Login

Lost your password?
Don't have an account? Sign Up

Улучшения виртуального производства в Unreal Engine 4

Новое и улучшенное в UE4.27

Для многих виртуальных производств Unreal Engine лежит в основе технического конвейера. Особенно это касается светодиодных ступеней громкости. Epic Games в UE4.27 значительно улучшила ряд ключевых рабочих процессов, мы поговорили с Майлзом Перкинсом, менеджером по кинематографии и телевидению в Epic Games, о том, как это повлияет на съемочные группы и технический конвейер светодиодной сцены.

Светодиодная сцена в камере VFX рабочие процессы

В выпуске 4.27 представлен ряд улучшений, повышающих эффективность, качество и простоту использования набора инструментов для визуальных эффектов в камере (ICVFX) Unreal Engine. В частности, он включает в себя серьезный рефакторинг кода nDisplay и более быстрое запекание света. Это ускоряет и делает более надежным использование UE4 в виртуальном производственном конвейере и нормализует роль команды VP UE4 на съемочной площадке, поскольку она способна функционировать как любой другой отдел в процессе кинопроизводства.

Новые значительные улучшения VP включают:

    • Коммутатор
    • Улучшенная настройка nDisplay
    • Удаленный
    • Снимок уровня
    • Сценический монитор
    • Более быстрое запекание света с помощью GPU Lightmass

Также есть поддержка OCIO и другие улучшения рендеринга, такие как размытие в движении.

Коммутатор

В версии 4.27 основное внимание уделяется работоспособности сцены. Новый инструмент Switchboard – ключевая часть этого фокуса и интерфейс для управления всеми сценическими машинами с одной машины. «Если вы на сцене, обычно есть несколько человек, которые делают несколько вещей. В многопользовательском сеансе каждый несет ответственность за свои машины и за их активацию, за то, где находятся данные и т. Д., И это может быть непосильно », – говорит Перкинс. Он объясняет, что инженеры Epic придумали новые инструменты для оптимизации этих процессов на съемочной площадке. «Теперь со всем этим действительно может справиться один человек, который« контролирует громкость ». Switchboard может запустить все машины, понять, в каком состоянии они находятся, и убедиться, что они готовы к съемке ».

Раньше для производства могла потребоваться довольно большая команда, которая будет следить за машинами, обрабатывающими отслеживание камеры, контролем и мониторингом всех узлов рендеринга и координировать синхронизированные данные, поступающие с разных машин. «Теперь мы наблюдаем переход от нескольких человек в зоне управления к тому, чтобы просто сказать, что два человека», – отмечает Перкинс. «Для нас было очень важно заставить это работать хорошо».

nDisplay Настройка

В версии 4.27 есть новый редактор 3D Config Editor, который позволяет командам настраивать nDisplay для светодиодных объемов или любых других приложений для рендеринга нескольких дисплеев. Все функции и настройки, связанные с nDisplay, теперь объединены в один корневой актёр nDisplay для облегчения доступа, а добавление поддержки нескольких графических процессоров позволяет nDisplay масштабироваться более эффективно. Поддержка нескольких графических процессоров также позволяет пользователям максимизировать разрешение при широкоугольных снимках, выделяя графический процессор для пикселей в камере, и снимать с нескольких камер, каждая из которых имеет свою уникально отслеживаемую пирамиду.

«Переразвертка действительно важна и связана с поддержкой нескольких графических процессоров, в прошлом при подходе с одним графическим процессором практически каждый графический процессор рендерил вашу внутреннюю пирамиду и часть внешней пирамиды», – объясняет Перкинс. Теперь в UE 4.27 можно выделить графическому процессору только внутреннюю усеченную пирамиду. «Таким образом, это позволит вам увеличить масштаб, вы можете увеличить масштаб, если вам нужно, и вы можете изменить это». Это позволяет пользователям получить гораздо большую производительность, предназначенную для критически важных элементов внутренней пирамиды, чем раньше. «Например, предположим, что вы снимаете, и у вас есть цветение или что-то в этом роде на вашем объективе. Что ж, теперь вы можете пересканировать это, что сделает его действительно большим и, следовательно, более точным цветком ». Это ключевой момент, поскольку в таких примерах свет, падающий на линзу, не будет включен в рендер таким образом, чтобы он точно позволял свету расцветать.

Готовый к производству C ++ BP Root Actor также объединяет все функции и темы, связанные с nDisplay, под одной крышей: от файла конфигурации и визуальных эффектов в камере до предварительного просмотра вашего кластера дисплея в Unreal Engine. «Этот аспект является общесистемным и, например, может показать, что потенциально может быть проблема муара, которую вы не увидите, стоя на сцене. Например, он будет показывать: «Эй, эта камера находится на определенном расстоянии от стены, и здесь потенциально может быть проблема», – объясняет Перкинс. «Объединение в одного актера для упрощения рабочего процесса очень важно, поэтому еще до того, как вы выйдете на сцену, вы можете убедиться, что все правильно, и начать пробегаться по вещам, чтобы понять, что будет делать сцена».

