為一部毛茸茸風格的長片打造完整動畫 pipeline — BCON26（第 4/4 段）

🧑‍🏫 這段是 b-water 工作室在 BCON26 分享整條動畫製作 pipeline（從建模、打光到算圖的整套流程）的最後一段。前半示範怎麼用 Ray Portal 做出像手繪的毛和雲，後半談他們自己做的打光覆寫系統，以及希望 Blender 補上的功能。如果你想用 Blender 做風格化畫面，或想知道小團隊怎麼繞過軟體限制，這段很實用。

• 39:24 Ray Portal 節點聽名字會想到傳送門，但它給了講者原本工作流缺少的能力；邊緣與輪廓都是破碎的，打光卻很好
  ↳ Ray Portal 是 Blender 的一種材質節點，名字聽起來像「傳送門」，實際作用是改變光線從哪裡、往哪個方向取樣。它剛好補上講者缺的能力：邊緣可以碎碎的，打光卻依然好看。
• 40:00 這是最漂亮的繪畫感毛髮做法之一，但不是為了寫實
  ↳ 講者認為這是做繪畫感毛髮最漂亮的方法之一，做出來很有手繪味。不過它的目標本來就是風格化的畫面，不是追求照片般真實的毛。
• 40:00 講者原本想用 game engine 的做法，直接取底下表面的 normal；遇到 Ray Portal 後改用它
  ↳ normal（法線）是表面朝向的方向，會影響受光。講者原本想學遊戲引擎的做法，讓毛直接借用底下皮膚的 normal，碰到 Ray Portal 之後就改用它。
• 40:32 Ray Portal 只有兩個輸入：position 和 direction；光線從視角射出，由你告訴它要從哪裡看、往哪裡看
  ↳ Ray Portal 只要填兩個值：position（位置）和 direction（方向）。可以想成告訴它「站在哪裡、往哪裡看」，它就從那個角度去看場景的光。
• 41:04 做法：取毛髮開始生長的原始位置，與像素的世界位置（pixel world position）相減，得到指向原始點的方向
  ↳ 每根毛都有長出來的起點。把起點位置和這個像素在 3D 世界裡的位置相減，就得到一個指回起點的方向，再把它交給 Ray Portal 當 direction。
• 41:04 結果是風格化、超扁平的毛髮，整根維持同一顏色，並從原始位置取光；這同時是優點也是缺點
  ↳ 結果是很扁平、像色塊的毛：整根毛都拿起點那裡的光，所以從頭到尾同一個顏色。好處是乾淨、像畫出來的；壞處是少了明暗層次。
• 41:37 可再疊加向量運算：旋轉、加一點 noise，就能得到漂亮漸層與破碎感；乾淨版本不是講者最愛，但通常是最先能用的
  ↳ 在方向上可以再做點數學，例如稍微旋轉，或加 noise（隨機起伏的雜訊圖樣），顏色就會出現漸層、邊緣也更碎。乾淨版不是講者最愛，但通常最先能拿來用。
• 42:07 前作 Knor 2 的雲不是 matte painting（原本一般會這樣做），而是用帶 noise 的球體加上大量平面和少量貼圖
  ↳ matte painting 是一張畫好的背景圖，雲一般會用它來做。前作 Knor 2 卻改用 3D：加了 noise 的球體，搭配大量小平面和少量貼圖。
• 42:07 把 Ray Portal 指向每個平面的原始位置，就能得到平滑、邊緣破碎的雲
  ↳ 每個小平面都有自己的起點，把 Ray Portal 指向那裡，每一片的受光就會平滑一致，邊緣又保留破碎感，組起來就是一朵很有畫感的雲。
• 42:39 Pikkuli 除了 lookdev，還要做一些小型 3D 特效；平常用 2D 特效（Tenerife 有團隊），但特寫需要做得更多
  ↳ lookdev 是決定東西外觀和質感的製作環節。Pikkuli 除了 lookdev，還得做些小型 3D 特效；平常特效由 Tenerife 團隊用 2D 做，但特寫鏡頭需要更多細節。
• 42:39 範例：背景只是一張圖，沒有真正的地面，全是假的，特效疊在上面
  ↳ 範例畫面的背景只是一張平面圖，根本沒有真的 3D 地面，整個場景都是假的，3D 特效就直接疊在這張圖上面。
• 43:12 特效用 geometry nodes 做，很簡單；靠材質、透明度和 holdout 做整合，開發一次之後就能通用
  ↳ geometry nodes 是用節點拼出形狀和動態的工具，用它做特效很簡單。整合靠材質、透明度和 holdout（把某區挖空、露出後面的背景），開發一次就能到處套用。
