New3dge学生未来城市科幻短片——“战机追逐”制作解析，含多个CG制作软件！

在New3dge ，一个由六名VFX学生组成的视觉特效团队，在他们第一年专业小组中，共同完成了一个科幻短片项目。该项目名为“OVER”，获得了2022年视觉特效新秀奖。

在本文由团队成员 Julien Doyen 带来分享，让大家更深入了解该团队创作科幻短片的过程。

项目详情

故事简介： 2500年，两架战机在新伦敦市展开激烈追逐。

该项目的主要挑战：

• 3个月规定时间完成项目

• 我们第一个小组短片计划而不是单帧图片

• 制作成逼真且充满活力的电影

New3dge学生未来城市科幻短片——“战机追逐”

创作软件：

• 3Ds max—建模、UV、动画

• ZBrush—雕刻、表面处理

• Adobe Photoshop—绘制贴图

• Quixel—资产

• Adobe Substance 3D Painter—纹理

• Houdini—特效

• V-Ray—渲染器、灯光、渲染

• Nuke —合成

• 达芬奇—调色编辑

项目工具

为了创作过程的有条不紊，我们使用了不同的工具：

• Miro—在线协作沟通

• Shotgrid—CG管理软件和审查工具

• Discord —聊天软件，小组讨论

• Notion—笔记软件，记录重要信息

• Google表格—在线编辑，项目跟进

在前期制作阶段，我们最大限度参阅了资料，让大家对于项目的创作实现达成一致观点，并尽可能接近实际情况，有落地性。

我们设置了日报，以便能够跟进每个人的进度，并尽可能多地提供反馈，这样可以节省大量时间精力。

最后，我们为自己设定了一个目标，在每周末发布一版新电影，我们的导师会在这个过程中帮助我们解决遇到的不同问题，及时给予我们反馈。

常规工作流

下面是我们小组在创作过程中的常规工作流视图。

部门分工

包括我在内，每个学生都在 VFX 的不同部门各司其职，下面是对团队成员的职责介绍。

环境

第一个镜头中的广域整体环境，制作起来还是很有挑战性的。我们必须想方设法在尽可能短的时间内建成一座非常庞大的城市。为此，我们决定以程序化的方式进行。我们使用了 Houdini 中的工具，它可以实现使用谷歌地图资源挤压生成建筑物。然后我们使用forest pack插件添加了很多额外的细节。

对于战机在城市中的追逐场景，我们创建了在整个过程中能重复使用的建筑物，通过转动它们的方向角度并在顶部添加配件来创造视觉上的变化。

最后，对于穿梭在云层中的镜头，我们面临两个挑战：我们需要有深度来给人以最大程度化的空间感印象，此外，我们还必须学习如何在 V-Ray 中“参数化”对肉眼来说不太明显的云层。

为了解决以上这些问题，我们在工程中创建了10座不同的建筑，并在它们上面放置了待定的代理以增加复杂性、细节和多样性。

最后，我们使用代理和实例放置来创建街道，将这些建筑物放置在场景中，以产生庞大城市的视觉错象。

天空：由于需要展现穿越层层云雾的飞行效果，我们必须在长距离上添加大量的云，因为没有比例关系（建筑物、地面、角色等）参考，所以通过将云放置在不同的比例上，我们成功的创建了空间感深度效果，并尽可能将它们放在实例中，以节省渲染时间。

道具

对于这个项目来说，我们需要两艘战机，为此我们首先进行了概念设计。这一步非常复杂，因为我们必须做大量研究才能了解战机的工作原理。

然后我们通过尽可能优化网格来对他们进行建模。

在设计战机时，我们是在 Substance 3D Painter 中制作纹理，以更好地控制蒙版和贴图。同时，必须进行大量研究才能使两个面看起来尽可能逼真。

我们从许多真实的参考资料（阵风、F-35战机等）中汲取灵感，设法实现了这种逼真的外观。但真正让我们的飞机变得逼真，是所有的这些细节，如文字、磨损的小细节、面板、螺丝等。

