大家好，我叫 Lucas Smaga，是波兰工作室 Illusion Ray 的创始人。我以前工作过的公司有 Platige Image 和 Fuero Games 等。我要高兴地和我们的美术主任 Dominik Sojka 一起分享我们关于如何基于虚幻引擎 4 创作 3D 电影和虚拟现实的知识。
Dominik 和我都在游戏业和电影业里工作了许多年。我们的 VR 历程始于《Dino Safari》这个项目，它是使用 UDK 为 Oculus Rift DK1 设计的。随着虚幻引擎 4 发布，我们想到了用新的引擎扩展这个影片，就此开始了我们的 VR 电影历程。到目前为止我们已经制作了五部 VR 影片（《Dino Safari》、《Motoride》、《Afterlife》、《The Colossus》和《SolarSystem》），以及一部名为《Pirates 3D》的立体电影。目前我们还在使用摄影制图法制作一个新的游戏，它的灵感来自《寂静岭 PT》的氛围。
通道
每个项目都有一点不同，但是大多数情况下通道或多或少和下面显示的一样。注：这个时间轴不仅能用于整部影片，也可用于每个场景。我们就是用这种方式完成《Solar System》项目的，它已经于今年夏天在波兰的各大 7Dmax 电影院上映。在《Solar System》项目中，各个场景/行星是分开处理的。
脚本和工作流程
我们做的第一件事是选择要制作的作品类型和希望营造的氛围。然后是完成具体内容设想和完整脚本，其中包括各场景的详情和每个场景的时间。因为我们的影片长度都不超过 10 分钟，所以每个场景都要惜时如金。我们为每个项目建了一个 Pinterest 留言板，用来收集灵感和创意。但是在工作组织方面，每部影片在 Trello 上都有单独的留言板，我们在其中定义行动计划和相关的截止期限。设定截止期限是个明智的做法，哪怕它们并不是强制性的。否则就会出现时间不断流逝、工作却没有进展的现象。严格遵守日程表的节点才能使项目有可能完成，并且可以不断监控其实施进度。显而易见的道理，对吧？事实上，不论我们做的是电影还是游戏，截止期限都是必不可少的。
草样
场景草样是用 3D 软件制作的，然后我们把它整个导入虚幻引擎中。对于网格碰撞，我们选取了选项“使用复杂碰撞作为简单碰撞（use complex collision as simple）”。然后，我们检验尺寸和比例的感觉在虚拟现实中是否正确。提示：通常需要把走廊和过道做得比实际尺寸大一点。
动画分镜
现在该谈谈通道最重要的元素了，那就是电影的动画分镜。在这个阶段，我们创建摄像机和基本角色的原始运动和物体动画。我们还会调整草样。大多数情况下，摄像机运动是在虚幻引擎外部完成的，因为我们使用摄像机动画跟随样条（“摄像机导轨”最早是在 Sequencer 中推出的，但我们一直用的是 Matinee）。不过，在这个阶段，对我们来说最重要的是摄像机的时间设置。
完成准备后，我们将动画分镜连同摄像机一起转移到 UE4，并在 VR 中测试。这里有个非常重要的元素，就是“摄像机的感觉”，它包括合适的移动速度，观看者是否会感到头晕眼花，等等。在这一阶段，要进行许多反复的调整。我们检查各种设置，然后进行改进，然后再来一次，重新检查并改进……如此反复。
有必要记住，动画分镜应该包括下列信息：在场景的哪些地方要有更多细节，摄像机应该在哪里停留比较长的时间，在哪里又应该以比较近的距离拍摄。这最终会对模型产生影响。动画分镜使我们能够知道哪些模型可以做得更精细，哪些模型的细节应该少一点。
主要模型和基本光照
从这里开始就是真正有趣的工作了。在这个阶段，我们开始为基本 3D 物体建模。简单说来，就是把整个草样转化为墙壁、内饰、建筑、物品和其他模块化的 3D 模型。
接下来，在虚幻引擎中将整套模型组合起来，配上基本的光照和父着色器。根据动画分镜和关于脚本及指导原则的讨论，平行创建角色和动画。
光照：
为了优化，我们主要使用烘焙的光源。就我们的用途而言，我们认为最好使用静止光源，并且禁用“动态阴影（Dynamic Shadows）”（当然只在我们不需要的时候禁用）。与静态光照相比，这可以得到更好的反光。注：在一个区域内“静止”光源不能超过四个（因为材质上只有 4 个 RGBA 通道），所以必须谨慎选择。我们还经常以非常微妙的强度使用附加的静态光源 – 这对于粗糙度选项设置为 1 的 GI 模拟来说是完美的（在这种设置下它们不会使物体弹开）。此外，基本上每一个光源都应该使用光源概要，这样会有更好更逼真的消退效果。到目前为止，我们还偶尔使用过 Koola 使用的一种了不起的方法（就是用一个聚光灯照亮一个白色平面并烘焙）。我们先前的所有影片都是在 4.11 版引擎推出之前做的，那时还没有门户光源。
氛围和完善：
