000
4000
Ceea ce îşi doresc oamenii ca reacţie comportamentală este să aibă o explozie,
11:37
a strong force applied to the character,
224
685000
2000
o forţă puternică aplicată personajului,
11:39
and have the character react to it in midair.
225
687000
2000
şi personajul să reacţioneze la ea în aer.
11:41
So that you don't have a character that looks limp,
226
689000
2000
Aşa nu ai un personaj care arată moale,
11:43
but actually a character that you can use in an action film straight away,
227
691000
3000
ci, de fapt, un personaj care se pot utiliza într-un film de acţiune imediat
11:46
that looks kind of alive in midair as well.
228
694000
2000
care, de asemenea, arată la fel de viu şi în aer.
11:48
So this character is going to be hit by a force,
229
696000
2000
Deci, acest personaj urmează să fie lovit de o forţă,
11:50
it's going to realize it's in the air,
230
698000
2000
îşi dă seama că este în aer
11:52
and it's going to try and, well,
231
700000
3000
şi încearcă şi, ei bine,
11:55
stick out its arm in the direction where it's landing.
232
703000
2000
îşi întinde braţul în direcţia în care va ateriza.
11:59
That's one angle; here's another angle.
233
707000
3000
Acesta este un unghi, aici e un alt unghi.
12:02
We now think that the realism we're achieving with this
234
710000
2000
Acum, credem că realismul pe care îl atingem cu aceasta
12:04
is good enough to be used in films.
235
712000
2000
este suficient de bun pentru a putea fi utilizat în filme.
12:06
And let's just have a look at a slightly different visualization.
236
714000
3000
Şi haideţi să aruncăm o privire la o vizualizare uşor diferită.
12:09
This is something I just got last night
237
717000
2000
Acest lucru este ceva ce tocmai am primit aseară
12:11
from an animation studio in London, who are using our software
238
719000
3000
de la un studio de animaţie din Londra, care foloseşte soft-ul nostru
12:14
and experimenting with it right now.
239
722000
2000
şi cu care experimentează chiar în acest moment.
12:16
So this is exactly the same behavior that you saw,
240
724000
3000
Deci, acesta este exact acelaşi comportament pe care l-aţi văzut,
12:19
but in a slightly better rendered version.
241
727000
4000
dar într-o versiune puţin mai bună.
12:23
So if you look at the character carefully,
242
731000
3000
Aşa că dacă vă uitaţi la personaj cu atenţie
12:26
you see there are lots of body movements going on,
243
734000
2000
vedeţi că există o serie de mişcări ale corpului care se produc
12:28
none of which you have to animate like in the old days.
244
736000
2000
dar nici una dintre ele nu a trebuit animată ca pe vremuri.
12:30
Animators had to actually animate them.
245
738000
2000
De fapt, animatorii ltrebuiau să le animeze.
12:32
This is all happening automatically in the simulation.
246
740000
2000
Toate acestea se întâmplă în mod automat în cadrul simulării.
12:34
This is a slightly different angle,
247
742000
2000
Acesta este un unghi uşor diferit,
12:39
and again a slow motion version of this.
248
747000
2000
şi din nou o versiune a acestuia redată cu încetinitorul.
12:41
This is incredibly quick. This is happening in real time.
249
749000
4000
Aceasta este incredibil de rapid. Aceasta se întâmplă în timp real.
12:45
You can run this simulation in real time, in front of your eyes,
250
753000
2000
Puteţi rula această simulare în timp real, în faţa ochilor voştri,
12:47
change it, if you want to, and you get the animation straight out of it.
251
755000
3000
să o modificaţi dacă doriţi, şi veţi obţine animaţia direct din ea.
12:50
At the moment, doing something like this by hand
252
758000
2000
În momentul de faţă, a face ceva de genul acesta manual
12:52
would take you probably a couple of days.
253
760000
2000
probabil v-ar lua câteva zile.
12:55
This is another behavior they requested.
254
763000
3000
Acesta este un alt tip de comportament pe care ni l-au cerut.
12:58
I'm not quite sure why, but we've done it anyway.
255
766000
2000
Nu sunt sigur de ce, însă, oricum, am realizat şi asta.
13:00
It's a very simple behavior that shows you the power of this approach.
