【特效】Prime Focus VFX在G.I.JOE的數位Matte Painting

這是CGSociety上一篇關於特效動作電影G.I.JOE〈特種部隊〉的專題，是由Prime Focus VFX〈前Frantic Films VFX〉公司解說關於電影內的digital Matte ainting

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由於他們所處理的片段中有許多天空或雲等景像無法實際有那樣的拍攝速度，所以他們必須自己憑藉一些手段來完成Matte Painting的動作，該篇文章裡面的解說很淺，用字很少，全文大約兩頁，其中有一些Flash的動態示意圖，對於Matte Paintting有興趣的朋友可以前往閱讀

原文網址 http://features.cgsociety.org/story_custom.php?story_id=5249&referer=rss

【特效】Rising Sun Pictures的兩隻電影特效分解影片

這是VFX blog上看到的，Rising Sun Pictures所製作的兩隻電影片段的break-downs，分別是魔鬼終結者4和哈利波特混血王子的背叛的片段特效拆解，提供給有興趣的朋友參考

魔鬼終結者4break-down

[flv]http://www.rsp.com.au/flash/portfolio/flv/20090728_t4Breakdowns.flv[/flv]

哈利波特混血王子的背叛break-down

[flv]http://www.rsp.com.au/flash/portfolio/flv/20090728_hp6Breakdowns.flv[/flv]

【資訊】Sony Pictures Imageworks 的 Opensource 第一步

原文出處在此，感謝Drake網友提供轉載

Sony Pictures Imageworks 在完成了數部叫好又叫座的作品後，趕在今年（2009）年中（7月底），亦即 SIGGRAPH 2009 的前一天，由他們的技術長（CTO）Rob Bredow 對外做了如下的發佈：Some of the smartest and most dedicated engineers in computer graphics haveput their experience and passion into the development of these tools, and we are very excited to be able to share them with a muchwider audience.

五項技術被開放源始碼了：

OSL, a programmable shading language for rendering. Field3d, a voxel data storage library. Maya Reticule, a Maya Plug-in for camera masking. Scala Migration, a database migration tool. Pystring, python-like string handling in C++.

Imageworks 這個團隊，以(1) 擅長製作逼真的視覺特效；(2) 高品質的角色動畫；(3) 以及整合新穎且有創意的技術進製作流程…這幾點為人所稱道，他們已經在 Linux 作業品台上深耕多年，使用了大量開放源碼的技術。如今，這家公司決定把一些技術回饋給開源社群，造福更多的人。這些開源出來的程式碼可以免費地被世人使用，不論你的動畫小組是大是小。同時，每一項開源出來的技術背後，都有一群來自 Imageworks 公司，擁有高度熱情的程式技術人員的支援與維護，他們為了讓這些技術被大量採用而努力不懈。簡單來說，開源這件事，本身的目的，即在於創造出更多人使用這些技術結晶，同時進而改善它。

對於特效與動畫產業（Visual Effects and Animation industry）來說，每個公司自行開發的內部技術，一直以來佔有某種程度的重要性與貢獻，但隨著近幾年來，愈來愈多的內部技術與公開的商業軟體（ex, Autodesk Maya, Pixar’s RenderMan, Side Effects 的 Houdini, …）的整合愈成趨勢（事實上，幾乎所有新興的公司都是採取這樣的作法的，除了少數具有傳統的特效動畫公司，他們因為歷史因素而保留有不少開發數年的工具~）。也因此，當這些動畫公司們（包括個人），開始彼此之間分享技術與程式後，慢慢地，不管是某種業界標準或是常用的工具就會變得更加有影響力，同時也變得更好用了。

舉個例子，這個產業最有名的第一個 open source 的例子，就首推於 2003 年，由 ILM 所開源出來的 OpenEXR, 一個 16-bit 的半精確度浮點數的檔案格式開始，OpenEXR 的出現，整個慢慢地統一了不一的圖片檔案格式，同時也把歷史悠久且過時了的 Tiff 擠掉了。

