Представляем врагов: Новейшая разработка в области высокоточных цифровых моделей людей от Unity.
Развивая фундаментальную работу, проделанную над игрой The Heretic , которую посмотрели четыре миллиона зрителей, наша отмеченная наградами команда разработчиков Demo представляет Enemies — совершенно новый кинематографический тизер, демонстрирующий значительные улучшения в фотореалистичной графике глаз, волос, кожи и многого другого — всё это отрисовано в реальном времени и воспроизводится в разрешении 4K. Смотрите трансляцию в прямом эфире на конференции разработчиков игр (GDC), которая пройдет с 21 по 25 марта.
Создание и визуализация правдоподобного цифрового человеческого персонажа — одна из самых сложных задач в компьютерной графике. Однако в последние годы мы также наблюдаем существенный прогресс во многих областях технологий, что вызывает большой энтузиазм у разработчиков и заставляет их представлять себе открывающиеся перед ними возможности. Основная технология Unity постоянно развивается, чтобы соответствовать растущим ожиданиям создателей в отношении высокого визуального качества и реализма, в том числе и в отношении цифровых людей.
В рамках подготовки Unity к запуску и рендерингу реалистичных цифровых людей, некоторое время назад наша команда разработчиков демоверсий создала демоверсию The Heretic , а теперь расширила работу, создав Enemies.
«Еретик» стал для нас основополагающим шагом на пути к «Врагам». Мы многому научились, разработали новые технологии, которые заложили основу для дальнейшего развития, опробовали различные подходы, совершили немало ошибок и извлекли из них уроки. Когда проект был завершен, мы предоставили технологию сообществу в виде пакета Digital Human, но у нас было множество идей о том, куда ее дальше развивать и что еще мы могли бы сделать. В каком-то смысле проект « Враги» практически определил сам себя.
В тесном соответствии с планами развития и усилиями инженерных команд Unity, команда Demo внедряет все соответствующие новые технологии на самых ранних этапах. Оно также заполняет пробелы между различными планами развития, внося улучшения и исправления, а также внося свой вклад и разрабатывая новые технологии по мере необходимости.
В работе над проектом Enemies наши усилия были направлены в три направления: Разработка решения для проработки волос, повышение реализма лица и все это в контексте реального контентного проекта.
Это означает, что все новые, находящиеся в разработке и существующие графические и основные функции Unity были доведены до максимума, включая плавное взаимодействие, с целью повышения общего качества изображения. В частности, Enemies использует весь набор функций конвейера рендеринга высокой четкости Unity (HDRP), глобального освещения в экранном пространстве (SSGI), новых адаптивных объемов зондирования, трассировки лучей, технологии глубокого обучения суперсэмплирования NVIDIA (DLSS) и всех других функций, больших или малых, которые имеют отношение к нашим целям.
Человек другой национальности и с другими чертами лица создает ряд дополнительных трудностей, с которыми мы не сталкивались при работе с персонажем Гавейном в... Еретик. Для фильма «Враги» мы выбрали актрису в возрасте около 40 лет, которая подходила на роль с точки зрения сюжета и представляла собой новый уровень технических задач.
Во-первых, светлая кожа более прозрачна, и кровообращение оказывает более заметное воздействие на кожу во время движений и разговоров, поэтому мы разработали технологию создания натяжения, чтобы это контролировать. Морщины более выражены и требуют особого внимания с точки зрения затенения и освещения. Глаза представляют собой отдельный набор проблем, некоторые из которых мы уже решили, но мы повысили реализм, добавив каустику. «Пушистый» или пушковые волосы на лице добавляют тонкий, но важный реализм в затенение кожи, и мы добились этого, перенеся систему прикрепления кожи на графический процессор. И наконец, мы сделали ей длинные волосы.
Мы разработали совершенно новое решение Unity Hair , состоящее из трех частей, которые вместе создают естественный вид и движение волос главной героини:
Система Hair (с моделированием волос на основе прядей) представляет собой интегрированное решение для создания, настройки текстуры, моделирования на основе прядей и рендеринга волос. Эта система работает с любыми инструментами для создания контента, которые выводят данные в формате Alembic , поэтому вы можете создавать свои свадебные приглашения в любом удобном для вас инструменте. Для создания причесок врагов мы использовали Maya XGen, и в настоящее время также тестируем этот процесс с помощью Weta Barbershop. Система волос будет работать с любым шейдером на ваш выбор, в зависимости от используемого вами конвейера рендеринга. Он поддерживает HDRP, универсальный конвейер рендеринга (URP) и встроенный конвейер рендеринга.
Для создания реалистично выглядящих волос и меха Unity разработала технологию затенения волос в HDRP , которая аналогична модели, часто используемой в художественных и анимационных фильмах (например, Marschner / Disney). Это позволило нам добиться улучшенных визуальных результатов при любых условиях освещения без необходимости изменения параметров для достижения хороших результатов.
Технология рендеринга волос позволяет эффективно отображать очень тонкие пряди и уменьшает эффект сглаживания, возникающий из-за неправильной растеризации прядей, если они слишком малы на экране. В игре Enemies мы используем буфер видимости с множественной выборкой, чтобы уменьшить эффект сглаживания от очень тонких нитей, а затенение выполняется в отдельном атласе затенения, что позволяет отделить видимость от затенения.
Как и в предыдущих проектах, команда разработчиков демоверсий поделится с сообществом технологиями, разработанными для Enemies , чтобы оно могло опробовать их в своих собственных проектах Unity .
Через месяц-два мы выпустим пакет Digital Human 2.0, который будет содержать все обновления и улучшения, внесенные нами с момента выхода версии для игры The Heretic .
Мы также выпустим на GitHub пакет, содержащий систему Hair на основе прядей, что позволит нам собирать отзывы и вносить обновления до того, как она станет официально поддерживаемой функцией. Следите за блогом и страницами Unity в социальных сетях, чтобы не пропустить появление этих пакетов.
Большинство улучшений в Unity , которые возникли в процессе разработки Enemies или были непосредственно внедрены в неё, уже присутствуют в Unity 2021.2 или будут выпущены в версиях 2022.1 или 2022.2.
Если вы лично посещаете GDC, обязательно загляните на стенд Unity , чтобы посмотреть демонстрацию прямо в редакторе Unity .
Мы также приглашаем вас посетить наши презентации, которые проведет Марк Шённагель, старший разработчик-евангелист Unity, и который подробно расскажет о различных технических аспектах проекта непосредственно в Unity.
- Лично: Внутри новой флагманской демоверсии Unity : Четверг, 24 марта, 10:00–11:00 по тихоокеанскому времени, Moscone, Западный зал 2020 (сессия, спонсируемая GDC)
- Трансляция онлайн: Создание новейшей флагманской демоверсии Unity.
Более подробную информацию о наших сессиях на GDC вы можете найти на странице Unity на GDC 2022 .
При поддержке наших приглашенных ведущих Cinecom.net и Ларса Страндена, Марк Шённагель проведет разбор ситуации на Twitch. Присоединяйтесь к ним Новый кинематографический ролик Unity в реальном времени: Враги В пятницу, 25 марта, в 9:30 утра по тихоокеанскому времени / 17:30 по центральноевропейскому времени.
По мере того, как мы будем создавать и публиковать дополнительный контент и подробности о проекте, вся информация будет собрана на этой специальной веб-странице: unity.com/enemies .