文/索菲亚·嘟胖

正文共5088字，预计阅读时间13分钟

听说那部采用强大开源软件Blender制作的动画电影上映了？没错，它就是根据国内暴走漫画主编“王尼玛”创作的漫画《7723》改编而成，被Netflix花3000万美元买下海外发行权的动画电影《未来机器城》，终于千呼万唤之后在暑期档和大家见面了。

从漫画到电影成片，经历了6年的时间，一贯特例独行的“王尼玛”深受年轻群体的关注。虽说是由国内团队负责漫画的电影化改编，但制作方面还是由世界顶级团队操刀的。

左图为安恪温导演，右图为龙子乔导演

曾任职于派拉蒙影业和梦工厂动画的Kevin R. Adams（安恪温）和曾参与过《环太平洋》《纳尼亚传奇》电影特效制作的Joe Ksander（龙子乔）担任本片的导演，之前他们共同合作过3D动画片《机器人9号》（Adams是艺术总监，Joe是动画导演）。

这两位导演在发现彼此有着相似的品位和相同的写作风格后，又合作了一部名为《Gear》的8分钟真人短片，也是关于一个叛逆女孩和机器人的故事。此次《未来机器城》再度携手应该是相当轻车熟路了。

动画制作方面是由加拿大的Tangent Animation负责完成的。如果你还不了解这部动画电影，那就点击下面的视频，先来看一段预告片吧。

▲点击视频观看《未来机器城》预告

影片的两位主角大家都已经知道了，热爱足球的叛逆姑娘小麦和新型机器人7723，在他们之间到底经历了什么故事呢？我们就不剧透啦，直接跳到技术环节，来聊聊这部影片幕后的制作技术吧。

01

概念艺术设定

在影片的设计初期，安恪温和龙子乔两位导演请来了曾在电影《银河护卫队》和《欢迎来到马文镇》中担任制作设计师的概念艺术家Craig Sellars设计概念艺术，没想到一开始竟然遭到了“拒绝”，原因就是Craig说他自己不做动画。两位导演连忙解释说，他们也不希望是动画效果，而是想带有《法国贩毒网》和《暗杀十三招》那种感觉（具体什么风格请大家自行查阅），因为Craig对70年代初期-80年代的事物情有独钟。看吧，要想抓住一个人的心，先得抓住一个人的（品）味。

就这样，导演们成功拿下了Craig。在参考了这两部70年代影片之后，Craig和Tangent Animation艺术总监及另一位概念艺术家共同创作了既带有未来复古美学，又有《银翼杀手》和《阿基拉》这样新黑色作品风格的概念艺术。

电影故事场景Grainlaind市的设计灵感来源于一个带有农业气息的高科技城市作品，带有一丝70年代粗野主义，有些电影《安培林》的感觉。总之这是一个虚构的未来复古城市，位于环太平洋地区的某个地方，又像是《银翼杀手》中的洛杉矶，全世界都充满了分工不同任务不同的机器人。概念艺术设计走一波~

▲Grainland城市公园概念ByCraig Sellars

▲序列关键色彩

▲《未来机器城》概念艺术

▲场景设计

▲车辆设计

▲关键色彩设计

02

角色设定

曾在迪士尼任职的2D概念艺术家参与了机器人7723的角色设定，为绑定环节、建模环节和艺术部门提供了参考和想法。一开始7723只是坚硬冰冷的机器，随着故事的发展，他的面部表情和外观就开始表达出他的情绪了。

7723除了要有很酷的机器人外形，还得能变形并带有一定的功能。团队的每位艺术家都很喜欢机器人玩具，能把玩具与70年代的消费产品结合到一起转变为高科技，对他们来说是一件十分有意思的事情。

此外，为了更好的理解角色是如何运行的，咱们国内首屈一指的机甲艺术家团队孙世前工作室及VOK Studio历时数月专门做了和7723一样大小的模型，真是又酷又可爱呢。

而设计小麦这种人物角色要比制作7723困难得多。故事的主角之一小麦很调皮，看似玩劣叛逆，性格冷漠孤僻。考虑到她的人物性格，制作团队在角色设定环节加入了一个细节点。

