干货 |学习影视特效需要学哪些软件

1、LightWave

 

美国NewTek公司开发的LightWave 3D也是业界使用最为广泛的三维动画制作软件之一，应用于电影、电视、游戏、网页、广告、印刷、动画等领域。其操作简便，易学易用，在生物建模和角色动画方面功能异常强大，基于光线追踪和光能传递等技术的渲染模块和内置的材质库使它的渲染品质非常完美。

 

LightWave曾荣获多项艾美技术奖，它也参与了很多好莱坞热门影片的动画和视觉特效的制作过程，例如《斯巴达300》、《达芬奇密码》、《X战警》（I，II，III）、《接触未来》、《加菲猫》、《地狱怪客》和《蜘蛛侠》等。

 

2、Cinema 4D

 

Cinema 4D是由德国Maxon Computer公司开发的三维绘图软件，它以极高的运算速度和强大的渲染插件著称。参与制作过《毁灭战士》、《范海辛》、《极地特快》、《丛林大反攻》等影片。

 

它包含众多模块：MoGraph矩阵制图系统、功能强大的毛发模块，高级渲染模块目前已经有VRay版本的渲染器，支持笔触压感和图层的三维纹理绘制模块BodyPaint，强大的动力学模块，Mocca骨架系统，网络渲染，云雾系统，支持马克笔效果、毛笔效果、素描效果等卡通二维渲染插件；以及智能型的Thinking Particles粒子系统。

 

3、ZBrush

 

 

ZBrush是一款数字雕刻和绘画软件，它以强大的功能和直观的流程彻底改变了三维模型制作行业。它解放了艺术家们的双手和思维，是第一款让艺术家不受约束自由创作的设计工具。繁琐的建模和贴图工作变成了小时候玩泥巴那样简单有趣。

 

至于拓扑结构、网格分布这类繁琐问题都由ZBrush在后台自动完成。它细腻的笔刷可以塑造出皱纹甚至毛孔大小的细节。艺术家不仅可以轻松制作出生物模型的造型和肌理，还可以把复杂的细节导出成法线贴图和展好UV的低分辨率模型。

 

这些法线贴图和模型可以被大型三维软件，如前文提到的Maya、Max、Softimage XSI、Lightwave等识别和应用。目前，它已经成为影视动画行业模型领域不可或缺的重要软件。

 

4、Houdini

 

 

Houdini是Side Effects软件公司为满足电影工业和特效产业的需求而制作的一款功能强大的特效软件，在国内，很多粉丝将这款软件翻译为“电影特效魔术师”。

 

因为对于电影特效制作行业来说它具有横跨整个公司产品线的能力，能够将模型、贴图、渲染、粒子特效、流体效果甚至是后期合成都整合在一起。因此，它为影视特效艺术家们提供了无数的扩展空间。与其他大多数的三维软件不同的是，Houdini是一个节点式软件，节点的操作具有非常强的逻辑性，同时它也是一个动态的建模软件，通过节点排列组合将各种命令和对象组合在一起。

 

它在应对含有非常多的视觉元素的影视特效合成时，也可以方便地通过节点操作对成千上万的视觉元素进行管理控制，这正是其他通过层级结构进行操作的视觉特效合成软件所达不到的。在许多电影特效中我们都能看到Houdini的身影。

 

5、Illusion

 

 

Partical Illusion是早期非常流行的以二维方式生产的粒子特效软件，它方便快捷、功能强大且特效丰富，可以为三维动画场景和图片提供绚丽的视觉效果。在众多的电视台、广告制作公司、动画公司、游戏公司等都能见到它的身影。

 

这套粒子效果软件同时也具有合成影像的功能，可以直接在拍摄素材上加入粒子特效，从而实现火焰、爆破、云雾、闪光、电弧、文字等效果，它的功能效果呈现极其多样，操作过程互动性良好而且非常有趣。最重要的是，Partical Illusion是所有软件中渲染最为快速的，几乎是所见即所得，而且不需要特别的三维图形加速卡或者是特殊显卡的配置。

 

它可以支持OpenGL，通过几分钟简单的库文件调用就可以观看，并能够制作出异常丰富的特殊效果。可不要小看这款几乎被当成插件来使用的软件，有不少影片当中都有它的身影，包括《北方风云》、《最终幻想4》、《罪恶城市》、《绝密飞行》、《范海辛》、《谍网迷魂》、《急速飞车》、《丛林奇兵》、《幽灵船》和《康斯坦丁》等众多影片。

 

6、RealFlow

 

 

 RealFlow是由NextLimit公司出品的高级流体模拟软件。其中大部分功能是专用于水面波浪的模拟，如海面、落入物体后水面泛起的涟漪、行驶在水中的船（包括破浪泛起的粒子水花和产生的水面拖尾）。

 

能够完成的项目包括：物体落入水面后激起波浪，并且随水面上下波动，还能产生溅起的水花；粒子落在水面上泛起的涟漪；在水面上快速运动的物体产生尾迹、水花和波浪，常用于船只的航行模拟；表现动态、自然波动的水面，如湖泊、水池、海洋等；还能产生海水拍岸溅起的海浪水花效果。

