The making of "Descendants"

«Потомки» это 14-минутный анимационный фильм. Два главных героя – это цветы что растут на окраине леса один напротив другого. Роли озвучены Вупи Годберг и Кристи Скотт-Кешмен. Один из цветков – старый, измученный загадочными историями, а второй – юный, живой и любопытный. Главная идея мультфильма – достигнуть недостижимого: что-то доброе может развиться из чего-то злого.

Судьба свела этих двоих вместе и, кажется, что они будут существовать без возможности изменить что-то до тех пор, пока в один прекрасный день житель леса принесет что-то неожиданное в их жизни.

Етот короткометражный фильм был дипломным проектом Хеико ванн дер Шерма и Холгера Шоенбергера в институте Анимации (филиал Киноакадемии Baden-Werttemberg)

Подготовительный этап, сценарий и дизайн

В 2005 Хеико ванн дер Шерм начал работать над сценарием. Он потратил месяцы, что б разработать структуру истории, составить настройки и бюджет работы.

Все это время Хеико так же работал как производственный дизайнер вместе с Кристианом фон Боком. После первых наброском персонажей Хеико начал делать модели. Но вовремя трансформации 2д скетчей в 3д модель он столкнулся с проблемой. Терялось впечатление характерности персонажа для зрителя. Поэтому ему пришлось потратить много времени что б придать 3д модели персонажа характерные черты 2д концепта.

Холгер Шоенбергер был ответственный за все технические аспекты, и начал подбор раскадровок. К завершению дипломного проекта у них было сделаны все приготовления, сценарий, анимация, модели и рендеринг окончены.

Начало

Холгер и Хеико были уверены в потенциале истории, но во время процесса работы они так же были осведомлены о многих испытаниях что ждали их впереди. Восемьдесят процентов фильма должны были происходить в одной и той же локации, а основной сюжет – передаваться через диалоги двух главных персонажей. Сценарий получался издевательски простым и относился к разряду «говорящие головы».

Несмотря на это Хеико и Холгер продолжали убеждать свой Институт, чтоб получить разрешение руководства на продолжение проекта. После получения одобрения, они начали планировать состав будущей команды разработчиков.

Бернард Гаукс присоединился к команде для «риггинга» основных персонажей, вскоре после Горо Фуджиты (главный аниматор) и Феликса Графа. В это время они только закончили Германскую киношколу и темами их дипломных работ были: «Анимация синхронного движения губ» и «Анимация реалистичного глаза».

Одним из важных аспектов для команды была организация менеджмента. Обычно в анимационных проектах присутствует один директор, что принимает все решения, или несколько директоров что советуются и принимают решения. В этом проекте разные составные части были разделены между всеми участниками, а решение принимал наиболее компетентный в данной сфере человек.

Например, Горо, как анимационный директор, должен получить разрешение для анмиривания персонажей от директора Хеико, так же как актер должен получить разрешение для выступления от своего директора. Но анимация как таковая была его основной деятельностью, поэтому он был ответственный за все решения. Поэтому, Хеико, что занимался анимацией только некоторых насекомых, был как бы «разжалован» в простые аниматоры, и должен получать все разрешения от Горо. Ну и так дальше.

Несмотря на то, что Хеико выполнял большую часть работы по созданию мультфильма, определял цветовую гамму, настроение картины, делал раскадровки во время процесса создания, финальные решения по определению вида сцен оставались за отделом Холгера. Цитата из статьи Хеико «Мысли директора»: «Не пытайтесь указывать аниматорам как делать анимацию. Постарайтесь просто объяснить ваше ощущение сцены, настроение и цели что вы желаете достигнуть, наведите простые примеры, и воздержитесь от комментариев о времени потраченному для анимации».

(Конечно, иногда могут возникнуть разногласия, например, директору нравиться анимация, с точки зрения подачи картинки зрителю, но руководитель анимационного отдела отправляет анимацию на доработку, т.к. движения персонажей ненатурально выглядят).

Процесс разработки

По причине маленького размера команды и некоторых испытаний для проекта, разработчикам пришлось прибегнуть к ряду хитрых технических решений.

