全片由虚幻引擎5打造！3D动画《遮天》全实时制作解密

Original 虚幻引擎虚幻引擎 2023-07-11

收录于合集

由著名作家辰东创作的网络仙侠小说《遮天》终于被腾讯视频制成动画年番化了。该片由企鹅影视、星阅辰石出品，原力动画制作。这部全片采用虚幻引擎5（后文简写为UE5）制作的全3D动画，为虚幻引擎动画作品名单再添一部重磅作品！作为经典仙侠玄幻作品，《遮天》拥有相当宏大的世界观和各式各样风格迥异的场景。那么原力动画是如何使用基于虚幻引擎5的生产管线来打造这瑰丽恢弘的《遮天》宇宙的呢？

选择UE5的三大考量

作为国内3D数字内容制作行业的知名企业，原力动画早在6年前就开始使用虚幻引擎生产各类线性内容，内部早就有一套完善的生产线。随着UE5的推出，原力立刻开始了将生产管线升级到UE5的工作，同时针对现有所有的生产线工具做整体升级，确保能够兼容UE5，并充分利用UE5的Nanite、Lumen等新特性，通过技术升级来保证开发出来的剧集画面在角色模型、场景模型、灯光、特效上有质的提升。

《遮天》剧集正是在原力全新的UE5生产线上诞生的第一部完整作品。而原力为何要坚持使用新的UE5管线而非传统管线来制作《遮天》？原力介绍其中主要是从技术、产品和商业三个角度来考量的。

从技术角度看，虚幻引擎在动画行业的应用早已大势所趋，但使用UE5的新特性进行动画制作，在效果上能获得多少提升？与UE4相比，在效率、成本等方面的综合比较中是否有明显优势？在生产过程中又会带来哪些新的问题？这都是行业内各个厂商密切关注的问题。而回答这些问题最好的办法自然是行动起来，采用UE5的管线真刀真枪实战一次。

从产品角度看，《遮天》是一部拥有大量粉丝、集数众多的动画年番。作为年番，必须保证每周持续更新，而传统的生产流程对于这种长期的、大体量且高质量动画连载，在生产力上已经捉襟见肘。使用UE5生产线，其优点就在于可以在短时间内完成超大体量的高品质动画剧集开发，确保《遮天》动画能够及时地制作和修改，并且长期连载。

而从商业上通过使用UE5生产线，可以加速投资方投资、验收成片、投放市场、资金回笼、继续投资的循环周期，对于资方来说，无疑是一个更加稳妥、健康的理性选择。

UE5的虚拟制片技术：颠覆动画制作工作流

引擎在影视动画领域的使用，不仅仅只是提升了生产效率，更是对传统动画制作流程的颠覆，也就是我们常说的虚拟制片（Virtual Production）流程。虚拟制片与传统制片流程的一大不同就是Virtual Asset Department（虚拟资产部门，后文简称VAD）从项目早期预演阶段就会开始生产相关虚拟资产，并在拍摄制作过程中不断迭代资产品质直到满足最终成品品质。这点在《遮天》拍摄过程中就有充分体现。

比如在表演捕捉阶段，原力制作团队会搭配上其特色的虚拟置景环节。在拍摄时，会使用预览品质的虚拟资产在UE中搭建故事场景，并通过实时表演捕捉驱动UE场景中的故事角色，使得导演、摄影、剪辑和演员现场就能看到大致的最终效果，从而更好的进行创作。而与此同时，VAD团队则会不断完善场景中使用的虚拟资产品质，以确保在渲染阶段前替换为高品质资产。

<遮天表演捕捉结合虚拟置景>

同时在有限的预算内，如何从概念设计到三维落地，是一项充满挑战的工作。为了让剧集制作更加快捷高效，制作方原力特地为《遮天》项目打造了全自动化UE剧集管理流程，所有视效环节都是并行制作，最终再整合输出，为了更高效地服务于并行制作流程快速出片，大量地使用了自主开发的云渲染农场，可以远程提交任务，24小时不间断地由农场生成合并完成的最终画面。

根据制作团队介绍，“因为我们的剧集画面和市面上大部分的动画剧有区别，我们99.99%的内容都是由我们的虚幻引擎直接原汁原味渲染出来的，这对我们各个环节的要求很高。得益于我们成熟的流程管理工具，制片只要根据产能安排分配任务，视效环节就可以同步进行工作，最后到渲染环节整合，结合AI技术，我们会在额定交付尺寸的基础上提高画面清晰度，将最终画面润色，以最好的效果呈现给观众。”

“坐享”UE5其成：利用引擎新特性提升动画品质

《遮天》制作过程中，团队大量使用了UE5的核心新功能Nanite虚拟微多边形、Lumen全局光照和虚拟阴影贴图（Virtual Shadow Map）从而大幅提高了画面的最终效果。

Nanite技术可以直接在UE中导入，并复制任意一个由数百万个甚至上亿个多边形组成的网格模型，使得模型不再受限于多边形计数、绘制调用、内存容量。其对LOD的自动智能化处理不但保证了画面的细节，运行的效率，更是完美解决了镜头移动过程中LOD跳变的问题。Nanite加持下，用户不再需要花费大量时间烘焙法线贴图，无需再去担心法线分辨率、UV分配导致的质量损失。

<大雷音寺>

<灵墟崖>

制作团队介绍说：“将大量的高面建筑和实体花纹模型用顶点色烘焙出相应的贴图进入UE5的层材质系统，通过少量的平铺贴图和材质球即可快速获得理想的材质纹理，这样可以减少大量时间，也可以节约大量的资源消耗，同时也可以保留艺术家制作模型的细节，在充满巨物感和宏伟资产的《遮天》作品中发挥了重要的作用。在年番这种大体量流水线生产制作上还可以节约大量的资源管理成本。”

而VSM虚拟阴影贴图结合Nanite技术、Lumen全局光照和反射技术，可以在性能开销合理可控情况下，为大型开放场景提供电影级品质的实时全局光照效果及始终如一的高品质阴影，节约了大量光照烘培的时间的同时还避免了早先层级阴影贴图在镜头运动时阴影品质不统一的问题。

站在UE5的肩膀上：自研VDB插件获得更好的流体效果

为了在虚幻引擎中实时地呈现媲美离线品质的3D流体烟雾效果，早在UE的4.26版本时，原力技术团队就开发了自己的VDB文件导入插件，并不断迭代升级到目前UE5的版本中。它可以把Houdini解算的流体特效通过VDB文件以多线程的方式高效导入UE并转换为Volume Texture，能够兼容不同解算软件的坐标系，创建相应的Sequence Tracker以使动画与解算数据在UE中能正确对应，同时原力还添加了多个点光源的支持，并且能够支持动态方向光的阴影，这就使艺术家可以实时地修改UE中的光影和3D烟雾效果，直接达到所见即所得，大幅提高了生产效率，缩短了制作周期，为《遮天》这种年番级超大体量项目提供了有力的技术保障。

<原力自研VDB导入UE插件>

尽管许多技术的进步、流程的变革往往无法直接被观众看到，然而这些始终是内容生产背后最坚实的支撑，其带来的内容最终质与量的提升，却是每一个观众实打实能深刻感受到的。UE5在影视动画中的最终效果究竟怎样？不妨打开腾讯视频，亲眼看看《遮天》的实际表现吧！