 

这种建立在流体动态计算技术上的物理粒子系统，使用Windows NT/2000/XP下独立运行的程序直观的实时OpenGL技术显示，可以很好地与3D软件相连接，如3ds Max、Maya、LightWave3D或Softimage。它不久前发布了新版本RealFlow 5.0.1，使用RealFlow 5可以创建出易于控制并且非常真实的高级流体模拟效果，新的版本比旧版提供了更有趣更具意义的操作性能。

 

RealFlow参于应用的电影包括《机器人》、《冰河2》、《X战警3》、《指环王Ⅲ王者归来》等。

 

7、Apple Shake

 

 

这是一款超强的视频特效软件，在影片《指环王》、《冰河》和《珍珠港》等影片中的特效都有Shake的应用。它是针对电影、广播、HDTV、后期制作市场的数字合成工具，用于HD和电影制作的高品质合成和特效，使Shake成为业界标准。

 

在它最大的升级版本Shake 4中，包含了3D多平面合成、光学流动技术，以及与Final Cut Pro的完美整合。Shake 4是苹果电脑公司业界知名的数字特效合成软件Shake的重大升级版本。Shake被独立艺术家和视觉特效机构广泛采用，为电影和电视制作全球闻名的视觉特效。

 

Shake 4使用三维多面合成、尖端的光流图像处理技术。虽然经过苹果的证实，Shake的研发工作目前已经停止，但它仍然在影视特效行业的合成领域之中被广泛应用。

 

《指环王》曾经是Apple推出的这款重量级产品的最佳宣传。行业领袖们如此热衷于使用Apple的产品，是因为他们通常会考虑选择最有效的解决方案。Final Cut Pro帮助Apple搭建了一个可行的电影制作平台，而OSX中引入的Shake则为这个平台提供了强有力的支持。

 

当Apple在2002年初购买 NothingReal（Shake的开发者）的时候，已经很清楚地表明这家公司正在认真地对待电影行业。时至今日，Shake仍然是一个最流行的影片合成解决方案，很多人选择Mac平台只是因为它提供了一种相对便宜的方法在3D环境中进行合成。

 

乍看上去，Shake与其他合成工具没有什么太大的区别，如After Effects，事实并非如此。Shake曾经和Weta成功合作影片并显示出其强大的功能，这些影片包括《黑客帝国2》、《X战警2》、《冰河世纪》，当然还有《指环王》。这些影片需要进行高度复杂的合成，经常会用到上百个图层，而Shake则一次又一次提供了完美的效果。

 

8、Nuke

 

 

使用过前文提到的Houdini软件的用户刚开始接触Nuke软件的时候会感到一种莫名的熟悉，因为这两款软件最初都是由《阿凡达》的导演詹姆斯•卡梅隆所创办的Digital Domain公司的工程师们编写的。

 

Nuke最初是作为公司内部的合成软件出现的，随着使用群体的扩大，Nuke也逐渐转变成了图形界面。这种交互操作更加方便的图形界面，伴随着完善的节点数据流显示方式一致贯穿在Nuke的各个版本当中。

 

Nuke曾经是第一个获取学院奖（Academy Award）的数码合成软件，到目前为止，它已经经历了10年以上的历练，参与制作了上百部著名特效影片和上千部音乐电视作品。

 

2007年Nuke的开发和销售工作被转移到英国的The Foundry公司进行，Foundry公司对Nuke中的三维模块和脚本功能等都进行了拓展，使其成为了影视特效合成软件中最受欢迎的一款。它的跨平台功能也为使用各种工作设备进行合成的人员带来了新的合作模式。

 

影片《阿凡达》、《变形金刚II》等影片的立体效果也大量借助了Nuke的合成手段。使用Nuke进行合成的趋势目前也传到国内，很多影视特效制作企业也都在使用这款合成软件进行特效制作。

 

对Python和TCL脚本语言的支持使Nuke具有了非常好的可扩展空间。而且对于学习者来说鼠标滑过即显示丰富的帮助说明是很有用的，在制作的过程中可以快速学习相关的内容。同时，Nuke的三维合成平台也非常优秀，可以导入FBX文件或其他软件生成的模型，甚至是导入摄像机动画到Nuke中。

 

基于浮点运算的线性工作流程将画面的损失减少到最低，也避免了在色彩空间转换当中出现的颜色误差。Nuke还可以支持上千个图层的OpenEXR文件格式，可以将三维渲染输出的每层图像分离出来进行调整。

 

9、Fusion

 

 

Digital Fusion是用于影视后期和图像处理的高端合成软件，其开发过程结合了很多专业特效艺术家和编辑者一起，针对影视制作中遇到的问题而共同研制出来的。最新的完整版本是Fusion 5.0 Final，其中包含了许多新的特点及增强的工作流程。这些新的性能适合未来影视合成发展的要求，它具有真实的3D环境支持，是市场上最有效的3D粒子系统。

 

