劉根良

摘要：動(dòng)畫渲染制作在三維影視動(dòng)畫制作流程中屬于后期環(huán)節(jié)，動(dòng)畫渲染是通過(guò)計(jì)算機(jī)將三維場(chǎng)景信息呈現(xiàn)為數(shù)字圖像，為確保三維影視動(dòng)畫畫面風(fēng)格與質(zhì)量有著關(guān)鍵性的作用。目前，影視動(dòng)畫制作行業(yè)中主要采用離線渲染技術(shù)，該渲染方式得到的圖像精度高，但渲染耗時(shí)長(zhǎng)、制作成本高。隨著游戲?qū)崟r(shí)渲染引擎技術(shù)的發(fā)展，該渲染技術(shù)能夠制作出影視動(dòng)畫要求的畫面品質(zhì)，提升渲染效率、節(jié)約制作成本。文章基于當(dāng)下實(shí)時(shí)渲染引擎技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上，對(duì)該渲染技術(shù)應(yīng)用于影視動(dòng)畫制作行業(yè)中的可行性進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：實(shí)時(shí)渲染;影視動(dòng)畫

中圖分類號(hào)：J954

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1005-5312（2020）06-0114-01

一、影視動(dòng)畫渲染制作的現(xiàn)狀

影視動(dòng)畫渲染制作在三維影視動(dòng)畫制作流程中屬于后期環(huán)節(jié)，渲染在畫而的最終視覺表現(xiàn)方而具有重要作用。動(dòng)畫渲染是通過(guò)計(jì)算機(jī)將三維場(chǎng)景信息呈現(xiàn)為數(shù)字圖像，對(duì)三維影視動(dòng)畫的畫而風(fēng)格與質(zhì)量保證具有關(guān)鍵性的作用。

目前，在影視動(dòng)畫制作行業(yè)中，主要使用離線渲染技術(shù)。該渲染方式得到的圖像精度高，一般使用渲染農(nóng)場(chǎng)，對(duì)渲染硬件要求高，渲染耗時(shí)長(zhǎng)。通常渲染一幀2K畫質(zhì)的電影動(dòng)畫作品就需要一小時(shí)左右的時(shí)間成本，若動(dòng)畫場(chǎng)景中涉及較為復(fù)雜的技術(shù)，如：粒子、流體等，一幀畫而需要的渲染時(shí)間成本在十個(gè)小時(shí)以上。動(dòng)畫渲染的時(shí)長(zhǎng)與畫質(zhì)精度成正比，同時(shí)受計(jì)算機(jī)等硬件設(shè)備的性能制約。在三維影視動(dòng)畫作品的制作過(guò)程中，畫而細(xì)節(jié)越豐富，對(duì)渲染制作的技術(shù)要求越高，制作耗時(shí)越長(zhǎng)，導(dǎo)致渲染制作環(huán)節(jié)成為一個(gè)高成本的運(yùn)作鏈?？偟膩?lái)說(shuō)，影視動(dòng)畫圖像渲染制作要達(dá)到高精度的渲染效果，則對(duì)渲染工具硬件要求高，渲染耗時(shí)較長(zhǎng)，渲染效率低，渲染成本高。

二、實(shí)時(shí)渲染引擎的特點(diǎn)

實(shí)時(shí)渲染引擎基于互動(dòng)媒體技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生，在電影、虛擬現(xiàn)實(shí)、游戲和動(dòng)畫制作等領(lǐng)域均被使用。實(shí)時(shí)渲染引擎具有良好的交互體驗(yàn)、便利的可視化技術(shù)。

近年來(lái)，經(jīng)過(guò)多個(gè)引擎公司的研發(fā)努力，實(shí)時(shí)渲染引擎不斷更新?lián)Q代，如Unreal Engine、Unity 3D等，我國(guó)國(guó)內(nèi)金山公司、暢游公司等引擎研發(fā)公司也在研發(fā)實(shí)時(shí)渲染引擎。Unreal Engine引擎目前是次世代畫而品質(zhì)最高的一款引擎，既能保證渲染效率，又能兼顧畫而效果，該引擎技術(shù)在游戲、教育、建筑等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

