三維動(dòng)畫電影數(shù)據(jù)規(guī)劃與數(shù)據(jù)管理

三維動(dòng)畫電影數(shù)據(jù)規(guī)劃與數(shù)據(jù)管理【摘要】本文介紹了三維動(dòng)畫電影消費(fèi)流程的數(shù)據(jù)管理，通過加強(qiáng)消費(fèi)數(shù)據(jù)穩(wěn)定性、流暢性，從而到達(dá)進(jìn)步流程化消費(fèi)效率的目的。【關(guān)鍵詞】Ｍａｙａ；三維動(dòng)畫制作；ＡｌｅｍｂｉｃＭｅｎｔａｌＲａｙ；渲染代理；數(shù)據(jù)管理隨著影片的質(zhì)量進(jìn)步，三維制作場景的數(shù)據(jù)量越來越大，處理的數(shù)據(jù)越來越多。三維影片消費(fèi)管理的核心就是生

三維動(dòng)畫電影數(shù)據(jù)規(guī)劃與數(shù)據(jù)管理本文內(nèi)容：

【摘要】本文介紹了三維動(dòng)畫電影消費(fèi)流程的數(shù)據(jù)管理，通過加強(qiáng)消費(fèi)數(shù)據(jù)穩(wěn)定性、流暢性，從而到達(dá)進(jìn)步流程化消費(fèi)效率的目的。

【關(guān)鍵詞】Ｍａｙａ；三維動(dòng)畫制作；ＡｌｅｍｂｉｃＭｅｎｔａｌＲａｙ；渲染代理；數(shù)據(jù)管理

隨著影片的質(zhì)量進(jìn)步，三維制作場景的數(shù)據(jù)量越來越大，處理的數(shù)據(jù)越來越多。三維影片消費(fèi)管理的核心就是消費(fèi)數(shù)據(jù)的管理，一組數(shù)據(jù)在不斷變化地從一個(gè)環(huán)節(jié)流向另一個(gè)環(huán)節(jié)，最終呈現(xiàn)的是圖像，而計(jì)算機(jī)處理的是數(shù)據(jù)，消費(fèi)流程的走向就是數(shù)據(jù)的走向，管理消費(fèi)就是管理數(shù)據(jù)。本文闡述如何在消費(fèi)中加強(qiáng)數(shù)據(jù)管理、標(biāo)準(zhǔn)消費(fèi)流程、進(jìn)步消費(fèi)效率。

１．關(guān)于動(dòng)畫電影的數(shù)據(jù)

一部９０分鐘的１９２０×１０８０的三維動(dòng)畫電影最終完成時(shí)，保存下來的數(shù)據(jù)在１００ＴＢ左右，在制作中產(chǎn)生的臨時(shí)數(shù)據(jù)更是這個(gè)數(shù)據(jù)量的數(shù)倍，管理好消費(fèi)數(shù)據(jù)就是管理好消費(fèi)流程。三維資產(chǎn)作為三維制作的根底，其數(shù)據(jù)的管理是非常重要的，最終影片就是將這一環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)經(jīng)過不同的環(huán)節(jié)組裝、疊加、改變，直到最后呈現(xiàn)給我們最終畫面。從前期設(shè)計(jì)、模型、貼圖、材質(zhì)、綁定、動(dòng)畫、燈光、特效、合成、剪輯直至最終成片，這是一個(gè)非常復(fù)雜的數(shù)據(jù)管理流程。經(jīng)常有動(dòng)畫師抱怨場景太大，操作緩慢，需要花大量時(shí)間、精力用于場景整理，影響了藝術(shù)家們的創(chuàng)作。數(shù)據(jù)不能有效地管理，出了問題，就會(huì)在制作消費(fèi)中表達(dá)出來，最后會(huì)給藝術(shù)家們帶來困擾。數(shù)據(jù)是有流動(dòng)性和傳遞性的，數(shù)據(jù)從前面消費(fèi)環(huán)節(jié)流向后面環(huán)節(jié)，前面的數(shù)據(jù)出了問題就會(huì)傳遞給后面環(huán)節(jié)，一直持續(xù)下去。

