當(dāng)前以虛幻引擎(UE)為代表的游戲引擎在影視視效行業(yè)中的應(yīng)用愈加廣泛和深入,特別是在LED虛擬攝制中,攝制團隊需預(yù)先創(chuàng)建作為虛擬背景的高質(zhì)量數(shù)字資產(chǎn)用于虛實融合攝制,這往往需要消耗大量時間、精力與制作成本。因此,數(shù)字資產(chǎn)的創(chuàng)建、管理與復(fù)用在影視制作中顯得尤為重要,符合技術(shù)演進趨勢和產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求的影視數(shù)字資產(chǎn)庫的建設(shè)已成為支撐影視制作高質(zhì)量發(fā)展的重要任務(wù)。

1 美國電影視效制作公司制作數(shù)字資產(chǎn),可供非專業(yè)用戶在游戲引擎中定制使用

美國電影視效制作公司Action VFX與Undertone FX近期聯(lián)合完成了名為“終極火焰包”(Ultimate Fire Pack)的數(shù)字資產(chǎn),可供非專業(yè)用戶在游戲引擎中使用,資產(chǎn)經(jīng)簡單調(diào)整即可進行二次創(chuàng)作,以制作實現(xiàn)符合需求的火焰。Action VFX與Undertone FX制作團隊首先對真實火焰進行拍攝,再將拍攝素材轉(zhuǎn)換為游戲引擎可識別的格式,便于其他人在使用時,通過調(diào)節(jié)滑塊(Slider)即可調(diào)整火花數(shù)量、煙濃度、火焰大小等參數(shù)。

以UE為例,制作團隊將拍攝的火焰素材導(dǎo)入Adobe圖形軟件After Effects,將其縮小到可循環(huán)產(chǎn)生火焰的部分,以便在單個4K紋理中以行和列的形式輸出,實現(xiàn)UE可識別。將火焰紋理導(dǎo)入UE后,創(chuàng)建尼亞加拉(Niagara)粒子系統(tǒng),使用火焰畫面作為基礎(chǔ),再添加余燼、煙霧、輝光、照明、扭曲、余燼爆發(fā)等其他粒子、紋理和層次。由于該資產(chǎn)需要在3D空間進行全方位制作,還需對資產(chǎn)添加多種效果,如幾何裁切、深度噪聲衰減、超速發(fā)射、相位隨機化等,并根據(jù)各個方向的不同視角和物理規(guī)律對資產(chǎn)進行特殊處理,例如資產(chǎn)中的“火舌”即菲涅耳紋理,從上方向下俯視時即需要刪除。其后,制作團隊結(jié)合UE尼亞加拉設(shè)置進行藍(lán)圖(Blueprint)工作,為固定資產(chǎn)增加變量,以便不具備專業(yè)特效制作技術(shù)的用戶能夠?qū)?shù)字資產(chǎn)進行自定義改造、微調(diào)或禁用某些效果層。制作團隊其后又針對另一款游戲引擎Unity中的Shuriken粒子系統(tǒng)和VFX Graph進行上述工作,以滿足不同引擎的制作需求與適配度。

用戶在使用這一數(shù)字資產(chǎn)時,僅需選中所需節(jié)點,復(fù)制粘貼即可獲取全分辨率紋理,內(nèi)存占用約300MB,略高于一般游戲項目,但基本可滿足影視虛擬攝制的配置。若內(nèi)存負(fù)擔(dān)太重,可通過設(shè)置降低材質(zhì)分辨率或減少變量的方式降低內(nèi)存?；鹧嫠夭牡拿恳粚踊径加袕?fù)選框,包括燈光、失真等效果,用戶在使用時可根據(jù)自身設(shè)備條件選擇開啟或關(guān)閉,以便在制作效果和設(shè)備負(fù)載之間實現(xiàn)均衡。若關(guān)閉主火焰層以外的所有效果功能,用戶還可在移動設(shè)備上使用該資產(chǎn)。Action VFX與Undertone FX未來將持續(xù)優(yōu)化數(shù)字資產(chǎn)功能,特別是自動化方面,如實現(xiàn)自動篩選距離等功能。