Обычно в студенческих проектах Института используются ексель-таблички для организации процесса раскадровки, но у Холгера возникла своя идея. По причине малых сроков для создания мультфильма, Холгер отказался от табличного представления цепочки кадров а также от человека что занимался бы администрированием этой информации, и от длительного процесса получения разрешений. Он хотел добиться значительной автоматизации некоторых задач, таких как создание композиций, начало рендеринга и выполнение скриптов во множественных однотипных сценах.

В результате этого был создан «Менеджер Кадров» - изначально запланированный для использования в любых проектах, но в итоге был сделан индивидуально для этого проекта.

«Менеджер Кадров» обладал также другими весьма приятными особенностями. Если нам необходимо внести изменения во все сцены (что происходило много раз) нам достаточно внести изменения только в одну сцену, скопировать журнал сценария и вставить его в «Менеджер Кадров». Он сгенерирует скрипт, что будет открывать каждую сцену и вносить необходимые изменения. Можно оставить его работать на ночь и все сцены будут обновлены.

Постановка

Хеико занимался моделингом и постановкой, но после нескольких тестовых рендеров, он осознал, что результат не достаточно хорошо выглядит под некоторыми углами обзора. С определенных углов обзора можно было увидеть конец сцены между деревьями или участки неба между главными героями, что по идее находятся в дремучем лесу. Холгер и Хеико начали менять положения деревьев, но вскоре осознали, что прийдеться проверить каждый кадр, что б убедиться, что количество деревьев достаточное для заполнения пустых пространств.

Тем не менее, добавление чрезмерно большого количества деревьев и растений с большим количеством деталей увеличит размер сцены и расход памяти, так же как и продолжительность рендера соответственно. Другой проблемой была природа, что сама по себе является хаотичной, и при попытке ее имитировать есть риск утратить ощущение того, что должно быть результатом финального рендера.

Поэтому Холгер нанес некоторые хаотично окрашенные текстуры на базовые модели, выбрал все сцены в «Менеджере Кадров» и отрендерил весь фильм. С моделями низкого разрешения это заняло всего одну ночь. Цвета были хаотичными, но текстура была подобрана для каждой базовой модели (главная сцена, опушка леса, олень, задняя, левая и правая часть леса)

Риггинг главных героев

Из за характера фильма, что может быть описан как «говорящие головы» было очевидно, что лица героев должны быть натуральными и привлекательными. Артикуляция должна была быть вполне комплексной, что б соответствовать усовершенствованной анимации, к которой стремились аниматоры.

Оснастка костями лица и тела была осуществлена импровизировано – если учитывать что риггинг лица был частью усовершенствованной модели костей, что Бернард создал для предыдущего фильма. Работы Джейсона Осипа «Хватить пялиться» и Гери Фаиджинга «Выражения лица» были источниками вдохновения и начальными точками для ригов, которые Бернард хотел обеспечить.

Вместо того чтобы использовать изменяемые формы в анимации он перенес контроль лицом на специальный графический интерфейс, что имитировал лица героев.

Вдобавок он предложил аниматорам несколько автоматических контроллеров для регулировки движения губ так же как автоматическое изменение формы века в ответ на направление взгляда и выпуклую форму роговицы.

Оба были сделаны автоматически по выбору и могли быть отключены аниматорами при необходимости.

Но как чаще всего происходит, наибольшие проблемы подкрадываются незаметно. В то время как лицо требовало большого актерского внимания, Бернхард обнаружил самую затратную по времени техническую проблему; как не странно ею оказался комплекс ригов для тела. Персонажи обладали уровнями рук, которые не только поддерживали ветки но также и плавно перемещались по ним. В скорее стала очевидным потребность в плавно изгибаемом FK/IK риге для тела и руки.

Листья, что были индивидуально сгибаемыми между FK и IK контролерами, сохраняли свою длину – либо растягивались, что б соответствовать положениям контроллеров. FK контролеры были «со сломанной иерархией» и могли быть отсоединяемыми один от другого, что б соответствовать индивидуальным ограничениям, таким как у веток. Каждый лист был достаточно длинным что б требовать от трех до пяти соединений- которые превращались в интересное препятствие для сглаженного FK/IK сгибания.

