Esittelyssä Computer Graphics Pipeline

Lähes jokaisen elokuva-elämää on kohta, kun hän näkee jotain elokuvassa ja ihmeissään: "kuinka nyt he tekivät sen?"

Jotkut kuvista, jotka on luotu hopea-näytölle, ovat todella hämmästyttäviä, maanpäällisestä taistelusta Taru sormusten herrasta trilogia mesminoitaville digitaalisille ympäristöille, jotka on tuotettu avatar , Tron: Legacy , ja 2010: n visuaalisten tehosteiden mestari, alku .

Kun katsot syvälle tuulen alla, on olemassa valtava määrä kehittynyttä matematiikkaa ja tiedettä, joka menee nykyaikaiseen tietokoneen grafiikkaan. Mutta jokaiselle kulissien taustalla toimivalle tietokonevalmistajalle on olemassa kolme tai neljä digitaalista taiteilijaa, jotka työskentelevät kovasti, jotta heidän mielikuvituksensa olennot, merkit ja maisemat saadaan elämään.

Tietokonegrafiikkaputki

Teollisuuden ammattilaiset tietävät prosessin, joka liittyy täysin toteutuneeseen 3D-elokuvan merkkiin tai ympäristöön, "tietokonegrafiikkadirektiiviksi". Vaikka prosessi on varsin monimutkainen teknisestä näkökulmasta, se on todella helppoa ymmärtää, kun se kuvataan peräkkäin .

Ajattele suosikki 3D-elokuvan luonnetta. Se voi olla Wall-E tai Buzz Lightyear, tai ehkä olet fani Po sisään Kung Fu Panda . Vaikka nämä kolme merkkiä näyttävät hyvin erilaisilta, niiden perustuotanto on sama.

Jotta kuvaajasta tai kuvakäsikirjoituksesta tehty animoitu elokuvahahmo voitaisiin ottaa täysin kiillotettuun 3D-mallinnukseen, merkki kulkee kuuden päävaiheen kautta:

1. Esituotanto
2. 3D-mallinnus
3. Varjostus ja tekstuuri
4. Valaistus
5. animaatio
6. Renderöinti ja jälkituotanto

01/07

Esituotanto

Esituotannossa luodaan luonnetta tai ympäristöä. Esituotannon lopussa lähetetään viimeisteltyjä suunnitteluarkkeja kehitettäväksi mallinnustyöryhmälle.

• Jokainen Idea Counts: Johtaja, tuottajat ja taidegrafiikka luo kymmenittäin tai jopa satoja piirustuksia ja maalauksia päivittäin.
• Väripaletti: Tässä vaiheessa kehitetään hahmon värimaailmaa tai palettia, mutta yleensä sitä ei ole viimeistelty vasta myöhemmin.
• Käsite Taiteilijat voi työskennellä digitaalisten kuvanveistäjien kanssa tuottaa alustavia digitaalisia mallistoja lupaaville malleille.
• Hahmon tiedot (kuten turkista ja kangasta) lähetetään tutkimukseen ja kehitykseen.

02/07

3D-mallinnus

Hahmoksen ulkoasun ansiosta projekti siirtyy nyt 3D-mallinnuksen käsiin. Mallinnuksen tehtävä on ottaa kaksiulotteinen konseptikuva ja kääntää se 3D-malliksi, joka voidaan antaa animaattoreille myöhemmin tiellä.

Nykypäivän tuotantoputkistoissa mallinnustyökaluissa on kaksi merkittävää tekniikkaa: monikulmainen mallinnus & digitaalinen kuvanveisto.

• Jokaisella on omat ainutlaatuiset vahvuutensa ja heikkoutensa, ja huolimatta siitä, että ne ovat hyvin erilaisia, nämä kaksi lähestymistapaa ovat melko täydentäviä.
• Veistoksella on enemmän orgaanisia (hahmo) malleja, kun taas monikulmainen mallinnus soveltuu paremmin mekaanisiin / arkkitehtonisiin malleihin.

3D-mallinnuksen aihe on aivan liian laaja kattamaan kolme tai neljä luotipistettä, mutta sen jotain jatkamme kattavuudella Maya-harjoitussarjassa.

03/07

Varjostus ja tekstuuri

Seuraava vaihe visuaalisten tehosteiden putkessa tunnetaan varjostukseksi ja teksturoinniksi. Tässä vaiheessa 3D-malliin lisätään materiaaleja, tekstuureja ja värejä.

• Jokainen osa mallista saa erilaisen shader-materiaalin, jotta se olisi sopiva ulkoasu.
• Realistiset materiaalit: Jos esine on valmistettu muovista, sille annetaan heijastava, kiiltävä shader. Jos se on valmistettu lasista, materiaali on osittain läpinäkyvää ja taittovaloa, kuten reaalilasi.
• Tekstuurit ja värit lisätään joko vetämällä kaksiulotteinen kuva malliin tai maalaamalla suoraan mallin pinnalle ikään kuin se olisi kangas. Tämä toteutetaan erityisohjelmilla (kuten ZBrush) ja grafiikkapiirillä.

