VES視覺效果手冊（第3版 VFX行業(yè)標準實踐與流程）

目錄
第　1章引言　001
背景規(guī)則　001
引言　001
為什么使用視覺效果？　002
第　2章前期制作／籌備　004
概述　004
分解劇本—制定預(yù)算　005
初步預(yù)算　005
較為詳細的預(yù)算　005
報價　006
拍攝景片　006
臨時放映　007
審查投標　007
合同　007
在拍攝期間重新出價　007
在后期制作中重新出價　007
監(jiān)控預(yù)算和進度　007
控制預(yù)算　008
與導演和制片合作　008
演示片　009
會面　009
向前推進　009
制作部門　010
制作設(shè)計　010
攝影　011
與攝影師的合作　011
特殊效果　011
替身　012
服裝　012
化妝　013
制作　013
視覺效果　013
剪輯　014
外景地　015
制作會議　015
設(shè)計視效鏡頭　016
導演指南　016
故事板　016
預(yù)覽　017
設(shè)計鏡頭的目的　017
概念圖　017
連貫性　017
逼真　017
原始概念　018
預(yù)算　018
現(xiàn)實與魔幻　018
攝影機角度　018
取景　019
大小　019
細節(jié)　019
速度　019
按比例縮放影像　019
景深　019
鏡頭序列　020
攝影機運動　020
少即是多　020
動作節(jié)奏　020
CG角色　020
動物和人物設(shè)計　020
十的次方鏡頭　021
長鏡頭　021
視覺效果技術(shù)　021
技術(shù)方面的考慮　021
有關(guān)確定技術(shù)的附加建議　023
預(yù)覽技術(shù)的發(fā)展　025
歷史和背景　025
預(yù)演及其他形式的可視化方案　027
何為預(yù)演？　027
不同類型的可視化方案及其用途　028
可視化：新的要素　028
視覺效果預(yù)演技術(shù)應(yīng)用：誰從中獲益，且如何
獲益？　029
前期預(yù)演帶來的益處　029
項目類型　030
后期預(yù)演　031
什么是后期預(yù)演？　031
為什么要使用后期預(yù)演？　033
后期預(yù)演一般都由誰來完成？　034
保持正確做法要注意的事項和建議　034
預(yù)覽技術(shù)使用的誤區(qū)　034
將工作傳遞下去　037
視覺效果總監(jiān)在預(yù)覽中的作用　038
預(yù)演：一項先進的技術(shù)　038
可視化的實用性　038
虛擬現(xiàn)實工具　039
引擎中的可視化　039
在引擎中渲染　039
實時可視化　039
增強現(xiàn)實技術(shù)工具　039
相機投射　040
畫出鏡頭拍到的內(nèi)容　040
技術(shù)預(yù)演　040
什么是技術(shù)預(yù)演　040
技術(shù)預(yù)演的服務(wù)對象　041
虛擬拍攝　042
什么是虛擬拍攝？　042
一般都是如何使用虛擬拍攝的？　042
第3章采集/拍攝　045
片場工作　045
特殊效果的常見類型　048
什么是特殊效果？　048
特效簡史　048
特效總監(jiān)　049
與視覺效果部門合作　049
視覺效果服務(wù)于特效　049
特效設(shè)計和規(guī)劃　049
故事板和預(yù)覽　049
元素：雨、風、雪和冰　049
煙霧、火和煙火　050
機械效果　051
飛行威亞裝置和替身　052
安全性　052
綠幕攝影和藍幕攝影　053
做法與其他選項　053
概述　054
背景的功能　054
底片掃描和數(shù)字轉(zhuǎn)換　054
背襯均勻性和幕布校正　055
Alpha通道　057
加工后的前景　057
合成結(jié)果　058
推薦的規(guī)范做法　058
如何曝光綠幕鏡頭及原因　061
設(shè)置幕布亮度　062
選擇背襯顏色　064
地面鏡頭，虛擬場景　067
前景照明　068