2 實景搭建的影視拍攝場景經(jīng)數(shù)字化處理也可轉(zhuǎn)化為數(shù)字資產(chǎn),進而實現(xiàn)資產(chǎn)復(fù)用

除上述提到的專門制作的數(shù)字資產(chǎn)外,在影視作品中已使用過的場景也可作為數(shù)字資產(chǎn)的重要來源。2021年3月,愛奇藝自制劇集《風(fēng)起洛陽》尚在拍攝中,愛奇藝與三維高精度地圖服務(wù)商埃洛克航空科技(北京)有限公司(AIRLOOK)對實景搭建的“不良井”場景進行完整的3D激光掃描,通過點云重建了1∶1高精度數(shù)字場景。

其后,數(shù)字化的“不良井”場景通過LED顯示墻作為背景呈現(xiàn),在實時渲染引擎中將細(xì)節(jié)和拍攝流暢度進行優(yōu)化,利用LED屏幕顯示和XWonder對場景擴展的能力,搭建了部分實體前景,采用真人表演和虛擬場景相結(jié)合方式,實現(xiàn)一段完整敘事段落的拍攝和實時特效制作,完成了4K影視級虛擬制作測試片《不良井之風(fēng)云再起》和虛擬偶像小茉莉MV《心念》的LED顯示墻虛擬攝制,并于2022年1月在愛奇藝虛擬制作官網(wǎng)上線,跑通了“實景掃描→資產(chǎn)重建→虛擬拍攝→精修入庫→多業(yè)務(wù)復(fù)用”的資產(chǎn)構(gòu)建與復(fù)用流程。

數(shù)字資產(chǎn)的應(yīng)用為短片制作顯著節(jié)省了置景費,據(jù)統(tǒng)計,此次“數(shù)字資產(chǎn)復(fù)用+LED顯示墻虛擬拍攝”制作流程可節(jié)省約三成制作費用。

3 現(xiàn)有公開運營的數(shù)字資產(chǎn)庫平臺仍以國外平臺為主,部分資產(chǎn)庫依托平臺自身技術(shù)優(yōu)勢,形成針對特定領(lǐng)域的專用資產(chǎn)庫。

目前國際上公開運營的數(shù)字資產(chǎn)庫平臺中,部分庫的資產(chǎn)由平臺自身采集或制作,部分庫的資產(chǎn)則依托平臺注冊用戶上傳,平臺僅提供審核、展示與交易功能。

美國Quixel Megascans屬于較早通過三維掃描形成的數(shù)字資產(chǎn)庫,目前擁有超過1.6萬件2D與3D數(shù)字資產(chǎn),提供2K、4K、8K多種圖像分辨率,資產(chǎn)內(nèi)容涵蓋歷史建筑、自然景物、食物、植物、材質(zhì)、人物等,所有資源都經(jīng)過統(tǒng)一的掃描、縮放和PBR校準(zhǔn),每個3D網(wǎng)格都有經(jīng)過優(yōu)化的拓?fù)?、UV和LOD,可根據(jù)資產(chǎn)格式、尺寸、狀態(tài)、所處環(huán)境、顏色等條件進行篩選。使用Quixel Megascans資產(chǎn)時,需通過Quixel Bridge軟件將美術(shù)素材發(fā)送到3dmax、UE、Unity、Blender、Cinema 4D、Clarisse、Maya、Houdini等制作工具中,并為所有主渲染器自動設(shè)置網(wǎng)格和著色器,并可使用Quixel Mixer軟件快速創(chuàng)建或調(diào)整紋理。

