基于Ftrack，Shotgun和Wormhole軟件的三維動畫中期制作流程管理研究

古方家

（廣東省輕工職業(yè)技術學校，廣東 廣州 510310）

0 引言

《哪吒之魔童降世》電影大賣，票房突破50.01億元，振奮人心，和以前粗糙的動漫電影相比，其質量和劇情的進步是有目共睹的。國產原創(chuàng)三維動畫創(chuàng)作迎來了曙光，投資者也把目光投向了更有價值的動漫原創(chuàng)作品，而院校的學生是動漫原創(chuàng)大軍里不可或缺的龐大力量。

國內的動畫片票房不斷刷出新的成績，三維動畫產業(yè)要想大力發(fā)展，有效的流程管理軟件必不可少。一線的三維動畫制作團隊都非常重視流程管理的建立，花大量的金錢購買或開發(fā)流程管理的布設與測試，以保證整部電影將近兩千多個鏡頭的順利完成。每個鏡頭都有復雜的模型、CFX特效、視覺效果（Visual Effects，VFX）特效、燈光、mattepainter等，龐大的資產配置和管理、眾多部門及人員的合作，串起這條工作鏈的就是有效的流程管理系統(tǒng)。

國內由于整個行業(yè)的動畫業(yè)務擴大，各家公司對三維中期流程軟件的渴求更加強烈。大型動畫公司擁有資金和強大的技術TD團隊，為自己的制作團隊量身定做流程管理軟件。深圳的環(huán)球數(shù)碼IDMT擁有自己的軟件開發(fā)團隊，開發(fā)出了一套三維流程管理軟件，雖然功能比較單一，沒有集成信息交流的模塊，只有簡單的資產管理和項目跟蹤，但是非常適合這個團隊的項目生產，可惜這款管理軟件不會售賣。對于中小型公司或者是院校，雖然渴求擁有三維中期的管理軟件，但是由于沒有資金和TD的開發(fā)人員，只能用最為簡單的Excel表格做任務規(guī)劃和分配，處于流程管理的低級階段［1-2］。

國外動畫產業(yè)的流程管理已經相當成熟，有很高的借鑒意義。動畫是一個藝術與技術相結合的精密化儀器和追求藝術創(chuàng)造與最新技術的革新，需要一個完善安全的流程系統(tǒng)來保駕護航。美國的大型動畫公司都有一套自己的流程管理系統(tǒng)，并且按照項目與員工的需求對軟件進行升級迭代，藝術家的使用需求是軟件升級的前提條件［3］。

三維中期流程管理軟件重要模塊的原理及常規(guī)解決方案：在三維動畫中期流程管理的核心步驟下，擁有一套常規(guī)的解決原理與方案，解決方案從中期流程管理遇到的問題出發(fā)，以核心模塊為解決架構，整理出解決的常規(guī)方案。

1 三維動畫中期流程的問題

在動畫中期的制作流程中，往往會遇到以下問題［4］：

（1）制作流程環(huán)節(jié)間耦合大。在中期制作中有以下工序：建模、UV貼圖、骨骼搭建與蒙皮、CFX特效、VFX特效、mattepainter、鏡頭色彩指定和燈光與渲染輸出等。工序鏈復雜，涉及人員繁多，工作時間各不相同，工作鏈都是互相銜接的，導致出現(xiàn)耦合問題。

（2）各環(huán)節(jié)分配的任務進度難于把控。在三維動畫工作鏈中，各工序都有自己的技術特點與難度，制作時間不一，因此，對進度的把控比較難。

（3）多軟件與跨平臺。在整個動畫制作環(huán)節(jié)中，為了加快工作的效率，難免會使用多款軟件工作的情況，導致軟件格式不統(tǒng)一，不利于協(xié)作。

（4）人為的操作錯誤。人是操作軟件的主體，由于操作過程中涉及的參數(shù)比較多，因此會出現(xiàn)操作的錯誤，影響下一環(huán)節(jié)的制作。

（5）跨地域合作。動畫項目中涉及外包的跨地域制作，大量數(shù)據(jù)無法復制和保密協(xié)議的問題，導致外包缺乏可能性。

（6）多項目的并行制作，文件混亂。

2 三維動畫制作流程的模塊化設置

流程環(huán)節(jié)間耦合大的問題，解決方法有兩種：一種是平行式流，一種是模塊化流。平行式流的設置非常緊湊，以前期的設定定稿開始，分發(fā)到建模、貼圖等環(huán)節(jié)同時進行，極大地節(jié)約了合作時間，但是也擁有極大的合作風險。如果其中一個環(huán)節(jié)出錯，就會導致全部都需要返工，或者增加各環(huán)節(jié)更多的質量控制（Quality Control，QC）人員，反而加大了制作的成本［1］。

現(xiàn)在的流程更多地使用模塊化流，把生產流程劃分為四大模塊，每個模塊內以平行流為運作方式，以模塊為單位，輸出對應的資產打包文件，既能減少錯誤的產生，也提高了效率。

主流的流程管理軟件中，在管理員狀態(tài)下要建立鏡頭與資產兩大模塊。鏡頭組里面依次建立Sequence，Shot和Tasks，從場次到鏡頭的制作任務，到 Tasks級別可細分為 Animation，Lighting，CFX，VFX，Render，Composite等，并在指派欄指派給制作人員。

建立資產Assets。資產是在中期流程制作中交換的數(shù)據(jù)，以參考狀態(tài)存在，在鏡頭制作中的人員可以調用資產數(shù)據(jù)但是不能修改，資產建立的人員修改了文件，鏡頭制作中人員的相應資產文件也會及時更新。資產Assets建立時必須為資產指明標簽分類和指派制作人員。

