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中國動畫電影必須要闖的五個關卡

文章來源:動畫學術趴 微信平台

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這篇文章和大家分享了作者對三維動畫電影製作流程和技術上的思考。文章開頭有一段比較基礎的知識普及段落,熟悉美國動畫的朋友就可以忽略啦~ 後邊談到了動畫電影製作的標准流程,也談到了美國大片與中國大片的現實境況比較。

 

美國大片:看著爽

2008年,說到三維動畫電影,讓很多人都high了一下的就是《功夫熊貓》。當時這個片子讓我們眼前一亮,隨後的一段時間裡風靡一時。

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《功夫熊貓》high潮落去之後,大部分人按照慣例,回到了日常的工作生活中去。但一小部分人內心裡好奇,這個片子到底是怎麼做的?國產的三維動畫電影是不是也能做成這樣?

不知道有多少帶著這個疑問的年輕人,能堅持這份好奇,投入到三維動畫電影製作的行業中。

對於後來加入行業中的人,想必都會有種"侯門一入深如海"的感覺,因為這確實是個技術活。

 

大廠教你做動畫

侯門在詩中的本意是指富家子弟,那說起美國三維動畫的名門富豪,除了大家都知道的迪士尼,一個是在美國加州Emeryville市的皮克斯,一個是在美國加州Glendale市的夢工廠。

如果這兩家公司聽起來陌生,那我們先來看看他們的作品,夢工廠的作品除了上面提到的《功夫熊貓》還有《怪物史萊克》。都是大家很熟悉的片子。

 

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接下來看看皮克斯的作品:

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《賽車總動員》《勇敢傳說》《飛屋環游記》等等。說到皮克斯,就又要扯到已經被神話的喬幫主,1986年,喬幫主用1000萬美刀成立了皮克斯工作室。皮克斯的發展歷史有一部紀錄片,大家可以在網上搜到,看完之後會充滿感動,最近急需正能量雞湯的讀者建議去看看。

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《皮克斯的故事》,作者說的就是這個片子

科普完畢。現在我們來看看皮克斯,夢工廠這兩位富家公子,平時是如何幹活的。

 

先來看一張內容詳實的圖片,這個圖可以代表三維動畫製作的標准環節,皮公子和夢公子都這麼幹:

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接下來我們就分解一下這張圖片,簡單講講其中一些關鍵步驟。

 

故事創作討論
A Story Idea Is Pitched
首先工作室人員會將點子提案給開發部門的其他成員,感覺很像是推銷商品,因為得要說服同事,才有機會被採用。

 

故事先以文字敘述
The Text Treatment Is Written
在著手繪圖之前,先用簡短的文字敘述來說明故事的核心概念,並在符合具體構想的情況下,由開發部門與畫故事板的人員,天馬行空地思考劇情發展的各種可能性,延伸出更多版本。

 

繪制故事板
Storyboards Are Drawn
故事板(storyboard,也可以被稱為靜態分鏡) 就像是電影版的手繪漫畫,作為動作與對白設計的藍圖。每一個故事板人員會拿到腳本或故事大綱(beat outline),當中說明角色性情的轉變,以及如何藉由動作來表達。被分配到不同的鏡頭後,腳本或故事大綱則扮演引導的角色,幫助他們發揮想像、把想法畫出來,並徵求導演檢核同意。

 

開始錄制角色配音
Voice Valent Begins Recording
有了故事板之後,會先錄制「聲音草圖(“scratch" voices)」作為暫時的版本。之後會請到專業的演員來錄制角色的聲音,他們依照腳本念稿,但也會有即興發揮的時候。演員們(或配音員)會錄制不同的版本,再從裡面選出效果最好的來進行未來的動畫製作。有時候工作室自己錄制的聲音草圖十分逼真,就會被延用下去,不另找專業配音員。像是Pixar故事督導Joe Ranft就曾為玩具總動員的企鵝Wheezy、蟲蟲危機的毛毛蟲Heimlich、海底總動員的蝦蝦Jacques、汽車總動員的消防車小紅Red的配音。

 

故事板影片製作
Editorial Begins Making Reels
故事板影片 (動態分鏡,Animatic) 是將先前的故事板剪輯而成,此時故事板影片必須排除其他影響因素,來確認各個鏡頭和時間點能讓其他同事了解,也能讓觀眾看懂。

 