• 43:44 打光的痛點：目前沒有 dynamic overrides，只能 hack；需要改數值、搬材質，又不想用對美術太複雜的階層式 override
  ↳ 打光時常要改數值、換材質，又不想動到原始資產。Blender 沒有 dynamic overrides（可隨時靈活覆寫設定的機制），只好硬湊；一層套一層的覆寫對美術又太複雜。
• 43:44 解法：在 shader 裡用 custom attributes 做自訂系統，共有三層資訊
  ↳ custom attribute 是自己加在物件或場景上的自訂欄位。他們在 shader（決定材質外觀的節點設定）裡讀取這些欄位，做出自己的覆寫系統，資訊分成三層。
• 44:14 第一層：shader node group 的預設輸入值，是場景最先讀到的值
  ↳ node group 是把一堆節點打包成可重複使用的積木。第一層就是這個積木自己的預設輸入值，沒有人改的時候，場景讀到的就是它。
• 45:00 第二層：在 scene 層級加 custom attribute，一個地方就能覆寫所有資產的值
  ↳ 第二層是在整個 scene（場景）上加 custom attribute。只要改這一個地方，場景裡所有用到這組材質的資產都會跟著變，不必一個一個改。
• 45:00 第三層：在單一物件加 custom attribute，再覆寫 scene 層級的覆寫
  ↳ 第三層是在單一物件上加 custom attribute，它可以蓋過 scene 層的設定，專門處理「這個東西要特別不一樣」的情況。
• 45:32 在 key shot 打光時，只要在 scene 放幾個 custom attributes，整個 sequence 的每個 shot 都會讀到這些值
  ↳ key shot 是一段戲裡最具代表性的關鍵鏡頭。在它的 scene 放幾個 custom attribute，同一個 sequence（一串連續鏡頭）裡每個 shot（單一鏡頭）都會讀到這些值。
• 45:32 這可用來改很多東西，甚至改一天中的時段；簡單範例是把 self-emission 調高一點
  ↳ 這套系統能調的東西很多，甚至可以改一天中的時段感。最簡單的例子，是把 self-emission（材質自己發光的強度）稍微調高。
• 46:03 打光階段可藉此改所有需要物件的顏色，或改 collection 等物件群組；這是分組，不是 linking
  ↳ 打光時可以一次改所有相關物件的顏色，或整個 collection（Blender 裡的物件分組）一起改。講者強調這只是分組，不是 linking（把東西彼此綁在一起的連結關係）。
• 46:03 講者寧願不要這套系統，直接有 dynamic overrides
  ↳ 講者也說得很直接：這套系統是逼不得已才做的。如果 Blender 本身就有 dynamic overrides，他寧可不要自己維護這一套。
• 46:34 從其他軟體來的美術需要熟悉感，因此團隊開發了標準的 lighting node groups
  ↳ 從其他 3D 軟體轉過來的打光美術，習慣某些現成工具。為了讓他們上手時有熟悉感，團隊先做了一組標準的打光用 node group。
• 46:34 講者希望這類東西成為 Blender assets；他們正在推動打光階段有更多 asset 思維，認為 pipeline 普遍缺這塊
  ↳ Blender assets 是存進資產庫、拖進來就能重複用的現成素材。講者希望這類打光工具也變成 asset；他們正在推動打光階段多用 asset 的思維，認為 pipeline 普遍缺這塊。
• 47:07 範例節點之一是 light bouncing 的乘數；手動做要加 light path node 相乘再相減，所以需要預先做好的 asset
  ↳ 例如一個調整光線反彈強度的乘數。手動做要加 light path node（能判斷光線走哪種路徑的節點），再相乘、相減，步驟很繁瑣，所以最好有做好的 asset 直接用。
• 47:39 decay（定義光照範圍）也是缺的；基本元件都有，但美術通常不會自己做，希望整合進 Blender
  ↳ decay 是光的衰減，決定光能照多遠、範圍多大。Blender 裡做它的零件其實都有，但美術通常不會自己拼，講者希望官方直接內建。
• 48:12 願望一：light and shadow linking 能用名稱／路徑選取；現在是指向 data block 的 pointer，把燈搬到別的 shot 很痛苦