２．模型、材質(zhì)、綁定等資產(chǎn)規(guī)劃

在模型制作環(huán)節(jié)中，要根據(jù)每一個(gè)場景、角色、道具在影片中的主次關(guān)系，場景的遠(yuǎn)、中、近的景別，出鏡的頻率，根據(jù)不同的需要做出不同的規(guī)劃。重要的角色和場景，需要制作出幾個(gè)或多個(gè)不同的版本來適應(yīng)不同的鏡頭表演。精度高的模型和貼圖用于近景和特寫鏡頭，中等精度的用于中景，低精度的用于遠(yuǎn)景，遠(yuǎn)處的天空、山脈及環(huán)境可用于手繪背景。不要把所有高精度的模型都堆放到場景里，要正確地規(guī)劃場景里的資產(chǎn)，鏡頭里不需要表現(xiàn)的細(xì)節(jié)不用做的非常精細(xì)。不在鏡頭里直接呈現(xiàn)的模型局部，只需完成根本的造型，只要能表達(dá)跟其它物體的關(guān)系即可，如陰影的遮擋關(guān)系。當(dāng)鏡頭要重點(diǎn)表現(xiàn)場景、道具的局部和特寫時(shí)，可以根據(jù)需要制作一個(gè)新的局部精細(xì)的資產(chǎn)，不需把整個(gè)物體或場景細(xì)化。模型要盡可能做到每一個(gè)面、線、點(diǎn)都有其存在的價(jià)值，決不隨意增加資產(chǎn)的數(shù)據(jù)量。減少場景中的物體個(gè)數(shù)，當(dāng)有大量同一類物體存在于場景時(shí)，或物體由多個(gè)局部組成時(shí)，要盡可能把多個(gè)同一類物體合并成一個(gè)物體，如房屋的窗戶、門、瓦片等。即使一個(gè)簡單的模型在場景放多了操作起來也會(huì)變慢，當(dāng)把多個(gè)物體合并成一個(gè)物體時(shí)就會(huì)進(jìn)步計(jì)算效率，場景操作也會(huì)更加流暢。模型一定要有統(tǒng)一的命名標(biāo)準(zhǔn)，要有唯一的名稱，不能出現(xiàn)重名。制作中經(jīng)常會(huì)編寫程序去查找、處理大量的模型、節(jié)點(diǎn)等數(shù)據(jù)，程序需要正確、精準(zhǔn)地查到相關(guān)節(jié)點(diǎn)。在貼圖制作時(shí)要把同一類材質(zhì)的放在同一張貼圖上，ＵＶ排列要嚴(yán)密，要充分利用圖片上的空間資源。貼圖制作時(shí)要分多個(gè)不同的版本，常用的尺寸為５１２×５１２、１０２４×１０２４、２０４８×２０４８、４０９６×４０９６，渲染時(shí)會(huì)根據(jù)不同的景別調(diào)用不同精度的貼圖。貼圖和材質(zhì)球也要有統(tǒng)一的命名標(biāo)準(zhǔn)，按類別、功能、質(zhì)感等標(biāo)準(zhǔn)地去命名。制作時(shí)要盡可能減少大的貼圖使用，假設(shè)精度要求高，可以把一個(gè)大的貼圖拆分成幾個(gè)小的貼圖，為一個(gè)物體指定多個(gè)材質(zhì)球。如：把４０９６×４０９６的拆分成４個(gè)２０４８×２０４８的〔圖１〕。圖片格式有．ｔｉｆ、．ｔｇａ、．ｉｆｆ、．ｊｐｇ等很多種，最好能用．ｊｐｇ格式，它是文件量最小的一種格式。不同的渲染器對(duì)貼圖的格式有不同的要求，需要根據(jù)不同的渲染方式確定不同的貼圖格式。如，Ｒｅｎｄｅｒ－ｍａｎ用的是．ｔｅｘ的格式。最終完成材質(zhì)貼圖的資產(chǎn)要指定到小尺寸的貼圖，如５１２×５１２，小尺寸的貼圖可以加快文件翻開和存儲(chǔ)的速度。在動(dòng)畫環(huán)節(jié)不需要高精度的貼圖，在動(dòng)畫鏡頭制作時(shí)用小尺寸貼圖可以更快地操作場景，進(jìn)步消費(fèi)效率，到了渲染環(huán)節(jié)再根據(jù)鏡頭的需要切換成不同尺寸的貼圖〔圖２〕所有的資產(chǎn)在綁定前一定要去除所有多余的無用節(jié)點(diǎn)，綁定環(huán)節(jié)得到一個(gè)沒有任何多余節(jié)點(diǎn)的模型。綁定為角色、道具設(shè)置精簡模型的切換控制器，方便于動(dòng)畫環(huán)節(jié)進(jìn)展調(diào)節(jié)，根據(jù)需要去切換精簡模型。所有控制器要有統(tǒng)一的制作標(biāo)準(zhǔn)，要合理、明晰地分布，使其具有準(zhǔn)確、簡潔的構(gòu)造?？刂破饕诵曰卦O(shè)計(jì)，便于操作，使動(dòng)畫師能更高效地進(jìn)展動(dòng)畫創(chuàng)作。

３．渲染代理數(shù)據(jù)