控制溢散光　071
虛擬場景的照明　071
跟蹤標記　072
現(xiàn)場預(yù)覽　073
藍幕拍攝或綠幕拍攝的攝影機　073
水下攝影　074
現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集　074
攝影報告　075
跟蹤標記　077
為演員準備的道具　078
電子掃描　079
數(shù)字照片　079
激光掃描　080
鏡頭畸變測試圖　080
高動態(tài)圖像和鉻球　081
激光掃描與數(shù)據(jù)獲取　081
現(xiàn)場3D掃描系統(tǒng)　084
技術(shù)類型　085
攝影測量　086
道具掃描儀　087
光照數(shù)據(jù)　089
光照數(shù)據(jù)的采集　089
小心節(jié)省經(jīng)費的假象！　089
使用傳統(tǒng)相機　093
拍攝參考畫面的注意事項　094
空景片　095
拍攝空景片　096
鎖死的攝影機　097
運動的攝影機　097
其他問題　097
后期處理　098
沒有空景片時的替代方案　098
空景片的其他用途　098
怪獸桿　099
現(xiàn)場動作捕捉：參照攝影機（基于圖像的
運動捕捉）　101
非視頻的無線運動捕捉　102
影響參照攝影機方法的因素　102
后期制作中的數(shù)據(jù)處理　103
用于實時可視化的攝影機跟蹤　103
攝影機跟蹤的前期制作　104
攝影部門　104
拍攝前的準備　105
當前常用的跟蹤系統(tǒng)　105
記錄攝影機數(shù)據(jù)的三角測量法　107
攝影機和被攝物體的位置信息　107
基本要素：工具集　107
基本要素：節(jié)點　108
教程：攝影機與被攝物體的位置
信息　109
攝影參考　118
如何處理　118
拍攝參考視頻　120
規(guī)則、設(shè)置和測試　121
進行一次完整的試拍　123
為什么要拍攝測試鏡頭？　123
數(shù)字電影攝影　124
數(shù)字相關(guān)概念　124
高動態(tài)范圍（HDR）　127
鏡頭元數(shù)據(jù)　135
外觀管理　137
錄制系統(tǒng)　139
用于視覺效果的鏡頭映射　140
視覺效果攝影　141
相機陣列　141
相機陣列鏡頭設(shè)計　143
技術(shù)人員　144
拍攝日　144
特殊技巧　144
后期　145
未來　145
視覺效果用活動景片素材拍攝　145
攝影機機位（視點）　146
視角　146
燈光方面的考量　146
攝影機俯仰　146
背景質(zhì)量　146
運動景片元素拍攝　147
尋找攝影機機位　147
案例分析　147
攝影車　148
攝影車的安全問題　148
特制搖臂車（俗稱俄羅斯臂）　148
震動和攝影機穩(wěn)定　148
行車速度　149
預(yù)防措施　149
全景支架　149
水上拍攝　150
空中拍攝　150
鋼纜系統(tǒng)　151
拍攝用于合成的元素　152
什么是元素？　152
影片素材　152
元素種類　152
常規(guī)拍攝的元素與專門拍攝的元素　152
確定元素需求　153
竅門　153
背景　154
黑色背景　154
排布　154
攝影機格式的考慮　156
拍攝元素方法的分類　156
高速攝影與元素拍攝　159
攝影機　159
技術(shù)員　161
攝影指導　162
照明　162
應(yīng)用　162
鎖定攝影機　163
輔助監(jiān)視器　164
后期制作　164
指導運動控制系統(tǒng)　164
什么是運動控制系統(tǒng)？　164
動作編排　165
多次拍攝　165
縮放　166
攝影機運動數(shù)據(jù)的導入和導出　166
數(shù)據(jù)　167
運動控制系統(tǒng)的類型　167
運動控制軟件　170
攝影機的類型　170
同步與相位　170
拍攝現(xiàn)場工作　171
獲取映射到CG的動態(tài)/靜態(tài)攝影紋理　171