  ↳ light and shadow linking 能指定燈只影響哪些物件。現在它用 pointer 直接指到某個 data block（Blender 內部的資料單位），燈搬到別的 shot 很痛苦；希望改用名稱或路徑選。
• 48:12 為了避開這個問題，團隊必須寫大量 Python
  ↳ 為了繞過這個限制，團隊只好寫一大堆 Python（Blender 能用的程式腳本語言）來處理，等於花工程力氣去補軟體的缺口。
• 48:12 願望二：Alembic 和 USD 能交換 attributes
  ↳ Alembic 和 USD 都是在不同軟體、不同工作室之間交換模型和動畫的通用檔案格式。講者希望它們也能順便帶上 attributes（附在模型上的自訂資料）。
• 48:44 現在和其他工作室合作時，得分開要多個 Alembic，例如一個放 custom color、一個放 velocity，很麻煩
  ↳ 現在跟其他工作室合作，同一份資料得拆成好幾個 Alembic 檔，例如一個放自訂顏色、一個放 velocity（物體的速度資訊），管理起來很麻煩。
• 48:44 願望三：dynamic overrides，這樣就能刪掉自己寫的解法
  ↳ 如果 Blender 有了 dynamic overrides，他們就能把自己寫的那套 custom attribute 覆寫系統整個刪掉，少維護一套東西。
• 48:44 Blender 已提供 sequence 層級打光（lighting at sequence level），團隊正在下一部片測試
  ↳ Blender 已經提供 sequence 層級的打光，也就是以一整串鏡頭為單位來打光，團隊正在下一部片測試這個功能。
• 49:14 團隊正在 pipeline 開發新工作流：載入整個 sequence，但以 shot 群組為單位工作
  ↳ 他們正在 pipeline 裡開發新的工作方式：一次載入整個 sequence，但實際工作時以一小群 shot 為單位處理。
• 49:14 畫面中很多媒體還缺，因為正在製作中：已有 layout，還沒做動畫
  ↳ 示範畫面裡很多東西還空著，因為片子正在製作中：layout（鏡頭位置和構圖安排）已經排好，角色動畫還沒做。
• 49:53 打光時，例如 Antonio 可以拿一群 shot（叫做 "Family"），用類似方式一起打光、一起產出
  ↳ 例如 Antonio 在打光時，可以把一群鏡頭（取名叫 "Family"）拿來用類似的方式一起打光，最後也一起輸出成品。
• 49:53 以前這做得到，但需要每個 shot 一個 compositor；在 Pikkuli 使用的 4.2 版只能每個 scene 一個 compositor，很痛苦
  ↳ compositor 是算圖後做合成、調色的工具。一起處理多個 shot 以前就辦得到，但要每個 shot 各有一個 compositor；Pikkuli 用的 4.2 版一個 scene 只能一個，很痛苦。
• 50:25 感謝 texture cache：講者認為它為買不起 $5,000 GPU 的中小團隊打開大門
  ↳ texture cache 是按需要載入貼圖、節省顯示卡記憶體的機制。講者特別感謝它，認為它替買不起 $5,000 顯示卡（GPU）的中小團隊打開了大門。
• 50:25 對大型團隊也有幫助；他們全部用 GPU 算圖
  ↳ 不只小團隊受惠，大型團隊也用得到。他們自己就是全部用 GPU 算圖，所以這個功能對他們很實際。
• 50:57 過去他們用了很多技巧：盡量保持 procedural，某些情況甚至大量使用 simplify 到 1K
  ↳ 以前為了省資源用了很多招：盡量保持 procedural（用節點規則即時產生紋理，而不是用大張貼圖），有時甚至大量用 simplify 把貼圖限制到 1K 解析度。
• 50:57 講者表示 texture cache 讓他安心不少
  ↳ 講者說有了 texture cache 之後安心很多，不必再靠那些犧牲畫質的招數硬撐。
• 50:57 b-water 持續招募優秀 Blender 美術，最近幾週特別在找 riggers，可透過 LinkedIn 聯絡
  ↳ b-water 這間工作室一直在找厲害的 Blender 美術，最近幾週特別缺 rigger（幫角色裝骨架和控制器、讓它能動的人），有興趣可以透過 LinkedIn 聯絡。

講者說 Ray Portal 節點有哪兩個輸入？