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          從ANIMAL LOGIC看VFX電影加工產業制作流程

          • 2015-11-30 21:47:04
          • 作者/來源:秩名/互聯網
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            Animal Logic是一家澳大利亞的VFX公司。在業內可能是無人不知的公司,制作團隊大概有500人。普通觀眾可能不了解這家公司,但應該都聽說過它的作品。國內觀眾可能熟悉的作品張藝謀的《英雄》、《十面埋伏》和動畫片《快樂的大腳》。在Zack的《斯巴達三百勇士》之后,Animal Logic就快成了Zack的御用團隊了,包括《守衛者傳奇》和《美少女特工隊》也是交給 animal logic 制作的。

           守衛者傳奇的投資規模是8千萬美元。制作周期是3年,從另一個角度說,它的技術骨架是07致08年水平的,或者叫前avatar水平。制作人員一共是300人左右,其中的技術研發人員大概有40人。這40人中有10個左右是屬于系統支持,主要是數據庫和服務器。剩下30人才是真正的CG方面。理解制作技術也就是理解這30個人的工作。


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           一 什么叫研發?

            在一個VFX制作團隊中,按技術水平可以大致分成4個水平:

            1 藝術家
            這類人不了解技術,但是藝術功底非常好,水平最高的作概念設計。VFX公司中的多數藝術家是達不到這個水平的,主要工作是合成調色,建模,材質,關鍵幀動畫,有一定經驗后作質量管理。

            2 技術藝術家
            這類人是通常我們國內所說的“軟件高手”,技術藝術家的主要工作不是做作品,而是設計工作流。以建模為例,技術藝術家會作出一個樣板3D模型,然后制作一份文檔,說明制作的步驟和方法。初級的美工照著一步一步的做,不要求技術有創新,弄好看了就行。

            3 技術指導
            技術指導的主要工作就是溝通藝術家跟研發團隊。技術指導要求能將藝術上的問題轉化成技術語言,也可以將技術功能翻譯成藝術功能講給美工聽。許多技術指導都是研發出身,有一定的開發能力。流水線和美工用到的小工具UI之類的東西能通常也不會動用研發團隊。

            4 研發團隊
            開發引擎級別的工具。如流體模擬,渲染器。通常是沒有任何藝術方面的背景,只關心數據跟算法。今天許多商業軟件如Photoshop,Marry最初都是由VFX公司的研發團隊開發。那么頂級的研發人員大概在什么水平呢?如果學過編程的可能會用過visual studio(VC編譯器),或是知道有本書叫《C++ primer》,那本書的作者從微軟走后就在做Disney做研發指導。當然多數的研發人員不在這個水平上,但有Siggraph的論文,或是可以自己寫個Renderman,設計一個編程語言,或是寫個流體解算器應該不是問題的。

            那么這30幾個人究意能寫多少程序呢?這三十幾個人實際上分布在流水線各個崗位上,在一個位置上可能只有3到4個人。像群體動畫這種東西,通常一個人就搞定了。一個項目下來,寫六七十個是不奇怪。更大一點的Studio中,如Dreamworks,變形器就可能有個六七十種,老牌的studio中大大小小工具有個六七百。

            也許有的讀者感興趣這么多軟件為什么不賣。我的觀點是保護技術可能還不是主要原因,主要原因是沒市場。這些工具都是一個星期內黑出來的,大多數的顧客買了也不會用,會用的都能自己寫。


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            二 工具流水線

            2007年Zack交項目之后,Animal Logic公司作的第一件事就是公司的操作系統換Linux.對于像《守衛者傳奇》這種規模的動畫電影,自動化程度要求非常高,軟件研發的工作量是巨大的。

            原因在于Linux上有一堆的腳本工具,高水平的開發人員的開發效率非常高。第二個原因是Animal Logic公司內部工具很雜。Layout跟Previz用的是Maya,Animator用的是XSI,渲染是Renderman,它還用自己的一套物理羽毛仿真工具、集群工具、鏡頭工具以及3D合成工具。