Quixel Megascans于2019年被Epic Games收購,其后UE用戶可免費在UE中調(diào)用庫中資產(chǎn)。資產(chǎn)面向真實場景渲染、電影級效果渲染、游戲場景設(shè)計、游戲美術(shù)、虛擬現(xiàn)實等領(lǐng)域,已被應(yīng)用于《奇幻森林》《獅子王》《黑豹》《環(huán)太平洋:雷霆再起》等電影和游戲的制作中。不使用UE的個人用戶和企業(yè)用戶可按月付費訂閱Quixel Megascans。Sketchfab是另一被Epic Games收購的數(shù)字資產(chǎn)庫,其資產(chǎn)來源于平臺注冊用戶上傳,目前擁有超過400萬個3D素材,創(chuàng)作者可在平臺上交易、編輯內(nèi)容,每件資產(chǎn)的下載價格由上傳用戶決定。Sketchfab是一款網(wǎng)頁端3D內(nèi)容庫,兼容PC、AR、VR終端,可上傳通過Tilt Brush、Quill、Masterpiece VR等VR創(chuàng)作工具制作的3D模型,同時支持AR預(yù)覽,擁有大量支持USDZ格式的3D模型。Sketchfab被Epic Games收購后,創(chuàng)作者在使用UE時能夠直接從Sketchfab獲取3D、AR、VR素材并開展后續(xù)制作。

除專業(yè)構(gòu)建資產(chǎn)庫的公司外,部分軟件制造商會隨著自身業(yè)務(wù)和技術(shù)發(fā)展創(chuàng)建相應(yīng)數(shù)字資產(chǎn)庫。用于角色創(chuàng)作的Character Creator(CC)和用于面部與身體動畫的iClone(iC)的開發(fā)商Reallusion基于自身技術(shù)優(yōu)勢建立了動作捕捉數(shù)字資產(chǎn)庫ActorCore。該庫分為動作庫和形象庫,提供1677個專業(yè)級數(shù)字資產(chǎn)序列,所有動作都可在瀏覽器中預(yù)覽,并帶有動畫縮略圖,資源按類型、相關(guān)性和相似運動樣式的標(biāo)記進行分類,包括手指、腳趾動畫、腳對地接觸和無滑動的運動等。ActorCore提供自動設(shè)置和角色預(yù)設(shè)功能,使用戶可將運動重新應(yīng)用在所選3D角色上,并專門設(shè)計了運動系統(tǒng),以便在主要和次要站姿模式之間實現(xiàn)平滑過渡,為專業(yè)動畫制作和交互式游戲角色控制提供了高度靈活性。

4 數(shù)字資產(chǎn)的開發(fā)、開放與復(fù)用可降低影視及相關(guān)行業(yè)制作門檻,有效節(jié)省制作時間、資金和成本

影視行業(yè)進入數(shù)字時代后產(chǎn)生了大量數(shù)字資產(chǎn),三維掃描、立體建模等技術(shù)也可將場景、道具、人物等物理資源轉(zhuǎn)化為數(shù)字資產(chǎn)并保存應(yīng)用。隨著影視虛擬攝制、虛實融合等技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用,數(shù)字資產(chǎn)應(yīng)用持續(xù)拓展深化,有效節(jié)省了影視制作時間與成本,促進影視攝制高質(zhì)量發(fā)展。

影視級數(shù)字資產(chǎn)的創(chuàng)建、存儲、管理與復(fù)用作為當(dāng)前及未來影視攝制領(lǐng)域的重要課題,既需要實施頂層設(shè)計與統(tǒng)籌規(guī)劃,也需要深化計算機視覺(CV)、計算機圖形學(xué)(CG)、人工智能(AI)等技術(shù)在數(shù)據(jù)處理和資產(chǎn)管理等環(huán)節(jié)的深入應(yīng)用,進而充分發(fā)揮數(shù)字資產(chǎn)特有的技術(shù)價值與商業(yè)價值,高質(zhì)量服務(wù)影視多元化攝制和沉浸式觀影。除電影與電視劇攝制外,數(shù)字資產(chǎn)還可用于動畫、游戲、VR、AR、商業(yè)授權(quán)等領(lǐng)域,進而充分發(fā)揮衍生價值。

——資料來源:fxguide、愛奇藝、Quixel Megascans、SketchFab、ActorCore官網(wǎng)