Los efectos digitales o visuales conocidos comúnmente como DFX (Digital Effects) o VFX (Visual Effects) son los efectos generados por ordenador durante la posproducción de una película y que se añaden al material ya rodado, a diferencia de los efectos especiales, que se generan de forma manual. La principal diferencia entre los DFX y los FX es que los primeros están generados con ordenador, mientras que los segundos se realizan durante el rodaje y sin necesidad de usar técnicas de postproducción, algunos ejemplos de FX son los tiroteos o pequeñas explosiones.
Uso de los efectos digitales El uso de DFX tiene que estar programado en el guion técnico. Al ser elementos incluidos una vez finaliza el rodaje del film es necesario tener en cuenta en qué momentos y de qué manera se quieren incluir dichos efectos. Aunque facilitan la creación de películas fantásticas, de acción o simplemente todas aquellas que necesiten crear mundos irreales o escenas espectaculares, entre otros motivos, hay que tener en cuenta que el coste de estos efectos puede llegar a ser mucho más elevado que los propios efectos especiales manuales, ya que requieren grandes equipos e infraestructuras tecnológicas sumado a un gran presupuesto.
Pese a la complejidad, el coste y los medios necesarios para poder crearlos, los DFX tienen una serie de ventajas que los hacen ser un recurso casi indispensable para crear los largometrajes i en consecuencia casi todas las películas actuales mezclan tanto los FX como los DFX.
Algunas ventajas de los DFX ante los FX son:
Creación de ambientes, escenarios, paisajes, etc., realistas los cuales serien muy costosos a nivel de efectos especiales, no se podrían rodar o serían demasiado peligrosos.
Creación de escenas de acción donde se necesita mucho material o simular explosiones que serían casi imposibles o peligrosos para ser realizadas manualmente.
Creación de personajes fantásticos sin necesidad de atrezzo o maquillaje.
Multiplicar los personajes que aparecen en una escena sin necesidad de contratar más figurantes.
Simular paisajes o localizaciones sin necesidad de moverse.
Y así una larga lista que demuestra la utilidad y facilidad que aportan los DFX en el mundo audiovisual. A pesar de esto, no todas las productoras disponen de presupuestos elevados que les permitan hacer un uso masivo de los mismos, ya que dichos efectos se caracterizan por aparecer en filmes de grandes presupuestos como por ejemplo:
Avatar (2009) El señor de los anillos: El retorno del rey (2003) Origen (2010) Interstellar (2014) Star Wars: el despertar de la fuerza (2015)
Actualmente existe software de creación CGI (Computer Generated Image) que permiten crear estos efectos sin necesidad de tener muchos gastos:
Maya: software de animación por ordenador 3Ds Max: software de modelació, animación y renderització Flame: software de efectos visuales
Los CGI o imágenes creadas por ordenador, consisten en aplicar gráficos realitzados por ordenador con la finalidad de generar imágenes, videojuegos, simulaciones o efectos digitales tanto para televisión como para cinema. A pesar de estar diseñados para realizar gráficos 3D también pueden funcionar en 2D, generar tanto escenas estáticas como dinámicas y los mundos virtuales, motivo por el que es uno de los recursos más utilizados en el contexto digital del cinema.
Historia Los orígenes de los efectos digitales se remontan en la década de los años 60 con la creación de los primeros grafismos, imágenes y dibujos con ordenador a partir de trazados. El primer ordenador que permitía el diseño gráfico, el cual funcionaba a través de un tubo de rayos catódicos, fue creado por Massachusetts Institute of Technology bajo el nombre de Whirlwind el cual permitía dibujar puntos y líneas de un único color. Pese a la innovación se estropeaba con facilidad a causa del calor que desprendía que fundía sus componentes.
A principios de la década de los 60 llegó el primer ordenador llamado Spacewar! creado por diversos estudiantes de MIT. Posteriormente llegó Sketchpad (1963), creado por la misma institución, un sistema que permitía dibujar encima de la pantalla con un lápiz luminoso y posteriormente editar las imágenes obtenidas con el teclado. Supuso tal avance tecnológico en el ámbito de los gráficos por ordenador que una década más tarde, en la década de 1970, un sistema similar se utilizó para diseñar las carrocerías de los coches.
Al mismo año, al 1963, surgió el que se considera primera animación creada íntegramente por ordenador a través de vectores y con una unidad central llamada IBM 7090, recibía el nombre de Simulation of a Two-air Gravity Attitude creado por I. Zajac. El vídeo mostraba como se podía cambiar la orientación de un satélite el cual orbitava alrededor de la Tierra. Esta fue la primera temática de los vídeos de animación por ordenador, simulaciones visuales de ideas científicas y técnicas. Más tarde autores como Ken Knowlton, Michael Noll y Frank Sindon se incorporaron en el mundo de los gráficos por ordenador. Fue en este momento cuando las principales empresas y corporaciones como General Electric, Lockheed Corporation, Sperry Corporation o TRW tomaron interés por los gráficos realizados por ordenador e incluso la empresa IBM creó el primer ordenador a nivel comercial.