            所以整個項目并不是在一個軟件平臺如maya之下完成的,而是以數據庫為中心。所有的工具都把數據輸出到數據庫,然后由一大堆的腳本來控制數據的流動?;旧螸ayout跟Previs程跟建模和動畫流程并行。兩者的數據都交給SFXl團隊。SFX加上集群動畫跟物理仿真之后又放到數據庫中。由腳本從數據庫中抽取數據然后推給renderman渲染。渲染的結果再放到合成流水線上。當然這只是一個基本的結構,中間有許多的數據是要回流的。

            研發團隊開發的工具有許多,其中有四個是相對來說最有效的:

            1 鏡頭Remix
            導演Zack非常喜歡快鏡頭跟慢鏡頭,那么對動畫師來說有一個難題。如果要是按鏡頭速度來設計關鍵幀,通常在物理上不真實。如果按常速設計關鍵幀,問題是在快進快慢的情況下鍵位不合理。Animal Logic有一個自己的鏡頭mix系統。所有的動畫數據者可以在自然時間跟鏡頭時間中自然轉換。實時動畫,鏡頭回放,渲染時腳本會自動抽取動畫數據,技術原理很簡單,但是集成的很徹底?!睹郎倥毓り牎肪陀昧?。

            2 羽毛
            對于主角身上的羽毛,只能說沒有捷徑。羽毛不是建模時制作的,是在渲染時生成的,是作為renderman插件實現的。究竟有多少呢?可以這樣說,鳥身上有多少根,就生成了多少根,所有細羽都生成了。有多少多邊形呢?VFX里的標準是多邊形的面積比屏幕上像素的面積還小。

            動畫師只調節翅膀的骨架動畫,羽毛的動畫不是手工作的,全部是物理仿真實現的。全部羽毛的碰撞和動畫都是計算機算的,Cuda和并行優化被使用了。

            研發人員只是有能力,真正牛逼的是計算機!

            3 集群
            最為人熟知的可能是《指環王》的Weta制作公司的massive,是一個模糊控制的行為引擎。有人認為設計的最好的軟件可能是MPC工作室私有的alice引擎。實際上幾乎所有的公司都有自己的集群工具,而且更有意思的是幾乎每一個項目都重寫一次。原因不在于集群技術有多復雜,而次每一部電影中集群動畫的要求都不一樣。不同鳥飛的方法不一樣,鏡頭也不一樣,所以與其調來調去的把鳥的參數改成蝙蝠,不如就重寫一個。

            4 3D合成
            Avatar之后,合成軟件幾乎被重寫了,Nuke的工程師介紹新版本的Nuke都不知道是不是合成軟件了。新版本的Nuke集成了大量的基于圖像的建模功能。給兩張照片,Nuke不是對兩張照片進行合成。而是通過計算機視覺匹配兩張照片中的像素的對應關系,通過位置偏差計算出每一個像素離焦平面的深度。中間結果并不是圖像,而是三維的點云,再將點云上進行再分拆到兩個視角。

            《守衛者傳奇》制作時3D的合成軟件還沒大量上市。Animal Logic自己開發的深度合成系統。因為動畫片是全CG的,所以技術上容易一些。所有的動畫實際上還都是單鏡頭渲染,只是加了深度信息。合成器跟據深度信息自動分解兩個視角的圖像,為了形成焦點移動的效果,所有的合成工具上加了調節深度的功能。
          3  技術小結:
            在今天的計算機動畫制作中,技術的重要性是不言而喻的;在傳統的觀點是計算機只是藝術家的工具,這種觀點己經過時了。實際上只有極少的人參與到立項跟說服投資人時比藝術水準。制作過程中拼的就是技術,準確的,在今天后期特效當中,技術決定的質量跟效果,人的工作只是一些微調,使它看上去更好看一些。