通过3D硬件加速，在一个程序内就可以实现从Pre-Vis到finals的转变。它是真正的2D和3D协同的终极合成器，其节点式的工作流便于使用。精确的流水线管理确保用户在使用资源、保存的同时处理其他的项目，方便利用多处理器的资源加速渲染速度。新版本的图形引擎能够将整体性能提升一个台阶，并能使内存使用效率提高更多，新的DF5可以在每一个像素上以8bit、16bit或者以浮点方式来运行。它可以创建以时间线为基础的缓存实时播放的部分。

 

利用eyeon革命性的集群技术可以通过网络扩展富有传奇色彩的计算性能。Fusion 5的网络渲染一直以来与其他批处理渲染技术相比属于高端技术的应用。由于Fusion面向实际应用的设计使得软件中各种模块能够有效地与不同路径下的项目结合。

 

在任何区域都可以设置关键帧来控制动画，同时，各种节点的组合应用为制作炫丽而不寻常的效果提供了无限的可能性，方便合成艺术家们在图像和特效领域发挥更多的创造力。

 

10、boujou

 

 

boujou是曾经获得过艾美技术奖殊荣的一款反求摄像机路径的跟踪软件，它被运用在上千部电影、电视节目、商业广告、工业科学、建筑模拟等和视觉镜头表现的方方面面。

 

 “跟踪”或者叫做摄像机反求的技术，这个名词对大多数非影视特效专业的人员来说也许带有一点点陌生感，但是对于用摄像机呈现场景，并在场景中加入其他元素这样的话题来说，它几乎从电影诞生的最初阶段就存在。只是早期的影视特效制作人员需要旷日持久地去判断与记录每一格影像中物体和角色的特征及空间坐标位置，而boujou这类跟踪软件的诞生使跟踪可以自动或是半自动进行，自动化跟踪带来高效的解决方案，也不需要为每次拍摄制作机械臂来控制摄像机位置的精确运动。

 

跟踪师往往都是幕后英雄，因为跟踪的数据本身并不显示在特效镜头当中，但跟踪数据却在三维和后期之间搭建起了桥梁，使得两者的工作可以顺利进行。如果没有对摄像机数据的跟踪或是跟踪数据错误，那么三维软件生成的图像就不能顺利地和拍摄影像合成到一起，至少合成起来会花费太久的时间。

 

11、PFTrack

 

 

另一款业界最为常用的跟踪软件就是PFTrack，它是由The Pixal Farm公司开发研制的。其界面友善而可爱，支持将跟踪数据传输到常见的三维软件，例如Maya、3ds Max、XSI、Lightwave、Houdini，与此同时还可以将数据转到Nuke，Fusion等合成软件中。

 

随着这些数据的转换，PFTrack会自动生出一些节点、三维点云及摄像机动画数据，并自动匹配到这些软件的系统模式。使用跟踪软件最大的好处就是节约了匹配摄像机镜头透视所花费的大量时间，在影视剧后期制作过程中，这是非常重要且不可或缺的工作。

 

准确地跟踪数据对在镜头中增加复杂的三维元素、替换背景，甚至单纯地分离出前景中某些区域位置都起到莫大的帮助作用。一旦跟踪数据出现问题，可能后面所有的操作都受到影响，甚至需要全部从头再来。因此，在PFTrack这款跟踪软件中也提供了大量用于校正和纠错的功能，可以使用户快速获得跟踪数据并且获得准确的跟踪结果。

 

PFTrack中还整合了一些伴随跟踪数据产生的实用功能，例如，Optical Flow对像素位移的分析，可以根据跟踪信息生成景深和运动通道信息，支持对运动捕捉数据的获取从而算出多个机位，支持对三维立体影像的跟踪等。

 

12、Silhouette

 

Silhouette常用于影视动画领域中，它将图形前景背景分离和修补图形破损数据，它大大提高了工业生产的效率，创造出的科学流程加快了获得准确图形的效率。

 

目前，全球顶级的影视特效后期制作公司，如Digital Domain、Weta、MPC、ILM等公司的影视作品在制作过程中都会使用到这款软件，它不仅具有Roto、绘画修复、抠像、生成遮罩、效果合成等功能，还全面支持对三维立体影像图片和EXR格式图片的分离与控制。同时，这也是一款简单易于上手操作的软件。

 

13、Mokey&Mocha

 

传统上，将视频片段中活动的影像从背景中分离出来是一件非常困难的事情，单纯的手动处理需要各种技巧和耐心，并要付出长时间的劳动。Mokey则不按照这样的方式进行，它采用了新的计算方式，将前景元素从一段完整的影片片段中分离出来，不用采取色度调整或逐帧抠像，而是经过亮度补偿重新绘制背景，它能够在复杂多彩的纹理背景上移除前景，并自动补偿背景帧与帧之间的光影变化。

 

Mocha是ImagineerSystems公司出品的一款独立的二维跟踪软件，它使用独特的对图形进行2.5维的跟踪系统，帮助艺术家们快速高效地获取跟踪数据，它可以帮助特效合成艺术家们快速地建立高品质影像作品。

 

 

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