La década de 1970 supuso un desarrollo de la animación 3D por ordenador tanto que contribuyó a la popularización de estos gráficos en forma de videojuegos. Programadores informáticos, conjuntamente con artistas, desarrollaron procesadores de manipulación de la imagen electrónica como el sintetizador Paik-Abe de Nam June Paik el cual permitió la síntesis entre el vídeo y el ordenador. Fue en esta misma época en Europa cuando, tanto diseñadores gráficos como cineastas, se interesaron por esta técnica tan que, a partir de programas como Picasso, Scanimate o HACE FALTA Videographics, pudieron focalizarse en el diseño y movimiento de los objetos así como en la integración de las imágenes generadas por ordenador con otros medios.
Las primeras producciones comerciales llegaron de la mano de la empresa Denver’s Computer Image Corporation con su programa Scanimate el cual sería el antecesor de Caesar, capaz de producir animaciones en 2D y animación de personajes o gráficos y efectos especiales para anuncios publicitarios de televisión y cinema. Estos programas funcionaban a partir de imágenes en blanco y negro de ilustraciones escaneadas en el ordenador, mediante videocámaras modificadas, les cuales posteriormente se podían manipular, modificar y colorear. En dicha época en camp de los gráficos en 3D generados por ordenador destacó la Universidad de Utah donde el alumno Henri Gouraud creó el método de sombreado interpolatorio. En el que a diferencia del sombreado constante o plano (el cual funcionaba a través del cálculo de la orientación de los polígonos respecto a las fuentes luminosas y el cálculo del color el cual hacía que los objetos parecieran sólidos pero poco realistas) el cálculo del color se realizaba en los vértices del polígono y generaba un aumento de la calidad muy grande. No obstante, dos años antes, en el 1972, se creó la división de software Synthavision a cargo de Mathematical Applications Group. Estos programas eran revolucionarios y permitían combinar formas simples con esferas, cilindros o poliedros a través de operaciones de geometría combinatoria como unión, intersección y diferencia, cosa que permitía modelar objetos complejos. En 1974 Martin Newell, alumno de la University of Utah, construyó una tetera en 3D la cual tuvo mucha repercusión y hoy en día ha servido como modelo de referencia para la investigación de los gráficos en tres dimensiones generados por ordenador.
En el año 1976, James F. Blinn desarrolló el método de simulación de reflexiones llamado environment mapping el cual consistía en situar una cámara en el centro de un objeto reflectivo y hacer seis imágenes: una hacia arriba, una hacia abajo, hacia la izquierda, hacia la derecha, hacia delante y hacia atrás. Con estas seis fotografías se generaba una textura que, una vez enganchada sobre el objeto, daba la sensación de reflectir todo lo que tenía a su alrededor. En esta época muchas empresas como Digital Effects, MAGI o Information International Inc., se interesaron en la producción 3D por ordenador a nivel comercial operando con software creado para las mismas y hardware gráfico diseñado para sus clientes.
En la década de 1980 surgieron dos tendencias de investigación y desarrollo en el ámbito digital: la manipulación digital de imágenes y la síntesis digital de imágenes. En tanto que a la manipulación de imagen, el ordenador se usa para modificar imágenes cuya producción no ha sido partícipe. Tiene dos vertientes: el procesamiento de imágenes y las técnicas de composición de imágenes. El procesamiento de imágenes consiste en almacenar digitalmente materiales visuales previos para trabajar sobre estos o alterarlos de muchas formes distintas. La composición de imágenes se puede crear expresamente para ser combinadas o no, así mismo, se pueden involucrar imágenes en movimiento donde se emplean técnicas digitales de movimiento controlado por ordenador junto con técnicas de procesamiento de imágenes para asegurar que la combinación de les imágenes en el fotograma sea imperceptible.
Actualmente, las técnicas de movimiento controlado por ordenador se emplean en muchos medios en la fase de desarrollo pero sobre todo hay un auge en la parte de postproducción. El primer cortometraje realizado íntegramente por ordenador fue Dilemma creado en 1981 por John Halas y producido por Computer Creations en los EE. UU. En la misma década, James H. Clark diseñó un chip de computadora, el Geometry Engine, capaz de procesar imágenes 3D en tiempo real y modelar sus diseños en un monitor. En 1982 se creó el Silicon Graphics el cual incorporaba un software para crear imágenes 3D y se centraba en crear ordenadores con un alto rendimiento gráfico que incorporaban procesadores de alta velocidad.
En paralelo a estas invenciones, en el mundo de los videojuegos y el cinema, llegaba Lucasfilm Ltd. de George Lucas, el cual firmó con Atari la creación de un videojuego, fue la primera invención que se realizaba entre un estudio de cinema i una empresa de viojuegos. A partir de aquí se planteron crear otro videojuego a partir de la película de Steven Spielberg, Raiders of the Lost Ark (1981) así como juegos de arcade y software para ordenadores. Actualmente el departamento de videojuegos de Lucasfilm, Ltd es llamado LucasArts. Lucasfilm, Ltd creó una división encargada de los efectos especiales de los filmes, llamada Industrial, Light and Magic (ILM), la cual posteriormente se separaría y llegaría Pixar (1986) donde se dedicarían a estudiar el potencial de los gráficos generados por ordenador. Pixar en 1988, desarrolló RenderMan, el cual consistía en un conjunto de herramientas de renderización que incluye un lenguaje de sombreado (shading language) y un renderizador. Esta herramienta describe todo lo que el ordenador necesita saber antes de hacer la renderización de la escena en tres dimensiones: los objetos, las cámaras, los efectos atmosféricos, les fuentes de luz, etc. Las escenas convertidas en archivos RenderMan pueden ser renderizadas en cualquier sistema, tanto PC como Mac.