Во время изготовления Softimage XSI 5.11 был избранным инструментом – поэтому быстрые усовершенствования ICE более ранних версий были недоступны. Финальные риги были настолько сложными, что все работало очень медленно (около 8 fps) в полном разрешении, поэтому Бернхард создал такие риги как отдельный риг лица который был 100% идентичен установкам главного персонажа, что позволило аниматорам работать в режиме реального времени по крайней мере с лицом, не опасаясь постоянных перебоев в работе.

Горо и Феликс выбирали, какие листья анимировать вручную и для каких они не хотели заниматься анимацией. Каждый лист мог быть переведен в режим «симуляции» где он мог сгибаться плавно. Этот режим использовал XSI's Cloth движок для симуляции движения листьев, что базировались на первоначальных движениях тела цветов. К сожалению симуляционный движок иногда производил нестабильные результаты, что аниматоры вынуждены были поправлять вручную.

Очевидно функция XSI's Synoptic View была в полной мере использована аниматорами для инициации скриптов что упростило многие задания аниматоров касательно лица (уточнения выбора объектов, видимость, быстрый выбор геометрии для воспроизведения в реальном времени, управление анимацией и позами, контроль многих симуляционных параметров)

Анимация

Анимация была испытанием по причине того что персонажи не должны были сильно перемещаться в пространстве и вся история должна была быть передана с помощью изящной актерской игры. Феликс и Горо занимались анимацией главных персонажей. Позже в процессе производства трое дополнительных аниматоров (Стефан Стоелтинг, Тобиас фон Буркерсрода, Лукас Вендлер) присоединились к команде для помощи в паре завершающих кадров и для работы с дополнительными персонажами.

Поскольку многие последовательности событий были сняты с одинаковых углов, было важным следить за телодвижениями и выражением лиц, что б избежать повторения движений. Аниматоры уделили большое внимание реалистичности персонажей в каждом кадре. Сначала был записан диалог, и игра персонажей должна была соответствовать интонации и настроению голосов. Аниматоры использовали зеркала что б иметь возможность играть в каждом кадре. Видеореференсы не были задействованы. В большинстве случаев аниматоры улавливали анимацию с помощью рисования кадров на бумаге после прослушивания диалогов. Потом ето обсуждалось с Горо и начиналась анимация кадра в 3Д.

Поскольку риг главных героев был тяжелым и медленным, аниматоры использовали лицевой риг реального времени Бернхарда для лицевой анимации. Как только лицевая анимация была сделана, аниматоры копировали и вставляли анимацию с рига реального времени на риг главного персонажа. Эти действия сэкономили много времени и сделали внесение поправок, когда это требовалось, легким.

Маленькие листья на телах главных персонажей имели переключатель симуляции который мог быть включен по завершении процесса анимации.

К сожалению, в некоторых случаях, симуляция не давала нужного результата, и аниматоры вынуждены были доделывать анимацию вручную. Феликс и Горо поработали над тем, что б сделать свои стили анимирования похожими настолько, что стало практически невозможно сказать, какой кадр был анимирован которым из аниматоров.

Подбор цветов и освещения

Изначально планировалось создание очень темного и загадочного леса с минимальным освещением. Некоторые растения, такие как белый цветок и кое-какие животные, планировалось снабдить светящимися деталями. Только опушка леса должна была быть светлой и солнечной.

Холгер пересмотрел многие референсы джунглей, а также использовал фильм «Апокалипсис сегодня» как образец для освещения, а именно красивый утренний свет, а также некоторые ночные кадры из джунглей.

Поскольку он обычно работал с обеда до полуночи, у него была возможность изучить многие прекрасные закаты за годы работы.

Для текстур растений на заднем фоне Холгер в большинстве случаев использовал процедурные карты и некоторые сканированные изображения. Он так же использовал свой 3-х мерный ретушёр изображений (прикладная программа для отображения текстуры поверхности в трёхмерной графике), который создавал имитацию 3д текстуры с двухмерного образца.

