关于Pixar角色rigging的一个回帖

在这里感谢我们的朋友yesmili的辛勤翻译和无私奉贤的精神!掌声花花花~

以下是他提供的一些信息:

我前段时间为了自己的短片在cgtalk上询问关于pixar面部绑定的问题,有一位动画师给了我一篇回答, 我把他尽量翻译了出来,我知识有限,难免有新翻译可能不准,感兴趣的朋友可以看看:

pixar的面部绑定有max和maya等独立商业软件里所使用的方法有很大的不同,首先它是建立在一个叫 做”menV”的独有脚本语言上的,”menV”花费了pixar九年的时间去编写,利用它pixar开发了名 为”Marionette”的软件(这个才是pixar用来制作动画的软件),动画师使用Marionette结合AVAR’s进行 动画调节。
AVAR’s全称是animation variables,直译是动画变量,本质上就是驱动一簇点运动的变量(我想应该就 是模型上点的权重),权重的调节使用另一个独特的工具”Geppetto”(这个工具不太清楚,我分析了一下 ,应该是一个可以实时调节权重的工具…),这个系统的伟大之处在于,如果一位动画师需要对面部一 个新的部位进行动画,技术导演只需要在工具里面增加一个新的变量来驱动(这个地方我觉得很像是软选 择之类的东西),交给动画师的时候就是一个新的滑条。
玩具总动员的Woody面部有200个AVAR’s,我猜测现在的角色已经接近600个这样的区域。
Pixar非常依赖Paul Elkmans(不认识)的研究,学习52个面部动作区域之间相应的强度和结合。
如果你希望接近pixar的那种效果,你需要直接或者间接的使用表达式来驱动模型上的点,在这基础上你 还需要将这些动画缓存起来,因为如果不的话max会因为过大的数据量当掉,缓存可以像pixar那样”one step back, two steps forward(what?不敢翻译T_T)”或者烘焙到硬盘上,
要开发出pixar所使用的那样的系统,唯一的途径是C#或者C++…

之后他猜想了一下怎么在Max里面模拟那种效果,主要是怎么去直接驱动点,等等等等
其实可以由此看出pixar的角色基本上不是由骨骼驱动的,直接对点进行拖拽,牛X…这样对于没有三维 技术背景动画师是非常直观和方便的。

以下是那位动画师的回帖原文:

Unfortunately, Pixar facial rigs are very much different that max, maya or any real standalone package uses. Firstly there built ontop of a propiertary scripting and object language called ‘menV’ this took Pixar 9 years to write. With this language they wrote ‘Marionette’ - the application that the animator uses in conjunction with AVAR’s (animation variables)

The AVAR’s are essentially animation variables which drive clusters of verts using ‘Geppetto’ - another propiertary tool. The real power of this system is that if an animator needs a new variable to control a part of the face - a TD can just drive the correct verts and add the variable to the toolset (and any animator using this gets the new slider)

Woody if I recal had 280 AVAR’s in Toy Story, - there approaching 600 now - by my estimation. Alongside this they have ‘Goo’ with is simple skin simulation that takes in infleuence muscles to drive it ( My incredible has this on his body, fat neck, etc etc) This from what i can gather uses sort of ‘patches’ of muscles.

Pixar also relies heavily on Paul Elkmans research, studing some 52 facial action units, there corrisponding intensities and combinations.

If you want to go anywhere near Pixars setup - you need to start driving the verts of the face both directly with expressions and indirectly. Ontop of this, you’ll need to cache the system at some point because Max would die - either via ‘one step back, two steps forward’ interactive method as Pixar does it, or baking it down.

C# or C++ is the only real way to implement quite a system - You can do moderately complex setups with max, ray detection etc with a layer of abstraction being skin/morphs etc - driving verts directly would need more strong root programing foundations.
CGTALK原贴

Neovfx成员翻译, 转载请注明出处,谢谢!

23 Responses to “关于Pixar角色rigging的一个回帖”

  1. syu says:

    1月 16, 2008 at 11:34 下午

    翻译的很好,,如果这么多点 调节不是会很麻烦 不如把所有表情都编辑好 到时候根据故事的要求 拿出来调用不是更方便?

