Селфи с КантомКто и зачем оживил калининградского философа

Кто и зачем оживил калининградского философа

В следующем году на острове Канта появится мультимедийная инсталляция с интерактивным видеоизображением философа. Софья Сараева поговорила с руководителем выполнившей проект компании Triaxes Алексеем Поляковым о создании трёхмерных изображений и о том, почему устройства для домашнего просмотра фильмов в 3D не стали массовыми

Последние годы Triaxes активно работает над созданием мультимедийных инсталляций. Расскажите об этом.

Это только одно из направлений нашей деятельности. В числе проектов, над которыми мы работали в 2021 году, — инсталляция для Кафедрального собора по программе приграничного сотрудничества «Россия — Литва 2014–2020». Проект комплексный: требовалось и написание программы, и подбор конфигурации оборудования, и создание контента — интерактивного фильма, в котором снимался актёр Калининградского драматического театра Геннадий Филиппович. Наша команда отвечает за техническую реализацию, видеосъёмку, разработку сценария и программы. Оборудование было изготовлено в Санкт-Петербурге и уже приехало в Калининград, как раз сейчас решается вопрос с доставкой в собор. Это стенд со специальным экраном. Поскольку инсталляция будет установлена на улице, возникают повышенные требования: важно, чтобы был крепкий корпус, защита от осадков, экран, меняющий яркость в зависимости от освещения, поддержание температурного режима и так далее. В стенд встроено дополнительное оборудование: камера, динамики, сканер QR-кодов. Кроме возможности сделать фотографию с Иммануилом Кантом, предусмотрены и другие сценарии. Например, тот, в котором Кант проверяет билеты в собор. Инсталляция управляется разработанной Triaxes программной системой, состоящей из программы управления стендом и серверной частью на интернет-сайте — модулями передачи фото посетителю стенда.

В Калининграде кто-то умеет делать подобное оборудование?

Специализированные компании есть в Москве и Санкт-Петербурге. В Калининграде мы такую компанию не нашли.

Какие ещё проекты в портфеле Triaxes?

Ещё один проект, который мы сделали в этом году, — голограмма в трюме корабля «Витязь» для Музея Мирового океана. Это очень интересное пространство с переменной высотой потолка. Музей пригласил нас для того, чтобы «оживить» уже существующую экспозицию в трюме. Была поставлена задача дополнить её эффектной и достоверной визуализацией процессов, происходящих на дне Мирового океана. Предположительно изображение должно возникать в виде голограммы, как в фантастических фильмах. При этом был ряд требований: система должна работать чуть ли не круглосуточно, быть простой в обслуживании, устойчивой и надёжной.

Ответить на вопрос, какой должна быть экспозиция, помогло керамическое панно 1973 года «В глубинах океана», где изображены глубоководные исследовательские аппараты, чьи лучи освещают подводный мир. У меня возникла идея использовать проектор, чтобы смоделировать падающие сверху лучи и подсветить сцены. Это можно сделать с помощью отражательной голограммы: из специальных полупрозрачных материалов изготавливается конструкция в виде пирамиды, её грани отражают картинку с проектора. В результате формируется объёмное изображение. Закончив с чертежами, собрали в лаборатории небольшую тестовую установку, чтобы на ней создать контент, — видео, которое будет транслироваться в музее. Конструкцию каркаса инсталляции изготовили в Москве. Нюансов в этом проекте было немало, в том числе связанных с безопасностью. Например, использованные в инсталляции стёкла со специальным напылением должны быть закалёнными. Монтаж оборудования выполнила команда, имеющая доступ к высотным работам, — высота трюма в месте инсталляции девять метров, это трёхэтажный дом. Детали конструкции загрузили с помощью подъёмного крана через разобранный купол потолка трюма.

Вы говорите, что сами создавали контент.

В морских глубинах не так просто снять что-либо, снаряжение экспедиции на подводном аппарате — это неподъёмные деньги. Поэтому мы сами моделировали изображение. Технология позволяет сочетать объекты реального, физического мира с объектами виртуальными.

Сколько времени заняла работа?