256
768000
2000
Este un comportament foarte simplu care vă arată puterea acestei abordări.
13:02
In this case, the character's hands
257
770000
2000
În acest caz, mâinile personajului
13:04
are fixed to a particular point in space,
258
772000
2000
sunt fixate la un anumit punct în spaţiu,
13:06
and all we've told the character to do is to struggle.
259
774000
3000
şi tot cea ce am spus personajului să facă a fost să lupte.
13:09
And it looks organic. It looks realistic.
260
777000
3000
Şi arată organic. Arată real.
13:12
You feel kind of sorry for the guy.
261
780000
2000
Simţi un fel de părere de rău pentru tip.
13:14
It's even worse -- and that is another video I just got last night --
262
782000
3000
Este chiar mai rău - şi acesta este un alt film pe care tocmai l-am primit aseară --
13:17
if you render that a bit more realistically.
263
785000
2000
dacă vă redă aceasta un pic şi mai real
13:23
Now, I'm showing this to you just to show you
264
791000
2000
Acum, vă prezint aceasta doar pentru a va arăta
13:25
how organic it actually can feel, how realistic it can look.
265
793000
2000
cât de organic poate simţi de fapt, cât de real poate părea.
13:27
And this is all a physical simulation of the body,
266
795000
3000
Şi aceasta este tot o simulare fizică a organismului,
13:30
using AI to drive virtual muscles in that body.
267
798000
3000
folosind Al pentru a coordona musculatura virtuală în organism.
13:35
Now, one thing which we did for a laugh was
268
803000
3000
Acum, un lucru pe care l-am făcut pentru a ne amuza a fost
13:38
to create a slightly more complex stunt scene,
269
806000
2000
să creăm o scenă de cascadorie ceva mai complexă,
13:40
and one of the most famous stunts is the one where James Bond
270
808000
3000
şi una dintre cele mai faimoase cascadorii este cea în care James Bond
13:43
jumps off a dam in Switzerland and then is caught by a bungee.
271
811000
4000
sare de pe un dig în Elveţia şi apoi este reţinut de o coardă elastică.
13:48
Got a very short clip here.
272
816000
2000
Am un scurt clip aici.
13:54
Yes, you can just about see it here.
273
822000
2000
Da, puteţi vedea asta aici.
13:56
In this case, they were using a real stunt man. It was a very dangerous stunt.
274
824000
3000
În acest caz au folosit un cascador adevărat. A fost o cascadorie foarte periculoasă.
13:59
It was just voted, I think in the Sunday Times, as one of the most impressive stunts.
275
827000
3000
Tocmai a fost votată, cred că în Sunday Times, ca fiind una dintre cele mai impresionante cascadorii.
14:02
Now, we've just tried and -- looked at our character and asked ourselves,
276
830000
3000
Acum, am încercat şi ne-am uitat la personajul nostru şi ne-am întrebat,
14:05
"Can we do that ourselves as well?"
277
833000
2000
"Putem să facem şi noi acest lucru?"
14:07
Can we use the physical simulation of the character,
278
835000
2000
Putem folosi simularea fizică a personajului,
14:09
use artificial intelligence,
279
837000
2000
a inteligenţei artificiale,
14:11
put that artificial intelligence into the character,
280
839000
2000
să introducem această inteligenţă artificială în personaj,
14:13
drive virtual muscles, simulate the way he jumps off the dam,
281
841000
4000
să coordonăm musculatura virtuală, să simulăm modul în care sare de pe dig,
14:17
and then skydive afterwards,
282
845000
2000
şi apoi să plonjeze în aer,
14:19
and have him caught by a bungee afterwards?
283
847000
2000
şi să-l reţinem după aceea cu o coardă elastică?
14:21
We did that. It took about altogether just two hours,
284
849000
3000
Am făcut asta. Ne-a luat vreo două ore,
14:24
pretty much, to create the simulation.
285
852000
2000
destul de mult pentru a crea simularea.
14:26
And that's what it looks like, here.
286
854000
2000
Şi în felul acesta arată, aici.