全景背景　172
靜態(tài)圖像分塊　172
動態(tài)影像分塊和同步景片　173
實際的考慮　174
用于紋理和照明的靜態(tài)圖像　174
定格動畫　175
定格動畫拍攝的演變　175
定格動畫拍攝的耗時　177
拍攝前的準備　177
為定格動畫布置拍攝空間　178
定格動畫中運動控制的使用　179
有用的預(yù)警　180
一個鏡頭的演變　181
定格動畫在視覺效果中的應(yīng)用　182
第4章表演捕捉與運動捕捉　184
什么是運動捕捉　184
運動捕捉真的適用于某個項目嗎？　185
運動捕捉的角度　185
技術(shù)規(guī)范　185
切入點　185
預(yù)算　185
對一個項目來說什么樣的技術(shù)算得上合適？　186
評測項目的需求和制約因素　186
被動反射光學　187
主動光學　187
慣性　188
結(jié)構(gòu)光　189
立體深度重建　189
彎曲傳感器（機械傳感器）　190
運動捕捉的準備工作　190
演員　191
運動捕捉服裝　191
粘貼標記點—全身　191
粘貼標記點—臉部　192
運動捕捉綁定　192
拍攝清單　193
技術(shù)層面的注意事項　193
硬件　194
閃光燈　195
標記點　195
鏡頭　196
濾光片　197
圖像傳感器　197
板載處理器　198
輸入／輸出　199
建立（設(shè)置）　199
軟件　199
采集　199
標定　199
后期處理　201
重建　201
標記　201
間隙填充　202
數(shù)據(jù)清洗　202
運動捕捉的解算　202
面部運動捕捉　204
演員面部數(shù)據(jù)采集　204
演員數(shù)據(jù)采集硬件　205
參考數(shù)據(jù)　207
統(tǒng)計數(shù)據(jù)　207
面部綁定　208
面部獲得　209
音頻　211
面部表情捕捉解算　211
實時運動捕捉　212
實時運動捕捉技術(shù)的用途　212
實時運動捕捉技術(shù)的局限性　213
替代技術(shù)　214
虛擬化制作　214
虛擬場景搭建　214
預(yù)演　214
現(xiàn)場制作的可視化　214
虛擬攝影　215
第5章立體3D　216
3D是如何工作的　216
視覺適應(yīng)和匯聚　216
光軸間距　217
內(nèi)旋矯正與水平圖像位移　218
像差或深度規(guī)劃　219
正像差和負像差　220
浮動窗口　220
后期修正　222
立體影像設(shè)計　222
新興的3D技術(shù)語法　222
深度的創(chuàng)意應(yīng)用　222
避免令人痛苦的3D　224
尺寸的美感　225
為了3D的剪輯　226
為多發(fā)行格式而設(shè)計　226
基于沉浸感和基于匯聚的立體　226
原生立體影像　227
準備制作　228
在現(xiàn)場　229
視覺效果流程中的立體攝影　231
完成片中的立體攝影　232
高幀率—更好的3D電影方案　232
視覺效果元素和立體影像　233
介紹：如何使用視覺效果元素　233
原生立體影像內(nèi)容　233
單目拍攝：將腳本和元素打包交付　234
單目拍攝：立體影像交付的混合
方法　234
單目拍攝：為立體影像交付而使用全CG
方法　235
創(chuàng)建深度：Layout和立體攝影　235
立體攝影機：深度楔形　236
立體合成　236
在制作過程中要求提供全CG立體
渲染　236
視覺效果生產(chǎn)的任務(wù)　236
2D轉(zhuǎn)制3D　237
創(chuàng)建深度前的準備工作　238
2D深度線索的視覺分析　238
立體轉(zhuǎn)制的前期制作和預(yù)演　238
源視角和目標視角　239
共享鏡頭/共享工作流程　239
2D到3D轉(zhuǎn)制的主要階段　240
立體轉(zhuǎn)制的主要工作流程　242
特殊情況　242
投影貼圖工作流程　243
像素位移　245
其他的立體轉(zhuǎn)制工作流程　245
