专栏名称: CG世界
CG世界是CG领域自媒体。专注3D动画、影视特效后期制作、AR/VR几个领域的知识,前沿技术,资讯和行业教程分享。
目录
相关文章推荐
Linux爱好者  ·  满血版 DeepSeek 来了!Linux ... ·  3 天前  
51好读  ›  专栏  ›  CG世界

开发才是硬实力!三家大佬级公司超强Inhouse工具

CG世界  · 公众号  ·  · 2019-04-12 09:01

正文

点击上方 蓝字 CG世界 关注CG我们

“ 感知CG · 感触创意 · 感受艺术 · 感悟心灵 ”

中国极具影响力CG领域自媒体


《千里幽歌》获奖名单来啦!

在本周一的《暴雪签约画师作品集来了!色彩太漂漂了~》 文章中,我们说要给参与游戏的小伙伴送书来着,到底是那三位呢?叮叮~



恭喜 洋洋、德玛西亚、-173℃427 摄氏度这三位小伙伴!请尽快添加 CG世界微信(id:motionlight) 领取你们的礼物哦!其他小伙伴 也请 不要着急,我们接下来还会有其他送礼物活动哒!叮叮~


文/索菲亚·嘟胖

正文共计3446字,预计阅读时间9分钟


嗨!各位都忙着没?最近又到了白毛满天飘的日子了,你们的鼻子和皮肤还好吗? 聊正经的,不知道大家听没听过这么一句话, Weta的猩猩,斯盖蓝 (Scanline) 的水,光魔的毛 发...” (sorry...编不下去了) ,就是说啊,这些大佬们 都会利用有自家独有的工具制作擅长的东西


随着对制作内容要求的不断升级,仅仅依靠基本软件来解决,就有点“力不从心”了,而软件官方一时半会也拿不出来有效的解决方案。怎么办呢?此时,每家每户的技术担当,以及一些技术活明明很好却非要当艺术家的人,就会大义凛然地挺身而出,通宵熬夜搞科研,鼓捣出来一种 只给自己人使用的小工具 ,既弥补了官方软件的缺陷,又解决了制作中的难点问题。

那今天我们就来了解三家国际视效大佬公司Weta Digital、Scanline VFX和ILM他们各自有哪些关门的内部小工具吧。


Weta Digital


肌肉模拟工具-Tissue

代表影片:《阿凡达》《霍比特人:意外之旅》《猩球崛起》《指环王》


第一个是Weta他家自己用的肌肉模拟工具:Tissue。



其实市面上有有很多肌肉模拟的动画系统,比如Maya的Blendshape、Deformers和Skin Cluster,他们都在尝试创建逼真的外部皮肤运动效果。


Tissue与他们不同,采用的方法和这些系统刚好相反,大概就是要不走寻常路吧,它的模拟过程是从内向外进行的。艺术家们先创建精细的骨骼结构,接着肌肉层、筋膜层、脂肪层等一层层地叠加。



比如我们之前就看过的这个马的模拟过程,从上到下依次是骨骼、肌肉、筋膜、脂肪、皮肤和加上各种毛发之后的渲染效果。



当角色运动起来以后,Tissue会根据解剖学来计算在真实世界中每一层/每一部分是怎样运动的,对附着在上面的表层皮肤产生了怎样的变形影响。



在一些情况下,角色主要的大动作还是由动画师来控制,一些细微的皮肤运动可以通过系统自动生成。



计算的越精准,模拟出的角色运动效果就会越真实,也正是这样才满足了每个项目中对于角色模拟制作快速和精确的严格要求。


Tissue代替了传统手工调节的方式,不必为了一个正确结果而大费周折,一帧一帧处理微乎其微的小细节,制作人员不仅饱受心灵和视力上的煎熬,而且还相当浪费时间。


从电影《阿凡达》之后,Weta制作的每一个项目都会用到Tissue。



另外就是《指环王》中的咕噜(Gollum),之所以它让人看上去感觉很真实,是因为在制作中,骨骼位于什么位置,肌肉位于什么位置,骨骼和肌肉之间是怎样相互左右的这些问题,都是基于真实人体结构设计的。



■ 获奖情况 :2013年获得了奥斯卡科学技术奖。



面部动作捕捉系统-Facets

代表影片:《阿凡达》《霍比特人》《人猿星球》


第二个是Weta为《阿凡达》项目专门开发的面部动作捕捉系统:Facets。



Facets系统的出现,是对于“最重要的物体变形---面部表情”跟踪方式的一次重大变革。卡神称之为“ 纯粹的创作 ”,它成功改变了人们对“表演驱动动画”看法,让我们不再把动作捕捉和动画当作两个独立的过程。


