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  • Hello and welcome to Part 3 in our series on the visual effects of the Infiltrator tech

    技術デモ「インフィルトレーター」のビジュアル エフェクト シリーズのパート 3 にようこそ。

  • demo.

    今回は、デモの中間部で出てくる火の玉の エフェクトについて見て行きましょう。

  • Today we're going to take a look at the fireball effect that was seen about halfway through

    シニア・ビジュアル・エフェクト・アーティスト のフランソワ・アントワンに来てもらいました。

  • that demonstration.


  • Joining me is senior visual effects artist Francois Antoine.


  • Hi Francois.


  • Hey Zak. How are you?

    はい。エピックに入る前は、10 年間映画の ビジュアル エフェクトの仕事をしていました。

  • Doing well.

    今日はとても楽しみです。これからお見せする 爆発は、映画のビジュアル エフェクトで使われる…

  • So why don't you start by telling us a little bit about yourself.


  • Sure. So, before coming to Epic, I worked in film visual effects for ten years.

    この爆発エフェクトの特別な点は、 どういったところでしょうか?

  • I'm excited about this demo today because we're going to be showing an explosion which

    それは「ボリューム テクスチャ」と呼ばれる 新しいテクニックで作られている点です。

  • uses some of the same techniques that we use in film visual effects.

    このテクスチャは、基本的に 3 次元のテクスチャです。

  • Can you give us an overview of what's so special about this effect?

    GPU パーティクルと組み合わせることで 「ボリューム爆発」なるものができます。

  • Well, we had to create this explosion with a new technique called a volume texture and

    従来のスプライト ベースの爆発は、まとまり感 が欠けていました。

  • it's basically a texture that's three-dimensional.

    それに対して、ボリューム爆発はこの短所を 克服して火の玉がジオメトリの中を実際に…

  • That in combination with GPU particles allowed us to create what we call our volume explosion.


  • Traditionally, sprite-based explosions don't have that cohesive feel but the volume explosion

    まず最初のステップとして、ボリューム爆発のための データを作成します。

  • can overcome those limitations and give the impression that it's really rolling through

    そのためには、3ds Max で FumeFX プラグインを 使って、3D 流体シミュレーションを生成します。

  • the geometry and expanding.

    ご覧のように、アンリアル・エンジンから ジオメトリをインポートして、FBX を使います。

  • The first step was to create the data for the volume explosion.

    FBX を使えば、全ジオメトリの配置を保存できます。 また、カメラアングルと各種レンズの設定を伴って…

  • For that, I went into 3ds Max and used the FumeFX plugin to generate a 3D fluid simulation.


  • You can see that here we imported the geometry from Unreal Engine and are using FBX.

    流体シミュレーションを利用する場合に 役立つのでしょうね。

  • It actually saves the placement of all the geometry and also allows you to import camera

    その通りです。カメラがあるので、カメラに対して カスタマイズおよびアニメートすることによって…

  • with the camera angle and the different lens settings.

    時間を大幅に節約できます。カメラに映らない ものをアニメートするという無駄が省けるのです。

  • Which I imagine would be useful here, where you need to wrap a fluid simulation around

    爆発が起きたら、流体シミュレーションの 断面 10 個を真上からの視点で…

  • that.


  • Yes, absolutely. Actually, having the camera allows you to really customize and animate

    このように、各断面は、これらの平面間の ボリュームによって表現されています。

  • to the camera, which can be a big time saver so you don't waste time animating things that

    さて、これでレンダリングされ書き出され ました。断面の 1 つはこのように見えます。

  • won't be seen on camera.

    この断面は中間に位置しているため、 爆発内部を見ることになります。

  • Once we have the explosion going, what I did is render ten cross sections of the fluid

    すべての断面をレンダリングして書き出した後は、 それらを After Effects 内部でまとめました。

  • simulation from a top down point of view.

    こちら左側には、10 個の断面が 積み重なっています。

  • And you can see that each of these cross sections is represented by the volume between each

    このようにして、レンダリング アーティファクト やシャドウがないことを確かめます。

  • of these planes.


  • So these are now rendered out, and one of the cross sections looks just like this.

    また、アンリアル・エンジンにこれらの情報を 取り込む前に、すべて適切な状態にあることを…

  • And you can actually see inside the explosion right there because this is a middle cross


  • section.

    さて、これらの各スライスをサブ UV テクスチャ としてインポートしていきます。

  • Alright, so once I had all of these cross sections rendered out, I brought them together

    これは最下層の 1 つです。

  • inside After Effects.

    レンダリングされた各フレームの断面を 見ることができます。

  • Over here as you can see on the left, I have all ten cross sections stacked on top of each


  • other.


  • This was just a way to test to make sure that there were no rendering artifacts or shadows


  • from one layer into another.


  • And it was to make sure everything was properly sorted before bringing that information into

    最初には何も見えないですね。これは、 火の玉が流体シミュレーションの…

  • Unreal Engine.


  • Now we're going to import each of these slices as a sub-UV texture.


  • So this is one of the bottom-most layers.