OSL — a programmable shading language for rendering Open Shading Language，一個開源的 shading language，就像 RSL (RenderMan), Cg (NVidia), GLSL (OpenGL), HLSL (DirectX), … 等一樣，是個用來描述 BRDF 模型下，surface 或是 volume 的 shading material reaction to lights。OSL 除了訂制了語法，同時提供了 shader compiler, shader evaluator, shader library，它甚至可以一定程度的轉成 GPU shader。

最有趣的是，這個計畫的主持人之一是 Larry Gritz!! Larry Gritz 同時有一個叫 OpenImageIO 的 open source project，我的天，這個人學生時代就是不得了的人，他的同學都覺得他很可敬（與可怕?）．除了非常神；單靠一個人就震撼了 Pixar 技術團隊而不得不網羅它，到最後的 Pixar 告他；接著到 NVidia 主持了 Gelato 計畫…同時還執行 open source projects，真的就是有人的精力用不完 🙂

Field3d — a voxel data storage library 一個 Imageworks 開發來描述 volume data 的資料結構。

Maya Reticule — a Maya Plug-in for camera masking 一個 Maya plugin + MEL，在 camera 上加諸了一些功能的 camera rig。

Scala Migration — a database migration tool 就是一種 CVS?!

Pystring — python-like string handling in C++ 把 Python 裏頭好用的字串功能給加進了 C++ STL 的 std::string!!!

【教學】boujou基本攝影機追蹤教學

雖然之前在Maya魂裡面有簡單寫過，不過後來發現越來越多人想嘗試實景和成，雖然在台灣聽起來很新但是在國外是很早就有相關技術和軟體可以使用，而且光攝影機追蹤的軟體就不止一套，今天要做基本教學的軟體是boujou，是2D3公司的產品，在好萊塢廣泛被使用…當然啦你說大一點的特效工作室通常多半有自己寫的trace軟體，因為不同的追蹤演算法有不同的優勢和準確度…這個有機會再說吧

這篇教學在後台堆很久了，因為覺得很好寫反而一直沒有花時間寫，不過最近有前輩朋友急用相關技術所以趕快把文章拿出來補完，為什麼實景合成需要做攝影機追蹤-Camera track呢，因為我們實拍的場景中攝影機的擺動是非理想狀態，當我們要進入3D場景將要合成的虛擬物件對位的時候，手調的攝影機會由於過度完沒沒有瑕疵很明顯的和原攝影機有落差，合成的東西就會變成”飄”在畫面上，如果要東西能吻合在畫面上…當然是能還原現場的攝影機到我們的3D場景裡-Camera track顧名思義就是執行這樣的動作

我們首先打開boujou…教學裡使用的版本是4，視窗如下

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我們現在就最基本簡易的追蹤流程做一次教學，首先到左手邊的icon點一下Import Sequence如下圖

(image) 之後會開啟匯入視窗，選擇要追蹤的影片或連續圖檔，請注意檔名和路徑最好都保持英文

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在這個視窗可以確認你的影片或連續圖檔的資訊是否正確，通常無法匯入檔案的原因多半是格式不支援或檔名或路徑有問題，請檢查之，只要影像有出來就是ok了，載這個視窗左邊有個Move Type，他有兩個選項如下

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這個選項的影響可大可小，選擇依據是…如果你拍攝影片的時候是用腳架固定機身只做Pan或tilt，建議選用Nodal Pan來追蹤，如果攝影機是手持走來走去或有使用軌道懸臂等工具做超出腳架可動範圍的位移的話…建議就用Free Move囉，本範例裡面的影片是用腳架做Pan所以這邊選用Nodal Pan，結束後按OK就會發現影片已經被放入主視窗中，下方時間軸拖曳可以看到整個影片的進行

在來到左方按一下Wizard On/Off按鈕如下

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之後會彈出視窗告訴你他要開始追路徑囉~按Next

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在追的期間你會發現主視窗的影片裡開始產生許多小點並有紅色的路徑出現，完成後會彈出視窗如下告訴你我要開始算了!