“真實的”一定是準確的嗎？　246
立體轉(zhuǎn)制管理　246
立體視覺效果　246
準備第3個維度　247
立體拍攝　247
立體視覺效果　248
實拍元素　249
特效的細節(jié)與精度　249
行業(yè)水平現(xiàn)狀　249
數(shù)據(jù)管理　249
立體影片DI制作流程　250
立體轉(zhuǎn)制過程中的重要節(jié)點　251
觀看3D樣片　251
3D放映屏幕　252
3D剪輯過程　252
數(shù)據(jù)工作流程　255
應(yīng)用3D調(diào)色　256
3D立體發(fā)行　256
3D家庭影院發(fā)行　256
立體視窗　257
立體視窗　257
相對于3D場景的窗口放置　259
窗口矛盾　261
窗口放置邏輯　262
如何創(chuàng)建一個立體窗口　264
在3D空間中制作電影　264
開發(fā)—獲得拍攝綠燈　265
制作—需要注意什么　266
第6章后期制作/圖像處理　269
分辨率與圖像格式的考慮　269
格式　269
傳輸　270
分辨率　270
學院色彩編碼系統(tǒng)（ACES）　271
ACES構(gòu)成　272
ACES的好處　272
ACES色彩空間編碼　273
ACES的監(jiān)看　274
使用ACES的準備　275
后期制作中的影像壓縮和文件格式　276
影像編碼　276
靜態(tài)圖像壓縮　276
其他無損壓縮算法　278
文件格式　280
色彩管理　283
3條準則　283
數(shù)字彩色影像編碼和數(shù)字攝影機　283
桌面色彩管理　288
將顏色管理帶入電影工作流程　291
DI（數(shù)字中間片）　294
鏡頭元素拉取及向視覺效果組交付　296
介紹　296
實驗室　296
“制作”對于“實驗室”而言就像是…　297
合并　297
移交　297
視覺效果剪輯　297
選擇　298
拉取　298
視覺效果剪輯　299
鏡頭內(nèi)部的編輯：預(yù)合成的藝術(shù)　299
它是如何形成的　300
當今信息的跟蹤與分發(fā)　301
當鏡頭有調(diào)整　304
完成它　304
動畫電影的剪輯流程　305
引言　305
剪輯組的人員編制　305
剪輯在動畫電影制作各個階段中的
應(yīng)用　307
與藝術(shù)家交流　312
團隊協(xié)作　313
全球化協(xié)作　313
參考和觀點　314
鏡頭制作　315
與其他部門制作者的交流　315
完成　316
實拍元素合成　316
現(xiàn)代數(shù)字合成　316
場景跟蹤　320
繪制蒙版　321
繪制蒙版　321
數(shù)字繪圖與素材重建　322
蒙版繪景／創(chuàng)意空間　323
蒙版繪景：數(shù)字領(lǐng)域的藝術(shù)　323
什么是蒙版繪景？　324
蒙版繪景的先驅(qū)和歷史　324
前期制作中蒙版繪景鏡頭的可視化　326
蒙版繪景鏡頭的現(xiàn)場監(jiān)督　326
行業(yè)的基本技能和技巧　327
模型和計算機生成場景　330
發(fā)現(xiàn)好的幀　331
重投影像測量　331
創(chuàng)意合成的需求　333
3D蒙版繪景　333
第7章數(shù)字元素的創(chuàng)造　335
數(shù)字建模　335
概述：數(shù)字建模的重要性　335
建模的類型　335
模型數(shù)據(jù)的類型　337
數(shù)字模型的開發(fā)　338
建造用于制作流水線的模型　340
多邊形的工程層面　340
NURBS的工程層面　341
綁定和動畫綁定　341
綁定：什么是綁定？　341
動畫綁定　341
變形綁定　343
紋理和表面　345
紋理繪制的重要性　345
硬表面模型　345
生物模型　346
幾何類型：存在的問題和優(yōu)點　346
準備要繪制的模型　347
紋理創(chuàng)建　348
其他貼圖驅(qū)動效果　350
