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  • 《复联3》制作流程揭秘
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  • 发布时间:2018-05-23
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最新的复仇者联盟电影最显著的一个方面是对手塔诺斯有多少焦点,放映时间和同理心。小人被批评为一维或缺乏动机并不罕见。通常,情节提供的动机和性格很少,反过来也很少见到任何微妙之处。在复仇者联盟无限战争中, 塔诺斯是一个远离典型的哑剧漫画恶棍的角色。相反,我们认为Thanos是一个复杂的角色,具有基于Josh Brolin表演的细腻表演。


Brolin可以提供如此细微的测量性能的主要原因之一是,他在原理摄影开始时看到了Digital Domain首次进行的复杂Thanos测试(见下文),并且认识到该过程可以在保持他的微妙性整个管道的性能。


在影片中,Thanos角色主要由Digital Domain制作,他曾拍摄超过400张照片。他们和瓦塔一起处理泰坦诺斯与奇怪博士,星际主义者,蜘蛛侠,曼图斯,德拉克斯和铁人三人之间的泰坦之战。


Digital Domain面对邪恶


视觉特效总监Kelly Port领导数字领域团队,为复仇者联盟:无限战争开发了新面孔。


其实从这部电影的开头就非常清楚,在屏幕上有超过40分钟的塔诺斯,如果角色不工作,电影将无法工作。因此,他们在拍摄前三四个月聘请Digital Domain进行广泛的测试和开发。



乔什布洛林的测试


Marvel的这种早期承诺在Josh Brolin扮演Thanos的方式上是至关重要的。



这次测试涉及乔希布洛林的三或四个镜头,这些镜头是演员一起与导演商定的。Digital Domain拍摄了这部影片,并将Thanos放置在Throne室内(酷刑室旁边),以完全渲染和最终质量的拍摄顺序播放。



此测试序列由Digital Domain在原理摄影的第一天准备完成。“这是拍摄的第一天,我们在预告片中,是Kevin Feige和这些Marvel高管,还有Russo兄弟(导演)和Brolin。我们站在角落,Josh Brolin正在审查测试,而漫威 和俄罗斯兄弟已经对它兴奋不已,但我们需要将它展示给布洛林。“回忆起Port。该测试显示了可通过管道进行的低关键绩效水平。从测试中可以清楚地看出,Thanos的数字化表面上仍然会读到小而明智的选择。“对于他来说,作为一名演员,因为他正在扮演一个非常大的CG角色,这真是太棒了。


今天回顾一下这个测试,大约18个月后,Port和团队惊讶地发现他们进一步改进了这个过程。这部分是由于新方法的迭代学习本质以及团队在生产过程中提炼的技巧。



在设置


原则拍摄开始后,这个过程就开始于任何将被数字化替换的演员,穿着身体套装。乔什布洛林在动作捕捉式套装中拍摄,但并不总是处于捕获量。有时候,这个团队在动画中稍后会依靠他的身体表现来配合他的身体表现,因为那时候的脚本需要太多额外的元素才能使整个身体获得相关。这仍然意味着Brolin动作捕捉的大约90%是在胶片上完成的,运动捕捉相机和传感器内置于精巧的套装中。“对于演员来说,这是非常好的工作,而不是在一个空白的拍摄数量阶段”,Port说。


对于他们的脸,演员们穿着头盔相机钻机(HMC)以48 fps的高清分辨率拍摄立体声。这些被垂直安装在演员面前。包括Brolin在内的每一位演员都将以数字方式重新创作,并在他们的脸上追踪标记。


一旦剪辑建立起来,团队就获得了动作捕捉,面部捕捉和平板摄影的时间码。在这一点上,团队将开始追踪脸部。直到这一点,管线与许多制作中建立的大多数类似水平面部管线相匹配。正是在这一点上,Digital Domain创新了它如何处理素材和输入数据。


Digital Domain创建了一个全新的两步系统,使用其内部的Masquerade和Direct Drive软件工具处理面部动画。这两种工具协同工作以创建Thanos的高质量生物脸部动画,始终根据演员的现场表演进行构建。


假面舞会


立体头枕凸轮提供Brolin脸部的低网格重建。但不仅仅是试图从这个低分辨率网格解决到一组FACS AU,Digital Domain管线智能地将标准低分辨率网格内插到高分辨率网格。它使用新的Masquerade软件来完成。


“假面舞会是一个全新的专有应用程序,它使我们能够以比过去所看到或做过的任何事情更灵活,更少的限制来捕捉面部表演”,数字人类负责人Darren Hendler解释说。假面舞会大大提高了Digital Domain能够从演员身上获得的品质和微妙之处。


美杜莎扫描平台由迪士尼苏黎世研究中心开发,它采用多个摄像头拍摄两个静止姿势(很像LightStage)的演员,但也在移动。这种基于时间或4D捕捉的数据通过数据显示人脸在关键姿势之间如何移动,以及关键姿势本身的极高分辨率3D网格。


该程序使用机器学习算法“将网格转换成具有与我们使用高质量,高分辨率采集设备时所获得的相同保真度的高分辨率网格”。评论端口。


本质上,DD采用头盔式相机系统中的帧,并使用AI输出更高分辨率,更精确的演员脸部数字版本。假面舞会使用机器学习从Medusa扫描会话中采集先前收集的高分辨率跟踪数据,并将从动作捕捉HMC会话中采集的150个面部数据点转换为大约40,000点高分辨率3D演员脸部运动数据。


尽管HMC单元非常有用,但高清摄像机所提供的细节远不如一位演员刚坐在美杜莎设备上的细节。美杜莎钻机的缺点是演员坐在特殊的照明装置上,保持头部相对静止,但拍摄了一系列高质量的计算机视觉相机。一方面,HMC摄像机为演员提供了一个更好的演出环境,因为他们在真实场景中使用,同伴演员可以自由交互,但这是以较少的跟踪细节为代价的。这与美杜莎扫描相比,数据更丰富和更详细,但演员仅限于一个特殊的座位单位,灯光受控,移动受限。



以下是假面舞会的工作原理


从高分辨率扫描中收集的训练数据准确地显示了演员的脸部通过面部动作团队能够做什么。这允许计算机看到许多细节,包括演员的脸部如何从表情到表情移动,演员的脸部范围的限制以及演员的皮肤如何起皱。这种4D数据非常有价值,因为其他管道只是捕捉关键姿势,然后软件留下来映射姿势之间的转换,以及皮肤如何移动和延伸以从一个姿势转换到另一个姿势。


来自SIGGRAPH 2017论文的Masqueade测试镜头


“在与演员的动作捕捉过程中,他们会穿戴带头盔摄像头系统的动作捕捉套装,并与其他演员一起现场表演。在此期间,我们可以对演员进行身体捕捉和面部捕捉同时“评论Hendler。这不仅对演员表演有帮助,而且脸部数据是准确的,并且与身体运动相匹配以便传送。如果演员在行走和走线时要快速转动,则由行走和转动引起的面部的二次运动都会与该身体动作一起被捕获。稍后坐在美杜莎中的同一条线不会有那种惯性和相同的身体同步。显然,所需要的是两种投入的结合,来自美杜莎专家的细节以及现场和同步的面部表演。虽然这是手动完成的电影,但是Masquerade通过AI训练数据来做到这一点。在化妆舞会之前,高分辨率和准确的数据,对于演员的表情来说,仅凭他们的现场表演是不可能的。


Masquerade的解决方案在结合两个数据流方面并不完美,但这不是过程的终点。“在这个阶段,我们使用QC和眼球解决方案,如果出现错误,我们可以进行修正,并将其反馈到机器学习算法中,”Port解释说。“在这一点上,它仍然是一个'学习过程',所以你提供的数据和调整越多 - 它越好,下一个解决方案将具有更高的保真度”。这意味着在生产过程中,随着机器的学习,团队能够获得越来越好的结果。


从技术上说,假面舞会不是一个神经网络或类似的常见AI计算机视觉方法,它是一个局部空间基础功能。这是一个查找补丁的本地空间查询。实际上,假面舞会说'在这个区域,我尽可能扭曲了网格,所以现在我有足够的信息来查看并了解此时的面部应该看起来像什么样的'或'基底网格中缺少的东西它匹配高分辨率训练数据“,Hendler补充道。低分辨率网格中的“缺失”通常是高频信息,我们称之为皱纹或称眼睛周围有乌鸦。然后它以巧妙和一致的方式添加这些。


通过新的Masquerade软件的两篇论文之一(2014年苏黎世迪士尼研究中心)


从技术上讲,化妆舞会基于两部分研究。它始于2008年的SIGGRAPH论文  ,由Bernd Bickel,Manuel Lang,Mario Botsch,Miguel A. Otaduy和Markus Gross撰写的姿势空间动画和面部细节转移 。第二篇研究论文以此为基础,最近在2014年发表:  使用动态形状空间分析的面部表现增强。这是发表在ACM Transactions of Graphis上,由迪士尼苏黎世研究所的高级研究人员组成。(Amit H. Bermano,Derek Bradley,Thabo Beeler,Fabio Zund,Derek Nowrouzezahrai,Ilya Baran,Olga Sorkine-Hornung,Hanspeter P.ster,Robert W. Sumner,Bernd Bickel和Markus Gross。)


从2014年的这篇文章中可以看出这一进展


在上面的测试中,可以看到女演员脸部上的图像标记(点)产生相当平滑或低频率的网格,然后利用包括皱纹在内的更多细节来增强该网格,以产生高分辨率的最终输出。


迪斯尼研究苏黎世现已成为世界上最受尊重的面部重建和动画团队之一。他们的工作不仅通过Digital Domain使用,而且还被ILM广泛用于面部通道。


这两篇关键论文中突出强调的/数据驱动的方法是由Digital Domain的Lucio Moser,Darren Hendler和Doug Ruble将他们在复仇者联盟:无限战争中使用的混合新型伪装解决方案整合在一起的。他们的解决方案已成功使用,产生的重构误差更低,计算量更少,所需内存更少,而且仍采用类似的方法,并利用2014年苏黎世迪士尼研究中心的工作。


这种整体方法解决了FACS方法的一个基本问题,即组合AU的非线性组合效应。通过这种方法,Digital Domain拥有了真实的数据,可以从美国亚特兰大培训数据Medusa会话中的表达式之间移动到他们为复仇者队建造的Medusa平台。但关键在于它是基于乔什布洛林与其他演员合作演出的,而不是单独在美杜莎钻塔中。


一旦球队进行了高分辨率的动作比赛(在这种情况下是乔什布洛林),球队可以将其从3D Brolin重新定位到3D Thanos。



直接驱动


Digital Domain渠道中的第二个新流程是Direct Drive。直接驱动从假面舞会获取数据并将其转移到目标生物上,例如复仇者联盟:无限战争,从乔什布洛林到塔诺斯,通过创建演员和生物之间的映射。直接驱动版本以前由Digital Domain在诸如“ 美女与野兽”等电影中获得成功  。


该映射包括定义参与者与角色之间的对应关系,包括每个独特解剖结构的不同元素如何对齐。直接驱动器然后找出将Brolin的独特脸部表演转移给Thanos独特脸部的最佳方式。


直接驱动与直接重定向有什么不同?“它与Masquerade类似,我们不依赖于脸型设计来创造角色的最后动作,我们不会选择Josh Brolin的脸部,并根据基于FACS的装备进行解决,因为我们不是依靠在基于流式细胞仪的最终性能的钻机上,......我们并未被锁定到“解决”面部钻机“。他们将Digital Brolin网格的帧与数字Thanos网格之间的对应关系映射到一起,然后才将这个解决方案解析回动画设备,以便动画设计师可以对其进行调整和调整。这与正常过程相反。Hendler解释说:“这种新型动画钻机比定义的钻机更像是偏置钻机或控制钻机。“在直接驱动期间,


这也是Digital Domain添加一定级别的动画输入的关键阶段,以确保演出的表现尽可能准确地描述在角色上,并符合导演的需求。该过程旨在允许动画输入。虽然起点是表演的最直接转移,但Thanos脸部不同的头骨和形状的本质意味着角色动画团队仍然在提供Brolin最初设定的内容方面至关重要。这些工具提供了数学上正确的东西,但正如照明一样,有一个“正确匹配”,然后是最有效的传递,以讲述故事。


“对于动画制作,我们建立了一个专门的装备,可以尽可能多地将动画表现转化为动画控制,它仍然保留了已经捕获的所有高分辨率数据,并确保我们不会失去演员表演的任何微妙之处”亨德勒说。


为了最后的表演将镜头传递给由动画总监Phil Cramer领导的动画小组,以进行微调并进行任何导演驱动的更改。


克拉默和他的团队总是能够参考这个过程的早期阶段,并且经常会与塔诺斯一起看布洛林的剪辑。“最终,随着我们拍摄更多镜头,这个过程变得越来越快。”Port评论道。“这对于处理400张以上的照片非常有帮助,如果没有这些工具,只需要使用关键帧进行拍摄就需要花费更多的人力和精力,这对于转换多次拍摄来说非常重要。对我们来说真的是一大进步,“他补充道。