04/07

Valaistus

Jotta 3D-kohtaukset saattaisivat elää, digitaalivalaisimet on sijoitettava näyttämölle valaisemaan malleja, aivan kuten elokuvasarjojen valaistuslaitteistot valaisisivat näyttelijöitä ja näyttelijöitä. Tämä on luultavasti tuotantoputkiston toiseksi teknisintä vaihetta (renderöinnin jälkeen), mutta siihen liittyy vielä paljon taiteellisuutta.

• Oikea valaistus täytyy olla riittävän realistinen, jotta se olisi uskottava, mutta tarpeeksi dramaattinen johtamaan ohjaajan tarkoitusta.
• Mood Matters: Uskokaa tai älkää, valaistuneilla asiantuntijoilla on niin paljon tai jopa enemmän valvontaa kuin tekstuurimaalaajat, kun kyseessä on kuvan värimaailma, mieliala ja yleinen tunnelma.
• Edestakaisin: Valaistuksen ja tekstuurin taiteilijoiden välillä on suuri määrä viestintää. Kaksi osastoa työskentelevät tiiviisti yhdessä varmistaakseen, että materiaalit ja valot sopivat hyvin yhteen ja että varjot ja heijastukset näyttävät mahdollisimman vakuuttavalta.

05/07

animaatio

Animaatio, kuten useimmat tiedät jo, on tuotantovaihe, jossa taiteilijat hengittävät elämää ja liikuttavat hahmojaan. Animaatiotekniikka 3D-elokuville on täysin erilainen kuin perinteinen käsin piirretty animaatio, joka jakaa paljon yhteistä kenttää stop-motion-tekniikoilla:

• Rigged for Motion: 3D-merkkiä ohjataan virtuaalisen luuranko tai "rig" avulla, joka mahdollistaa animaattorin hallita mallin käsiä, jalkoja, ilmeitä ja asentoa.
• Pose-to-Pose: Animaatio on tyypillisesti valmiina pose-postaa. Toisin sanoen, animaattori asettaa "avaimenkehon" sekä toiminnan aloitus- että jälkikäsittelytapahtumaan ja sitten nipistää kaiken kesken siten, että liike on nestemäinen ja oikea ajoitus.

Hyppää tietokoneen animaatio-kumppanisivustoon, joka kattaa aiheen laajasti.

06/07

Renderöinti ja jälkituotanto

3D-kohtauksen lopullinen tuotantovaihe tunnetaan mallinnuksena, joka viittaa olennaisesti 3D-kuvauksen kääntämiseen viimeisteltyyn kaksiulotteiseen kuvaan. Järjestelmä on melko tekninen, joten en käytä liikaa aikaa siihen. Raportointivaiheessa on suoritettava kaikki laskut, joita tietokoneesi ei voi tehdä reaaliaikaisesti.

Tämä sisältää, mutta tuskin rajoitetaan seuraaviin:

• Valaistuksen viimeistely: Varjoja ja heijastuksia on laskettava.
• Erikoistehosteet: Tämä on tyypillistä silloin, kun vaikutukset, kuten kentän syvyysepätarkkuus, sumu, savu ja räjähdykset, integroidaan kohtaukseen.
• Jälkikäsittelyä: Jos kirkkautta, väriä tai kontrastia on hienosäädettävä, nämä muutokset saatetaan päätökseen kuvankäsittelyohjelmistolla, jonka jälkeen tehdään renderointiaika.

Meillä on syvällinen selitys mallinnuksesta täällä: Renderointi: Kehyksen viimeistely

07/07

Haluatko oppia lisää?

Vaikka tietokonegrafiikkaputki on teknisesti monimutkainen, perusvaiheet ovat riittävän helppoja kenenkään ymmärtämään. Tämä artikkeli ei ole tarkoitus olla tyhjentävä resurssi, vaan vain johdanto työkaluille ja taidoille, jotka mahdollistavat 3D-tietokoneen grafiikan mahdollisuuden.

Tarjolla on toivottavasti tarpeeksi parempaa ymmärrystä työstä ja resursseista, jotka alkavat tuottaa joitain visuaalisten tehosteiden mestariteoksia, jotka olemme kaikki rakastuneet vuosien varrella.

Muistakaa, että tämä artikkeli on vain hyppymispiste - keskustelemme kaikista esille tuoduista aiheista tarkemmin muissa artikkeleissa. Lisäksi www.gaming.com, taidekirjat tietyille elokuville voi olla silmät avautuva, ja elävää online-yhteisöjä paikoissa, kuten 3D Total ja CG Society. Kehotan kenenkään kiinnostusta tarkistaa ne, tai jos sinulla on kiinnostusta tehdä omia teoksia, tutustu opetusohjelmamme sarjaan: