Présentation des ennemis : La dernière évolution des humains numériques haute-fidélité d'Unity

En approfondissant le travail de base qu'ils ont effectué sur L'Hérétique - vu par quatre millions de téléspectateurs - notre équipe de démonstrateurs primée présente aujourd'hui Ennemisun tout nouveau teaser cinématographique présentant des avancées majeures en matière de photoréalisme des yeux, des cheveux, de la peau et bien plus encore, le tout rendu en temps réel et en résolution 4K. Découvrez-le en direct à la Game Developers Conference (GDC), du 21 au 25 mars.

La création et le rendu d'un personnage humain numérique crédible est l'un des problèmes les plus difficiles de l'infographie. Mais ces dernières années, nous avons également assisté à des avancées considérables dans de nombreux domaines technologiques, ce qui a suscité beaucoup d'enthousiasme chez les développeurs, qui imaginent les possibilités qui s'offrent à eux. La technologie de base d'Unity n'a cessé d'évoluer pour répondre aux attentes croissantes des créateurs en matière de qualité visuelle et de réalisme, y compris lorsqu'il s'agit d'humains numériques.

Dans le cadre de nos efforts pour préparer Unity à l'exécution et au rendu d'humains numériques réalistes, il y a quelque temps, notre équipe de démonstrateurs a été la première à créer la démo The Heretic, et a maintenant élargi le travail avec la création d'Enemies.

The Heretic a été pour nous une étape fondatrice sur la voie des Ennemis. Nous avons beaucoup appris, développé de nouvelles technologies qui ont jeté les bases d'un développement ultérieur, essayé diverses approches, fait notre part d'erreurs et appris d'elles. Une fois le projet terminé, nous avons mis la technologie à la disposition de la communauté dans le paquet Digital Human, mais nous avions beaucoup d'idées sur la suite à donner à ce projet et sur ce que nous pourrions faire d'autre. D'une certaine manière, le projet Enemies s'est presque défini lui-même.

En étroite adéquation avec les feuilles de route et les efforts de développement des équipes d'ingénieurs d'Unity, l'équipe Demo adopte très tôt toutes les nouvelles technologies pertinentes. Il comble également les lacunes entre les différentes feuilles de route en apportant des améliorations et des correctifs et en y contribuant, et développe de nouvelles technologies si nécessaire.

Avec Enemies, nos efforts se sont orientés dans trois directions : Développer une solution pour les cheveux, améliorer le réalisme du visage, et tout cela dans le contexte d'un contenu réel.

Cela signifie que toutes les fonctionnalités graphiques et centrales d'Unity, nouvelles, en cours et existantes, ont été poussées au maximum, y compris l'interopérabilité fluide, afin d'augmenter la qualité globale de l'image. Plus précisément, Enemies utilise l'ensemble des fonctionnalités du pipeline de rendu haute définition (HDRP) d'Unity, l'illumination globale en espace d'écran (SSGI), les nouveaux volumes de sonde adaptatifs, le ray tracing, le Deep Learning Super Sampling (DLSS) de NVIDIA, et toutes les autres fonctionnalités, grandes ou petites, qui sont pertinentes pour nos objectifs.

Une personne d'une autre origine ethnique et avec des traits faciaux différents présente une série de défis supplémentaires que nous n'avons pas relevés avec le personnage de Gawain dans The Heretic. Pour Enemies, nous avons choisi une actrice d'une quarantaine d'années, qui correspondait au rôle d'un point de vue narratif et présentait un nouveau niveau de défis techniques.

Pour commencer, la peau plus claire est plus transparente et le flux sanguin a un effet plus visible sur sa peau lorsqu'elle bouge et parle, c'est pourquoi nous avons développé une technologie de tension pour la piloter. Les rides sont plus prononcées et nécessitent une attention particulière du point de vue de l'ombrage et de l'éclairage. Les yeux présentent leur propre sous-ensemble de défis, dont certains ont été résolus, mais nous avons renforcé le réalisme en ajoutant un produit caustique. Le "duvet de pêche" du visage ou les cheveux vellus ajoutent un réalisme subtil mais important à l'ombrage de la peau, et nous l'avons rendu possible en déplaçant le système d'attachement de la peau vers le GPU. Enfin, nous lui avons donné des cheveux longs.

Nous avons développé une toute nouvelle solution Unity Hair qui comprend trois parties, créant ensemble l'aspect naturel et le mouvement des cheveux du protagoniste :

Le système Hair (avec simulation de cheveux à base de mèches) est une solution intégrée pour la création, l'habillage, la simulation à base de mèches et le rendu des cheveux. Ce système fonctionne avec tous les outils de création qui produisent des données au format Alembic, de sorte que vous pouvez créer vos mariés dans l'outil de votre choix. Pour Enemies, nous avons utilisé Maya XGen pour le groom des cheveux, et nous sommes en train de valider le pipeline avec Weta Barbershop également. Le système Hair fonctionnera avec le shader de votre choix, en fonction du pipeline de rendu que vous utilisez. Il prend en charge le HDRP, l'Universal Render Pipeline (URP) et le Built-in Render Pipeline.

Pour que les cheveux et la fourrure aient un aspect réaliste, Unity a développé l'ombrage des cheveux en HDRP, qui est similaire à un modèle souvent utilisé dans les films d'action et d'animation (par exemple, Marschner / Disney). Cela nous a permis de créer des résultats visuels améliorés dans toutes les conditions de luminosité sans avoir à modifier les paramètres pour obtenir de bonnes performances.

Le rendu des cheveux nous permet de rendre efficacement des mèches de cheveux très fines et de réduire la quantité d'aliasing causée par les mèches qui ne sont pas correctement tramées lorsqu'elles sont trop petites à l'écran. Dans Enemies, nous utilisons un tampon de visibilité multi-échantillonné pour réduire l'aliasing des brins très fins et l'ombrage est effectué dans un atlas d'ombrage séparé, découplant ainsi la visibilité de l'ombrage.

Comme pour les projets précédents, l'équipe de démonstration partagera la technologie développée pour Enemies avec la communauté afin qu'elle l'expérimente dans ses propres projets Unity.

Dans un mois ou deux, nous publierons un paquet Digital Human 2.0 qui contiendra toutes les mises à jour et améliorations que nous avons apportées depuis la version que nous avons partagée pour The Heretic.

Nous publierons également un paquet contenant le système Hair basé sur les brins sur GitHub, ce qui nous permet de recueillir des commentaires et de faire des mises à jour avant qu'il ne devienne une fonctionnalité officiellement prise en charge. Gardez un œil sur le blog et les médias sociaux d'Unity pour être sûr d'être alerté lorsque ces forfaits seront disponibles.

La plupart des améliorations d'Unity issues de la production d'Ennemis, ou qui y ont été directement adoptées, sont déjà dans Unity 2021.2 ou seront expédiées en 2022.1 ou 2022.2.

Si vous assistez à la GDC en personne, ne manquez pas de passer au stand d'Unity pour voir la démo directement dans l'éditeur Unity.

Nous vous encourageons également à assister à nos présentations, menées par Mark Schoennagel, senior developer advocate chez Unity, qui plongera dans divers aspects techniques du projet directement dans Unity.

• En personne : Inside Unity's new flagship demo, Jeudi 24 mars, 10h00-11h00 PT, Moscone, West Hall 2020 (GDC Sponsored Session)
• Diffusé en ligne : L'élaboration de la dernière démo phare d'Unity
• GTC: Jeudi 24 mars, 7h00 PT(GTC - inscription gratuite)
• Session sponsorisée par GDC NVIDIA : Vendredi 25 mars, 15h00 PT(GDC - inscription payante requise)

Vous pouvez en savoir plus sur nos sessions GDC sur la page Unity à la GDC 2022.

Assisté de nos hôtes Cinecom.net et Lars Stranden, Mark Schoennagel dirigera une session de décomposition sur Twitch. Rejoignez-les sur pour découvrir la nouvelle cinématique en temps réel d'Unity : Enemies le vendredi 25 mars à 9h30 PT / 17h30 CET.

Au fur et à mesure que nous créons et publions du contenu supplémentaire sur les coulisses et des détails sur le projet, toutes les informations seront rassemblées sur cette page web dédiée : unity.com/enemies.