动画师控制的工具之一是脸部肌肉上的皮肤滑动,但是团队并没有在自然捕捉的顶部进行肉体模拟。“但我们正在进一步研究这个问题,而且我们希望能够更多地使用前进方向,因为我们仍然需要做很多基于镜头的建模”,Port评论道,指的不仅仅是面部管道。“他的肌肉有方向,我们在计划中并没有真正考虑到这一点,奇迹觉得,即使Thanos刚刚站立,为了让他活下去,需要小小的肌肉开火,弯曲和移动......这些都是调整我们通过肌肉模拟,射击建模和/或在其上运行皮肤滑动模拟来解决问题“,他补充道。


照明和着色器


除了动画之外,团队还努力研究角色管线的着色器,灯光和技术合成。


即使在上面的动画捕捉过程中,Thanos的最终模型仍需要雕刻孔隙级别的细节。在这里,团队使用Brolin的一些摄影测量扫描来查看孔隙水平细节,并用Z-brush将其添加到Thanos模型中。“克里斯尼科尔斯是我们的外观开发人员 - 纹理监督员和杰里米·布特尔CG总监一起做了一件了不起的工作,克里斯是第一个跳上塔诺斯并且真正对待他的外表的人,他做了大部分的位移和细孔水平的细节“,Hendler评论道。



该团队为他们的所有工作提供了V-Ray。角色面临的部分挑战是让他的皮肤颜色变得正确。团队有一套小型模特,可以在场上拍摄,但每个照明环境都提供了自己的挑战。Port先生解释说:“我们很早就注意到,如果他太紫色,它看起来只是卡通造型 - 但我们也必须小心,不要让他变得过饱和。” 他的皮肤外观不仅仅是色素沉着的问题,而且还有ve毛或“桃毛”在他的皮肤上。


这引出了一个问题:Thanos刮胡子吗?


该团队决定是的,并确保Thonos模仿茬和尽可能多的人类葡萄柚头发。这是基于这样一个理论,即他们可以使得Thanos对观众熟悉得越多,他的皮肤就越真实(可能很少有人会注意到),将这个巨大的生物卖得更容易真实。结果他摔倒了脑袋,这有助于打破镜面高光,并在特写镜头中提供超高的细节。


该团队没有在Thanos上部署数字血流,“考虑到他的着色问题,我不认为你会看到这么多,你真的看到那种东西是在极端的表情中,我们之前做过,我认为,如果我们能够再次为他工作,我想我们可以逐步尝试并在可能的情况下再次介绍。“Port评论道。Hendler同意在下一个版本中,Digital Domain希望带来更多基于表情的血流型着色。“这是一个非常有趣的方面,通常可以使面部看起来更真实,因为如果没有面部可以看到塑料,但通常很难说出为什么”他评论道。


该团队还为Thanos开发了一个新的详细眼睛模型,该模型建立在Digital Domain之前对眼睛的建模工作上。“我们有一个非常好的关注眼睛的历史,并且模拟了眼睑周围的大量数据,眼部组织以及皮肤在该区域折叠的数百种形状,模拟了眼睛的湿度,结膜和覆盖眼睛的薄薄层组织,我们的外观开发团队在该领域做了很多漂亮的工作,“Port解释说。




在开幕的Loki死亡序列中的照明是Port从个人角度来看最成功的一个,因为部分被摧毁的太空飞船让团队能够以最大限度地发挥每个镜头的影响的方式放置火光和灯光。这与最后的结局战斗序列相比,或者是在闪回(下面)中,由天空穹顶和更自然的照明决定。




维塔数字


Weta和Digital Domain都在Thanos上进行了Look-Development工作。Weta的拍摄集中在泰坦的战斗上,并与Digital Domain的工作分开。这是对Thanos两个人以统一的方式表现和表现出的整体视觉效果监督和电影方向的证明。


Weta的渠道与Digital Domain不同,而两家公司的合作非常积极,技术上他们完全分开。Weta的管道是建立在他们标准的FACS管道上,最后的Thanos完全在Weta的Manuka渲染器中渲染。每个公司都从另一个角度看到逐步更新,但是从操纵到渲染解决方案的实施方式都非常不同。Matt Aitken是Weta的Weta视觉效果主管,他完成了超过200张Thanos镜头,以及另外250张其他各种正常效果镜头。