装配

装配过程是整个战机创作过程中的点睛之笔，因为它赋予了你的物体生命，也需要严谨耐心的态度。

我们将网格作为参考，来了解每个区域如何影响另一个区域。

角色刻画方面，我们会特别关注手指：注重关节的转动，这样就可以避免不真实感，并预测未来的每一个动作。

骨骼创建与皮肤绑定上，预先进行处理，以符合网格/角色。

涉及到飞机主体时，主要的挑战是让飞机的机械动力装置运转起来，和真实场景无异。

动画

我们对飞机和相机运动进行了反复的研究调整，以使其尽可能自然，并为每种设计提供一致的重量和速度感。我使用了《星球大战》太空竞赛和《战争雷霆》预告片中的图像作为参考，做起来很有趣。

在整体布局安排中，为第一个镜头制作了一个动画，为城市中的镜头制作了一个动画，以便飞机的行进以及天空镜头具有良好的连续性。

布局确定后，我们就对每个镜头进行了重新绘制，以便详细制作动画。这项工作总共花了我们两个多月的时间。

灯光

在灯光处理上，我们需要为城市配备一个照明装置，它可以影响到所有镜头，让观众同时保持好奇心与专注力，并将注意力集中在动作上。对于天空中的镜头，我们需要有一些与城市完全相反的东西，可以给云层带来体积感。

我们首先为每个环境（街道和天空）做了全局照明，为全局大气设置 hdri，然后我们的主光为我们的照明和辅光提供方向，并使用blocker以创建阴影，以使外观居中。

尤其对于街道场景来说，要在所有镜头上保持一致或相似的光线强度，同时让观众的注意力集中在观看的内容上，实现起来还是非常复杂的。

一旦通用灯光照明已经设置好，有了统一的基础，我们就必须对逐个镜头进行修改，以适应每个动作和视点的需要。

特效

由于在科幻短片中想要实现的特效比较复杂耗时，所以我们给自己一个月的研发时间来多尝试几种设置。之后，我们继续为片子制作特效和镜头优化。

特效团队的两个成员之间，合作和沟通非常重要；能使我们的创作进度富有成效的开展。

整个过程我们面临着许多挑战。第一个就是我们在开始制作短片前几周才接触到特效设计。第二个，也是最重要的，是战机的速度和场景的规模。

速度太快了，我们很难在速度和运动模糊方面获得好的展现效果。不懈努力之下，我们终于找到了解决方案：首先模拟静态不移动下战机的效果，然后将此模拟链接到已经设置动画的战机上，再更改 3ds Max 中的运动模糊设置。

渲染部分也很重要，因为从 Houdini 过渡到 3dsmax 和 V-Ray 还是有些适配的地方。

在 V-Ray 中管理 vdb 的工作流程有点棘手，我们的制作时间本就紧张，整个过程还花了我们很多时间。在 V-Ray 中控制 vdb 相当复杂，需要花时间来理解并把参数设置正确以获得预期效果。

由于控制vdb渲染的参数比较棘手，需要时间来测试渲染，找到合适的参数，最终和Houdini之间进行一些来回切换，或者也可以通过云渲染的方式来加快渲染流程。

合成

两个人负责合成部分。他们将作品分成两个镜头序列。一个负责天空，必须强调云层的对比度，使两艘战机尽可能肉眼清晰可见，另一个负责城市中的追逐竞速，必须通过强调雾和对比度来营造浓厚的氛围。

需要不同的渲染通道来突出特效、雾和其他元素。所以遮罩控制是必须步骤，以便能够管理某些镜头。

最具挑战性的镜头可能是爆炸镜头，因为很难获得正确的渲染路径来很好地控制爆炸的强度并重塑烟雾的颜色，同时保持爆炸火焰的颜色。

我们在一个最复杂的镜头上，像灯光装备一样，在Nuke中重新设定了基本合成/颜色等级，在此基础上再来单独处理其他镜头。

最后，在达芬奇中进行最后一次颜色分级，确定画面色调。

结语

整个项目结束后，我们每个人都获益良多，创作的过程中也教会了我们很多东西：懂得把控时间进度、管理项目流程、团队沟通协作、制作动画镜头、对于不擅长领域的探索、互相帮助等等。

虽然过程中我们也犯了一些错误，但是这些经验教训对未来的项目开展无疑也是有用的，通过结束后的复盘，让我们以后不再犯类似错误，并完善我们的技能知识。

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