14:37
Now, this could do with a bit more work. It's still very early stages,
287
865000
3000
Acum, aceasta ar putea fi făcută cu ceva mai mult efort. Este încă în stadiul timpuriu,
14:40
and we pretty much just did this for a laugh,
288
868000
2000
şi am făcut asta mai mult pentru amuzament
14:42
just to see what we'd get out of it.
289
870000
2000
doar pentru a vedea ce poate ieşi de aici.
14:44
But what we found over the past few months
290
872000
2000
Dar ceea ce am aflat în ultimele luni,
14:46
is that this approach -- that we're pretty much standard upon --
291
874000
3000
este faptul că această abordare destul de aproape de standard
14:49
is incredibly powerful.
292
877000
2000
este incredibil de puternică.
14:51
We are ourselves surprised what you actually get out of the simulations.
293
879000
4000
Noi înşine suntem surprinşi de ceea ce poţi obţine de fapt din aceste simulări.
14:55
There's very often very surprising behavior that you didn't predict before.
294
883000
4000
Adesea au existat comportamente surprinzătoare pe care nu le prevăzusem înainte.
14:59
There's so many things we can do with this right now.
295
887000
2000
Sunt atât de multe lucruri pe care le putem face cu aceasta chiar acum.
15:01
The first thing, as I said, is going to be virtual stuntmen.
296
889000
3000
Primul lucru, aşa cum am spus, urmează să fie cascadorul virtual.
15:04
Several studios are using this software now to produce virtual stuntmen,
297
892000
4000
Mai multe studiouri folosesc acest soft pentru a produce cascadorii virtuale,
15:08
and they're going to hit the screen quite soon, actually,
298
896000
2000
şi ele urmează să apară pe ecrane în curând, de fapt,
15:10
for some major productions.
299
898000
2000
pentru câteva producţii importante.
15:12
The second thing is video games.
300
900000
3000
Cel de-al doilea lucru sunt jocurile video.
15:15
With this technology, video games will look different and they will feel very different.
301
903000
4000
Cu această tehnologie jocurile video vor arăta diferit şi se vor simţi în mod foarte diferite.
15:19
For the first time, you'll have actors that really feel very interactive,
302
907000
3000
Pentru prima dată veţi avea actori care intr-adevar simt foarte interactiv,
15:22
that have real bodies that really react.
303
910000
2000
care au organisme reale, ce reacţionează în mod real.
15:24
I think that's going to be incredibly exciting.
304
912000
3000
Cred că va fi incredibil de incitant.
15:27
Probably starting with sports games,
305
915000
2000
Probabil începând cu jocurile sportive
15:29
which are going to become much more interactive.
306
917000
2000
care vor deveni mult mai interactive.
15:31
But I particularly am really excited
307
919000
1000
Dar eu sunt încântat în mod special
15:32
about using this technology in online worlds,
308
920000
3000
de folosirea acestei tehnologii în lumile online
15:35
like there, for example, that Tom Melcher has shown us.
309
923000
3000
cum ar fi în exemplul pe care Melcher Tom ni l-a arătat.
15:38
The degree of interactivity you're going to get
310
926000
2000
Gradul de interactivitate pe care îl vom obţine
15:40
is totally different, I think, from what you're getting right now.
311
928000
3000
este total diferit, cred, faţă de ceea ce avem acum.
15:44
A third thing we are looking at and very interested in is simulation.
312
932000
4000
Un al treilea lucru pe care îl aşteptăm şi în simularea căruia suntem foarte interesaţi.
15:49
We've been approached by several simulation companies,
313
937000
2000
Am fost abordaţi de mai multe companii de simulare,
15:51
but one project we're particularly excited about, which we're starting next month,
314
939000
3000
dar de un singur proiect suntem deosebit de incântaţi, pe care îl vom începe luna viitoare,
15:54
is to use our technology -- and in particular, the walking technology --
315
942000
4000
este de a utiliza tehnologia noastră, şi, în special, tehnologia mersului,
15:58
to help aid surgeons who work on children with cerebral palsy,
316
946000
4000
pentru a-i ajuta pe chirurgii care lucrează cu copiii cu paralizie cerebrală,
16:02
to predict the outcome of operations on these children.
317
950000
3000
pentru a anticipa rezultatul operaţiilor la aceşti copii.