  2. yesmili says:

    1月 17, 2008 at 12:17 上午

    确实,我也怀疑有这种库,因为pixar动画的表情确实很像。。。。但是这样自由度更高吧 记得《丛林大反攻》里面那个熊的身体就是很多个点来保持体积的,可见国外动画师真的很细心,一点都不浮躁

  3. bantu says:

    1月 17, 2008 at 4:09 上午

    长见识了,neovfx赞

  4. jacob says:

    1月 17, 2008 at 10:32 上午

    eek牛人,深不可测,max在他手上已经是玩物了
    paulneale也被你引出来了,呵呵

  5. yesmili says:

    1月 17, 2008 at 11:19 上午

    jacob,
    看来是同道中人~
    呵呵,是呀!paul都出来了,不过我还真不知道eek的来历,好多牛的东西他都说“not advance..”,你知道他来历么?

  6. 小宁 says:

    1月 17, 2008 at 2:40 下午

    不错的资料
    看完后有很多想法
    首先如果是用这种方式做动画,动画师需要有很强的二维功底,因为这种做法很像是在纸上把型画出来一样,它需要动画师把握型的能力很强,也许pixar使用这种方法就是为了让他的动画师都像是在画二维一样吧,如果真是这样,那些没有二维功底的动画师怎么样呢,他们的每个关键帧都需要有经验的动画师去检查去修型?这样即使你脑子里很有想法,也很能取胜任pixar的动画师

    第二点,如果这样做,pixar的工作效率会非常低,好像他们的效率却是很低

    第三点,我们再回到脸上,嘴巴怎么办呢?我们不看嘴巴的表情,就看做口型动画吧,这样的拖动嘴巴形状在单帧上是没有问题的,但是动画呢,我想抖动很难避免,只有一遍遍的去修改了,因为这种方式做出来的必然过渡不会很圆滑,想想绝大多数的二维动画,口型上都是处理得很简单,没有非常细腻的口型动画出来,成本也是很高的。

    看到这篇文章喊来了我们这边的TD,他也很早就注意到pixar是这样做动画的,但也同样会联想到我上述的这些问题,感觉pixar走的路子很奇怪,不仅是在动画上,各个方面都很我们感觉的正常思维不太一样,作为CG先锋他们真得很有想法,看来只有亲自进区工作下才能解开所有的疑惑吧,国内的动画师们一起努力吧

  7. 小宁 says:

    1月 17, 2008 at 2:55 下午

    补充下
    又看了cgtalk上的相关贴,很有启发的
    看来表情库这样的东西是非常需要的,首先就是可以节省时间,型也能把握得很好,另外有了表情库,动画师也就相当于在用blendshape的方式去做动画,省事很多,同时动画师还能继续细节控制。

    又问了下卢卡斯的人,他们是有表情库和动作库的,他们的库同时有单独pose也有整个动画,想想看这样也是很灵活的处理

  8. yesmili says:

    1月 17, 2008 at 3:17 下午

    小宁,
    总是有挺专业得见解呀~题外补充一下:
    有一点是必须承认的,软件里没有完美的绑定,没有能做所有极限动作的角色模型的,即使是Pixar。所以我们在制作动画时是可以从另一个方向考虑的,上次跟manitou讨论过,其实我们只需要保证摄像机角度看到是好的就行,这就给了我们很大的想象空间:比如在后期用PS里的液化工具等类似的工具进行二次形变,产生更加卡通的造型,不用完全局限于三维软件中

  9. sundog says:

    1月 17, 2008 at 3:29 下午

    呵呵,翻译得很好~
    内容也很棒啊!

  10. 小宁 says:

    1月 17, 2008 at 5:15 下午

    yesmili
    哈,又引出来一个话题
    “其实我们只需要保证摄像机角度看到是好的就行,这就给了我们很大的想象空间” 这句话还是有正反两面的,我只想在动画上面说说,对于绝大多数镜头来说,在key动画时候还是要先保证透视图里的动态和pose是正确且漂亮的,不能以镜头框来作参考,因为只参考镜头会把角色的重心还有运动轨迹做别扭甚至做错,这个是很多很多初学动画的犯的错误,其实我自己也常会只看镜头来做动画。当然上面说的都是以动画的角度来说,只是想给做动画的朋友一些建议,至于画面当时是以镜头为重!

