2019年工业光魔颠覆好莱坞电影制片模式:虚拟制片技术在曼达洛人中的应用
在传统的视觉大片制作中,从拍摄到后期制作可能需要数周甚至数月的时间。在电视剧《曼达洛人》中,他们利用游戏引擎实现了新一代的“虚拟制作”。拍摄过程中,剧组搭建了环形LED视频墙,直接呈现了接近最终画面的特效环境。这让演员们告别了绿幕,不再需要在空中表演。创作人员也可以根据导演的要求,包括布景,及时进行调整。距离、光线、气氛等。
《曼达洛人》第一季的一半以上都采用了这种虚拟制作流程进行拍摄,使得制作团队不再需要外景拍摄,在拍摄过程中实现大量复杂的特效。这消除了后期制作抠像和渲染中长期存在的巨大不确定性。
游戏引擎的高保真度和实时渲染能力让电影制作实现了以前难以想象的创作灵活性,并大大降低了其创新成本。而这只是游戏如何改变世界的一个缩影。
“游戏只是游戏吗?”十年前,人们或许无法对这个问题给出决定性的答案。
但如今,游戏已经积累了非常成熟的技术能力。这些技术在整个科技链中具有一定的领先性,并逐渐“溢出”到教育、科研、工业制造等各个领域,甚至为人们探索太空提供服务。新路径。
今年6月17日,神舟十二号载人飞船发射取得圆满成功。聂海胜、刘伯明、唐洪波三名航天员进入天河核心舱开始工作。和他们一起出现在空间站的还有一位名叫“小郑”的数字记者。
作为全球第一位数字宇航员,“小郑”可以对载人航天、行星探测、探月等国家重大航天工程进行“现场报道”。这背后,得益于腾讯游戏NExT工作室的数字化技术支持,由15名工程师历时3个月制作完成。 10万根毛发、143块骨头、5000多个微表情……赋予“小郑”接近真人的细致表情,可以承担现实中真人难以完成的任务。
影视制作和航天报道并不是特例。游戏对技术和社会进步的影响实际上已经发生了。
信息时代的棉花和石油
诚然,并不是每台游戏机、每一款游戏都改变了世界,但信息革命的发展却与游戏的历史密不可分。
在普通人看来像是乱码的“0x5f3759df”,就是后来成为图形计算领域传奇的“平方根倒数速度算法”。使其声名大噪的约翰·卡马克可能没有想到,这一发现不仅让他成为《雷神之锤》等游戏的创造者和3D游戏引擎之父,还影响了整个科技世界。
《雷神之锤》的出现,标志着FPS游戏全3D时代的开始。与此同时,人们对3D游戏的需求对PC硬件提出了更高的要求。因此,NVIDIA推出了GeForce系列显卡,并随着游戏图形的进化,不断提升其浮点计算能力,以便在后续AI的发展中,为机器学习贡献算力的主要来源。英伟达还开辟了“AI计算芯片”生产线并取得巨大成功,成为全球顶级芯片制造商。游戏有意无意地成为技术创新的重要驱动力。
在VR领域的探索中,游戏也正如推动显卡的发展一样,也在推动着虚拟现实的落地。
《半条命-爱莉克斯》的出现,为VR游戏画面和交互树立了标杆,直接增加了消费者购买VR设备的信心和意愿。从数据来看,游戏发售三天后销量就超过40万份;截至2021年,全球有超过60款VR游戏收入达到100万美元。现象级游戏带来的“破冰”效应也将促进VR设备的量产,降低其生产制造成本,优化产业链发展,助力虚拟现实领域迎来快速增长期。
就像第一次工业革命,源于人们对服装的需求一样,正是“棉花”带动了纺织工业和蒸汽机的技术进步。在第二次工业革命中,“石油”扮演了同样的角色,都推动了整个产业链的技术创新,最终改变了整个世界。
游戏,在过去的几十年里,恰好是计算机和信息技术发展的“石油”和“棉花”。用户数量的持续增长,不仅让个人电脑、图形界面、互联网等新技术拉近了游戏与普通百姓的距离,也为软件、硬件、通信市场创造了巨大的市场需求,奠定了游戏市场的基础。是整个数字社会发展的基础。坚实的基础。
放眼长远,社会发展乃至综合国力的竞争,都离不开科学技术的竞争。其中,不仅有市场规模和活力的竞争,还有智力和创新的竞争。其中,游戏依然有着不可或缺的地位。我们今天在游戏中的许多探索将有助于塑造未来的技术世界。