小麦生气之前会有会有一段她并不想表现出来的悲伤表情（具体是什么原因咱们不剧透），所以她的情绪变化是先悲伤再转为愤怒，动画师也都真实细致地给表现了出来。其实我们身边的朋友也会有这种情绪变化，只不过是非常细微缓慢的过程。

有一些其他角色设计图咱们再走一波~

03

制作流程

说完前期的概念艺术设定，接下来就是大家非常关心的制作环节了。为什么要用Blender呢？

我们在前面提到了动画制作团队是来自加拿大的Tangent Animation Studio，虽然在他们成立前的工作室前身使用的是Maya软件，但Tangent成立之后的项目却从没有用过Maya软件，他们制作第一个动画故事片《Ozzy》就是用Blender完成的。

Jeff Bell

Tangent Animation联合创始人之一

Tangent Animation联合创始人之一的Jeff Bell是1994年-1998年数位参与Maya软件研发动画师中的一员，参与过当时Alias|Wavefront公司对Maya的市场推广，也经历过不同工作室的5种流程，都是把Maya作为核心制作软件的。对于他个人来说，从Maya切换到Blender并不是一件轻而易举的事情。但是对于制作项目来说，具备一种从商业软件重定向到定制软件的能力是十分必要的。

我们从其他关于《未来机器城》的介绍里了解到，片子“全部”都是用Blender制作的，这个说法并不严谨，咱们给大家解释一下。影片核心部分的制作，比如动画、Layout、灯光和渲染的确全都用是Blender（此处有掌声），另外还利用到了下面这几种工具：

• Substance Painter和Photoshop来处理很大一部分表面纹理工作，并用Blender的绘制工具进行调整和平衡；
• Houdini制作水的特效；
• Fume FX制作某些特定要求的特效；
• Golem Crowd模拟定向人群
• 艺术部门用AfterEffects制作相关内容，并在Blender中渲染
• 等等...
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所以说，《未来机器城》这部影片应该有90%-95%的工作是利用Blender制作的，是100%Blender Cycles渲染的。

我们得到了一些幕后制作的粗略数据给大家分享一下。这部时长为93分钟的影片有三个版本，一个是Netflix 2d版本，一个是3d立体英语版本，还有一个是3d立体国语版本。影片涉及到了1300+个镜头的制作，为国语版本重新渲染的350个角色面部镜头，128个角色，273个道具资产，18个地点的89个场景。

渲染用到了团队本地、亚马逊和阿里巴巴的工作站，每帧平均渲染时长为3.76小时。为了解决渲染方面的问题，技术人员将Intel Embree内核添加到Cycles渲染器里，在改进了Cycles的同时将渲染时间合理化，而且易于管理，渲染效果可以带有贯穿始终的全3D模糊和相机景深。

接下来我们就模型、Surfacing、绑定、Layout/Previz、VFX、灯光和合成这几个方面分别来说，但是由于篇幅的限制只能为大家罗列关键信息和一些制作图。

1

模型制作的关键信息

● 原始模型是在ZBrush中雕刻，在Blender中完成调整和处理细节；

● 除了手动重拓扑之外，还用到了Retopoflow插件；

● 反馈会在多个部门之间进行，不仅仅是艺术部门要清楚制作进行到什么程度模型是什么样子的，材质纹理、绑定这些环节都会有来来回回的反复沟通。

● 环境模型在Layout和Previz阶段会有一个大概的布局，再来处理规模大小、改变位置等其他和资产相关的制作，然后用资产来填充整个场景。

● 制作过程中还用到了一款制作树木的插件Grove，用它来生成园林效果；

● 用到了一些工具来计算树木的位置，可以把即时多边形计数控制在最低值，这样动画师和灯光师用起来就会方便一些，渲染也会更容易一些；

2

Surfacing制作的关键信息

● 在Surfacing制作环节用到的是Blender（多用于环境和道具）和Substance Painter（多用于角色），在SP中完成的部分都会到Blender进行调整和补充。

● 两位主角的外貌效果有很多种，小麦有包括衣服、黑色眼睛和尘土等14种外貌，7723有16种不同程度的破坏效果。制作过程中都是一个文件是主文件，根据主文件制作出其他不同的版本，再根据参考和具体镜头进行调整和修改。

