Centropolis FX가 시각 효과를 만드는 방법

 

내용물

1. 효과 이해
2. 예
3. 시각 효과 프로세스 개요
4. 기술
5. 실시예 2
6. 실시예 3

CFX는 1996년 회사로 시작했으며 현재 100명 이상의 직원이 다양한 할리우드 영화의 디지털 시각 효과 제작에 전념하고 있습니다. 이 팀은 아티스트, 기술자, 프로듀서 및 관리자로 구성되어 관객에게 현실적이고 놀랍고 완전히 설득력 있는 장면을 만들기 위해 협력합니다.

단어 디지털 구의 디지털 시각 효과 CFX 주로 그 효과를 만들 컴퓨터 하드웨어 및 소프트웨어를 사용하는 것을 의미한다. CFX가 하는 일에 대해 업계에서 사용되는 일반적인 용어는 CG 이며 컴퓨터 생성 . 예를 들어, 아티스트와 대화할 때 "저 장면 전체가 CG다", "저거 다 CG 군인이야", "배우는 실재하지만 나머지는 모두 CG다"와 같은 말을 듣게 됩니다. 컴퓨터 생성 효과는 Godzilla와 같은 가상의 캐릭터를 가능하게 하고 모델을 사용하여 수행되었던 거의 모든 효과를 생성합니다. CG 효과의 장점은 현실감, 유연성 및 비교적 저렴한 비용(대안과 비교)입니다.

CFX의 팀은 영화의 감독과 촬영(프로덕션)과 촬영 후(포스트 프로덕션) 모두에서 효과를 만들기 위해 협력합니다. 제작 중 참여는 감독이 창의적인 결정을 내리는 데 도움이 되어 효과를 영화에 더 쉽게 통합할 수 있으며 CFX가 각 장면에 다른 마커 및 기타 기능을 추가하여 후반 작업 작업을 더 쉽게 만들 수 있습니다. 예를 들어, 특정 장면에서 카메라에는 CFX가 만드는 효과를 더 쉽게 통합할 수 있는 인코더가 장착될 수 있습니다. 후반 작업 동안 감독은 CFX를 광범위하게 사용하여 각 장면의 효과가 영화에 정확히 맞는지 확인합니다.

CFX는 다양한 도구와 기술을 사용하여 시각 효과를 만듭니다. 회사의 다양한 기능은 다음과 같습니다.

이러한 기술이 결합되어 시각 효과 팀은 감독이 상상할 수 있는 거의 모든 것을 만들 수 있습니다. 놀라운 도구 세트입니다!

시각 효과 팀이 할 수 있는 일을 이해하는 가장 쉬운 방법은 예를 보는 것입니다. 우리가 사용할 첫 번째 예는 풍경을 숲이 우거진 들판에서 해변 마을로 완전히 바꾸는 놀라운 수의 기술을 포함합니다! 영화 '패트리어트'의 한 장면입니다.

전체적인 변화를 느끼려면 이 두 개의 짧은 비디오를 보십시오. 첫 번째는 촬영된 원본 샷을 보여줍니다. 두 번째는 영화에 나오는 장면을 보여줍니다.

샷이 필름 조각으로 도착하고 첫 번째 단계는 이 필름을 디지털 형식으로 스캔하여 조작할 수 있도록 하는 것입니다. 스캔은 프레임 단위로 수행되며(영화 필름은 초당 24프레임으로 촬영됨) 각 프레임은 2,048 x 1,556픽셀의 해상도를 가진 개별 풀 컬러 이미지로 저장됩니다. 앞의 두 영상에서 보여지는 영상의 구간은 20초, 약 480프레임이다.

먼저 원본 샷을 정리하고 색상을 수정하는 등 다양한 작업을 수행할 수 있습니다. 이 장면에서 카메라가 장면 전체를 이동하므로 다음 단계는 팀에서 만들 모든 시각 효과가 원본 장면과 정확히 맞물리도록 카메라의 3D 모델을 만드는 것입니다.

장면에 시각 효과를 추가하기 위해 취하는 첫 번째 단계 중 하나는 로토스코핑입니다. 아티스트는 컴퓨터 앞에 앉아 프레임별로 최종 버전에 사용될 원본 샷의 윤곽을 그립니다. 흉벽, 들판의 일부, 달리는 병사 몇 명이 모두 사용되지만 왼쪽에 보이는 폭발과 다른 모든 것은 제거됩니다. 아티스트는 이러한 요소의 윤곽을 잡고 기본적으로 프레임에서 요소를 "들어올립니다".

