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动画极速渲染,来自国家超级计算深圳中心

2018-05-09

随着计算机科技时代的发展,今天我们可以在电视剧、网络、电影院看到很多奇妙的万物世界。三维软件的绘制、模拟,从形态各异的纳米颗粒,到功能复杂的细胞工厂,到五花八门的实验器材,借助于软件它们的绘制都变得无比便捷。

还记得几个月前刷破大街小巷的《战狼》吗?4小时破亿85小时破10亿……创下中国华语影片“破十亿”的最快纪录,吴京用实力证明了什么叫“中国质量”。这部集合了动作、冒险、武功、硬汉、爱国等多种元素于一身的良心巨作,除了演员本身的演技让大家津津乐道外,电影本身呈现的视觉效果、逼真场面更是让人大呼过瘾。而能让我们能够身临其境般体验如此场面,当然离不开国家超级计算深圳中心今天要讲的渲染云技术了。

渲染,是影视制作过程中最重要的技术之一,它是将三维场景中的模型、贴图、灯光等信息通过渲染器计算成图像的过程。三维软件负责模型、贴图、灯光、特效的制作,渲染器负责最终渲染出图。同时,渲染也是动漫制作的核心环节之一。它基于一套完整的程序将动漫设计转化为具体图像。当一秒钟有24张图以上的时候,人的肉眼看起来就会是连续的影像。所以在制作动画的时候,一秒钟就要有24张画,一般一张叫做一帧,由一帧帧的图像最终得到播放画面的过程。

动漫渲染是实现创意和前期设计构想的关键环节,直接决定动漫作品的视觉效果,好的作品离不开技术的塑造,高水平的渲染可以细致地显示出材质纹理和光景效果,使形象更加生动逼真。

渲染技术的实现则离不开丰富的计算资源。数字电影数据的存储量巨大,普通一帧的数据容量为12MB,每分钟的数据可达17.28GB。长160多分钟的电影《阿凡达》,仅是剪辑完成的数据,已经在3PB左右。而国家超级计算深圳中心拥有强大的并行计算能力以及海量存储资源优势,同时配置了业内主流的三维视觉制作等正版软件,向文化创意企业提供高安全可靠的渲染计算服务,配备了近20PB的存储资源,能同时完成多部像《阿凡达》这样的3D电影巨作。

中心作为深圳市影视动漫龙头企业华强文化科技集团和环球数码媒体科技有限公司等多家国内知名企业的合作伙伴,依托超级计算机的计算与存储优势,结合影视动漫等文化创意企业对渲染服务的需求,国家超级计算深圳中心基于云计算技术的渲染云平台为多家国内知名企业提供图形图像渲染服务,解决动漫电影中所遇到的大批特效制作、高端三维出图等海量数据处理工作。

以华强动漫公司的《熊出没》系列大电影为例,影片《熊出没》大电影系列采用与好莱坞顶尖卡通公司同量级的先进Maya3D制作技术,含有大量特效和视觉冲击,如果按照传统的渲染方式制作需要近一年多时间。为保障影片的质量与档期,中心为其提供了近一批高性能刀片式计算服务器参与渲染制作,在保证快速完成大量渲染任务的同时,快速完成了复杂、高分辨率真实感的渲染任务,最终使影片制作周期缩短近,渲染成本大幅减少,保证电影在各大院线如期上映。深圳超算中心与华强科技集团保持多年的合作,已成功支撑其多部国产动画电影如期完成上映并获得高票房成绩:2017年《熊出没之奇幻空间》大电影斩获票房5个亿,创目前国产动画电影的最高纪录;2016年《熊出没之熊心归来》荣获近3个亿票房;2014-2015年熊出没系列大电影累计取得近6亿票房。

目前,影视动漫制作过程中越来越重视对视觉展示效果的追求,渲染技术已经成为大片标配,相信通过中心渲染云技术的进一步应用和提升,动漫作品会更逼真、细腻、完美。