藝術部門創造外觀和感覺
The Art Department Creates The Look And Feel
以最初的故事大綱為基礎,經過不斷的腦力激蕩創意發想,藝術部門創造出作品中的角色與世界,包括設計場景、道具、視覺外觀和色彩。並以粉彩繪制彩色腳本,強調場景中的光線安排,提供給燈光部門做為燈光設定的依據。設計和layout都在這個環節。

 

角色建模與骨架設定
Models Are Sculpted And Articulated
Character TD使用藝術部門提供的模型組件(一系列的圖片參考清單),建造角色、場景和道具的實體模型,再由電腦建立3D模型(有時會略過實體模型的步驟)之後創建3D模型上的控制點(這些控制點也是rigging的環節)能讓動畫師設定角色的動作,玩具總動員的Woody光是臉部就有100個控制點。

 

場景設定
The Sets Are Dressed
建出3D場景之後,需安置道具,像是椅子、窗簾、玩具等,創造一個可信的世界。場景設計師會和導演緊密接觸,確保他所理解和設計的結果符合導演的構想。

 

鏡頭設定
The Shots Are Laid Out
將故事轉為3D場景,陳列人員會將角色安排至場景內,並使用虛擬攝影機拍攝不同的鏡頭,捕捉情緒氛圍和故事重點。此時通常會做出各種鏡頭版本,提供給編輯部門進行剪接,發揮整個故事的內容。一旦場景剪接完成,最終的版本便會交由動畫部門安排動作。

 

畫面動作安排
The Shot Is Animated
由於角色、模型、場景、對話、音效都已經設定完成,動畫師們不需要進行任何繪圖的工作。他們就像傀儡師,使用動畫軟件安排每個場景的角色動作和臉部表情。使用電腦控制和角色控制點來定義這些關鍵姿勢,之後電腦則會自動做出關鍵影格之間的連續動作,但通常還是得經過動畫師的調整。

 

場景和角色著色
Sets And Characters Are Shaded
物件的形體是由模型來決定,而表面色彩和紋理則是由著色決定。著色的過程是由"Shaders"完成,通過maya等軟件,能作出復雜的色彩變化。

 

燈光完成整個外觀
Lighting Completes The Look
數位燈光就像舞台燈光一樣會打亮整個場景,利用主光源、補光、反射光和空間光來強化各個場景的情緒和氛圍。燈光設定的靈感來源為當初藝術部門創作的彩色腳本。

 

動畫數據渲染
The Computer Data Is “Rendered"
渲染是將所有檔案資料(包括場景、色彩、角色動作等),透過渲染農場(Renderfarm)的電腦系統,轉換成影片中的單一影格。每一個影格代表電影中的1/24秒,一格的渲染通常需要花費四個小時,但是有些影格甚至會耗費90小時來算。

 

後期的處理
Final Touches Are Added
完成渲染後,由編輯部監看成品,進行後期的合成,再經歷電影配樂、其他音效、調色和特效處理等環節,最終Photo science部門會錄下適合數位放映的格式畫面。

 

這麼多的製作環節,到這就簡單描述完了。雖然這些製作環節寫起來輕巧,但要從頭走到最後,實際需要巨大的努力。

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阿凡達的這個場景的原型是張家界

 

《阿凡達》背後做的技術突破,這些年也沒有影片可以匹敵。這部巨作一共涉及48家公司,1858位工作人員。在拍攝的幾年間的幕後故事也是十分有趣,讀者可以搜索到相關的幕後紀錄片看看。這些背後的故事當中,作者就談其中一點:背後的渲染農場。因為所有畫面都是通過渲染農場一幀幀的完成。

 

渲染農場如果大家沒概念,我們來看看當時《阿凡達》用的渲染農場。

2008年,美國Weta數據中心,重新裝配了10000平方米的機房,34個4層機櫃,每層放32個刀片服務器,一個櫃放128個刀片。整個填滿了4352台惠普BL2x220c刀片式服務器,總計擁有CPU 3.5萬核,104TB RAM,彼此之間通過10G以太網光纖鏈接。

 

為保持機房平穩運轉,Weta裝配了強制水冷設備,提升地板增強散熱,但也只是勉強抵擋為《阿凡達》這樣的電影運算時散發出的強大熱力。好在他們的選址讓冬天需要的製冷成本大大降低,全水冷的總造價要低於使用空調的費用。每年因為調整一度室溫,他們可以節省幾萬美元。

 

在《阿凡達》渲染的三個多月裡,整個機器集群7*24小時的跑渲染,每天要渲染140W的任務,CPU集群每秒處理8G的數據。渲染完成的片子,一分鐘17.28G的磁盤空間,整個片子166分鐘,差不多2.75TB的數據量。如果對以上的數據不敏感,簡單類比就是用你自己的筆記本,渲染同一部影片要花上至少三百年以上的時間