Начали в июне, уже в октябре голограмма была инсталлирована. Некоторое время заняла настройка оборудования. Сейчас заканчиваются работы по оформлению зала, экспозиция откроется в феврале.
Кроме этого, мы сотрудничаем с Куршской косой. Помогали с оформлением Музея природы, была задача воссоздать образ орнитолога Иоганнеса Тинеманна, который положил начало исследованию птиц на косе. В этом проекте у нас тоже были видеосъёмка и моделирование. В образе Тинеманна предстал настоящий орнитолог Леонид Соколов, он рассказал об изучении повадок перелётных птиц и показал операции по кольцеванию. Тинеманн будет возникать в кабинете музея с помощью технологии видеомэппинга.

Алексей Поляков

Руководитель компании Triaxes, кандидат технических наук, руководитель лаборатории технологий визуализации БФУ им. И. Канта. Автор четырёх книг по программированию, изданных в России и США, научных статей на тему 3D-фото и телевидения

Интерес к объёмным изображениям обнаружил благодаря увлечению фотографией. Ещё школьником попробовал сделать первую голограмму

Учился в Томском университете систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР), где защитил диссертацию на тему математического моделирования. После окончания учёбы преподавал в альма-матер компьютерную графику

В 90-е устроился в томский «Прогресс». Компания искала программиста для того, чтобы коммерциализировать технологию создания анимационных изображений с помощью микролинзовых прозрачных структур. Поляков изучил имеющийся материал и за два дня написал программу, которая делала переливающиеся картинки

В 2004 году вместе с супругой открыл Triaxes. Компания разрабатывает программные продукты для печати лентикулярных изображений (3D и анимация) и конвертации видео для автостереоскопических дисплеев (3D без очков), оказывает сервисные услуги по этим направлениям. Triaxes работает в B2B*-сегменте по всему миру. Программы, устройства и форматы телевизионных трансляций в 3D запатентованы

В структуре компании создана студия видеообработки. Она участвовала в конвертации нескольких фильмов, которые вышли в широкий российский прокат: мультфильм «Иван Царевич и серый волк-2 в 3D»6+, «Вий в 3D»16+

Технологические партнёры Triaxes: группа компаний Elecard (Россия, программно-аппаратные системы 3D-вещания), Sisvel Technology (Италия, универсальный формат 3DZ Tile), Московский телевизионный институт (МНИТИ, проекты по созданию форматов универсального 3D-телевизионного вещания), Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР), Балтийский федеральный университет (БФУ) им. И. Канта

Совместные разработки Triaxes и МНИТИ получили золотую медаль Николы Тесла на выставке в Малайзии

После переезда Поляковых в Калининград в 2014 году компания расширила компетенции и занялась также созданием мультимедийных инсталляций с объёмной визуализацией (интерактивных систем, голографий, видеопроекций)

В 2021 году Алексей Поляков был номинирован на бизнес-премию «Профи» 12+ (номинация «Инженер года»)

Алексей ПоляковРуководитель компании Triaxes, кандидат технических наук, руководитель лаборатории технологий визуализации БФУ им. И. Канта. Автор четырёх книг по программированию, изданных в России и США, научных статей на тему 3D-фото и телевиденияИнтерес к объёмным изображениям обнаружил благодаря увлечению фотографией. Ещё школьником попробовал сделать первую голограммуУчился в Томском университете систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР), где защитил диссертацию на тему математического моделирования. После окончания учёбы преподавал в альма-матер компьютерную графикуВ 90-е устроился в томский «Прогресс». Компания искала программиста для того, чтобы коммерциализировать технологию создания анимационных изображений с помощью микролинзовых прозрачных структур. Поляков изучил имеющийся материал и за два дня написал программу, которая делала переливающиеся картинкиВ 2004 году вместе с супругой открыл Triaxes. Компания разрабатывает программные продукты для печати лентикулярных изображений (3D и анимация) и конвертации видео для автостереоскопических дисплеев (3D без очков), оказывает сервисные услуги по этим направлениям. Triaxes работает в B2B*-сегменте по всему миру. Программы, устройства и форматы телевизионных трансляций в 3D запатентованыВ структуре компании создана студия видеообработки. Она участвовала в конвертации нескольких фильмов, которые вышли в широкий российский прокат: мультфильм «Иван Царевич и серый волк-2 в 3D»6+, «Вий в 3D»16+Технологические партнёры Triaxes: группа компаний Elecard (Россия, программно-аппаратные системы 3D-вещания), Sisvel Technology (Италия, универсальный формат 3DZ Tile), Московский телевизионный институт (МНИТИ, проекты по созданию форматов универсального 3D-телевизионного вещания), Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники (ТУСУР), Балтийский федеральный университет (БФУ) им. И. КантаСовместные разработки Triaxes и МНИТИ получили золотую медаль Николы Тесла на выставке в МалайзииПосле переезда Поляковых в Калининград в 2014 году компания расширила компетенции и занялась также созданием мультимедийных инсталляций с объёмной визуализацией (интерактивных систем, голографий, видеопроекций)В 2021 году Алексей Поляков был номинирован на бизнес-премию «Профи» 12+ (номинация «Инженер года»)

