引言
电影设计师
还记得之前电影设计师分享过的一个科幻城市的视频吗?它在KitBash3D举办的Neon Night比赛中获得了第二名。今天我们来看看它是如何做出来的。
可能有些朋友还没有看到这部短片,这里我先放一下观看链接:
可以看到短片的作者因德拉吉特·西索迪亚(Indrajeet Sisodiya)在虚幻引擎中创造了一个非常写实的渲染风格,初次看到后其实对实时渲染结果还挺有疑惑的,当然也猜到有些素材用的是真实的视频。
虽然同样是使用虚幻引擎进行渲染表现,但影视向和游戏向的思路和trick上的差异还是蛮大的。作者西索迪亚其实在制作这部短片时还是个虚幻刚入门的小白,但凭借着他之前积累的3D制作技巧和影视项目经验,也能达到非常不错的结果。
参加这个竞赛总共用了4周的时间,作者目前在多伦多的Pixomondo上班,只能用业余时间捣鼓下这个项目。通过这个短片,他不仅获得了Epic的奖金资助,还进入到了Pixomondo的Unreal部门,参与最前沿的LED虚拟制作工作。
话不多说,作者在分享原文中阐述的非常的细致,但篇幅过长,对于有虚幻引擎(以下简称UE)经验的朋友可以直接看看我对其的总结。其实没有什么复杂的技巧,但每个细节都花在了刀刃上。
项目中用到的摩天楼模型基本都是竞赛主办方提供的,KitBase3D本身也是个资产商城。竞赛主题为“霓虹之夜”,需要用现有的资产创造一个未来都市。在这之前,作者曾用RedShift渲染过一个仿造《银翼杀手2049》的短片,但这次他打算尝试实时渲染的流程。
之前用RedShift离线渲染的作品《Tears in the Rain》
本文经授权转自微信号 电影设计师