制作中的紋理繪制　350
模型編輯　351
數(shù)字頭發(fā)/毛皮　351
毛發(fā)生成過程　352
一般問題及解決方案　355
數(shù)字羽毛　360
羽毛的形態(tài)學　361
數(shù)字羽毛的建?！?61
毛發(fā)和羽毛的相似之處　362
毛發(fā)和羽毛的不同之處　362
一般幾何觀測　363
資產(chǎn)的構(gòu)建　364
虛擬世界的構(gòu)建　364
注意事項　365
動態(tài)和模擬　366
如何創(chuàng)建仿真模型？　367
什么時候適合使用仿真？　367
技巧和秘籍　368
重要注意事項　368
規(guī)劃與準備　368
軟件解決方案：淺談當前通用的軟件解決
方案　369
粒子　369
什么是粒子系統(tǒng)？　369
下一步　369
粒子的誕生　370
創(chuàng)建效果　370
剛體動力學　372
如何創(chuàng)建剛體動力學模擬　372
潛在問題　373
其他問題　373
完成模擬的訣竅　374
數(shù)字光照　374
現(xiàn)實中的光與計算機圖形學中的光　374
真實光照與簡單CG模擬的實例對比　375
通過材質(zhì)貼圖添加視覺細節(jié)　376
基于物理的著色模型　377
表面之下　377
視覺效果中的光照目標　378
成功構(gòu)建創(chuàng)造性數(shù)字光效的工作流程　379
計算機圖形學中的光照技術(shù)　380
直接照明：從光源到表面再到攝影機　380
反射　381
拍攝反射貼圖　381
陰影　382
基于圖像的光照　382
渲染遮蔽　382
環(huán)境光遮蔽　382
反射遮蔽　383
從環(huán)境貼圖創(chuàng)建光源　383
基于物理的渲染　383
物理真實感渲染　385
體積光照效果　385
著色器基礎(chǔ)　386
什么是著色器？　386
著色模型　387
凹凸與置換　387
基于貼圖的著色器　388
程序化著色器　390
著色器的設(shè)計　390
抗鋸齒　392
2D合成　392
2D文件格式　392
圖像質(zhì)量：位深和級聯(lián)　393
對數(shù)和線性　394
低動態(tài)范圍與高動態(tài)范圍圖像　394
遮罩與Alpha預(yù)乘　395
CG元素的渲染　395
綜合性技術(shù)　396
2.5D合成　397
Z-Depth合成　397
添加景深　397
添加運動模糊　397
重新打光　398
3D合成　399
在合成中使用3D數(shù)據(jù)　399
全景拼接　399
相機投影　399
數(shù)字接景　399
可視范圍標注　400
立方體映射　400
3D遮罩　401
3D修復與清理　401
畫面運動調(diào)整　401
粒子　402
深度合成　403
群體的創(chuàng)建與仿真技術(shù)　404
實體復制　404
精靈　404
計算機生成群體　404
復制建?！?04
變體　405
網(wǎng)格密度　405
復制中的動畫循環(huán)　405
動作捕捉　405
關(guān)鍵幀動畫　405
動態(tài)運動綜合　405
行為和群體控制　406
CG修復和角色增強　406
設(shè)置跟蹤和捕捉注意事項　406
眼睛增強　406
3D技術(shù)　407
2D技術(shù)　407
2.5D技術(shù)　407
輪廓變化　407
二次投影　408
3D產(chǎn)品、系統(tǒng)和軟件　408
數(shù)字元素創(chuàng)建過程　408
3D圖形軟件　409
3D跟蹤　410
特殊效果　411
渲染　411
紋理　412
第8章互動游戲　413
概述　413
游戲行業(yè)和電影/電視行業(yè)的不同之處　413
游戲引擎和實時渲染　414
運行組件　414
職能與職位名稱　416
游戲設(shè)計　416
開發(fā)　416
制作　416
測試　417
美術(shù)　417
美術(shù)總監(jiān)　417