다른 카메라 팀이 바다 장면을 만들었습니다. 이 경우 바다는 할리우드의 CFX 스튜디오에서 멀지 않습니다! 오션 샷이 정리되고 색상이 수정되면 로토스코프된 장면과 통합될 수 있습니다.

이 비디오는 필드가 물로 대체된 것을 보여줍니다.

페인트 부서의 다른 예술가 는 도시 의 매트 페인팅 작업을 하고 있습니다. 페인팅/일러스트 패키지를 이용하여 제작한 고해상도 디지털 이미지입니다.

마을이 추가되면 장면은 다음과 같습니다.

이 비디오는 샷에 통합된 마을을 보여줍니다.

이 장면에는 마을을 둘러싸고 총을 쏘는 여러 척의 보트가 있습니다. 보트는 모두 컴퓨터로 생성됩니다. 각각은 모델링된 다음 샷에 추가됩니다.

이 비디오는 물 위의 보트를 보여줍니다.

보트를 위한 대포 발사는 별도로 생성된 다음 샷에 추가되는 자체 독립 실행형 효과입니다.

이 비디오는 보트의 대포 발사를 보여줍니다.

마을의 연기, 마을의 사람들, 오른쪽의 큰 폭발 등과 같은 다양한 효과가 장면에 추가됩니다.

이 과정의 마지막 단계 는 샷의 다양한 구성요소(로토스코핑된 전경, 물, 마을, 마을에 있는 사람들, 보트, 대포 발사, 연기, 폭발, 머리 위로 날아가는 새 등)를 모두 합성 하는 것입니다. on) 레이어별로 레이어를 사용하여 동영상에 표시될 최종 샷을 만듭니다. 디지털 합성이 완료되면 샷이 필름에 다시 기록되어 영화에 연결될 수 있습니다.

이 비디오 몽타주는 모든 효과를 보여줍니다

여기에 사용된 작은 이미지는 장면을 제대로 표현하지 못합니다. 극장의 대형 스크린에서 "The Patriot"를 볼 때 이 장면을 완전히 사실적으로 보이게 하기 위해 추가된 놀라운 세부 사항을 볼 수 있습니다.

상상할 수 있듯이 이와 같은 장면을 만드는 것은 시간이 많이 걸립니다. 장면은 화면에 20초만 표시되지만 수백 시간의 시간이 시각적 효과에 들어가 풍부하고 설득력 있는 시각적 이미지를 만듭니다. 이 비디오에서 샷을 작업한 여러 아티스트가 샷에 소요된 시간을 설명합니다 . 팀 전체가 참여하는 놀라운 과정이며, 이 과정이 한 영화에서 수백 번 반복될 수 있습니다! "The Patriot"에서 영화의 150개 장면에는 이와 같은 시각 효과가 포함됩니다.

일반적인 영화에는 1,000~1,500개의 샷이 있습니다. 샷의 길이는 1~2초 또는 30~60초입니다. "패트리어트"에서 팀이 처리한 가장 긴 샷은 약 1,000프레임이었습니다. 영화의 주어진 장면은 다양한 카메라로 촬영되어 넓은 풍경, 클로즈업, 관점의 변화 등이 있을 수 있습니다. 마지막 영화에서는 이러한 서로 다른 시점이 함께 혼합되어 장면을 만듭니다. 따라서 단일 장면에 수십 개의 개별 샷이 포함될 수 있습니다. 모든 샷을 올바른 순서로 연결하여 완전한 동영상을 만듭니다.

할리우드 영화는 일반적으로 초당 24프레임의 35mm 필름으로 촬영됩니다. 시각 효과 프로세스의 첫 번째 단계는 어떤 장면에 시각 효과를 적용해야 하는지 결정하는 것입니다. 예를 들어 "The Patriot"에서는 영화의 150개 장면에 시각 효과가 필요했습니다. 이러한 샷을 위한 필름 롤은 스캔을 위해 CFX로 전송됩니다. CFX는 최대 4,096도트의 해상도(프레임당 4,096 X 3,112도트)가 가능한 Kodak Cineon 스캐너를 사용합니다. "The Patriot"는 2K 해상도(프레임당 2,048 x 1,556 도트)로 스캔되었으며 150개의 샷과 모든 중간 파일이 약 1.6TB의 디스크 공간을 차지했습니다.

디지털화되면 샷이 여러 3D 아티스트를 통과할 수 있습니다. 사실적인 컴퓨터 생성 효과의 큰 부분은 여러 단계를 포함하는 프로세스인 3D 모델과 캐릭터를 만드는 것입니다. 여기에는 다음이 포함됩니다.