Почему именно музеи обращаются за подобными проектами?

Калининградская область — туристический регион, музейное дело здесь активно развивается. Мне нравится работать с задачами из музеев, у них всегда интересный материал. Такие инсталляции — то, с чем взаимодействуют люди. Долгое время мы работали в областях, далеких от потребителя: делали программные системы для подготовки цифровых видео- и фотоизображений, разрабатывали форматы телевизионных трансляций, запатентованных в ряде стран мира (3DZ Tile запатентованы в России, США, Китае, Германии, Италии. — Ред.). Работа с музеями позволяет применить наши знания и наработки непосредственно для того, чтобы принести радость людям.

Захотелось видеть обратную связь?

Да, приятно знать, что результаты твоей работы заметны здесь, в нашем городе. Кроме того — есть запрос. А мы, конечно, отвечаем на него.

Насколько это дорогие решения для учреждений культуры?

Давайте про финансовую часть… Я не могу комментировать. Мы подбираем решение под любой бюджет.

То есть без финансирования, предусмотренного программой приграничного сотрудничества, собор мог бы такое потянуть?

Об этом лучше говорить с Кафедральным собором. Цена складывается из нескольких частей: оборудование, контент, в данном случае ещё и программирование. Это небольшой игровой фильм со сценарием и съёмками, который превращается в интерактивную систему. Ход фильма меняется в зависимости от действий пользователя.

Идея, которая меня увлекает, — создание голограммы исторического персонажа, наделённой свойствами искусственного интеллекта, с которой можно ещё и пообщаться, как с голосовым помощником Алисой. Используя нейронные сети, можно научить персонажа вести связную беседу на определённую тему. Например, натренировать нашего Иммануила Канта, чтобы он хорошо владел вопросами философии.

Это идея или вы с кем-то ведёте переговоры?

Нет, переговоров нет. Мы ведём разработки. Такой проект тоже состоит из нескольких модулей. Нужно создать трёхмерную модель персонажа, сделать её управляемой, чтобы она владела мимикой. Также требуется создать лингвистическое ядро — «интеллектуальный автоответчик», способный следить за ходом беседы, подбирать ответы и эмоционально реагировать на слова собеседника. Потом ещё и визуализация. По роду своей деятельности мы всегда работали с глубинной обработкой изображений на уровне данных. И поскольку мы владеем пониманием всего процесса, начиная с того, как формируется изображение и работает человеческое зрение, вся сумма технологий позволяет нам создавать нам какие-то новые вещи.

Я правильно понимаю, что Triaxes не раз предлагала прорывные решения в части визуализации?

Для своего времени — да.

Объясните.

Начну сначала. Я с детства был увлечён изготовлением фотографий. В школе создали импровизированный, неформальный фотокружок: делали чёрно-белые фотографии и сами печатали. Нам было интересно экспериментировать. Кроме традиционных фото на бумаге мы печатали на плёнках и на ткани, проецировали слайды. Однажды учительница по физике — она сама увлекалась фотографией — предложила сделать не 2D-изображение, а объёмное. Меня эта идея сильно вдохновила. В каком-то горном институте учительница взяла для нас лазер, похожий на пушки из фантастических фильмов. Мы попробовали сделать классическую голограмму. Ничего толком не получилось, поскольку это требовало более серьёзного оборудования и подхода, но идея не оставляла меня. Позже, уже в институте, я подумал о том, что голограмму можно синтезировать с помощью компьютерных программ. Походил в библиотеки, почитал. Узнал, что эти разработки активно велись ещё в шестидесятые годы. Но уже были девяностые, новое время, поэтому я думал с прицелом на коммерциализацию. Пришёл к выводу, что мало синтезировать изображение на компьютере, его нужно на чём-то напечатать, чтобы можно было продать. Сделать какой-то бизнес без этого было бы проблематично.