16:05
As you probably know,
318
953000
2000
Cum probabil ştiţi,
16:07
it's very difficult to predict what the outcome of an operation is
319
955000
3000
este foarte dificil să anticipezi care va rezultatul unei operaţii
16:10
if you try and correct the gait.
320
958000
2000
dacă încerci să corectezi mersul.
16:12
The classic quote is, I think, it's unpredictable at best,
321
960000
3000
Citatul clasic este, cred, in cel mai bun caz este imprevizibil,
16:15
is what people think right now, is the outcome.
322
963000
3000
este ceea ce oamenii cred acum, că este rezultatul.
16:18
Now, what we want to do with our software is allow our surgeons to have a tool.
323
966000
4000
Acum, ceea ce vrem să facem cu soft-ul nostru este să permitem chirurgilor să aibă un instrument.
16:22
We're going to simulate the gait of a particular child
324
970000
3000
Urmează să simultăm mersul unui anume copil
16:25
and the surgeon can then work on that simulation
325
973000
3000
şi chirurgul poate lucra pe acea simulare
16:28
and try out different ways to improve that gait,
326
976000
2000
şi să încerce diferite căi de îmbunătăţire a acelui mers
16:30
before he actually commits to an actual surgery.
327
978000
3000
înainte de a trece la actul chirurgical propriu-zis.
16:33
That's one project we're particularly excited about,
328
981000
2000
Acesta este un proiect de care suntem deosebit de încântaţi,
16:35
and that's going to start next month.
329
983000
2000
şi va începe luna viitoare.
16:39
Just finally, this is only just the beginning.
330
987000
3000
În fine, acesta este doar începutul.
16:42
We can only do several behaviors right now.
331
990000
2000
Putem replica doar câteva comportamente acum.
16:44
The AI isn't good enough to simulate a full human body.
332
992000
3000
AI nu este suficient de bună pentru a simula întregul organism uman.
16:47
The body yes, but not all the motor skills that we have.
333
995000
3000
Corpul da, însă nu toate abilităţile motorii pe care le avem.
16:50
And, I think, we're only there if we can have something like ballet dancing.
334
998000
3000
Şi, cred, vom ajunge acolo doar dacă vom putea simula ceva de genul baletului.
16:53
Right now, we don't have that
335
1001000
2000
Acum nu avem asta
16:55
but I'm very sure that we will be able to do that at some stage.
336
1003000
2000
dar sunt foarte sigur că vom fi capabili să facem acest lucru la un moment dat.
16:57
We do have one unintentional dancer actually,
337
1005000
3000
Avem de fapt un dansator însă nu în mod deliberat,
17:00
the last thing I'm going to show you.
338
1008000
2000
este ultimul lucru pe care doresc să vi-l prezint.
17:02
This was an AI contour that was produced and evolved --
339
1010000
3000
Acesta a fost un contur AI care a fost produs şi a evoluat--
17:05
half-evolved, I should say -- to produce balance, basically.
340
1013000
3000
a evoluat pe jumătate, ar trebui să spun - practic pentru a produce echilibru.
17:08
So, you kick the guy and the guy's supposed to counter-balance.
341
1016000
3000
Deci, loveşti individul şi acesta ar trebui să-şi menţină echilibrul.
17:11
That's what we thought was going to come out of this.
342
1019000
3000
La acest lucru ne-am gândit că trebuie să rezulte din aceasta.
17:14
But this is what emerged out of it, in the end.
343
1022000
2000
Dar aceasta este ceea ce a apărut din ea în cele din urmă.
17:17
(Music)
344
1025000
10000
(Muzică)
17:27
Bizarrely, this thing doesn't have a head. I'm not quite sure why.
345
1035000
3000
În mod bizar, acest lucru nu are un cap, nu sunt sigur de ce.
17:31
So, this was not something we actually put in there.
346
1039000
2000
Deci, aceasta nu este ceea ce am introdus noi de fapt
17:33
He just started to create that dance himself.
347
1041000
4000
A început să creeze singur dansul.
17:37
He's actually a better dancer than I am, I have to say.
348
1045000
3000
De fapt, e un dansator mai bun decât mine, trebuie să recunosc.
17:41
And what you see after a while --
349
1049000
2000
Şi ceea ce vedeţi după un timp --
17:43
I think he even goes into a climax right at the end.