3 數(shù)據(jù)流與數(shù)據(jù)資產

對于中期的制作鏈而言，會產生大量的文件和不同軟件所產生的格式不同的文件，龐大的數(shù)據(jù)需要一個中轉的數(shù)據(jù)作為交換。Maya中的Geometry Cache是一種基于可擴展標記語言（Extensible Markup Language，XML）的記錄模型動畫信息的緩存格式。由于Geometry Cache是Autodesk自主研發(fā)的非開放格式，這個緩存不能與非Autodesk軟件的格式兼容。Autodesk公司出品的FBX是一款使用于免費交換格式與三維創(chuàng)作的文件格式，F(xiàn)BX用戶可以連接大多數(shù)三維供應商的三維文件。FBX文件格式支持所有主要的三維數(shù)據(jù)元素以及二維音頻和視頻媒體內容，缺點是帶有太多不需要的信息，導致文件過大和不穩(wěn)定。

ILM與Sony Pictures和Imageworks共同開發(fā)了一個開放源碼系統(tǒng)，目標是解決特效界共同的問題：如何共享復雜的動態(tài)場景,跨越不同的軟體。這個格式命名為Alembic，為一個不包含任何無用數(shù)據(jù)的緩存文件。同時，Alembic可以在絲毫不損傷模型動畫信息的情況下被導入任意支持Alembic格式的軟件里。由于這些卓越的特性，Alembic已經成為當下CG行業(yè)最為盛行的跨軟件緩存格式。

但是Alembic也有自身的缺陷，它不能在不同應用程式間轉換復雜的程序性動畫rig，因此，在需要rig的資產交換中，只能用軟件本身固有的格式［5］。

項目資產的部署分為本地電腦儲存區(qū)（Local）、內部文件傳輸協(xié)議（File Transfer Protocol，F(xiàn)TP）管理區(qū)（Repository）和網絡云端。對于數(shù)據(jù)資產目前主流的管理軟件通常將電腦儲存區(qū)設置為制作的過程文件，未審核狀態(tài)，內部FTP管理區(qū)為審核通過的資產交換區(qū)，云端為備份共享區(qū)。

在主流的管理軟件中，對于制作中的數(shù)據(jù)，都會開發(fā)制作軟件的接口插件，用于制作的文件交換，有兩種格式，一種是軟件自身的文件格式，一種是緩存Alembic文件。

4 項目工作的分配與跟蹤模塊

三維動畫項目中涉及的人員眾多，通常分為制片、導演、主管、制作者四大類，而在制作者中根據(jù)不同的工種繼續(xù)進行細分［4］。

項目的追蹤用到計劃評審技術（Program Evaluation and Review Technique,PERT）是一種網絡規(guī)劃方法，可以協(xié)調所有計劃的合理安排，完成人力、物力、時間、資金的計劃。PERT是一張由表示事件（Events）的節(jié)點符號和表示活動（Activities）的箭頭符號組成的流程示意圖。根據(jù)PERT網絡中的信息，可以較為精確地推算出松弛時間（slack time）和關鍵路線（Critical Path）這兩個重要線索，進而推算出合理的活動時間分配方案。其中松弛時間表示不影響完工前提下可能被推遲完成的最大時間；PERT在網絡中花費時間最長的事件和活動的序列用關鍵路線表示。利用網絡計劃方法，制片人員可以在項目開始前設定出合理的進度計劃。通常以三點估算法的公式計算：

活動歷時均值（或估計值）=（樂觀估計+4×最可能估計+悲觀估計）/6

標準差SD=（悲觀估計值-樂觀估計值）/6

活動歷時方差=［（悲觀估計值-樂觀估計值）/6］×2

對韓國動畫公司RETROBOT與Olive Studio公司進行調研，發(fā)現(xiàn)其在中期制作項目的工作時間計算方式是以結束時間為依據(jù)，結合評估工作人員的工作時間和是否與其他項目有沖突為依據(jù)，這方面數(shù)據(jù)可以在主流的中期制作管理中的進度表進行查看，最后把評估的時間制作成Excel表格，錄入主流的管理軟件中。

5 自動化策略與文件管理模塊

自動化策略減少了文件重復性的操作，提高了工作效率，減少了出錯率，也使項目更加規(guī)范和容易管理。在主流的管理軟件中，自動化策略一般有兩種切入口，一種是直接在制作軟件里制作一個標準化插件（Input/Output，I/O），連接管理軟件模塊。另一種直接在管理軟件方設置后啟動相應的操作軟件。自動化策略主要實現(xiàn)自動設置軟件配置參數(shù)，自動加載任務所需插件，自動導入任務所需數(shù)字資產，并且自動生成版本號，以便文件的查找。

6 接收與反饋模塊

在整個項目的進行中，每個鏡頭到每個元素的制作都是有明確方向性的，而制作過程又是各自獨立的，為了不產生最后的表達偏差，就要設置良好的審核與回饋通道。審核有兩種基本展現(xiàn)形式，一種是靜態(tài)的圖片溝通，如前期設計組給模型組的設定圖片參考。另一種是動態(tài)的視頻溝通，如動畫或特效的審核檢查。為了管理標準化，靜態(tài)圖片與動態(tài)視頻格式都有嚴格、統(tǒng)一的尺寸要求，方便傳輸與預覽。

反饋是對審查文件的意見，有兩種結果模式，一種是審核通過，一種是修改返工，制作人員會根據(jù)反饋來決定下一步的操作方向。