Что б иметь возможность применить текстуры в правильном направлении роста, он создал специальный симулятор, что б «растягивать» растения и применять 3д-проекцию на растянутый объект

Постановка света была сложной, поскольку результат, который требовал директор Хейко, предусматривал отсутствие прямого света на главных героев, потому что они должны были находиться в тени деревьев весь день.

Это означало, что только непрямой свет мог быть использован в освещении героев. Холгер хотел создать настройки света, которые могли быть использованы на протяжении всей сцены, и чтоб не надо было вносить существенные изменения в отдельные кадры. Первой попыткой было создание мульти-рига освещения области опушки, но сцена не рендерилась за определенное время, по причине веса геометрии в большой главной сцене.

Финальная сборка в XSI 5.11 не рассматривалась, как возможный вариант с тех пор как Холгер предположил, что возникнет проблема из-за маленького размера героев (деталей цветов) в сравнении с огромной освещенной областью (лес с большими деревьями). Он закончил работу, используя просмотр окружающей среды из своего шейдера внешних преград.

Поскольку он нуждался в рендере Ambient Occlusion в любом случае, это было незначительное увеличение времени рендера для получения базового освещения сцены. (пока просчитываются Ambient Occlusion, все лучи преград что не блокируются, собирают цвет сферы окружающей среды)

Холгер нарисовал закодированную в цвете текстуру для освещения: голубой был светом сзади, зеленым – освещение спереди. Финальным штрихом было добавление маленькой области света что б сделать лица персонажей более яркими. Благодаря структуре «трубопровода», Холгер мог изменять освещение сцены просто перекрасив картинку. Сценарий рендера брал необходимое изображение для сцены, или если это было возможно, уникальную текстуру для кадра. Не было надобности отрывать и сохранять сцену для главного освещения. (Исключение составляли маленькие области освещения лица, которые должны были быть пересчитаны для каждого кадра)

Холгер попросил совета по поводу освещения глубины резкости у Бьянки Бодмер, которую он знал еще со времен занятий на курсах видео-операторов. (Холгер был ее ассистентом в отделе освещения во многих проектах и теперь у нее появился шанс вернуть ему долг). Поскольку у Холгера был опыт работы с реальным оборудованием, они могли разговаривать на понятной им обеим терминологии. Хотя для непосвященных их общение могло показаться чем то очень странным.

Тогда «постановка освещения» была трансформирована в компьютерное освещение. Поскольку было очень много работы которую необходимо было выполнить за короткий промежуток времени, весьма тяжело стало уследить за всем, не упустив из виду ни одну деталь. Было очень важно иметь человека кто мог бы смотреть на работу «свежим взглядом». Бьянка посоветовала поднять освещенную область на метр над сценой или усилить обрамление светом в некоторых сценах.

Рендеринг

Художники использовали захват области обзора что б проверять свою анимацию, но они так же имели возможность начать "OGL" рендеринг с помощью «Менеджера кадров» как только решат что анимация сделана правильно. Это даст им возможность увидеть кадры затекстуреными перед финальным редактированием.

Поскольку "OGL" рендеринг использовал тоже сценарий трубопровода что и финальный рендеринг, команда имела возможность выделить проблемы до финального (долгосрочного) редеринга, такие как:

- проблемы симуляции;

- проблемы постановки;

- проблемы пересечения с обьектами, скрытыми в анимационных сценах;

- проблемы с геометрией высокого разрешения.

Завершающая обработка в Adobe Premiere была всегда обеспечена последней версией каждого кадра, не смотря на то что это был "OGL" рендеринг, предварительный рендеринг с низким разрешением или финальный рендеринг с высокими настройками.

«Менеджер Кадров» сделал возможным выбор любого слоя сцены и любого кадра для рендеринга.

Например, когда Холгер должен изменить освещение или цветовую гамму, он выбирает все связанные кадры и заново рендерит каждый 36-й кадр в высоком разрешении, что б проверить эффект изменений. (дополнительный рендеринг каждого кадра не требуется, поскольку анимация уже была проверена с помощью "OGL" рендеринга). В конце работы редеринг был завершающим этапом, как обычно. Анимация была сделана, цветовая гамма и освещение завершены, за исключением некоторых кадров что требовали специфических настроек. Оставалось всего то отрендерить все. И как обычно при большом объеме работы всегда появляются проблемы с движком рендеринга и ограничением мощностей оборудования (32-битного в то время).