尖端技术的最佳测试场景
不久前,在广州举办的2021中国游戏产业年会科技共生论坛上,腾讯互娱副总裁张伟提到,游戏正在成为技术创新的重要助推器,提供“先锋”应用高新技术场景。在带动诸多高精尖技术产业快速发展的同时,也提高了技术创新效率。
近十年来,全球主要国家的研究人员都将赌博和对抗游戏作为人工智能发展的研究基石。谷歌DeepMind团队首先在游戏中开发了“智能模拟技术”。通过对游戏AI的积累,成功研发出围棋AI——AlphaGo,一举名声大噪。与此同时,国内以腾讯为代表,基于《王者荣耀》开发的战略协同AI“绝物”,目前已达到职业电子竞技选手的水平。
近日,来自世界各地的500名程序员还参加了一场在游戏中“寻找钻石”的比赛。该项目由内吉梅隆大学、微软、DeepMind、OpenAI等顶级机器学习会议联合举办。由 NeurIPS 联合举办的 MineRL(样本高效强化学习竞赛)今年已是第三届,旨在训练样本高效的 AI 智能体。
在科技共生论坛上,电子科技大学计算机科学与工程学院副教授谢宁证实了这些探索背后的原理,“游戏是一个闭环的、真实的这种具有反馈交互性的时间环境正是我们今天所需要的人机协作智能和大规模多智能体等许多问题提供了非常有效的验证场景。”因此,业界也认为下一个AI里程碑可能诞生在游戏中。
简单来说,当游戏中的AI能够像玩家一样实时感知、分析、推理、决策和行动时,它可能会在复杂多变的现实环境中发挥更大的作用,比如民用领域的智能交通、电力调度等。场地。物流调度等等,这些算法和模型一旦投入使用,将会给我们的现实生活带来巨大的改变。
另一方面,游戏作为虚拟技术的载体,不仅是人工智能的实验沙箱,更能发挥数字孪生中“新工业软件”的作用,推动数实融合发展。
以自动驾驶为例,长期困扰研究人员的问题是缺乏足够的测试条件。从时间上看,业界普遍认为,保障自动驾驶技术的安全性需要积累177亿公里的测试数据——大概需要全国高速公路3400多次行程才能完成。从环保角度来看,传统道路测试成本较高,突发事件的测试机会有限,且存在一定的安全隐患。
游戏引擎的虚拟模拟能力恰恰提供了一种高效的解决方案。以腾讯开发的自动驾驶仿真系统TAD Sim为例。采用自主研发的游戏引擎技术和高精度屏幕渲染,可以为自动驾驶搭建高度仿真的虚拟环境,进行24小时不间断的海量测试。 ,可模拟大雨、大雾、雪等极端恶劣天气。甚至太阳的高度、雾的浓度、雨滴的大小都可以及时调整。
基于游戏技术的仿真大大降低了自动驾驶的研发成本。不仅国内,全球领先的自动驾驶研发厂商也纷纷改用游戏引擎进行测试。被公认为行业技术领先者的谷歌自动驾驶汽车Waymo在现实中只完成了2000万英里的道路测试,但在虚拟场景中进行了150亿英里的模拟测试。
此外,得益于游戏引擎在3D建模、物理属性和动作方面的长期积累,能够以相对较低的成本创建城市和物理世界1:1的数字孪生体,因此也被应用于航空航天、智能制造等领域。制造等领域。广泛使用。
无论是虚拟世界还是现实世界,游戏都在为科技创新和社会发展带来独特的价值。这背后是整个游戏产业的成熟以及游戏在技术链上的重新定位。
如今,游戏不再只是游戏。或许正如张伟所说,在与科技的共生发展中,游戏正在成为一个拥有更多可能性的“超级数字场景”,可以帮助我们构建一个更加便捷、高效、清晰、友好的数字世界。
写在最后:
实现突破性创新始终是国际科技竞争的制高点。在芯片制造、人工智能、航空航天、自动驾驶等技术领域一旦取得突破,将极大促进整个社会的发展和经济增长。影响。
如何利用有限的资源提高科技创新效率,是我们当前面临的紧迫任务。一方面,需要发挥市场活力,激发技术创新动力;另一方面,整个行业也需要共同努力,抓住可能存在的创新机会。
游戏产业作为科技发展的产物,也应该在关键核心技术上占据主动,积极发挥自身力量,将行业积累的技术和理念拓展应用到更多领域,通过技术驱动技术创新。产业发展。