350
1051000
2000
Cred că merge într-un punct culminant chiar la sfârşit.
17:49
And I think -- there you go.
351
1057000
3000
Şi cred că, asta este.
17:52
(Laughter)
352
1060000
2000
(Râsete)
17:54
So, that all happened automatically. We didn't put that in there.
353
1062000
2000
Aşa că toate s-au întâmplat în mod automat. Noi nu am pus asta acolo.
17:56
That's just the simulation creating this itself, basically.
354
1064000
3000
Aceasta e simularea creată de personaj, practic.
17:59
So it's just --
355
1067000
2000
Deci doar asta este --
18:01
(Applause)
356
1069000
1000
(Aplauze)
18:02
Thanks.
357
1070000
2000
Mulţumesc.
18:05
Not quite John Travolta yet, but we're working on that as well,
358
1073000
3000
Nu este chiar John Travolta, încă, dar lucrăm şi la acest aspect,
18:08
so thanks very much for your time.
359
1076000
2000
aşa că vă mulţumesc foarte mult pentru timpul acordat.
18:10
Thanks.
360
1078000
1000
Mulţumesc.
18:11
(Applause)
361
1079000
1000
(Aplauze)
18:12
CA: Incredible. That was really incredible.
362
1080000
2000
Chris Anderson: Incredibil. A fost cu adevărat incredibil.
18:14
TR: Thanks.
363
1082000
1000
Torsten Reil: Mulţumesc.
ABOUT THE SPEAKER
Torsten Reil - Animating neurobiologistBy coding computer simulations with biologically modeled nervous systems, Torsten Reil and his company NaturalMotion breathe life into the animated characters inhabiting the most eye-poppingly realistic games and movies around.
Why you should listen
From modeling the mayhem of equine combat in Lord of the Rings: Return of the King to animating Liberty City gun battles in Grand Theft Auto IV, Torsten Reil's achievements are all over the map these days. Software that he helped create (with NaturalMotion, the imaging company he co-founded) has revolutionized computer animation of human and animal avatars, giving rise to some of the most breathtakingly real sequences in the virtual world of video games and movies- and along the way given valuable insight into the way human beings move their bodies.
Reil was a neural researcher working on his Masters at Oxford, developing computer simulations of nervous systems based on genetic algorithms- programs that actually used natural selection to evolve their own means of locomotion. It didn't take long until he realized the commercial potential of these lifelike characters. In 2001 he capitalized on this lucrative adjunct to his research, and cofounded NaturalMotion. Since then the company has produced motion simulation programs like Euphoria and Morpheme, state of the art packages designed to drastically cut the time and expense of game development, and create animated worlds as real as the one outside your front door. Animation and special effects created with Endorphin (NaturalMotion's first animation toolkit) have lent explosive action to films such as Troy and Poseidon, and NaturalMotion's software is also being used by LucasArts in video games such as the hotly anticipated Indiana Jones.
But there are serious applications aside from the big screen and the XBox console: NaturalMotion has also worked under a grant from the British government to study the motion of a cerebral palsy patient, in hopes of finding therapies and surgeries that dovetail with the way her nervous system is functioning.
More profile about the speakerReil was a neural researcher working on his Masters at Oxford, developing computer simulations of nervous systems based on genetic algorithms- programs that actually used natural selection to evolve their own means of locomotion. It didn't take long until he realized the commercial potential of these lifelike characters. In 2001 he capitalized on this lucrative adjunct to his research, and cofounded NaturalMotion. Since then the company has produced motion simulation programs like Euphoria and Morpheme, state of the art packages designed to drastically cut the time and expense of game development, and create animated worlds as real as the one outside your front door. Animation and special effects created with Endorphin (NaturalMotion's first animation toolkit) have lent explosive action to films such as Troy and Poseidon, and NaturalMotion's software is also being used by LucasArts in video games such as the hotly anticipated Indiana Jones.
But there are serious applications aside from the big screen and the XBox console: NaturalMotion has also worked under a grant from the British government to study the motion of a cerebral palsy patient, in hopes of finding therapies and surgeries that dovetail with the way her nervous system is functioning.
Torsten Reil | Speaker | TED.com