Была, например, одна большая проблема. Некоторые кадры внезапно оказывались весьма затратными по времени рендеринга, иногда до 24 часов и больше (даже если время рендеринга истекло). Обычное время было меньше часа и все сцены были наполнены одинаковыми моделями и освещением. Возникал вопрос, в чем дело? После того как нашли причину и устранили баг, время рендеринга уменьшилось до 15 мин. Эта проблема заняла месяцы для расследования и значительно задержала процесс производства.

Render passes

У нас был 21 этап для основной цветовой гаммы, плюс некоторые дополнительные этапы для объемного освещения неба. Этапы маски с оттенками серого были объединены с файлами RGBA изображений что б сэкономить место на жестком диске. Вместо использования большого количества слоев сцены что б разделить персонажей на отдельные слои (XSI этапы), Холгер решил использовать маски в составлении для красивого оформления.

Этот способ решения не имел типичных проблем, таких как «когда рендериться объект А, объект В требуется для внешних преград а объект С – для наложения теней на А. И наконец то объект D, как маска, поскольку он частично находиться перед объектом А, но так же и позади….»

Обычно подбор цветовой гаммы для TDs не устанавливает шейдеры что вы требуете для всех объектов (таких как внешние преграды и глубина резкости) отдельно для каждого объекта и целенаправленно в одно единственное дерево рендеринга, поскольку возможно пренебречь целым этапом с материалом внешних преград. Наперекор этому классическому подходу, Холгер решил использовать преимущества своей нетрадиционной идеи использования ВА переключателя цветов в едином дереве рендеринга что б получить его этапы.

С этим методом он был в состоянии упорядочить шейдеры для объектов и также мог упорядочить силу действия внешних преград индивидуально, если это было необходимо- и мог держать бамп, дисплейсмент, и что наиболее важно – прозрачность и отражения.

Compositing

Освещение и цвета были разделены по двум причинам; во первых это требовалось в процессе подготовки для получения специального мягкого вида (который в процессе производства был отклонен) и во вторых так же для времени производства. Холгер имел возможность упорядочить интенсивность и цвет света во время составления. Поскольку это не было 3Д он мог упорядочить и проверить интенсивность и цвет света на протяжении 5 секунд в одном кадре. Так же короткий по времени процесс производства кадра делал невозможным красивое оформление освещения в 3Д. Все сводилось к содержанию рендер-фермы постоянно занятой и получении рендеров настолько быстро насколько это было возможно. После первого срока окончания – финально отрендереный фильм был отправлен в Канны, и Холгер получил еще 2 месяца для работы над светом. Например, он понял, что утренние кадры не имели достаточного контраста. Поетому он применил новые настройки для базовых точек освещения в трех разных утренних композициях.

После того как ог был удовлетворен, он применил поиск и заменил все утренние отрезки на новые с помощью «Менеджера Кадров» и получил новый рендер всех утренних кадров (5000 кадров) за два дня. Рендер этих кадров в 3д занял бы намного больше времени.

Послесловие

«Потомки» были показаны на 36 фестивалях, учитывая некоторые очень известные, такие как Telluride, the LA Shorts или Tokio Anime fair которые посещают 130 тыс. человек в год. Фильм получил 12 международных наград, среди которых "Animago награда за наилучшего персонажа", "Гран при Tokyo Anime Award" и "Pulcinella Award за наилучшую европейскую продукцию".

Авторы статьи: Holger Schoenberger, Bernhard Haux и Goro Fujita.

Оригинал http://features.cgsociety.org/story_custom.php?story_id=5570...

P.S. хочеться выразить огромною благодарность Виктору за помощь в литературном редактировании перевода, но поскольку исправленый файл был утрачен, выкладываю свой оригинальный неграмотный перевод.

Колосальная работа создать даже такой короткий мультфильм......