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  • 视效预览、虚拟制作和实时渲染如何结合应用?

    发布时间:2020-05-11 10:41:59

    视效预览的工作节奏都很快——要快速制作动画,还要根据不断变化的脚本迅速调整;同时要给摄制组提供技术预览,还要在拍摄完成后参与后期预览,这些都必须在短时间内完成。虽然视效预览的工作一直都很迅速,但新的实时渲染工具可以使之更灵活,而且实时和虚拟技术的结合也给拍摄规划和实拍提供了更多可能性。那视效预览、虚拟制作和实时渲染如何结合应用?

    比如《曼达洛人》的视效预览和虚拟制作就采用了一种全新的实时工作流程,演员直接根据LED墙上实时渲染的内容进行表演。这些内容先做过传统的视效预览,然后做虚拟处理,最后用虚拟引擎(Unreal Engine)在LED墙上进行实时渲染。目前采用这种工作流程的有工业光魔(ILM)、三楼(The Third Floor)、双重否定(DEGN)、哈龙(Halon)等视效制作公司。

    《曼达洛人》还只是视效预览、虚拟制作和实时渲染结合比较成功的项目之一,接下来我们来看看其他公司如何应用这种新的工作流程。

    Halon(哈龙)采用实时技术

    像许多视效预览工作室一样,Halon一直以来几乎只使用Maya和其本地视口渲染。其实Halon也做了一些实时技术的探索,比如借助Motion Builder进行了摄影捕捉,并在影片《红色机尾》中使用ILM研发的预览工具ZVIZ和Valve公司的Source Filmmaker。

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    Halon在演播室对虚拟摄像机进行预览设置

    Epic Games公司发布UE4时,Halon对实时渲染做了更大胆的尝试。Halon视效总监瑞安·麦科伊(Ryan McCoy)表示:“实时渲染的潜力不可思议,所以创始人丹·格雷戈勒(Dan Gregoire)要求在所有视效项目中运用这种技术。我们在制作《猩球崛起3:终极之战》的视效时,第一次尝试了游戏引擎,在这之后技术和经验都大有提升,现在实时渲染已经成为所有视效制作的标准工作流程。”

    总监麦科伊还补充说:“现在还是先在Maya中完成建模和关键帧的动画制作,再导出到UE。之后可以用虚拟装备调光,或在虚拟编辑工具中布景。我们还可以直接虚拟制作,对多个演员进行动作捕捉,在UE的渲染场景中用虚拟摄影机进行拍摄。导演可以用iPad或者VR设备完成场景切换,即兴创作和移动摄像机,达到和真实拍摄一样的效果。

     “除了虚拟制作的优势,实时技术对最终成像也很重要——通过追踪光线的动态计算可以重新调光,这样就可以直接在最终图像上进行调整,而不用等好几个小时。另外,着色器和FX模拟的开发也全都可以实时完成。”

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    Halon在《极速车王》中用实时技术辅助生成了风格化的预览

    电影《极速车王》是Halon制作的实时预览项目之一,用卡通着色的渲染方式制作赛车的动画,重现当时的风格,也让故事版更容易剪切。Halon首席视效艺术家克里斯丁·腾尼赛德(Kristin Turnipseed)说:“我们利用Unreal的粒子系统和后期处理程序,让场景更逼真。我们精心打造了勒芒赛道,展现了比赛的真实场景和一样的转弯速度,把动态镜头剪辑到一起,并对后期制作提供了详细的技术指导。”

    The Third Floor(三层楼)的虚拟技术

    The Third Floor首席技术官兼联合创始人埃里克·卡尼(Eric Carney)说:“我们基于以下几点原因采用了实时技术:1.这项技术可以实现高质量的实时渲染效果,并且能和实拍的输入设备完美配合,比如移动摄影机。2. Maya 和 Unreal相结合有很多优势,已经成为我们工作流程的重要组成部分,能更轻松地使用虚拟摄影机、VR探查和AR内置APP之类的工具。3.提高了修改各个拍摄版本的效率。”

    The Third Floor在电影《为了全人类》的视效预览中采用了实时技术。并且在《权力的游戏》第八季中结合实时和虚拟制作。比如在龙袭击船的场景设置了虚拟摄影机,对君临城进行虚拟场景探查,都有效地帮助制作人和视效团队提前规划,完成实拍和CG交互的复杂镜头。

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    《权游8》中Drogon射击场景幕后,三楼利用虚拟制作技术规划镜头

    The Third Floor的CFO卡尼(Carney)说:“在攸伦带领的铁舰队和龙打仗的场景中,我们采用了虚拟制作总监卡亚( Kaya)研发的一系列动作控制的技术,还用到Techno Dolly(一种摇臂名称),根据视效总监米歇尔(Michelle)的制作预览,在摇臂程序中对摄像机移动进行预编程。Techno Dolly提供了实时摄影机的移动和旋转,传输到Motion Builder中生成了CG背景。我们还设置了LED视线,以便演员随时了解龙的位置。”

    在君临城的VR探查中有一个大型街道的场景。卡尼说:“这个街景有一个体积庞大且结构复杂的建筑,每个人都希望实拍能进展顺利,所以我们将美工部制作的模型导入Unreal中进行虚拟探查,这样导演就可以通过VR预先看到虚拟场景,确认建筑大小和摄像机的角度。”

