基于游戲引擎的影視動(dòng)畫創(chuàng)作

龔進(jìn)

【摘要】傳統(tǒng)的影視動(dòng)畫由于技術(shù)上的原因和繁瑣的制作過(guò)程，開發(fā)周期要達(dá)到8—10個(gè)月，“引擎動(dòng)畫”在影視動(dòng)畫技術(shù)上的革新改變了整個(gè)動(dòng)畫生產(chǎn)鏈。為制作技術(shù)與成本核算提供了更新的思路以及節(jié)省的運(yùn)作模式?？梢怨?jié)省大量的開發(fā)時(shí)間和費(fèi)用。

【關(guān)鍵詞】影視動(dòng)畫；游戲引擎

一、傳統(tǒng)三維動(dòng)畫的制作

影視動(dòng)畫作為一門獨(dú)立的藝術(shù)類別，與其他藝術(shù)形式有著緊密的聯(lián)系，又有著自己的特點(diǎn)。制作過(guò)程可以分為前期準(zhǔn)備、中期制作、后期制作三個(gè)階段。影視動(dòng)畫片的前期階段包括：文學(xué)劇本創(chuàng)作、分鏡頭劇本創(chuàng)作、造型設(shè)計(jì)和場(chǎng)景設(shè)計(jì)。美術(shù)設(shè)計(jì)包括整體風(fēng)格設(shè)計(jì)、造型設(shè)計(jì)和場(chǎng)景設(shè)計(jì)三個(gè)方面。人物造型是動(dòng)畫片中比較重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，作為片中主要情感的傳達(dá)者，人物造型在很大程度上決定了動(dòng)畫片的成敗，是整個(gè)影片的核心。同樣，場(chǎng)景設(shè)計(jì)是整個(gè)動(dòng)畫片中景物和環(huán)境的來(lái)源，比較嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膱?chǎng)景設(shè)計(jì)包括平面圖、結(jié)構(gòu)分解圖、色彩氣氛?qǐng)D等等（尤其在大型的三維動(dòng)畫片中）。中期制作和后期制作是和具體動(dòng)畫形式緊密相連的。

二、游戲引擎的原理

“引擎”一詞來(lái)源于機(jī)械，在網(wǎng)絡(luò)游戲中絕大多數(shù)三維游戲都是通過(guò)終端引擎來(lái)操作的。優(yōu)秀的3D游戲引擎需要提供曲面、動(dòng)態(tài)燈光、體霧、鏡面、入口、天空體、節(jié)點(diǎn)陰影、粒子系統(tǒng)、表態(tài)網(wǎng)格模型和網(wǎng)格模型動(dòng)畫等功能。從游戲開發(fā)的角度來(lái)看，引擎相當(dāng)于游戲的底層框架平臺(tái)?？蚣芷脚_(tái)搭好后，只要往里填充內(nèi)容就可以了。如果把游戲引擎比擬為一個(gè)“游戲操作系統(tǒng)”，那么最終的游戲產(chǎn)品則可比擬為一個(gè)個(gè)具體地運(yùn)行在“游戲操作系統(tǒng)”上的應(yīng)用程序，現(xiàn)在的游戲引擎已經(jīng)發(fā)展成為一套由多個(gè)子系統(tǒng)共同構(gòu)成的復(fù)雜系統(tǒng)，從建模、動(dòng)畫到光影和粒子物效，從物理系統(tǒng)、碰撞檢測(cè)到文件管理、網(wǎng)絡(luò)流量控制等，包括專業(yè)的編輯工具和插件，幾乎涵蓋了游戲程序設(shè)計(jì)過(guò)程中的所有重要環(huán)節(jié)。我們經(jīng)常接觸到的“交互式游戲、房地產(chǎn)展銷、各行各業(yè)的消費(fèi)指南系統(tǒng)等”都采用了“引擎”來(lái)操作。從“游戲引擎”的出現(xiàn)到發(fā)展，引擎代碼的編寫也經(jīng)歷了不斷的革新。每一款新游戲的產(chǎn)生都會(huì)設(shè)計(jì)出一套不同的游戲代碼，而Unreal引擎可能是使用最廣的一款引擎，聯(lián)合國(guó)教科文組織的世界文化遺產(chǎn)分部采用Unreal引擎制作過(guò)巴黎圣母院的內(nèi)部虛擬演示，而Unreal引擎為空手道選手制作過(guò)武術(shù)訓(xùn)練軟件。在Unreal引擎基礎(chǔ)之上也開發(fā)了一套名為“Unrealty”的建筑設(shè)計(jì)軟件，用于房地產(chǎn)的演示。在“游戲引擎”日漸完善的情況下，越來(lái)越多的“游戲引擎”劇情場(chǎng)景被列為動(dòng)畫來(lái)使用除了節(jié)省制作程序外，更節(jié)省了渲染的時(shí)間。正因?yàn)椤耙妗钡募夹g(shù)革新，其對(duì)其他媒體模式的技術(shù)方面也產(chǎn)生了一定的影響，這種被人嘗試著發(fā)展的技術(shù)模式就是“引擎動(dòng)畫”。

三、用游戲引擎創(chuàng)作影視動(dòng)畫的要點(diǎn)