隨著實(shí)時(shí)渲染引擎技術(shù)的進(jìn)步，渲染出的畫而品質(zhì)不斷提升，該引擎展現(xiàn)出的發(fā)展前景優(yōu)勢(shì)明顯。基于實(shí)時(shí)渲染引擎的動(dòng)畫制作流程己被一些先進(jìn)的游戲設(shè)計(jì)和影視動(dòng)畫制作公司在專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)嘗試應(yīng)用。在大多數(shù)領(lǐng)域中，實(shí)時(shí)渲染需要保證速度而必須在畫質(zhì)上做出妥協(xié)，其渲染質(zhì)量相對(duì)比離線渲染技術(shù)得到的渲染效果低。

實(shí)時(shí)渲染引擎得到的畫質(zhì)和離線渲染得到的畫質(zhì)相比，其差距主要體現(xiàn)在：材質(zhì)、光影、抗鋸齒三個(gè)方而。若實(shí)時(shí)渲染引擎技術(shù)解決了這些問(wèn)題，將縮小實(shí)時(shí)渲染和離線渲染的差距。離線渲染畫質(zhì)的陰影分辨率高于實(shí)時(shí)渲染的，實(shí)時(shí)渲染的畫而有時(shí)顯得不夠立體，甚至?xí)新┕猬F(xiàn)象。在抗鋸齒方而，半像素抗鋸齒技術(shù)逐步提升，縮短了實(shí)時(shí)渲染和離線渲染的差距。

三、實(shí)時(shí)渲染引擎在影視動(dòng)畫渲染中應(yīng)用的可行性

隨著游戲?qū)崟r(shí)渲染技術(shù)的發(fā)展，游戲引擎能夠?qū)崟r(shí)渲染出影視動(dòng)畫要求的畫而品質(zhì)，加快渲染時(shí)間、提升渲染效率、縮短制作周期、節(jié)約制作成本。在影視動(dòng)畫作制作過(guò)程中，若在材質(zhì)、燈光的制作上減少渲染耗時(shí)，制作者可節(jié)約制作時(shí)間，縮短制作周期。動(dòng)畫藝術(shù)指導(dǎo)可在第一時(shí)間看到畫而成品，便于對(duì)畫而的修改。實(shí)時(shí)渲染有利于制片商減少對(duì)動(dòng)畫制作人員、制作時(shí)間的消耗，節(jié)約制作成本。

目前，多個(gè)影視作品中嘗試使用實(shí)時(shí)渲染引擎技術(shù)進(jìn)行影視動(dòng)畫制作，Epic Games公司為游戲作品《堡壘之夜（Fortnite）》制作的動(dòng)畫預(yù)告片完全使用虛幻4引擎實(shí)時(shí)渲染。Digital Dimension公司也使用Zafariin虛幻引擎渲染其系列動(dòng)畫，雖然其開發(fā)出的混合工作流程還是依賴于傳統(tǒng)的CG動(dòng)畫工具。國(guó)產(chǎn)的動(dòng)畫作品《秦時(shí)明月》中部分片段也是使用實(shí)時(shí)渲染引擎進(jìn)行制作，利于動(dòng)畫作品的規(guī)?；可a(chǎn)。從畫而品質(zhì)上看，運(yùn)用實(shí)時(shí)渲染引擎制作影視動(dòng)畫作品還存在一些缺點(diǎn)，如布料和毛發(fā)生硬不然，畫而會(huì)有輕微抖動(dòng)和閃爍，質(zhì)感和細(xì)膩程度還不足。

四、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)多個(gè)案例的分析總結(jié)，在部分影視動(dòng)畫制作中，使用游戲?qū)崟r(shí)引擎進(jìn)行渲染制作影視動(dòng)畫是具有可行性的。由于影視動(dòng)畫制作對(duì)渲染圖像的精度要求較高，若影片全程使用游戲?qū)崟r(shí)引擎進(jìn)行渲染，畫而達(dá)不到高精度的制作要求，在部分需要高清圖像等重要環(huán)節(jié)的表現(xiàn)時(shí)，仍然需要集成電腦的渲染。

參考文獻(xiàn)：

[1]孫夢(mèng)雪.基于實(shí)時(shí)渲染引擎的動(dòng)畫創(chuàng)作研究[D].北京：北京林業(yè)大學(xué)，2016（04）.

[2]周毓，游戲中實(shí)時(shí)渲染的研究與應(yīng)用[D].北京：北京交通大學(xué)，2012（10）.