Sidney Kombo-Kintombo是Weta Digital上Thanos的两位动画监督人员之一,“我们不得不做的主要事情之一是将Josh Brolin的表演翻译成Thanos,并且让人物大下巴不让人发笑,强大的严肃表现“。


Weta对Brolin进行了扫描,从这些扫描中他们建立了一个FAC设备,模拟了脸部的肌肉并允许董事想要的微妙水平。他们的方法专注于使肌肉系统高度准确,以便它能够匹配脸部的微小运动,从而准确地提供详细的性能。




Matt Aitken在亚特兰大为舞台上的实况动作捕捉。从Aitken带回家的数据来看,Weta团队建立了自己独特的FACS模型,这与Weta高度发展的脸部管线一致。


Weta团队将数字布洛林上的数字肌肉与他们的数字Thanos相匹配。“然后我们进去给Brolin傀儡做动画,一旦我们很高兴这个参考与真正的Josh Brolin相匹配,我们会把它转移到Thanos傀儡,并且在Thanos的脸上随意调整一些小东西”Kombo- Kintombo。


在转移的动画之上,团队重叠了一些其他动画或表情。虽然映射可能准确地移动了相同的肌肉,但有时认为重新映射的表达式不再传达相同的意图,仅仅是因为Josh Brolin和Thanos之间的脸型不同。韦塔没有在Thanos上使用任何肉体模拟。他们只使用关键帧动画,证实了Kombo-Kintombo。“我们在这里非常谨慎,因为有一种感觉,它可以使脸看起来有点像果冻。”他解释说。




盘子摄影几乎完全是泰坦的绿色屏幕,只有一小部分是这个角色正在战斗的地方。然后团队在此基础上建立起来,然后不仅要构建地球的其他部分,而且还要揭示Titan在人口过剩的影响之前的样子。


对于面部动画,与Strange博士进行了长时间的对话以及战斗的快速切割动作序列。


Digital Domain和Weta之间需要详细交叉检查的一个方面是Thanos下巴的细节以及肌肉和下巴的运动。“我们试图尽可能接近嘴巴,看看Josh Brolin在做什么,而且这非常具有挑战性,特别是在嘴唇周围,如何让嘴唇适合嘴唇的漏斗形状和褶皱形状。当这些形状影响下巴时,这是非常具有挑战性的,但是当你到达购买它的地步时,这是非常有益的。“Kombo-Kintombo解释道。


另一个复杂的序列是当曼托斯在Thanos的肩膀上。这是Weta开始使用的第一个序列之一,它涉及到Mantus在额头部位的四部分肌肉拉伸。“我们不得不增加更多的细节,以便观众能够看到并感受到他脸上的压力”Kombo-Kintombo评论道。“我们增加了它,这样你就可以看到脸部受到了多大的影响,并确切知道哪些肌肉受到了压力”





除了Thanos之外,Weta团队还必须为其他角色制作人物动画,这些动画还包括大量的破坏模拟,烟雾,火焰和爆炸。


对于其他角色而言,焦点并不在于他们的面具,而是确保钢铁侠和蜘蛛侠有足够的重量并感觉适当沉重,特别是与塔诺斯的关系。在这里,动作捕捉确实没有在表演中表现出重量,因此Weta团队依靠动画制作人员来使每个角色都具有可信度和不同的规模。




效果团队在战斗序列中有大量非常短的效果镜头。凭借Strange博士的魔法,Ironman的火力以及Thanos的一般破坏,泰坦序列以各种各样的效果动画的快速切割结束。这个团队甚至不得不分裂一个月球,并在我们的英雄身上下雨千行星大小的碎片。



(本文转载自:微信公众号:NUKE自习室(ID:NUKEzxs),原文地址:https://mp.weixin.qq.com/s?timestamp=1527041151&src=3&ver=1&signature=bvqyf-Gf9ZZ59Ue8HgMEJXQ0JrmoyWuOJ0H*PZLRfjBJJq0UZV*6q7ah3XVJJaOXjGuVT34UWRK22OFRQ1mCOuce2OSR92aZXRo6ePgUhflte100spfqKXphtP*va87VQh-Yy--ryd6iEaKLgBI874jqKjG8KskCz-ZTGNeN18o=

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