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皮克斯如何运用 Real-time 图像技术?

2018-01-26 17:52:34

SIGGRAPH Asia中,来自皮克斯的技术团队David Yu、Pol Jeremias-Vila、George Elkoura-主要讨论的在Pixar自己研发的即时图像应用技术。讲座上也同时带来了开源的技术分享,将自身的研究带给广大使用者,希望能将这份强大的工具永续流传,帮助整个产业提升。
在Pixar里,Studio Tools部门负责研发核心的技术,包括最新的Presto动画系统,Hydra算图引擎(为动画工具Universal Scene Description架构的一部份)以及OpenSubdiv。「能在皮克斯工作有很棒的一点就是,可以与一群优秀的动画师和技术型艺术家合作。」他们每天重要的工作,就是要理解每部电影制作中所产生的每个技术型挑战,并且找到方法提升既有的软体,同时为新的问题开发专属解决方案。
Pixar的团队不仅仅是颜色和动画,科技方面也在不断寻找新的方法来改善他人正在做的工作。这样的想法也直接促成了Presto的产生,一个为Pixar与Maya合作的程序,以及一个即时彩现和建模工具库。在演讲中,他们介绍了Presto这个动画系统,主要是作为Previs、Layout、模拟、Rig、动画和群众动画的用途。
Presto的界面对于长时间在Maya或3DSMax等3D建模软体中操作的任何人,可能都会看起来很熟悉。但事实上,它的工作流是极为创新的,可帮助艺术家在过程的不同部分专注于自己的工作,而不必处理不必要的信息。同时,动画师和Riggers可以找到大量与他们的特定角色有关的数据,以及多个连接网格部分的方法。角色的模型不只是个别的部分。
在演讲中,他们介绍了Presto这个动画系统,主要是作为Previs、Layout、模拟、Rig、动画和群众动画的用途。因为演讲内容授权无法全部进行拍摄,但是在去年美国的SIGGRAPH上他们也有展现即时的图像技术!
以下是一些精选问答:
在皮克斯里,制程上有什么工具或部分有涉及到Real-time的即时图像技术呢?
即时的图像技术,从皮克斯非常早期的时候就存在了。在技术的不断迭代下,我们研发团队也不断试图去找到新的应用程式。公司内的核心部门都有使用到即时的图像技术,像是Layout部门产出的镜头以及相机表现;还有Sets部门,为环境添加细节,在动画中创造情感表现,并且透过阴影、照明、效果为画面添加视觉丰富性。这些都会用到Real-time即时图像技术。
我们的Hydra即时算图引擎以及Universal Scene Description(USD)就是工作流程中的一环,连结所有部门产出的工作。
在制作电影中,使用Real-time图像技术获得最大的助益是什么?
制作出任何一部皮克斯电影,都涉及到不同的面向,要作出大量的创意决定。我们发现透过即时的图像技术,可以帮助艺术家们更有信心、更快速地探索任何创意的可能。我们努力建立起工具,是为了让艺术家表现更高效率、产出更有价值。
在生产中推动即时图像技术所面临的挑战是什么?皮克斯为帮助克服这些挑战而开发的最新进展有哪些?
关于我们的场景的一切都是复杂的,从几何学、照明到阴影的角度都是。我们最近介绍了Hydra后端的概念,它使我们的工具能够从一个渲染器切换到另一个渲染器。这些是使我们能够从使用点阵化(rasterization),例如,通过OpenGL制作的预览渲染,交换到使用GPU路径追踪器,进行预览渲染的构建模块。

如今,皮克斯的电影制程中,有很多表现、动画,效果等都是即时发生的。他们也分享,即使拥有杰出的的硬体和专用软体,在先前电影《海底总动员2:多莉去哪儿?》中一些最复杂的框架,也需要花费600多个小时才能完成!像皮克斯这样的公司必须在电影的预算中考虑这个成本,但内部专用软体有助于简化重要工作环节。

制作的渲染环节借助云渲染能大幅提高作品完成速度。

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