Для команд, занимающихся публикациями и визуальными эффектами, есть визуализатор для nDisplay. Существует постпроцессная поддержка без чертежей, поэтому, когда работа переходит в пост-продакшн, команда может убедиться, что любые рабочие процессы, которые у нее есть, соответствуют тому, что команда видела на сцене. «Когда вы попадаете в почту, происходит сравнение яблок с яблоками – если вам нужно попасть в почту для чего-то», – добавляет он.

Снимок уровня

На съемочной площадке часто важно точно знать, как была устроена сцена, и иметь возможность вернуться к точной итерации освещения и управления, иногда через несколько дней или даже недель. Новые моментальные снимки уровня позволяют пользователям легко сохранять состояние данной сцены, а затем восстанавливать любые или все ее элементы, упрощая возврат к предыдущей настройке для съемок или для творческих повторений / повторных съемок.

Снимки уровня также обеспечивают надежный контроль над процессом восстановления снимка, позволяя пользователю выбирать, что восстанавливать из снимка, если он / она не хочет или ему нужно возвращать абсолютно все. На сцене во время съемки Level Snapshots предназначены для того, чтобы помочь оператору на сцене приспособить типы сложных, нестандартных запросов на восстановление, которые могут возникнуть у кинематографистов, например, когда режиссер говорит: «Давайте вернемся, чтобы сделать 6 и отодвинуть все деревья, кроме этих пяти деревьев ». Снимки уровней ранее были бета-функцией 4.26, и они оказались популярными.

Удаленный

Возможность удаленного управления движком UE4 в реальной среде теперь стала проще благодаря улучшениям в 4.27. Было внесено несколько улучшений, которые позволяют пользователям управлять большим количеством свойств и функций и правильно их воспроизводить.

Управление этапом виртуального производства теперь позволяет отображать свойства, которыми теперь можно управлять с помощью OSC, DMX, MIDI и C ++, а также аппаратных поверхностей управления. В версии 4.27 Epic позволяет управлять любой предустановкой дистанционного управления с помощью протокола по выбору пользователя. Это дает операторам сцены виртуального производства и прямых трансляций возможность использовать множество аппаратных и программных решений для управления действиями в режиме реального времени.

Каждое свойство может быть привязано к каналам OSC, Midi или DMX. Пользователи могут устанавливать входы и диапазоны для каждого значения, предустановки можно легко сохранять и вызывать.

Сценический монитор

Сценический монитор именно такой, он следит за сценой на предмет любых проблем во время съемок. Например, «он будет отмечать наличие сбоя кадра или чего-то подобного, незаметного на глаз», – говорит Перкинс. «Он запишет это и сообщит вам в конце дубля:« Эй, есть некоторые проблемы, на которые вы, возможно, захотите обратить внимание »». Stage Monitor позволяет разбить это на то, что происходило с каждой из машин, чтобы помочь изолировать проблему, которая может быть проблемой с конкретной машиной на съемочной площадке. «У него будет журнал, чтобы вы четко знали, что происходит, в любом случае», – добавляет он. «Может быть трудно заметить, если что-то на мгновение упадет до 23 кадров в секунду, когда вы работаете со скоростью 24 кадра в секунду, но вам нужно знать, что конвейер действительно пропустил кадр».

Быстрая легкая выпечка

С более быстрым запеканием света в 4.27 время обработки для изменения освещения выстрела изменилось, и это резко повлияло на рабочий процесс на съемочной площадке. Хотя UE4 всегда работал в режиме реального времени, для сложных сцен творческий процесс мог быть интерактивным, но время, необходимое для полной готовности этих изменений к съемкам, займет некоторое время. «Вся идея возможности использовать игровой движок заключается в том, что вы хотите иметь возможность зажигать« в данный момент »прямо здесь и сейчас и точно видеть, что происходит. потому что создание фильмов – это итеративный процесс, – говорит Перкинс ». Одним из обычных аспектов VP является использование таких вещей, как глобальное освещение или даже вещей, которые могут еще больше нагружать реальное время, но делают это, не влияя на виртуальную производительность. «Нам нужно поддерживать 24 кадра в секунду, и мы делаем это так, чтобы позволить вам перемещать источники света в интерактивном режиме, но когда это становится немного сложнее с точки зрения вычислений, вы можете запекать моментально», – говорит Перкинс. «И то, что мы стремимся к выпуску 4.27, – это дать вам возможность выпекать примерно столько же времени, сколько потребуется для практического освещения». Это контрастирует с некоторым предыдущим опытом, когда команды предварительно зажигали и запекали для использования на следующий день. Обычно итеративный процесс на съемочной площадке заключается не в том, чтобы полностью перезажечь, а в настройке одного или двух источников света, возможно, точно настроенных на конкретный дубль или снимок, над которым вы работаете. Обычно, когда вы загружаете основную сцену, объясняет Перкинс, у вас уже есть хорошее представление об освещении, но когда вы будете там, на съемочной площадке, с актерами, вам захочется немного помассировать ее в зависимости от того, что в объеме, практичном освещении и всем, что гармонирует с физическим пространством ». Учитывая историю того, как работают гарнитуры, добавление света всегда занимало несколько минут, поэтому Epic стремится сделать работу с цифровым освещением столь же простой. «Это может занять две минуты, это может занять 10 минут, но это все еще что-то, что по-прежнему очень интерактивно и соответствует требованиям типичного производства», – добавляет он. «Это огромная победа, потому что я должен сказать, что это был Святой Грааль – возможность делать это так же, как регулировать практическое освещение между дублями».