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Troubleshoot Menu等有機會寫進階教學在說，按Next下一步吧~他就會開始計算攝影機路徑，這個步驟會因為畫面追蹤的成功率和時間長短而異，但是根據小樽的經驗已經是比許多攝影機追蹤軟體快太多了…不愧是老牌的

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計算完畢後他會問你計算結果是否OK還是要在更細部的運算，到這個步驟時主視窗有許多功能就可以使用了，包括使用3D視點去看看位子有沒有對到，或者可以放個小模型去看是否吻合，小模型是他的招牌瓢蟲，不過這些功能這篇都先不提，我們先把最簡單的基本流程Run一便，假設追蹤效果令你滿意~按Next

接著他會問你要不要建立場景的geometry，預設是No，可是通常小樽會建議設定一下後面輕鬆點，所以選到Yes按Next

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接著他會要你選定義模式，理論上是設定越多種，只要有追的準…進3D以後需要調整的東西就越少，這裡先就簡單的模式來選就好…選Origin，下面可以命名，然後按Next

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之後他會要你選擇要指定的參考點，請將游標移到主視窗那些追蹤點裡面選擇你覺得最吻合的點，你可以拖曳時間軸來判斷這些點有哪些是追的最好的，選好以後他會顯示You have 1 points selected.You require exactly 1.如下，然後按Next

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接著他會問你要不要設定期他的參考點，如果你希望結果越好可以試著多指定一些你覺得追得很剛好的點來增加穩定和準確度，畫面上有一些點可能在某些frame會閃爍成藍色的多半是有lose過或被遮蔽等原因沒能連續追蹤過的紀錄，建議是選全黃而且黏貼吻合視覺的點，如果可以請自行嘗試著設定XYZ，對結果幫助更大，這邊就先不示範，按Next，好啦來到最後一個步驟啦~輸出檔案~甚麼?就這樣?對阿….

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boujo支援的軟體格式很多…幾乎大家知道名字的3D或後製特效軟體都支援MAYA MAX XSI Cinema4D Combustion Fusion甚至特效大老Houdini通通都支援，你就知道有多老牌了，選擇你要的格式~給檔名，瀏覽輸出位置…按下Next就完成了，在此以Maya的ma檔輸出當範例，完成後關閉boujou用Maya開啟剛剛輸出的檔案，你會發現場景中有一枚攝影機+他的Image plane(已匯入追蹤的影片)，以及一堆Particles如下

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這支攝影機理所當然就是要讓你合成用的繼承你拍攝時攝影機的動作的攝影機，那些Particle是之前追蹤用的點，並不會被Render出來但是可以當作你對位的參考，而那個背景牆也是讓你對位用的，當你將要合成的3D物件放置好以後可以再把背景牆關掉，render你要合成的結果在丟到後製軟體去處理合成的部分，是不是簡單到爆炸，是~~~~

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以上圖為例，這樣我就可以在Maya裡面另外生出一個牆面把整個牆壁的圖都改掉，上面只是隨手拉一下沒有對很準，如果比照好萊塢的標準我可能不單這座牆，我需要把兩邊的柱子也蓋出來才有辦法得到完美的陰影和遮蔽效果，不過如果是學生做做小作品已經綽綽有餘，作品品質與你願意付出的時間成正比這是不變的道理，這邊只是當範例簡單看一下就好

但是合成當然沒有那麼簡單啦~還有兩個很大的問題就是真實光影的繼承/分層算圖的應用…前者留待下次講HDRI的時候再來寫教學吧，以上簡易流程提供大家做參考…這套軟體是特化就只做追蹤，所以功能少到爆炸…自己玩應該都可以輕鬆入手