● 制作过程中发现建筑物的玻璃看上去有些平，但是又不想花时间去整建筑的内部效果，干脆用了Z-depth和矢量变换来增加窗户的景深。 虽然不算特别真实，但至少也能“蒙混过关”了。

▲建筑物内部作假节点

● 所有材质都是PBR材质，这样可以确保灯光的一致性和可预测性，避免了一些像是高光、漫反射等处理起来比较麻烦的效果。

● 还用到了Filmic transform和linear色彩空间。

▲Surfacing Sheet

3

绑定制作的关键信息

在绑定制作环节遇到了很多问题。

● 7723眼睛闪烁的制作。团队采用了3秒滞后的方式，用了一些表情驱动器，参考动画blocks之后做了延迟；

上图是一个绑定的例子，可以看到有很多的控制器，这些控制器可以打开也可以关闭。还可以从看似非常简单的blocking了解到角色非常复杂的不同部分里。面部动画控制器一般是看不到的，可以根据具体需要来操作这些控制器。

● Q宝眼睛像素化的制作。 团队开发了一种插件，可以将几何体和曲线投射到表面，在Cycles材质网络中生成纹理贴图，然后使用一些传统技术手段将这些贴图像素化。

所有效果都是程序化生成的，并没有实际的纹理，可以看到它的眼睛是由几何体和曲线组成的。这里显示的精度相当高，Q宝6比Q宝5的精度更高些，但他们的面部绑定都是一样的。

把精度降低之后，只要改变参数就能得到像素化的版本，然后再改变颜色就可以了。

4

Layout/Previz制作环节

Previz制作环节十分用心，因为团队把它当成是电影级别的Preivz来制作，加入了几何体、临时特效来把控timing；在Layout和Previz环节做一些简单的动画blocking，来明确各项任务的优先级。咱们用一个序列来展示一下各个环节的制作效果。

这个序列应该算是一个比较复杂的了。相机运动大概有两分半多吧，需要明确在那个部分切镜之类的很多细节问题。动图有大小限制，没办法为小伙伴们截取完整的画面，不过不用担心，这部分咱们有视频展示哈哈哈，点击下面的视频来欣赏各个环节的制作效果吧。

至于动画流程，就是平时大家经历很典型的那种，看参考，制作人员明确任务，制作block，确定关键帧和timing，保持动画流畅，没有跳帧反复，approved。在制作过程中，他们制作了三个版本的动画，低精度版的是没有角色面部表情，只是很简单的blocking；

中级精度版的加入了角色面部动画；

然后就是高精度版本了。

和最终版本对比一下？

还有一个例子，是关于庞老板在台上演讲这段的制作过程，就不细致展开了，感兴趣的小伙伴还是点击视频观看吧。

5

VFX制作环节

VFX环节的制作50%是由Blender完成的，剩下是由FumeFX和Houdini完成。Fume FX用来生成”特效元素库”，还做了很多技术上的改进，比如VDB导入、Alembic导入、VDB渲染等等，然后生成VDB缓存，在Cycles上渲染，得到最终的VFX效果。

在影片中看到的爆炸都是体积爆炸，制作成本都非常大，大场景平均下来差不多每帧渲染是不到两个小时的时间。有一部分水和大部分带运动的背景都是在Blender中制作的。

有一个7723在隧道水里滑行的那个镜头（上图）是用houdini和名为Flip的插件制作的，之所以没有Blender是因为时间不太够用。

▲将3D体积特效、2d纹理和手绘结合在一起使用，然后添加一些动画效果。

 ▲早期测试

 ▲最终镜头

6

灯光制作环节

在灯光制作环节参考了很多真人电影，因为两位导演很喜欢像《银翼杀手》这类70年代-80年代。由于内存有限，渲染一层就包含了所有基础层。此外，技术人员还为Blender添加了Cryptomattes支持，使渲染都可以在相机内进行，之后在合成环节也能进行细微调整。

7

合成制作环节

合成环节用的也是Blender，简单地展示一下合成网络吧，制作团队在尽可能的简化合成流程。

好了，就先介绍到这里吧吧。听了这么多全流程制作技术介绍，还没看过这部动画电影的小伙伴打算去刷一下吗？如果喜欢这篇文章的话，别忘了转发给身边的好朋友