 

所以說一部好的3D動畫,別的不說,要想真正和大家見面,一個強有力的渲染農場是必備的,這也是為什麼3D動畫電影成本高的原因之一。

 

中國大片:在肚子裡

講過了製作流程,提及了渲染農場。這部分,先來說說中國大片的含義。這裡作者指的是製作精良,能夠全球放映的國產3D動畫電影。類似我們看人家的《功夫熊貓》《超能陸戰隊》一樣。之所以講中國大片在肚子裡,是有種有墨水倒不出的感覺,而且困難的點還不止是一關。我們假想成一個闖關游戲,梳理一下變身成中國動畫大片需要打的Boss們

 

第一關,故事創作大家都在想的觀點是,中華文化博大精深可用的素材太多了,但這些年除了西遊記還是西遊記,動畫電影並沒有挖出其他更多的題材。肚子裡有墨水倒不出的感覺大概如此,作者認為挖不出其它題材就算了,就說西遊記也沒講好。問題的核心是用世界的語言講民族的故事,目前都是用民族語言講民族故事,所以只能做到中國片,不是中國大片。這背後透露的問題,是缺少好的編劇,特別是會用世界語言講民族故事的編劇。現在假設我們有了好的編輯和故事,繼續闖下一關。

 

第二關,外行指導內行中國三維動畫產業在這幾年發展的很快,也就“快”出了問題。整個隊伍還都年輕,當初那些“拓荒者”們到現在也就三十多歲,已經算得上業內的老前輩了。這樣導致的問題是,投資者,策劃人都不是年輕時從圈內一線干起來的,但是他們卻說了算。作為直接的影響,投資者、策劃人往往都是盲目以盈利為目的的外行人,而外行指導內行的情況比比皆是,為此失敗的公司也不在少數。現在假設我們不存在亂指揮的情況,繼續闖下一關。

 

第三關,人才基本功現在3D動畫製作的人員很多來自於培訓機構,而培訓機構一般只注重技術而輕視基礎訓練。基礎如造型、構圖、色彩、鏡頭、動畫原理等等,由於基礎訓練所需時間較長,受訓人員也不願花費太多的時間精力及金錢在上面,而電腦製作技術學習時間短,見效快,幾個月出來起薪8K。實際上欲速則不達。基礎薄弱,技術不扎實,實戰幹些低門檻的工作還可以。高水平的製作,人才稀缺變成了產能的瓶頸。現在假設我們有充足的基礎扎實的製作人員,繼續闖下一關。

 

第四關,跨團隊協作工業化流程協作的前提是大家有共通的參考,有標准化的流程。 但光有這些還不夠,我們在具體落地時,還需要一些工具來輔助,避免一個事情反復扯皮的發生。但實際情況,國內多個團隊協作過程中,還是比較傳統的靠人協調對同一個標准大家的理解容易產生分歧,缺乏工具輔助,版本概念不強等等。這樣無形增加了很多返工,過渡溝通的問題影響製作進度。現在假設我們的流程,標准,工具都已經成熟,繼續闖下一關。

 

第五關,基礎設施保障上面4關都過了之後,我們應該也有中國大片的基礎素材了,最後就是將其渲染成一幀一幀的畫面。

 

這塊我們再補充一些渲染的知識,一般來說一秒24幀(格)就構成了動畫,但是一幀內容本身還會分層,一層是一幀的某些畫面,多層的疊加會構成完整的一幀。一般業界對渲染成本的核算,單位是每幀畫面要花多少核小時來渲染。那麼我們算一筆賬,當年《阿凡達》160分鐘的影片,每秒24幀,每分鐘1,440幀(5層),總體需要渲染230,400幀的圖像。當時Weta數據中心,單機平均是8核,渲染一幀需要47小時,那麼《阿凡達》需要8663W核小時的渲染成本。按照Weta數據中心,3.5W核的處理能力,7*24小時跑也要103天才能渲染完成。

 

這麼龐大的渲染農場集群,可不是小本生意,如果每個動畫團隊都自建一套這樣的基礎設施,成本很高,共享已有的基礎設施是更好的選擇。

 

到此闖關游戲就結束了,通往中國大片的道路上,雖然層層的關卡都有不少挑戰,但從2013年之後,國產動畫電影走進院線,還是有些嘗試的。

 