准备好基本环境后，我们就添加道具。我们根据摄像机的移动来创建它们，使得每一个视频帧都有合适的构图和权重。然后进行一般的后处理，包括添加基本效果和 LUT。对于个别场景/房间，我们还要进行更多后处理，小心地更改和改进氛围。在这一阶段，我们还要创建用于各个场景的粒子。
Matinee、声音、摄像机：
这是电影制作过程中非常重要的最后部分。在这一阶段，我们制作所有物体（门、窗、粒子、启动骨骼网格动画、改变光照、动画后处理，等等）的动画。在这里，导入的主要摄像机有一个作为插件的次要摄像机，它携带关于其他细微运动（例如摇晃）的信息。也是在这一阶段，我们对摄像机进行最终的微调——对于连续场景和序列的时间设置不做任何大的更改。
声音是在这个阶段的结尾添加的。有些声音是由触发器启动（通过蓝图）或通过 Matinee 启动的（通常用于环境声音），还有些声音则与动画中的骨骼网格关联（通知）。
这些年来，我们一直都是在 Matinee 中合成这些互动的，当然你们也可以使用新的 Sequencer 电影编辑器完成所有这些任务。
优化：
我们的目标是 GTX 970。我们不能容许影片哪怕有一秒钟的帧率掉到 90 FPS 以下，因为这会造成幻影效果和延迟，会让观看者非常不快（这种效果即使在 89 FPS 时也是能觉察到的）。
减少每个模型上不必要的材质对于减少绘图调用很重要。应该尽可能在不影响图像质量的前提下完成这一工作。除了所有这些优化外，我们还添加“剔除距离体积（Cull Distance Volumes）”。但是，最根本的还是对 GPU 和 CPU 概要分析器的使用。它们对于寻找瓶颈帮助很大。
我们把每个项目都划分为尽可能多的关卡。这些关卡都是在一开始加载的，然后分别显示和隐藏。我们还对近距离的透明物体使用可视性限制（应用“摄像机距离消退（Camera Distance Fade）”）。最最重要的是减少骨骼网格上的动态阴影，因为它们对 FPS 的下降影响最大。
当然，明智的做法是不仅将 LOD 选项用于模型，还将其用于粒子。
如果到最后还有一定的 FPS 余量，我们可以尝试将“屏幕百分比（Screen Percentage）”设置为高于 100。这可以给整个图像带来出色的锐化效果，因为它将临时 AA 限制为图像分辨率。
提示和技巧
我们已经基本上说完了，下面介绍一些基于实践的诀窍。
APEX 服装
建议使用 Apex，不仅用于服装上，还可以用于头发、飞舞的垃圾、窗帘等等。
将模拟传输到虚幻引擎
要将模拟从一种 3D 软件传输到另一种，我们我们需要先烘焙转换，将所有动画物体的父代设定为骨骼/null/dummy，然后将它们作为骨骼网格导出。这样一来，我们就可以通过创建一些特定的粒子，用平面替换它们，然后以同样方式导出整个动画来制作非常有趣的效果。
有一点需要记住，可以通过虚幻引擎导入动画混合形状（变形）。
材质动画
同样需要注意的是，虚幻引擎允许用户通过 Matinee 或 Sequencer 设置材质参数动画。因此，可以通过使用“全局位置偏移（World Position Offset）” 或创建原创消融来制作有趣的效果。
肌肉系统
要将肌肉系统导出到虚幻引擎中，可以使用肌肉顶点的约束，将多个带有皮肤的骨骼添加到先前创建的肌肉系统。然后，可以烘焙这些骨骼在每帧中的转换，再将它们导出到 UE4 中。
最好避免纹理平铺
我们经常看到别人在较大的区域上使用平铺。除了添加“细节纹理”和用不同材质绘制局部等显而易见的方法之外，有一种好办法是添加一个根据距离（像素深度）稍微改变平铺的方法。比较明智的做法是克隆一个纹理，减少其平铺并旋转。然后应该将这个纹理与主纹理关联起来，并使用 Perlin 噪声作为蒙版。除了以上各种做法，还有一种好办法是对坡度大的位置的地形添加另一种材质，例如通过向上矢量和顶点矢量的点乘积。(VertexNormalWS dot 0.0.1)
纹理的变化
在游戏里，我们往往会看到基本物体的重复，例如青草、灌木乃至某些道具。因此，给纹理添加一点颜色上的细微变化是个好主意，例如可以使用 UV 中的“噪声（noise）”选项作为“绝对全局位置（Absolute World Position）”（排除材质偏移），从而改变饱和度/颜色/亮度或提供尘土等附加效果。
结语
我们要感谢 Epic Games 提供了这个机会，让我们来分享自己的知识。我们要回去工作了。目前我们正在为即将推出的恐怖游戏《The Beast Inside》准备演示版，它的情节是 Adam 探究黑暗的记忆闪回，了解另一个人过去的痛苦经历。当然，我们欢迎业内人士（也包括业外人士）的任何评论和批评，因此我们鼓励你们在脸书上了解《The Beast Inside》。你们也可以访问我们的官方网站和脸书页面来联系我们。