    次のステップでは、 各スライス間の情報を再現します。

  • You can see the cross section for each of the frames of the render.


  • And I imagine this would be one of the lower slices?

    ボリューム テクスチャ サンプルというノードが ありますね。これは 3D ボリューム テクスチャを…

  • That's exactly right.


  • As the explosion moves up, it just leaves behind smoke.

    青くハイライト表示されているように、 関数でもあります。

  • So what we could do is look at one of the higher level fireball slices.

    基本的に関数とは、簡単に再利用できるノードの ネットワークです。スニペットのようなものです。

  • You can see here that you have nothing in the beginning because the fireball hasn't

    これはアーティストが作ったもので、コーダーに 書いてもらわなくても良かったのですね?

  • reached that area of the fluid simulation.


  • Then the top cross section is right here.

    そこがアンリアルの強みです。アーティストの ツールを使ってこの種の機能をプロトタイプ化…

  • The next step is to recreate the information between each of these slices.


  • Here we are inside the material that we wrote.


  • You can see there is a node called the Volume Texture Sample and this is where we create

    各関数は、すでにレンダリングしてアンリアル・ エンジンに取り込まれたスライスの 1 つを参照…

  • the 3D volume texture.


  • It is also a function; as you can see it is highlighted in blue.

    ここには、アーティストがセットできる 追加のパラメータもあります。たとえば…

  • A function is basically a network of nodes that can be re-used very easily, kind of like

    ボリュームの XY サイズやスライス間の スペースなどを決めることができます。

  • a snippet of code.

    後に必要に応じて若干カスタマイズ するのですね。

  • And this was created by artists; you didn't have to bring in a coder to write this.


  • That's right, yes.

    これらはパラメータであるため、後に爆発のため に接続するマテリアル インスタンスに…

  • And that's where the power of Unreal is, is that we can actually prototype these kinds


  • of features using artist tools.

    いいですね。さて、この時点でマテリアルが できていますが、次のステップはどうなりますか?

  • You can see right here we have more functions.

    次のステップは、ボリューム テクスチャを 実際に表示できるようにすることです。

  • Each of these functions references one of the slices that we rendered out earlier and

    ボリューム テクスチャを表示するには普通、レイ トレースするのですが、負荷がとても高いのです。

  • brought into Unreal Engine.

    だから私たちは、そのような手法を 取りませんでした。

  • You also see there are also extra parameters here that artists can set, which is like the

    代わりに、パーティクルのポイント クラウド を使用しました。

  • XY_Size of the volume, and the space between each slice.

    これによって、パーティクルの 1 つずつが、 ボリューム テクスチャ空間内の特定の点を…

  • So a little bit of customization if you need it later?

    ルックアップして、それらのカラー値を 表示するようになります。

  • Yes.

    パーティクルは動いておらず、 ワイヤーフレームの中で見えているのですね。

  • And because these are parameters, they will be exposed to the material instance which

    それぞれが静的なモニターのようなもの になっているのでしょうか?

  • we'll plug in later for the explosion.


  • Very nice. OK, so you've got your material at this point - what's the next step?

    動きはパーティクルの中にはありません。実際に アニメートされるテクスチャの中にあります。

  • The next step is to actually be able to display that volume texture.

    基本的に必要なものは、そのテクスチャを サンプリングして表示する多数の小さな…

  • Typically, a way to display volume texture is to ray trace it, but that is very expensive

    ビルボードなのです。 そのような理由で、動いていないのです。

  • so we didn't want to use that approach.

    さて、この GPU パーティクル システムには 500 個の GPU パーティクルがあります。

  • Instead, what we are using is a point cloud of particles.

    カメラからある程度離れている場合は、この数で 良いのですが、ここでは爆発をごく近くから…

  • What's going to happen is that each one of these particles is going to look up a certain


  • point in space of the volume texture and display those color values.


  • I notice the particles aren't moving; we're looking at this in wire frame right now.

    2000 パーティクルというのは GPU の基準から 見て、まだ負荷が非常に低いと言えます。

  • I guess each one of these is kind of like a static monitor?

    これで、カメラがショットを撮っている位置である 真上から爆発の様子が見られるようになりました。

  • That's exactly right, yes.

    素晴らしい。カメラまで爆発が這い登ってくる かのようです。

  • The motion is not in the particles; it is in the texture that is actually animated.


  • We basically just need a lot of tiny little billboards that will sample that texture and

    これは従来の 2D スプライトによる爆発では 得られないものです。

  • display it, so they aren't moving for that reason.


  • Right here we have about 500 GPU particles in the GPU particle system.


  • That's the right amount when we are kind of far from the camera, but here because we are

    スライスから構成されているため、横からの視点 に切り替えると、マテリアルの働きが分かります。

  • looking at the explosion very closely, I'm going to increase that count just for the

    10 個のスライスがエフェクトにありますね。 マテリアルがそれらスライス間を補間する…

  • sake of visualizing the explosion up close.


  • 2,000 particles is still very cheap by GPU standards.

    実際的には、ディテールを必要としない より効率的な補間データを使用して、

  • Now we can see the explosion happening and if we go to the top view, which is where our

    上から下に向かって爆発を 正確に再現しています。

  • camera is for the shot...