在影視動(dòng)畫中一個(gè)景別包含有“角色”和“背景”兩個(gè)元素。在傳統(tǒng)CG三維中“角色”是通過(guò)一些三維軟件進(jìn)行建模、材質(zhì)、骨骼、綁定、權(quán)重、動(dòng)畫，最后渲染成品?！耙鎰?dòng)畫”和傳統(tǒng)CG三維動(dòng)畫前期制作工序相近，不同的是后期的制作方式、體現(xiàn)在“動(dòng)畫”部分。傳統(tǒng)CG三維動(dòng)畫是在“動(dòng)畫時(shí)間表格”里靠手動(dòng)調(diào)節(jié)每一個(gè)肢體語(yǔ)言以及面部表情等細(xì)微動(dòng)作來(lái)進(jìn)行動(dòng)作模擬。采取的方式是表格操作方式。而“引擎動(dòng)畫”是靠數(shù)據(jù)錄入編程進(jìn)行動(dòng)畫模擬，將事先編制好的初始化、圖像、角色控制、碰撞檢測(cè)等有關(guān)的數(shù)據(jù)API函數(shù)通過(guò)不同的場(chǎng)景變化進(jìn)行編碼錄入。

四、用游戲引擎創(chuàng)作影視動(dòng)畫的效率

引擎動(dòng)畫錄入進(jìn)來(lái)的不管是“角色動(dòng)畫”還是“物理動(dòng)畫”，在固定原始數(shù)據(jù)支撐下，根據(jù)固定的參數(shù)自行達(dá)到動(dòng)作的大小，力度，運(yùn)動(dòng)軌跡。比如碰撞探測(cè)，兩個(gè)物體之間發(fā)生接觸但是又不會(huì)出現(xiàn)穿透現(xiàn)象，這個(gè)就是碰撞探測(cè)的各個(gè)物體邊緣，它會(huì)控制相互之間的位置關(guān)系，不必每次對(duì)量度都進(jìn)行參數(shù)設(shè)置。而傳統(tǒng)CG三維的物理系統(tǒng)在每次運(yùn)動(dòng)之前都得重新設(shè)定參數(shù)。成品渲染。傳統(tǒng)CG三維渲染模式按在1600～1200分辨率下一臺(tái)普通電腦的渲染100分鐘作品，每秒渲染30幀，每秒24億個(gè)多邊形需要耗時(shí)8年左右，而100分鐘的“引擎動(dòng)畫”渲染只需要100分鐘的時(shí)間。傳統(tǒng)CG是圖片靜幀渲染，它預(yù)覽的是渲染之前從未出現(xiàn)過(guò)的虛擬圖像。而“引擎動(dòng)畫”則是在已經(jīng)出現(xiàn)過(guò)圖像的基礎(chǔ)上通過(guò)互動(dòng)操作完成動(dòng)作模擬即可完成渲染，渲染時(shí)間是1比1的時(shí)間比例。

五、動(dòng)畫制作的成本對(duì)比

“引擎動(dòng)畫”對(duì)于傳統(tǒng)動(dòng)畫來(lái)說(shuō)前期少了一些引擎腳本制作的工序，如果按照工作量來(lái)預(yù)算成本，它比傳統(tǒng)動(dòng)畫多出了1/2的工作量。但是在后期制作中，當(dāng)傳統(tǒng)動(dòng)畫還需要按部就班地按每個(gè)步驟做每個(gè)動(dòng)作的時(shí)候，“引擎動(dòng)畫”則減少了工作量。這是因?yàn)橛辛饲懊娴臏?zhǔn)備工作，后面的工作相對(duì)來(lái)說(shuō)要輕松很多，沒有必要再去調(diào)試每一個(gè)動(dòng)作。然而“引擎動(dòng)畫”也有其弊端，就是細(xì)節(jié)部分不能自我處理，還必須靠人工的手段來(lái)解決?！耙鎰?dòng)畫”的優(yōu)勢(shì)是制作上工序的簡(jiǎn)化以及渲染時(shí)間的節(jié)儉，而劣勢(shì)就是它不像傳統(tǒng)CG動(dòng)畫那樣精細(xì)地調(diào)節(jié)每個(gè)細(xì)節(jié)，所以在具體的表演動(dòng)作細(xì)節(jié)方面無(wú)法與傳統(tǒng)CG三維動(dòng)畫相媲美。采用3D游戲引擎來(lái)開發(fā)影視動(dòng)畫不失為一種簡(jiǎn)便易行的解決辦法。在進(jìn)行具體的動(dòng)畫產(chǎn)品開發(fā)時(shí)，創(chuàng)作人員不需要從頭做起，而是可以直接調(diào)用游戲引擎提供的強(qiáng)大功能，在很短的周期內(nèi)高質(zhì)量地開發(fā)動(dòng)畫新產(chǎn)品，可以節(jié)約大量的時(shí)間和資金，適應(yīng)數(shù)字產(chǎn)業(yè)的激烈市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)。

參考文獻(xiàn)

[1]周煒.三維游戲引擎設(shè)計(jì)技術(shù)及其應(yīng)用.北京：水利水電出版社，2009：5.

[2]王芹.引擎動(dòng)畫特點(diǎn)初探.江西：聲屏世界：2011：11.