시각 효과 팀은 단일 영화의 모든 효과 장면을 담당합니다. CFX에서 팀은 프로듀서, 여러 감독자(예: 3D 감독자, 2D 감독자 등) 및 여러 아티스트로 구성됩니다. 팀의 첫 번째 작업 중 하나는 연구 개발 프로세스입니다. 예를 들어, "The Patriot"의 제작에서 상당한 양의 R&D 시간이 군인을 만들고 장면에 추가될 때 사실적으로 보이는 군인 그룹을 만드는 데 사용되었습니다. 그런 다음 팀은 R&D 프로세스 중에 생성한 것을 사용하여 담당 샷을 조작합니다. 이것은 빠른 과정이 아닙니다. 영화를 만드는 데 약 1년이 걸립니다.

팀의 감독자, 아티스트 및 영화 감독의 도움으로 프로듀서의 임무는 모든 장면을 보고 감독이 각 장면에서 무엇을 변경하고 싶은지 이해한 다음 모든 장면이 촬영되는 데 걸리는 시간을 추정하는 것입니다. 작업이 소요됩니다. 이러한 추정치에서 거대한 생산 일정이 Microsoft Project와 같은 도구에 구축되고 팀은 이 일정에 따라 실행합니다.

종횡비

영화 촬영에 사용되는 35mm 필름은 35mm 카메라에 사용하는 35mm 필름과 동일합니다. 작은 24 또는 36 프레임 롤로 포장되는 대신 영화 필름은 큰 릴로 제공되지만 정확히 같은 재료입니다. 영화 카메라는 초당 24프레임의 속도로 필름을 노출합니다.

35mm 필름은 너비가 35mm이며 양쪽 가장자리를 따라 스프로킷 구멍이 있습니다. 스프로킷 구멍을 위한 공간을 빼면 24mm의 사용 가능한 필름 폭이 있습니다. 따라서 필름의 일반적인 프레임은 24mm x 18mm일 수 있습니다 . 촬영할 때 화면 비율 은 4:3입니다.

영화관의 스크린에 영사할 때 종횡비는 훨씬 더 넓습니다(예: 16:9). 이것은 필름의 4:3 화면비보다 훨씬 넓습니다. 이를 보완하기 위해 영화 카메라는 16:9 이미지를 4:3 필름으로 압축하는 특수 아나모픽 렌즈를 사용합니다. 따라서 영화를 보면 영화의 프레임이 이상하게 보입니다. 모든 것이 높고 가늘어 보입니다. 영화관에서 유사한(그러나 반전된) 렌즈를 통해 필름이 영사되면 전체 16:9 너비로 늘어나 화면에서 정상적으로 보입니다.

할리우드 수준의 디지털 시각 효과에는 하드웨어와 소프트웨어를 모두 포함하는 놀라운 기술 인프라가 필요합니다. CFX의 기계실은 하드웨어 투자가 얼마나 광범위한지를 보여줍니다. 팀은 다음 네 가지 이유로 엄청난 양의 하드웨어가 필요합니다.

이 모든 것은 CFX의 기계실이 놀라운 장소라는 것을 의미합니다!

기계실에 대한 이 빠른 비디오 연습은 CFX 팀이 작업을 수행하는 데 필요한 장비의 범위를 보여줍니다.

CFX의 핵심은 SGI Onyx 머신 모음입니다 . 이러한 시스템에는 렌더링 및 합성 작업을 가속화하는 여러 프로세서와 특수 그래픽 파이프라인이 포함되어 있습니다. 일반적으로 합성 아티스트는 Onyx를 자신의 "데스크톱" 시스템으로 사용하고 다른 아티스트도 Onyx에서 배경 렌더링 작업을 실행합니다. 수십 대의 PC 데스크톱 컴퓨터로 구성된 Linux 렌더 팜 도 있습니다. 이러한 기계는 함께 작동하여 렌더링 작업을 세분화하고 실행합니다.

"The Patriot"의 큰 부분은 전투 장면이며 대부분의 전투 장면에는 컴퓨터 생성 군인이 포함되어 있습니다. 이 영화를 위한 R&D 과정의 좋은 부분은 영화에서 현실적이고 설득력 있게 보일 개별 군인과 군인 그룹을 만드는 것과 관련이 있습니다.

인간의 눈은 반복과 복제에 매우 민감하기 때문에 극장에서 사실적으로 보이는 CG 병사를 만드는 것은 쉽지 않습니다. 사람들은 또한 먼 거리에서도 인공 움직임을 매우 잘 감지합니다.