混血兒:長得漂亮

混血長的都比較漂亮,據說是差異化結合的原因。上一段說國產動畫電影的嘗試,在作者看來,比較成功的作品其實都有些"混血元素"。具體來說,"混血元素"有這麼些角度:

 

· 中國故事用世界語言講;世界故事用中國語言講

· 自己的製作團隊,短期缺人是通過跨團隊合作解決,不是通過抱佛腳的招聘解決

· 借力已有基礎設施服務,不重復造輪子

· 並行開發,利用一部影片的空閑時期,做下一部影片

 

按時間順序,我們來看看作者印像深刻的一些作品《龍之谷:破曉奇兵》,《大聖歸來》,《小門神》這三部都符合了我上面提到的"混血元素"。

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2014年的《龍之谷:破曉奇兵》講了一個游戲的故事,用了國人喜聞樂見的語言;中美合作的團隊;藉助了第三方的渲染農場。

2015年的《大聖歸來》,用好萊塢式的敘事,講了西遊;製作缺人是跟奇跡曼特培訓出來的學生合作;藉助了第三方的渲染農場;

2016年1月1日上映的《小門神》跟大聖有些相似,用世界的語言講了中國的傳統故事;追光的製作團隊190人都是自己的團隊,跳過短期缺人的問題;渲染農場方面,藉助了阿裡雲的渲染服務,以下是追光動畫對於渲染的解答。

我們的整片片長107分鐘,扣除片尾3分鐘(基本無渲染量),每分鐘60秒,每秒24幀,每幀分左眼右眼兩幅畫面,每畫面我們的服務器平均渲染時間7.5小時,單台服務器平均36核(追光目前的渲染服務器集群中,CPU 32核和40核的各佔一半),也就是每畫面平均渲染時間270核小時。整片渲染耗時計算如下:

104*60*24*2*7.5*36=80,870,400小時

另外,我們採用的是先進高效的燈光及渲染軟件Katana+Arnold來進行燈光製作,且單幅畫面平均渲染270核小時是在對資產、鏡頭、燈光等都做過充分優化後的渲染時長。有些鏡頭,為了達到最佳藝術效果,單幅的耗時可達到5000核小時以上。

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這次小門神影片的故事性,作者認為故事格局和節奏並不太好,但是從視覺效果上來看還是很有突破,這次追光跟阿裡雲合作,藉助了阿裡雲的渲染服務。

 

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除了故事,團隊,渲染農場之外,我們看一下這三部作品的製作周期,《龍之谷:破曉奇兵》花了2年半,《大聖歸來》花了8年,《小門神》花了3年;對比美國的大廠,皮克斯一部作品差不多4年,夢工廠3年。到這可能有人會有疑問,一部片子這麼久,為什麼每年都能看到很多部動畫電影呢?

 

其實答案就是並行製作,一般動畫製作工作室,都會同時並行多個項目,進度有快有慢,所以整體上,每年都會有1-2部能完成的作品。也就是上面提到的第四種"混血元素"。

 

2014年,2015年,2016這三部動畫電影,帶著作者認為的"混血元素",確實漂亮的推動了中國動畫電影的發展。三部作品由不同的公司完成,每個作品的公司都希望自己能成為中國的皮克斯,夢工廠,好萊塢。但暫時都還沒到成為製作中國大片的那個點上。作者相信,隨著不斷闖關,融入更多"混血元素",在未來的幾年之內,我們也一定能夠出一部具有破冰性質的中國大片。

 

對製作的想法

講了願景,又說到了闖關的問題上,作者在這裡分享一下自己的想法。

 

按上面講的五關,外行指導內行的問題,作者暫時沒有太好的想法;剩下的四關,作者覺得第一個能夠打通的應該是基礎設施的保障。其它三關可以通過互聯網眾包服務,SaaS工具,培訓分享來解決,具體總結一下:

  1. 通過開放的互聯網服務,改編或原創IP聯合開發,通過眾包平台發布故事腳本任務,挖掘更多有潛質編劇角色
  2. 通過團隊合作的case積累經驗,把經驗固化成標准流程,開發SaaS工具來落地,降低團隊合作的成本
  3. 以完成的製作case為基礎,跟培訓機構,學校合作,給學生講解分享更多的真實案例,激發興趣提高他們夯實基礎的主動性
  4. 善於共享資源,對於投入極大的渲染農場,租賃共享能極大的降低成本,縮短渲染周期

 

以上總結的內容,也是需要一步步做事來驗證。是不是能跑通的模式,也需要有平台來嘗試,通過實際作品說話。但開始了就有希望,說不定可以實現。

 

文章來源:動畫學術趴 微信平台

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