La inteligencia artificial tiene muchas más aplicaciones que la generación de imágenes o conversar con un chatbot. Prueba de ello es el uso por parte de Pixar para solventar uno de los principales inconvenientes de la película Elemental. El estudio de animación ha confirmado que utilizó la IA para hacer que el pelo de uno de los personajes principales, que es literalmente un fuego en llamas —pues cada personaje es de una materia diferente—, cobre vida.
Resulta extraño pensar que Pixar ha usado la IA para crear algo que aparentemente es tan sencillo como el fuego. Es, de hecho, un elemento que hemos visto en multitud de películas producidas por el mencionado estudio de animación. Aquí, sin embargo, Pixar se enfrentaba a un reto algo diferente, según destacan en Wired: el fuego en llamas está presente en la mayor parte de la película. Pues, reiteramos, el pelo de una de las protagonistas es de este mismo material. Y hasta ahora, Pixar solo había trabajado el fuego de forma diferente; no en un personaje.
El estudio, en concreto, tenía problemas a la hora de adaptar el fuego a las expresiones del rostro del protagonista y debían evitar, además, que Ember —así es como se llama el personaje— se viese como un fantasma o similar. “Puede parecer aterrador si es demasiado realista, como si realmente tuvieras una figura humana hecha de pirotecnia real”, detalla Paul Kanyuk, supervisor técnico de multitudes en Pixar. Además, y en caso de que solucionaran este inconveniente, Pixar debía realizar lo que llaman un pase de efectos en cada toma en la que apareciera Ember, un proceso costoso y que conlleva mucho más trabajo que la IA.
Pixar usó la IA para animar un pelo de fuego
Como solución, Kanyuk puso en práctica lo que aprendió desde 2005, cuando estuvo involucrado en la animación de varias películas y donde buscaba perfeccionar algunos elementos de la imagen. Se dio cuenta de que muchas mejoras se podían llevar a cabo mediante técnicas de aprendizaje automático. Tras investigar, Kanyuk decidió utilizar la transferencia de estilo neuronal (NST), una técnica basada en IA que permite crear movimiento en píxeles en 3D.
Kanyuk contrató a un diseñador de Pixar para que dibujara la forma de las llamas que iban a estar sobre la cabeza del personaje. Posteriormente, ese dibujo pasó por la IA, quien generó el movimiento. El equipo de Pixar solo necesitaba afinar algunos detalles. “Una vez que aplicas una transferencia de estilo al fuego natural, puedes entonces empezar a darle dirección a ese estilo y empezar a incorporar el sello del artista a algo que, de otro modo, no se puede tocar”, afirma Jeremie Talbot, co-supervisor de personajes del estudio.
Pixar, eso sí, tuvo algún que otro inconveniente en el uso de NST para el cabello de Ember. La IA requería una gran cantidad de GPUs, y Pixar, animar cualquier personaje relacionado con el fuego, aunque fuese secundario. “Terminamos por multiplicar veinte veces la velocidad, desde que empezamos hasta que finalizamos la implementación, aprovechando las unidades de procesamiento gráfico que todos en Pixar tienen en sus ordenadores”, destaca Kanyuk. El equipo también descubrió como hacer uso de la GPU de forma virtual para utilizarlas durante la noche para así reducir el tiempo de renderizado.