사실적인 CG 병사 그룹을 만들기 위해 CFX의 팀은 혁명적인 전쟁 재연에서 연기하도록 훈련된 실제 배우로 시작했습니다. 이 배우들은 의상을 입고 모션 캡처 무대에서 촬영되었습니다. 모션 캡처 데이터를 통해 팀은 걷기, 총 장전, 넘어짐 등 여러 가지 사실적인 방식으로 작동하는 막대기 모양을 만들 수 있었습니다. 예를 들어, 이 비디오는 서로 다른 활동을 수행하는 4명의 군인에 대한 모션 캡처 데이터를 보여줍니다 .

팀은 군인의 3D 모델로 이 막대기 모양을 구체화한 다음 높이와 너비가 다른 네 가지 변형(양군용)을 만들었습니다.

그런 다음 다른 군인 모델을 모션 캡처 데이터에 적용하여 애니메이션을 적용한 다음 군인을 그룹으로 구성했습니다.

이 두 비디오는 프로세스를 보여줍니다.

프로젝트의 큰 부분 중 하나는 군인들에게 "옷을 입히는 것"이었습니다. 3D 모델에 다양한 직물과 장비를 텍스처 매핑하여 수행하는 프로세스입니다. "The Patriot"에서 CG 병사는 특정 거리에서만 볼 수 있으므로 천의 역학 및 표정과 같은 고급 요소를 모델에 통합할 필요가 없었습니다. 그들이 있었다면, 군인의 수로 인해 이미 심각한 계산 부하가 극적으로 증가했을 것입니다.

다음 장면은 군인 그룹이 장면에 추가되는 방법을 보여줍니다. 촬영 당시의 장면은 다음과 같습니다.

이 비디오는 촬영된 장면을 보여줍니다 .

자세히 보면 멀리 들판에 많은 덤불이 있고 전경의 잔디에는 잔디 깎는 기계처럼 평범한 것이 있습니다! 이 장면의 시각 효과에는 하늘을 바꾸는 것부터 풀을 다시 칠하는 것, 수풀을 제거한 다음 두 군대를 추가하는 것까지 모든 것이 포함되었습니다. 다음 사진은 그 과정을 보여줍니다.

이 비디오는 한 그룹의 병사들이 샷에 추가되는 것을 보여줍니다 .

이 비디오는 영화에 나오는 장면을 보여줍니다 .

이 작은 MPEG 파일은 극장에서 볼 수 있는 최종 장면의 풍부함과 깊이를 보여줄 방법이 없으며 두 군대의 현실성을 보여주지도 못합니다. 극장에서 그 장면을 보면 굉장해!

이 예는 영화 감독이 장면을 보고 컴퓨터 생성 효과를 사용하여 장면을 완전히 변경하기로 결정할 수 있는 방법을 보여줍니다. 이 경우 영화 제작진은 사우스캐롤라이나 주 찰스턴의 한 거리에서 한 장면을 촬영했습니다.

이 비디오는 촬영된 장면을 보여줍니다 . 배우들은 시대복을 입고 거리는 아스팔트를 숨기고 시간을 되돌리기 위해 흙으로 뒤덮였습니다. 영화에 나오는 마지막 장면의 이 영상과 비교해 보세요. 놀라운 변신입니다!

감독은 이 장면의 끝을 완전히 다른 것으로 변환하기로 결정했습니다. 거리의 왼쪽 아래에 있는 건물 대신 감독이 원하는 것은 다음과 같은 부두입니다.

이 효과를 만들기 위해 CFX는 다음을 수행했습니다. 먼저 로토스코핑을 사용하여 배우와 벽을 원본 장면의 프레임에서 들어 올렸습니다.

새 장면의 배경을 형성하기 위해 새 하늘이 추가되었습니다.

정박된 보트의 모델은 그린 스크린을 배경 으로 촬영 되고 로토스코프된 다음 샷에 추가되었으며 여러 건물(실제 및 CG 모델 모두)이 오른쪽에 추가되었습니다.

부두를 부수기 위해 다양한 상자와 배럴이 부두에 추가되었으며 건물 위를 보면 하늘에 새로운 구름이 있습니다.

CG 플래그가 생성되어 함선에 추가되었습니다.

이 모든 것이 최종 이미지를 생성합니다.

이 비디오는 흥미 롭습니다.

이와 같은 장면 전환은 감독이 샷을 위한 올바른 모양과 분위기를 얻기 위해 얼마나 멀리 갈 수 있는지를 보여줍니다. 장면의 약 90%가 원래 촬영된 것과 다릅니다. CFX의 마법은 팀이 감독과 협력하여 화면에서 완전히 믿을 수 있고 설득력 있게 보이는 완전히 새로운 현실을 만들 수 있다는 것입니다. 이 수준에서 작업하는 데 드는 노력의 양은 엄청나지만 "패트리어트"와 같은 영화에서 볼 수 있듯이 최종 결과는 장관입니다!

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