為了進(jìn)步消費(fèi)效率，確保消費(fèi)數(shù)據(jù)穩(wěn)定性，我們可以用多種技術(shù)去制定數(shù)據(jù)的管理和應(yīng)用方案。應(yīng)用這些技術(shù)會(huì)加快我們的制作消費(fèi)，完善制作流程，完成一般方法無法實(shí)現(xiàn)的畫面，創(chuàng)作出更好的效果。對(duì)于靜態(tài)的場景數(shù)據(jù)進(jìn)展進(jìn)一步的處理，如Ｍａｙａ中的場景集合，Ａｌｅｍｂｉｃ、ＭｅｎｔａｌＲａｙ的渲染代理等。以用ＭｅｎｔａｌＲａｙ渲染的場景為例：制作一個(gè)和最終模型構(gòu)造根本一樣的簡模，它和最終精模有統(tǒng)一的命名。將最終高精度的模型導(dǎo)出為．ｍｉ代理，再用簡模指定對(duì)應(yīng)的．ｍｉ渲染代理，在制作時(shí)將這些簡模擺放在場景里需要的地方。用這些簡模搭建的場景操作起來更快，場景里的數(shù)據(jù)量不會(huì)太大，因?yàn)椴僮鲌鼍皶r(shí)不需要調(diào)用代理數(shù)據(jù)，只有在渲染時(shí)才會(huì)調(diào)用這些渲染代理．ｍｉ文件〔圖３〕。在２０１４年完成的一個(gè)４Ｋ影片中采用的渲染代理場景，城市里的建筑、森林、海底、太空的戰(zhàn)爭場面等，這些都是非常大的場景〔圖４〕。大量的資產(chǎn)采用ＭａｎｔａｌＲａｙ的渲染代理處理，雖然場景很大，但對(duì)場景的操作還是比擬流暢的，只有在渲染時(shí)才會(huì)花大量的時(shí)間去計(jì)算。

４．Ａｌｅｍｂｉｃ數(shù)據(jù)管理

在消費(fèi)中經(jīng)常會(huì)有一些文件在提交渲染農(nóng)場渲染時(shí)無法正確呈現(xiàn)，出現(xiàn)各種各樣的錯(cuò)誤，如材質(zhì)球類型不正確、貼圖找不到、貼圖損壞、渲染相機(jī)不正確、渲染分層不對(duì)等，還有的出現(xiàn)其它無法識(shí)別的節(jié)點(diǎn)。這些問題困擾制作人員，降低了消費(fèi)效率，影響了影片的制作周期。隨著技術(shù)的不斷更新、完善，如今對(duì)Ａｌｅｍｂｉｃ的數(shù)據(jù)應(yīng)用更加方便，數(shù)據(jù)更加穩(wěn)定，能進(jìn)步動(dòng)畫、燈光、渲染等環(huán)節(jié)的消費(fèi)效率。把Ａｌｅｍｂｉｃ的數(shù)據(jù)應(yīng)用于消費(fèi)時(shí)，首先要生成Ａｌｅｍｂｉｃ資產(chǎn)，在綁定完成后把所有角色輸出為更為整潔的Ａｌｅｍｂｉｃ資產(chǎn)，資產(chǎn)中只含有材質(zhì)和模型，資產(chǎn)的命名要和原資產(chǎn)統(tǒng)一。這里要將動(dòng)畫的鏡頭文件輸出為兩局部：一局部把所有角色、道具等動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)輸出Ａｌｅｍｂｉｃ緩存，存入在對(duì)應(yīng)鏡頭的文件夾下；另一局部是場景和鏡頭，場景文件里只含有模型、材質(zhì)、相機(jī)。重新整合這些數(shù)據(jù)，把所有鏡頭里的Ａｌｅｍｂｉｃ數(shù)據(jù)指定給對(duì)應(yīng)的Ａｌｅｍｂｉｃ角色、道具，并把這些角色、道具重新載入到鏡頭場景里〔圖５〕。一定要在提交渲染前把所有的問題解決掉，所有的工作都是為了保證數(shù)據(jù)的整潔性和正確性。要完成一部好的影片制作，離不開完善的數(shù)據(jù)管理，好的數(shù)據(jù)管理方案是消費(fèi)流程的根本，是影片質(zhì)量和周期的保障。

５．效勞器數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與流向

影片所有的數(shù)據(jù)都存在效勞器上，如何規(guī)劃好效勞器的構(gòu)造是做好數(shù)據(jù)管理的重要局部。模型、材質(zhì)、綁定、動(dòng)畫、燈光、特效等資產(chǎn)數(shù)據(jù)和鏡頭數(shù)據(jù)都應(yīng)有各自獨(dú)立的目錄。最好能把模型資產(chǎn)、材質(zhì)資產(chǎn)、綁定資產(chǎn)、動(dòng)畫文件、燈光文件及緩存數(shù)據(jù)都存在一個(gè)獨(dú)立效勞器上，這個(gè)效勞器上會(huì)有少量的寫入數(shù)據(jù)，大局部都是讀取數(shù)據(jù)。把渲染數(shù)據(jù)、合成數(shù)據(jù)放到一個(gè)獨(dú)立的效勞器上，因?yàn)檫@里大局部是渲染農(nóng)場寫入的數(shù)據(jù)，上百個(gè)渲染節(jié)點(diǎn)同時(shí)進(jìn)展渲染并寫入數(shù)據(jù)，而合成環(huán)節(jié)又要讀取這局部數(shù)據(jù)，這里的數(shù)據(jù)訪問量是非常大的。分成兩個(gè)效勞器可以分流數(shù)據(jù)，加快數(shù)據(jù)的交換〔圖６．所有的制作數(shù)據(jù)都要有完善的備份方案，最好可以實(shí)時(shí)備份，假設(shè)沒有條件也要做到重要的數(shù)據(jù)每天備份一次，其它數(shù)