概念設(shè)計　417
游戲場景藝術(shù)家　417
紋理藝術(shù)家　418
角色　419
硬質(zhì)建?！?19
道具　419
燈光　419
烘焙與動態(tài)光照　420
陰影　420
特效　421
系統(tǒng)特效　421
環(huán)境特效　422
破碎效果　422
爆破　422
技術(shù)美術(shù)　422
動畫　422
用戶界面　423
實時著色器和材質(zhì)　424
預(yù)渲染影片與實時視覺效果　424
優(yōu)化與運行預(yù)算　424
性能分析與剖析　425
CPU與GPU的性能邊界　425
技術(shù)術(shù)語　426
用戶校準　426
延遲　426
電視機上的“游戲模式”　426
HDR10　426
PBR　427
FBX　427
Mip映射　427
濾波　427
紋素（Texel）　427
屏幕空間環(huán)境光遮罩算法　427
層次細節(jié)模型　427
頂點著色器和像素著色器　428
AR/VR　428
游戲的未來　428
按需渲染、分布式云計算和光線
追蹤　428
第9章完整動畫　429
何為動畫項目？　429
視覺效果與動畫之別　431
制作工序　431
制作　431
動畫技術(shù)歷史縱覽　435
傳統(tǒng)動畫　435
定格動畫　437
計算機圖形技術(shù)　438
全CG動畫長片制作工序要點斟酌　439
CG動畫長片制作工序　440
管理動畫影片項目　443
電影項目管理與個人風格　443
打造智囊團　443
建設(shè)核心創(chuàng)作團隊　444
編劇和視覺開發(fā)　445
與制片公司合作　446
設(shè)施和環(huán)境　447
管理營銷事項　449
制作過程：一個動畫師的視角　450
制作實拍影片中的CG動畫內(nèi)容　450
過程規(guī)劃　450
制作　452
角色與環(huán)境交互　453
第　10章通用工作流程注意事項　455
虛擬攝影棚技術(shù)　455
制作工作流程分析　456
從工作流程到流水線　458
服務(wù)機構(gòu)與內(nèi)部要求　461
制作工作流程設(shè)計　462
從分析到設(shè)計　462
開展制作工作流程　466
從設(shè)計到實施　466
基礎(chǔ)設(shè)施　469
資產(chǎn)跟蹤　470
什么是任務(wù)和資產(chǎn)跟蹤？　470
商業(yè)任務(wù)和資產(chǎn)跟蹤系統(tǒng)　473
構(gòu)建任務(wù)和資產(chǎn)追蹤系統(tǒng)　474
場景組合　475
3D場景組合　475
2D場景組合（合成）　478
跨平臺工作　478
影像　479
模型　479
紋理　480
動畫　480
合成　480
研究與開發(fā)　480
第　11章虛擬現(xiàn)實/增強現(xiàn)實（VR/AR）　481
編者按　481
VR/AR的前期制作　481
VR/AR的制作　483
VR/AR的后期制作　484
VR/AR的剪輯后期制作　486
如何引導觀看者？　486
后期制作過程　487
非線性編輯、時間軸和剪輯　487
世界鎖和強行透視　487
頭戴式顯示器和手持式顯示器的類型　487
什么是頭戴式顯示器和“VR存在感”？　487
頭戴式顯示器的快速分類　488
頭戴式顯示器的電子設(shè)計及各自
性能　489
頭戴式顯示器的光學設(shè)計及各自的
用途　491
VR頭戴式顯示器顯示屏中的圖像質(zhì)量
因素　492
半球和穹頂球幕　494
游戲機制是關(guān)鍵　494
改變懷疑和先入為主的觀念　495
穹頂球幕投影　495
穹頂球幕的未來　495
VR/AR跟蹤顯示　496
VR的用途　496
企業(yè)　496
敘述故事　497
VR和AR的未來　497
這只是開始　497
附錄A根據(jù)VES指導方針提交的攝制人員
　職銜　499
附錄B詞匯表　504
鳴謝　531