《阿凡达》是演员第一次使用头戴式摄像机进行面部捕捉,改变了之前在影片《金刚》中摄像机没有贴在演员身上的方式。


除了《阿凡达》之外,我们熟悉的影片《霍比特人》三部曲和《 猩球崛起》三部曲也都用到了Facets。



我们来大概描述一下Facets是如何工作的。通过佩戴或者安装在演员身上的摄像机的方式作为捕捉工具,和其他设备连接起来传输数据,捕捉到的结果十分精准。



它可以在一个场景中捕捉十几个演员的面部表情和身体表演,为动画师提供包括任何细微差别在内的原始表演数据,计算出脸部肌肉是如何运动的,将运动效果映射到虚拟角色上,为制作高度真实的角色动画提供强有力的帮助。


Facets好用的关键点之一在于它的“显示点”。它们可以将面部捕捉结果形成一个关键帧,类似于从头开始的关键帧运动,用剩余的细节曲线来捕捉关键帧和原始表演之间的区别。



从曲线和近似值之间误差的定义来看,它的算法要比Maya中的曲线简化工具好用的多。而且动画师还可以对捕捉到的数据结果作出进一步的编辑,就像是在处理关键帧动画一样。


■ 获奖情况 :2017 年荣获奥斯卡科学技术奖的技术成就奖



Synapse-火/烟模拟工具

代表影片:《霍比特人》《复仇者联盟3》


第三个是Weta Digital团队在制作《霍比特人》项目时,研发出了仅供团队内部使用的火/烟模拟工具Synapse。



这个工具可以把精确模拟计算复杂分散到数百台机器上同步运行,能保留非常高的细节。 艺术家们利用Synapse能够在时间紧张的制作周期内完成清晰度极高的烟火效果。


还有在《复仇者联盟3》中制作的一些烟/火效果。




Scanline VFX

流体/动态模拟工具-Flowline

代表影片:《2012》《后天》


如果说Weta Digital的大猩猩做得相当传神,那ScanlineVFX的流体特效制作更是一绝,甚至被粉丝们冠上了“毁天灭地”的帽子。



ScanlineVFX公司在2009年专为影片《2012》开发的Flowline 工具 ,是一种新型压力流体模拟工具,以及火、水、海洋、烟、云等其他特效的渲染工具, 可以完成各种特效制作, 效果极为震撼。



由于可扩展框架和软件开发包工具,FlowLine可成为各种3D软件的插件,并轻松适应自定义制作pipeline流程。



因为Flowline的制作效果过于强大,很多人一直以为ScanlineVFX是一家软件公司,而非制作公司。



近10年来, Flowline 已经成为VFX行业最好的流体特效工具之一,并获得MPC许可,同 ScanlineVFX一起进行合作,将Flowline整合到他们大规模流体制作中。还有哈,据说连工业光魔的水特效流体都会拿给他们做呢。



经历了多年项目历练和近一百万行代码的研发过程,到目前为止Flowline2系统可以轻松应对和流体相关特效的制作问题。



■ 获奖情况 :2008年科学技术成就奖;因他们制作的影片《后天》里逼真的海啸场景,被提名为当时的奥斯卡最佳视觉效果成就奖。



Industrial Light and Magic

数字毛发创建/毛发梳理工具-Haircraft

代表影片:《魔兽》


在CG制作过程中,毛发一直是令很多从业萌新望而却步的一大挑战。

为此,各个公司团队的艺术家和开发人员投入了大量时间和经历。ILM公司内部开发了一套用来定制毛发的计算机程序,叫做Haircraft。



这套模拟程序为电影《魔兽》制作了毛发效果,特别是为奥克斯制作了发绺和嘴部的发辫。



通过创建几何体来模拟角色头发。



霜狼有大概700万根毛发,这就要求刷毛得相当精细才行,要经得起镜头拉近时大特写的考验。当然了,毛发模拟的效果也是相当真实的。



通过Haircraft,艺术家可以根据每个镜头的不同要求进行分析和研究,比如哪那个部位需要提高毛发的清晰度,毛发的数量是多少,是否需要进行模拟等等。



今天要介绍的大佬公司各自研发实用小工具内容就到这里啦。在技术不断发展、艺术人才济济的今天,每个公司其实都有制作出一流视觉效果的强大能力,不仅制作能力强大,开发能力也是很厉害的,如果大家喜欢的话,我们在今后的内容中会再为大家介绍这类内容哒!拜~



推荐阅读(长按识别二维码)






请到「今天看啥」查看全文