Кто и зачем оживил калининградского философа

Что было дальше?

Я пришёл по объявлению в компанию «Прогресс», которая разрабатывала технологию печати с применением микролинзовых структур. Изначально они предполагали использовать её для переливающихся картинок — такие встречались в календарях. Глядя на линзовые пластины, понял, что можно делать из него ещё и изображения с эффектом объёма, и написал программу, генерирующую такие изображения. Я даже не знал, как называется этот материал, — интернет был в зачаточном состоянии. Уже после узнал, что это интегральные изображения, с ними много работали известные учёные, например Габриэль Липпман (французский физик, обладатель Нобелевской премии. — Ред.). В пятидесятые годы во Франции этим направлением занимались уже другие инженеры и фотографы. Позже, с развитием компьютерной техники, интегральные технологии перешли на дисплеи.

Читала, что на следующее место работы, в компанию Elecard, разрабатывающую видеокодеки, вы пришли уже со своим предложением — делать 3D-дисплей и разрабатывать софт.

Да, тогда многие производители бытовой техники стали выпускать ЖК-дисплеи. У меня возникла идея изготовить 3D-дисплей на базе ЖК-дисплея и микролинзовых растров. Как выяснилось позже, в то время многие крупные производители телевизоров проводили подобные опыты. Именно с этой идеей я пришёл в Elecard.

Одна из совместных разработок Elecard и Triaxes — приставка для показа объёмного изображения. Эта разработка была поддержана грантом Фонда содействия развитию малых форм предприятий в научно-технической сфере. Мы добавили в устройство специальный код, умеющий формировать и управлять 3D-экранами производства Philips. Появление стандарта FullHD позволило использовать технологию интегральных изображений на экранах, чтобы сформировать на них объём. Чтобы увидеть его, нужен специальный экран и приставка. А 3D-очки не нужны.

Эта разработка была реализована в виде готовых изделий, использовалась во многих мероприятиях и экспериментальных 3D TV-трансляциях в России и за рубежом. Наши демонстрации несколько лет были неизменным хитом на профильных выставках в Москве, Амстердаме, Лас Вегасе и в других городах. Руководители отделов разработки многих компаний с мировым именем каждый день приводили своих сотрудников к нам на стенды и говорили: «Смотрите, могут же сделать. Учитесь». Экземпляры программно-аппаратного комплекса были поставлены ряду заказчиков. Действующий образец этой системы есть в Московском телевизионном институте и в нашей лаборатории в БФУ.

В одном из интервью вы говорили, что фильм «Аватар»12+ дал большой толчок 3D-технологиям. Почему вскоре всё пошло на спад?

Потому что крупные корпорации вложились в технологию с очками. Но людям неудобно надевать их дома, чтобы смотреть телевизор. Может быть, раза два-три смотрели в них, но потом отказывались от этой идеи. Вторая причина — создание качественного 3D-видеоконтента оказалось дорогостоящим. На волне популярности появлялось много откровенно халтурных работ, в результате зритель испытывал неприятные ощущения во время просмотра и разочаровывался в технологии. Получилось, что с одной стороны, раскрутка «технологий 3D с очками» подогрела интерес к нашим разработкам. С другой стороны, когда волна пошла на спад, она захватила и нас.

Мы по-прежнему, вот уже 20 лет, ориентируемся сразу на следующий этап развития 3D- технологии. По моему убеждению, решение должно быть таким, чтобы для просмотра объёмного изображения не требовались очки и какие-либо другие приспособления. Изображение должно быть голографическим и наблюдаться естественно. Это уже вполне реализуемо, хоть широко и не распространено.

У Triaxes большое число клиентов в других странах. Не думали уехать из России?

Мы много ездим по миру: Америка, Европа, Китай. Но переезжать — нет. Зачем? В гостях хорошо, а дома лучше. В продаже наших программных продуктов мы ориентируемся на мировой рынок, для этого достаточно, чтобы был хороший интернет. Нам нравится в Калининграде: морской климат, близость к Европе, город динамично развивается. Хочется внести свой вклад в это развитие.

Фото: Татьяна Мозжухина

«Королевские ворота» № 259, январь 2022

* Бизнес для бизнеса.