GPU Lightmass значительно сокращает время, необходимое для генерации данных освещения для сцен, требующих глобального освещения, мягких теней и других сложных световых эффектов, рендеринг которых в реальном времени требует больших затрат. Поскольку пользователи могут видеть результаты постепенно, легко вносить изменения и начинать заново, не дожидаясь окончательной выпечки, что обеспечивает более интерактивный рабочий процесс.

Для рабочих процессов VFX в камере GPU Lightmass позволяет съемочным группам изменять виртуальное освещение гораздо быстрее, чем раньше, что делает производство более эффективным и гарантирует, что творческий поток не прерывается.

Unreal Engine 4.27 предлагает множество улучшений для GPU Lightmass, включая дополнительную поддержку функций и повышенную стабильность. Система использует графический процессор, а не центральный процессор, для постепенного рендеринга предварительно вычисленных карт освещения, используя новейшие возможности трассировки лучей с DirectX 12 (DX12) и платформу Microsoft DXR.

Оператор-постановщик Мэтью Дженсен согласен с преимуществами новых инструментов. «Теперь намного проще иметь возможность вносить изменения в режиме реального времени, видеть их эффекты, а затем вносить изменения оттуда», – говорит он. «Это допускает счастливую случайность. Это дает больше спонтанности в творческом процессе ».

OCIO

Кроме того, 4.27 добавляет поддержку OpenColorIO в nDisplay, обеспечивая точное соответствие цвета содержимого Unreal Engine тому, что физическая камера видит на светодиодном индикаторе.

По словам Перкинса, компания Epic сосредоточила свое внимание в виртуальном производстве на кинематографистов. «Если вы сделаете шаг назад, светодиодная сцена – это действительно инструмент освещения. Возможность реального управления цветом является ключевым, говорим ли мы о каждом узле, или возможность изолировать потолок, потому что он виден вне оси ». Теперь команда может раскрашивать потолок независимо от стен, а также иметь возможность переносить цветовой профиль от «создания контента на протяжении всего захвата» до публикации, что абсолютно критично, иначе все просто не выстраивайтесь в очередь », – объясняет он.

Виртуальная камера

Также в версии 4.27 система виртуальной камеры Unreal Engine была значительно улучшена, добавлена поддержка большего количества функций, таких как многопользовательское редактирование, и предлагается переработанный пользовательский интерфейс и расширяемая архитектура ядра. Live Link Vcam, новое приложение для iOS, позволяет пользователям управлять кинокамерой в движке с помощью iPad.

Обработка снимков и размытие в движении

Также есть улучшения для получения правильного размытия движения в движущихся снимках, учитывая физическую камеру с движущимся фоном. Объемы светодиодов с UE4 резко возросли после демонстрации сцены SIGGRAPH 2019 в Лос-Анджелесе и реакции на работу, увиденную в первом сезоне The Mandalorian. Теперь, два года спустя, индустрия может предложить набор более расширенных сценариев съемки, но некоторые производители все еще рассматривают объемы светодиодов для более пассивной замены фона. «Мы заметили, что многие люди думают о VP одним простым способом, будь то внешний вид или интерьер – это все еще статичное изображение, в отличие от чего-то более динамичного», – объясняет Перкинс. «Мы действительно немного сосредоточились на том, чтобы это изменить. И один из таких вариантов использования – это технологические снимки или снимки автомобилей. Мы приложили немало усилий, чтобы помочь этому, и действительно получили, например, правильное размытие при движении. Сделайте что-то более точное для создателей фильма ».

Скачать образец проекта

Как мы уже писали , Epic недавно объединилась с коллективом кинематографистов Bullitt, чтобы дополнительно испытать эти инструменты, сделав небольшой тестовый образец и протестировав новейший производственный процесс. Полностью снятый на светодиодной сцене NantStudios в Лос-Анджелесе, производственный тест основан на новых рабочих процессах, о которых говорилось выше, которые обеспечивают динамическое освещение и изменение фона на съемочной площадке с минимальным временем простоя, а также съемку с нескольких камер и съемку путешествующих автомобилей.

Этот бесплатный образец проекта теперь доступен для загрузки сообществу. Также сейчас выпущен UE4.27.