    全角度から完璧に見えるわけではありませんが、 それでもエフェクト全体で広い視野角と…

  • Oh that is amazing, you can actually feel it creeping up at the camera.


  • Yes, and that's exactly the feeling we wanted.

    その通りです。横から爆発を見せる必要があるなら、 スライスの数、質を向上させたり…

  • That's something we don't traditionally get with regular 2D sprite explosions because


  • they don't have the coherance between each other and they don't have this kind of growing

    ただし、今回必要なものは、わずかな視差と、 回転モーションです。

  • volume.


  • Because this is made of slices, if you switch to the side view you'll be able to see what


  • our material is doing.

    テクスチャ ノードの出力では、BlackBody の ノードが接続されています。

  • You can see each of the ten slices in the effect here and you can see our material is

    BlackBody ノードで特別な点は、 ケルビン温度を受け取り、カラーを返す点です。

  • creating interpolated data between each of these slices.

    これによって、よりリアルな爆発の色を決める ことができるのです。

  • So, in effect, we're recreating the explosion accurately from the top down by using more

    炎に最適の色を求めて苦労することはもう ありませんね。

  • efficient interpolated data where we don't need the detail.


  • So it's not going to be perfect from all angles but you've still got a wide range of visible

    さて、次のステップですが、シネマティックに 取り込んで見れるようにします。

  • areas and a lot of motion and depth in the overall effect.

    シネマティック ツールのマチネに多数の トラックを作りました。

  • Exactly, if we needed to see this explosion from the side, we probably would have increased

    爆発のための Toggle トラックを使って、 このように爆発をトリガーしています。

  • the quality of the number of slices or used a different technique altogether.


  • But for what we need, which is some subtle parallax and that rolling motion, this is

    そうです。爆発をトリガーして、 作動させるだけです。

  • just the right fit for that shot.

    環境にもっと合うようにするために、 ライトを伴ったトラックも作ります。

  • Awesome.

    Explosion Light という名前がついています。 光を作り出し、環境を吹き飛ばすような…

  • You can see here on the output of our volume texture node, we're plugging into the BlackBody

    感じにすることによって、 リアリティのある爆発にします。

  • node.

    さらにディストーション (歪み) の層が 置かれていますね。この辺りです。

  • What's special about the BlackBody node is that it takes in a temperature in Kelvin and

    このディストーションは、ディストーションの マテリアルを適用させるシートです。

  • returns a color.

    爆発の最上位に置かれて、爆発とともに上昇して 行くことになります。

  • In effect, this allows us to color the explosion in a more realistic way.

    だから、爆発がカメラに近づいて来るにつれ、 熱や陽炎の感じが出てくるのです。

  • No more having to fight and figure out what the best color for fire is.

    シネマティック全体を実行すると、完全な エフェクトを見ることができます。

  • Yes, that's right.

    ところで、アンリアル・エンジン 4 による エフェクト制作はいかがでしたか?

  • Ok, so the next step is to get it into the cinematic so we can see it.

    アンリアル・エンジン 4 以前でもこのような 制作は可能でしたか?

  • I created a number of tracks in the cinematic tool, which is Matinee.

    以前は困難だったでしょうね。というのも、 マテリアル表現式のエディタで…

  • You can see I'm triggering the explosion using the Toggle track for the explosion.

    カスタムのマテリアル関数を 使用しているからです。

  • That's just going to turn on the explosion and that's all?

    その上、GPU パーティクルを 使わなければなりません。

  • That's correct, that just triggers the explosion and has it running.


  • But because we want it to sit better in the environment, I also create a track with lights.

    それでは次回のインサイド・アンリアルで またお会いしましょう。

  • This is called Explosion Light and that just creates light right here and it kind of blows

  • out the environment so you really get the feeling that there is an explosion going off.

  • On top of that you can see there's a layer of distortion right there.

  • The distortion is just a sheet that has a distortion material applied to it that sits

  • on top of the explosion and moves up with it.

  • So as it gets closer to the camera, you start getting the feeling of heat and heat shimmer.

  • If we run through the cinematic we can see the completed effect.

  • Tell me, how did Unreal Engine 4 enable you to make this effect?

  • Is this something you could have done previously?

  • It would have been hard to do previously because we are using custom material functions in

  • the material expression editor.

  • And on top of that, we need to use GPU particles.

  • Well, Francois thank you very much for your time and thank you for joining us.

  • We will catch you on the next Inside Unreal.

Hello and welcome to Part 3 in our series on the visual effects of the Infiltrator tech

技術デモ「インフィルトレーター」のビジュアル エフェクト シリーズのパート 3 にようこそ。


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B1 中級 日本語 爆発 テクスチャ ボリューム エフェクト パーティクル スライス

Infiltrator Breakdown.ビジュアルエフェクト|03|特集ハイライト|アンリアル・エンジン (Infiltrator Breakdown: Visual Effects | 03 | Feature Highlight | Unreal Engine)

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    qqqzero1 に公開 2021 年 01 月 14 日