            第二個趨勢是傳統的合成己經開始淡出VFX,或者說合成己經越來越重要。傳統的合成就是Photoshop,就是把兩張照片弄一起;今天的合成實際上更多的是2.5D空間的物理運算。合成己經不是圖像疊加和調色,還有深度,法線,光照度,色彩不再重要,都是算出來的。實際上很多Layout和光照的運算己經推遲到合成中完成了,以前的合成的輸入數據是圖像,現在的數據是一堆物理參數。要是沒有算法,就什么都看不見。

            行業評論:
            Animal Logic是一家非常優秀的視覺特效公司,但在業界還不是頂級。一些公司的技術和規模是幾倍于Animal Logic。比如卡神的的Avatar團隊絕對是神級的。在VFX圈中,卡神一個電話,要你做什么你就要做什么,大牌的軟件公司,卡神只當你是個研發分部。Avatar制作使用的即使是商業軟件也都是未上市的版本,都是應卡神要求趕工出來的定制版本,不穩定也沒問題,把原代碼都交了,卡神手下自然有人調穩定作優化重編譯。

            對VFX工作室來說,其實做電影是不賺錢的。我們并不知道投資中有多少投到了VFX的制作,但通常也就是一半左右。100分鐘只有4千萬,VFX工作室主要創收是廣告。高端的廣告通常30秒就有5百萬,VFX公司爭搶大片的主要目的是積累技術。限制VFX公司做大的最主要的不是人員的技術水平,是時間。在電影3年的制作周期中,可以有一年到半年的技術開發時間。廣告的六個月制作周期內是無法開發引擎級別工具的,VFX公司主要靠做大片的機會來做技術升級然后再去廣告商那里搶錢。如果一年之內接不到大片,VFX公司的高水平研發人員就跑光了;

            Animal Logic是能夠單挑一部大片,這種級別的工作室世界上是屈指可數的。比它牛的如ILM, DD和WETA都是靠玩三部曲打家底的,英國的VFX工業最近幾年技術和規模己經翻了幾倍,主要原因在于哈里波特有八部,參與制作的工作室在10年中技術升級了許多次。

            觀眾們看美國大片就以為是美國人拍的,實際上今天的制作己經全球化了。許多大片是美國人投資,美國人發行但未必是美國人制作的。我們看的一些好萊塢大片實際上可能是法國人,英國人,德國人,印度人,新西蘭拍的。只是由美國的公司投資,制作完成后再由美國的公司全球發行罷了。像一些電影,英國故事,英國編劇,英國導演,英國演員,英國拍攝,英國制作。美國人只管投資跟發行,實際上就是花美國人的錢拍英國電影。許多國家愿意參與到好萊塢體系中,用好萊塢的投資發展自己的電影制作工業。讓好萊塢做電影中高風險高回報的部分,自己老老實實的做電影,做手藝。

            中國的電影跟動畫產業的主要問題還是自己不平不足,不是好萊塢打壓你,是人家看不上。作為投資商跟發行人的好萊塢真正的對手是發行商跟院線。對于導演和內容創作團隊,實際上好萊塢是擔憂的。水平高的導演實際上是可以花美國人的錢拍片子的,如才華和能力如彼德杰克遜,你就可以向美國人要2億。制作水平不成,劇本還爛,只有外行爆發戶投資,專業行家的美國人當然不會投資了。

            中國的電影人覺得自己只是落后于好萊塢,實際上,我們落后于世界上的許多國家。除了美國,還有英國,加拿大,新西蘭,印度,法國,德國,意大利,澳大利亞,日本,新加坡,西班牙。雖然我們可能看不到獨立投資跟發行的片子,但是它們都己經在好萊塢領導的世界電影工業體系之中。作為體系之外的我們,在很多方面的差距是結構式的。

            在好萊塢的工業體系中,藝術跟技術的分工和責任是想當明確的。


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