  11. yesmili says:

    1月 17, 2008 at 7:16 下午

    是的,我说的是最后效果,不是跳动话的时候哈,呵呵!而且这个方法是很多动画电影所采用的

  12. manitou says:

    1月 17, 2008 at 7:46 下午

    发文的第一天就有这么多的回复,这好象是NEOVFX有史以来第一次啊!
    真是很欣慰,看来这里的气氛很热烈!
    至于PIXAR面部表情的问题,我只说一点个人猜想,我觉得他们这么多年的经验,肯定应该在效果和效率上找到了不错的平衡点。
    我觉得动画师们肯定拥有十分便捷和高效的调节方法,可以很快的让角色做出一些基础表情,那些细小的点,应该是用来做局部调节用。就类似VICTOR的那个RIG。
    ILM为了变形金刚的变形,专门开发了一套系统来制作变形的动画,可以很快速但又不失灵活的制作动画的每一个细节。所以一定PIXAR有许多并不为我们所知道的“秘籍”。

  13. manitou says:

    1月 17, 2008 at 8:16 下午

    有没有人注意到《超人特工队》中,弹力女超人在有一个镜头中,身体由正常变为减速伞然后又变回正常模式。并且减速伞状态下还有类似动力学计算的布料抖动效果,女超人还可以被压成一个片,这真的是很难想象是如何做的。

  14. Davidchili says:

    1月 17, 2008 at 9:11 下午

    yesmili你让我们好感动,真的。
    qiaoka说了要请你吃北京最贵的馆子!

  15. yesmili says:

    1月 17, 2008 at 10:13 下午

    Davidchili,
    呵呵,你好呀~先道个歉,我不常用MSN,你应该有个加好友申请,是我哈,后来不习惯,一直没上哦!sorry
    也谢谢你们!
    这里很好!坚持!我也继续挖新东西发这里来

  16. yesmili says:

    1月 17, 2008 at 10:14 下午

    manitou,
    blendShape,之后包裹给一块布料?I guess

  17. Sweettom says:

    1月 24, 2008 at 8:49 下午

    看了pixar角色动画的视频,更崩溃,一根骨头都没有

  18. newton says:

    1月 28, 2008 at 4:09 上午

    one step back, two steps forward
    我猜他是说max里面做撤消一步,再重做两步就会挂掉的意思

    上面这张图好象来自一篇讲pixar表情动画的sigraph论文. 我没看明白但是里面透露了一些奇怪的方法. 其中有一个重新构建模型的过程,是在动画调好了之后的, 经过重新计算形态才得到最终的动画形状. 这并不是说动画师的工作更傻瓜了,我猜他们的工作中更多的是凭动画秒数所无法统计的事情

  19. 小巫仙的哥哥 says:

    2月 10, 2008 at 2:58 下午

    manitou好牛啊啊

  20. animator.k says:

    3月 5, 2008 at 9:46 上午

    可惜错过了这样一个帖子,刚刚才看到,受益匪浅啊

  21. Victor Luo says:

    3月 16, 2008 at 2:30 上午

    才看到这个好贴,来晚了没赶上讨论,呵呵
    to manitou :
    —————————————————-
    有没有人注意到《超人特工队》中,弹力女超人在有一个镜头中,身体由正常变为减速伞然后又变回正常模式。并且减速伞状态下还有类似动力学计算的布料抖动效果,女超人还可以被压成一个片,这真的是很难想象是如何做的。
    —————————————————-
    《超人特工队》的DVD花絮我有研究过,你提到的Helen从车上减速伞然后落地的变形动画,是一个叫John Kahr的高级动画师做的,据导演解说是逐针Key出来的。此人对表演中的物理运动很在行。
    Incredibles里还有个镜头也是John做的。在即将被导弹击中的飞机上,Helen和Dash及Violet说话时,有个镜头,Violet坐在地板上,飞机的颠簸使得Violet的腿也跟着上下摆动。真实的重量感,有血有肉。
    随后的Helen躲避飞船的贴在壁上的变形动画,据说也是Pixar开发了一套可以在保持Helen肢体的动画灵活控制的前提下,能进行局部空间坐标的扭曲的工具。这个也算是Pixar每一部动画影片的技术突破之一。
    Pixar的影片,DVD9绝对要买,物有所值的。呵呵

    -Victor

  22. Victor Luo says:

    3月 21, 2008 at 5:44 下午

    更正一下,那个Pixar的动画师的名字叫John Kahrs。
    SplineDoctors即将推出他的访谈录音。据称为former Pixar veteran animator,可能已经离开了Pixar,不知道去哪里了。

  23. YCenbo says:

    5月 4, 2008 at 10:49 下午

    这也太难了吧,真牛啊!

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