    然后,制片方还将这种虚拟探查设置应用到“铁王座”(龙喷火烧了“铁王座”并带走了女王丹妮莉丝)场景的动画制作中。The Third Floor制作了动画效果,摄影指导用VR系统中的相机取景器来“拍摄”。我们在VR中预演了龙在场景中的动画,然后将镜头移到常规预览,再把龙的表演导入到内置的Ncam系统,这样导演和工作人就可以看到“房间里龙的表演”。The Third Floor虚拟制作负责人凯西(Casey)借助实时合成和技术预览中的地板标记为演员和视线杆操作员提供了准确的线索。”

    Nviz(公司名)的视效制作

    Nviz大约在三年前开始使用UE4,最初只用作渲染工具。随着《巫婆》、《莫比亚斯:暗夜博士》和《王牌特工前传》等作品的上映,Nviz显然已经成为实时视效制作的中流砥柱。

    Nviz的视效负责人兰德(Lender)说:“一开始,我们就看到UE在预览和后期制作中的巨大潜力,于是很快就决定研发相关工具来充分发挥实时的优势。”

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    Nviz可视化负责人展示用于previs的虚拟制作系统

     “我们正在合并视效预览和虚拟摄影机的设置,让电影制作人直接看到拍摄作品。我们还研发了一些可以在UE中模拟角色的动作捕捉工具,这样就可以在场景中完全控制动作。这其实是一个功能强大的视效预览工具集,可用于VR探查场景,访问信号板位置,通过(摄影指导选择的摄影机机身和镜头组合完成的)实拍动作来创建镜头,把镜头剪辑在一起,制作预览镜头。

     “采用实时技术提高了我们的工作效率,并为最终制作提供了更多的可能性,例如实时调光,实时特效,更快地创建镜头,更高质量的素材,更好的镜头设计还有很多传统工作流程无法实现的效果。”

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    Nviz 虚拟摄影机 设置的预览画面

    DNEG(双重否定)的实时制作

    DNEG之前也尝试过视效预览和虚拟制作,不过现在该公司正式启动了专用的虚拟制作,由VFX,VR,IT,研发,实拍和UE方面的专家组成。该公司虚拟制作参与的作品有导演丹尼斯·维伦纽瓦(Denis Villeneuve)的《沙丘》和肯尼思·布拉纳(Kenneth Branagh)的《尼罗河上的惨案》。

    DNEG虚拟制作的负责人艾萨克(Isaac)说:“我们当前的虚拟制作包括沉浸式预览工具、虚拟探查和虚拟摄影机、与现场结合的实时视效,还包括iPad应用程序。我们的沉浸式预览服务可以让制片人用HTC VIVE Pro VR眼镜和虚拟摄像头在VR中探查,构图和规划拍摄。

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    DNEG推出了自己的虚拟制作和视效预览装备

    艾萨克补充说:“DNEG一直致力于研发专属我们的一系列虚拟制作工具和电影制片人专用的工具套件。当然大部分实时渲染工具集都基于UE。在研发过程中,我们咨询了很多导演和摄影指导,采纳他们的反馈意见,确保这些工具他们操作起来尽可能方便。”

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    DNEG使用了一系列的虚拟摄像头,VR和实时工具来辅助虚拟制作

    当实时视效预览成为最终镜头 

    格里菲斯(Griffith)是在视效预览中应用游戏引擎的主要支持者之一,他曾在福克斯公司的担任视效预览总监六年。2009年,他帮助Crytek研发了Cinebox——为视效预览开发的第一个游戏引擎。在《猩球崛起2: 黎明之战》的早期制作中,格里菲斯就负责用游戏引擎渲染制作了预告片,史无前例。

    格里菲斯现在主要用CNCPT(视效预览工具)—— 完全结合了视效预览、游戏引擎和虚拟探查工具,其中一些功能还可以直接完成最终镜头的制作。例如,在塞思·罗根(Seth Rogen)导演的美剧《高玩救未来》中,Zoic Studios(公司名)受邀为电子游戏部分策划布局和制作预览,然后在CNCPT中完成了最终镜头。格里菲斯说:“幸好Zoic制作人的观念很先进,我们才可以在游戏引擎中完成了电子游戏镜头的所有制作。”

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    来自CNCPT的《未来人》游戏作品的静止画面,其原始的预览和布局成为最终的图像

    我们先提前捕捉好游戏动作或者准备好动画图,然后在Maya中对素材进行动画处理,再导入UE。我们采用的是最常见的制作视效预览的方法——把粗糙的故事板设计改造为“下一代”电子游戏。

    格里菲斯补充说:“这是电子游戏的超现实版本,要多血腥就有多血腥——角色爆炸,身体支离破碎、四处乱飞,血流不止。有时游戏中英雄的手臂被撕裂、被任意殴打,或者屁股中枪。这些都是最初的设想,导演塞思(Seth)都很喜欢!因为这是视效预览,最后才会剪到一起,我们就可以完美地呈现剧里想要表达的,而且从开始到完成所有素材的制作,只花了一个月不到,制作效率很高。”

    本文作者:IAN FAILES