第一步:模型Layout

这次官方很贴心地为每一位艺术家提供了预置好模型的UE资产包,导入Content后可以直接使用,免去了fbx导入及资产匹配整理的繁琐过程。此外,相同的摩天楼组件模块已经整合到了各个蓝图Actor当中,共有9个模型,三栋巨型建筑,三栋小高层,三个单层建筑元素。
这里作者使用了UE的植被工具,按照一定的散布方式和距离,将建筑群“种植”到平面地形上。
这里作者用了第一个trick,将地形变成了不同的两层高度,通过一个大斜坡连接,这样不仅再视觉上拉开了纵向的层次,还可以暗示赛博朋克中阶层间的差距和对比。
在刷“建筑植被”的过程中要注意不能让建筑产生拉伸和变形,还需要参考真实世界的城市街区排列,一般都是直角对齐的,片区和片区之间可能有偏转。完成后还需要单独选中某些建筑,进行手动调整,打破重复感。
第二部:制作窗户纹理
对于夜晚的城市,最标志的印象就是那种密密麻麻的窗户和明暗不一的室内灯光。作者在这里使用了从texture.com下载来的香港及东京城市彩色霓虹贴图,通过在UE的材质编辑器来创造随机和衔接过渡。
从蓝图中可以看到,作者用了四个主要的纹理材质,其中除了霓虹主纹理外,另外三个为黑白噪波贴图,分别控制着颜色变化纹理遮罩灯光强度。每个贴图用单独的UV控制节点。
创建完材质后,通过继续创建材质实例,调节暴露的参数来制作分布随机的窗户自发光效果,从下图可以看到窗户通过简单的参数控制,打破了重复感。这里刻意提高了自发光强度,因为后期作者将统一压暗曝光,创造出夜间的感觉。
有趣的是,地面部分作者复用了窗户的材质,因为从高处往下看,很远的地方其实就是一些很密且不规律的细节。
第三步:创造全息广告牌
静态的广告片其实相对来说没有太多难度,作者使用了KitBase3D提供的一张广告牌合集贴图,并映射在Maya的方形平面上进行切割。
这样切割的好处是可以一次性制作出多个不被拉伸的广告排组件,全部将其躯轴归零,导入引擎。
但动态的广告牌就没那么简单了,一般的思路是制作成序列帧导入UE,在媒体纹理中进行播放。但这样其实非常繁琐,也非常占显存。作者在虚幻商城中找到了一个导入Gif图片的UE插件,准备通过Gif直接导入的方式,完成动态广告牌的制作。
但UE就是个造好的规范化轮子,新司机安上轮子马上就能跑起来,但想在轮子的基础上再进一步就没那么容易了。插件和UE的光线追踪反射并不兼容,这花费了作者非常多的时间查找原因,并反馈给插件制作方求助。
广告牌的放置需要严格遵循现实规律,比如想象一下哪里是广告商必须争抢的位置,哪里方广告最合理最显眼,是否将广告区域划分成金融区、影院区、酒吧区等。这些都是创造写实感的关键。
第四步:照明
在UE5出来之前,UE4是不支持自发光材质动态照明的,但可以烘焙静态光。不过作者用了其他点光源来模拟霓虹灯牌对四周的光照影响
 手动增加点光源模拟广告牌照明前后对比
在整体上,作者用了几个城市街区大小的矩形光源来照亮整个城市,这显然是开销巨大的,所以他关闭了灯光阴影,缩小了影响衰减距离。
这里需要特别注意一下,很多人可能会忽略使用灯光贴图来给灯光赋色,其实这步非常重要,因为夜晚都市的灯光本身就是分布不均,五彩斑斓的。作者使用了一张夜间高架桥的纹理给灯光赋色。
可以看看前后的效果:
其外,为了增加视觉上的层次感,打光需要有层次,比如前景的建筑要暗一些,零星的亮部,远景的建筑可以充分亮起来,以此过渡。作者在最远处通过平行光及天空大气营造了夕阳日落的效果。
第五步:添加雾效
UE里预制了非常不错的指数级高度雾,但在设置上也需要注意。首先,作者将高度雾的颜色改为了黑色,启定向内散射Directional Inscattering,这样雾气只有在平行光的区域会更浓。
 启用内散射后的效果对比
为了消除镜头向下看时内散射光溢出的bug,还需要将内散射的颜色调为黑色,以让主色和密度由定向光来驱动。
 启用内散射后后某些角度的光溢出bug
下面为没有雾和添加雾后的效果:
第六步:交通与街道
这里其实没有太多可以说的细节,其实作者很巧妙地用了鸟瞰视频素材来呈现纷繁的都市街道细节。这其实也是影视向实时渲染艺术家的特点,更注重最终的画面表现结果,而不需要考虑镜头之外的fake和游览环境。
 将鸟瞰视频素材混合在地面之上
他在www.pexels.com上搜到了三段鸟瞰的视频高清素材,用AE将素材位置和旋转进行固定,以便插入到引擎内的3D环境之中。

 添加矩形环境光前后的对比
还记得短片解为那个警察和人群的鸟瞰镜头吗,其实用了一段真实的鸟瞰视频素材,但作者巧妙地用视频作为面光的纹理,与视频同步后照亮了周围的3D模型,大大加强了真实的代入感。
第七部:设置摄影机
接触过引擎的新人经常会犯一个毛病,就是镜头感非常差,最后的作品十分像游戏的场景漫游或者过场动画。因为在引擎中设置摄影机动画实在太简单了,这往往会用力过猛。可以脑补下市面上用UE4制作的番剧的动作镜头,是不是非常的酷炫和华丽,但往往没有真实感。
你想想,现实拍摄哪有那么多飞天遁地的镜头?就算是漫威电影,也要考虑真人拍摄的可能性。
作者在短片中使用的镜头都是基础人的高度和视角,或者按照真实的无人机拍摄移动速率,这大大增强了观众的临场感。有一个镜头模拟的是站在摩天楼顶面某个人用手机的拍摄方式,应用了虚焦到实焦的过渡,结合UE预制的Camera Shake的抖动,营造了非常棒的窥视体验。
虚幻引擎镜头抖动蓝图设置教程:

总结
以上便是作者在分享中提到的主要细节,其他还包括对光线追踪反射的使用及真实音效的混合设计。虽然短片的制作上,不太需要考虑引擎运行的帧率,但其美术及设计上的思路都是共通的,技术和艺术兼顾才能做出形神兼备的好作品
咱们下期再会~
作者 / Indrajeet Sisodiya
翻译&整理 / 毁男孩的小图纸
 THE END 


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