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基于Unity的电影制作流水线插件

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发表于 2017-7-10 16:16:12 | 显示全部楼层 |阅读模式

当今CG电影盛行,深受人们喜爱。然而在华丽的特效背后,是昂贵的、巨大的、复杂繁琐的工作。传统渲染流程时间之繁琐,完成整个项目需要的时间可能是数月甚至数年之久。尽管技术的快速发展能够带来质量更高的视觉效果,但是对于像冗长的时间线、昂贵的设备、缓慢的迭代周期以及最终验收阶段之前困难的质...

当今CG电影盛行,深受人们喜爱。然而在华丽的特效背后,是昂贵的、巨大的、复杂繁琐的工作。传统渲染流程时间之繁琐,完成整个项目需要的时间可能是数月甚至数年之久。

尽管技术的快速发展能够带来质量更高的视觉效果,但是对于像冗长的时间线、昂贵的设备、缓慢的迭代周期以及最终验收阶段之前困难的质检工作这些问题——并没有任何实质的改善。赫赫有名的动画工作室MARZA,以创作了大量如Sonic系列及电影《宇宙海盗船长哈洛克》等引人入胜的作品而闻名,下定决心要找到一种新式的,效率更高的解决方案。


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作为游戏业巨头SEGA的子公司,尽管MARZA对游戏引擎有着一定的了解,不过将游戏引擎作为解决方案却还是块未经开发的处女地。Unity的3D引擎在渲染、游戏和VR产品的制作上有着出色的表现,为什么不让它在动画和影视领域大展拳脚呢?不管怎么说,游戏和电影一样都是由一群艺术家、设计师和工程师协力完成的。所以,本着发掘新的CG动画工作流程同时保证成品质量的原则,MARZA开始接触Unity引擎。


MARZA在GDC和Unite上展示的Unity引擎实时渲染动画电影《Gift》:


当然,没必要重复发明轮子,MARZA团队建立了一个新的生产流程,这个新的流程并没有抛弃现有的CG技术,而是创造出一种新的方式,使人们可以跨越多个平台进行开发,却又不需要改变太多原有的基础。为了达到我们想要的效果,我们想把现代CG技术,高质量的角色动作系统和着色器(在这之前想通过游戏引擎来达成这些基本上是不可能的)和Unity、合成软件和定制解决方案相结合。


最终,MARZA成功了:MARZA Movie Pipeline,这是一个基于Unity的电影生产流水线插件。这也是第一次,MARZA的开发、工程和产品团队协同工作。在这之前,一个产品的诞生需要六到七个月,而现在只需要五个月就完成了动画《Gift》(效率提升20%到30%)。



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这个成就很大程度上都是团队凭自己的力量完成的。但是为了给这个项目添加完美效果,MARZA的工程师和Unity的功能展开了亲密无间的合作。这个流水线最有用的一部分大概就是为Unity开发定制的Alembic Importer和Frame Capturer了,它们现在都已开源并在Github上提供下载。


Alembic Importer允许开发者从其他像Houdini或Maya这样的软件向Unity导入复杂的几何数据。Frame Capturer则能够根据游戏场景生成EXR图像文件序列,这个过程叫做“Capturing”。生成的图像序列可以导入一些专业软件例如Nuke、Fusion或After Effects来完成专业的加工,直至最终合成。在我们讨论的这个项目中,开发团队还专门定制了这些工具,让它们作为开发工具链中的底层基础,为高层处理工具提供支持,从而得到高质量的成品。


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美术师们的工作仍然是围绕他们所熟悉的Alembic Mesh进行的,但这一次他们就能够对场景的创建和布局进行快速迭代工作,以极高的效率提升制作动态戏剧效果的开发工作。现在只需要按一下按钮,场景就会自动渲染,而美术师们就可以去做其他的更迭工作,甚至可以在创建完场景后去完善更多的细节——不需要在渲染上花费更多的时间(好几个小时!)。MARZA的艺术家现在就可以用它们自己的节奏专注他们的工作了——不用担心影响产品的整体开发时间。这样大规模团队协作还有另一个好处——人们甚至可以在产品开发早期就能够看到接近最终产品质量的效果。


在具体实践中,为了解决一个关键场景开发过程中遇到的颇具挑战性的问题,Alembic Importer起到了很大的作用。女主角在塑料球海洋上“起航”,塑料球的海洋会快速涌过摄像机的前方,同时伴随着大规模的形状上的变化,这对游戏引擎的冲击是相当之大的。


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一开始使用了Maya,Houdini和Unity制作导出几何数据序列,不过效果却不是特别好——光照的效果不圆滑。之后使用了Alembic Importer工具和专门定制的着色器,它们可以快速处理大量的数据(例如塑料球),并为它们分别做光照和着色处理,最终平滑地进行渲染。结果是令人印象深刻的,大量的塑料球能够保持着自己单独的特性的同时以一种优雅而平和的序列一同涌过场景。这仅仅是一个小小的应用示例,它让我们知道了元数据处理的力量,同时也向人们展现出了这种工作流不仅能够对效率带来巨大提升,同时对结果的输出也是大有裨益。


MARZA团队成功协作实现的结晶MARZA Movie Pipeline会在今年后对外公布,当然这只是一个开始。这种工作流程不仅会为游戏带来巨变,同时也会让人们了解到这种方式甚至可以拓展到数字内容项目以及电影和VR的开发中。其实电影工业中的大部分人已经早早地发现了Unity实时渲染潜力带来的益处……同行的先驱们,请时刻保持关注。


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发表于 2017-7-10 16:45:19 | 显示全部楼层
谢谢分享哦。。。
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