Cinemática Enemies de Unity nos muestra los avances tecnológicos donde la compañía quiere sacar pecho y mostrar músculo. Se trata de una nueva y hermosa cinemática CG de dos minutos de duración; que muestra las posibilidades del motor de juego Unity para crear humanos digitales fotorrealistas. Incluido un nuevo sistema de cabello basado en hebras.
El cortometraje ha sido publicado en el en GDC 2022, donde Unity organiza una sesión sobre la tecnología subyacente.
Una demostración de humanos digitales más exigente técnicamente que la demostración de The Heretic Enemies. Que se adentra más en el territorio establecido por el de The Heretic, la demostración tecnológica de Unity de 2019.
En este momento, la firma describe The Heretic como un primer intento de renderizar personajes humanos fotorrealistas dentro del motor del juego. La compañía asegura que este es su mayor punto a la hora de atraer nuevos desarrolladores.
Tecnología humana digital
Desde entonces, Unity ha fortalecido considerablemente su tecnología humana digital. En parte a través de las adquisiciones de la instalación de VFX Weta Digital y sus herramientas internas; y más recientemente, de Ziva Dynamics.
La cinemática Enemies de Unity refleja ese aumento de confianza, despojando la acción circundante y poniendo en primer plano al actor digital. Todo el cortometraje es un solo zoom largo de cámara en la cara del personaje, que termina en primer plano.
Hace uso de las recientes mejoras en la iluminación y el renderizado en Unity. Al igual que con The Heretic, la cinemática Enemies de Unity muestra las posibilidades nuevas y existentes en Unity.
El cortometraje/cinemática se describe como el uso de todo el conjunto de características de High Definition Render Pipeline (HDRP) de Unity. Incluido el sistema de RayTrace por GPU introducido en la versión Unity 2019.3. Pero que actualmente aún figura como una vista previa tecnológica.
La cinemática Enemies de Unity también hace uso de las características de Unity 2021.2. La versión estable actual, incluidas las mejoras en Screen Space Global Illumination (SSGI); y Adaptive Probe Volumes, su sistema experimental de sonda de luz.
La cinemática Enemies de Unity muestra nuevas características
Entre esas características encontramos los experimentos y pruebas para simular piel y cabello. La mayor parte de las nuevas características vienen durante la creación de personajes. Incluidos los avances en la simulación de piel y cabello.
La publicación del blog de Unity no entra en muchos detalles sobre el primero; simplemente señala que la firma desarrolló tecnología de tensión para imitar los cambios en el flujo sanguíneo a la piel en la cara del personaje mientras habla.
Hay más detalles sobre el cabello, vemos que el sistema para fijar el vello facial a la piel ahora permite trabajar con GPU; lo cual es de agradecer para ahorrar tiempo.
Sin embargo, la mayor novedad es Unity Hair, un nuevo sistema capilar basado en hebras, descrito como una solución integrada para simular y renderizar cabello compatible con todas las canalizaciones de renderizado de Unity.
Al igual que el sistema de cabello de Unreal Engine, está diseñado para funcionar con aplicaciones que exportan en formato Alembic. Para realizar la cinemática Enemies de Unity, la compañía ha utilizado XGen de Autodesk Maya, pero ahora está validando el flujo de trabajo con Barbershop de Weta Digital.
El cortometraje también hace uso de un nuevo modelo de sombreado (Shader) de cabello en el HDRP, descrito como similar al modelo de Shader de Marschner. Utilizado en motores de render offline como RenderMan.
No está claro qué tipo de máquina necesitaremos para hacer uso de todas esas tecnologías. Según Unity, Enemies se ejecuta en tiempo real a resolución 4K; aunque no hay información sobre las especificaciones del sistema.
Humanos digitales de alta fidelidad en Unity
Crear y representar un personaje humano digital creíble es uno de los problemas más difíciles en los gráficos por ordenador. Pero en los últimos años también hemos visto avances sustanciales en muchas áreas de la tecnología. Lo que alimenta mucho entusiasmo entre los desarrolladores para imaginar las oportunidades que se avecinan.
La tecnología central de Unity ha estado en constante evolución para satisfacer las crecientes expectativas de los creadores de alta calidad visual y realismo, incluso cuando se trata de humanos digitales.
Como parte de nuestros esfuerzos para preparar Unity para ejecutar y renderizar humanos digitales realistas, hace algún tiempo nuestro equipo de Demo fue pionero en la demo de The Heretic, y ahora ha ampliado el trabajo con la creación de Enemies.
The Heretic fue un paso fundamental para nosotros en el camino hacia los Enemies. Aprendimos mucho, desarrollamos nuevas tecnologías que sentaron las bases para un mayor desarrollo, probamos varios enfoques, cometimos nuestra parte justa de errores y aprendimos de ellos. Cuando se terminó el proyecto, lanzamos la tecnología a la comunidad en el paquete Digital Human, pero teníamos muchas ideas sobre dónde llevarla a continuación y qué más podíamos hacer. En cierto modo, el proyecto Enemies casi se definió a sí mismo.
Un impulso de calidad más amplio
En estrecha alineación con las hojas de ruta y los esfuerzos de desarrollo de los equipos de ingeniería de Unity, el equipo de demostración adopta todas las nuevas tecnologías relevantes desde una etapa muy temprana. También llena los vacíos entre las diversas hojas de ruta al realizar mejoras y correcciones y contribuirlas, y desarrolla nuevas tecnologías cuando es necesario.
Con Enemies, nuestros esfuerzos fueron en tres direcciones: desarrollar una solución para el cabello, mejorar el realismo de la cara y hacer todo eso en el contexto de una pieza de contenido real.
Esto significa que todos los gráficos nuevos, en curso y existentes y las características principales de Unity se llevaron al máximo, incluida la interoperación fluida, para aumentar la calidad general de la imagen. Más específicamente, Enemies utiliza todo el conjunto de características de High Definition Render Pipeline (HDRP) de Unity, Screen Space Global Illumination (SSGI), los nuevos volúmenes de sonda adaptativa, trazado de rayos, Deep Learning Super Sampling (DLSS) de Nvidia y cualquier otra característica, grande o pequeña, que sea relevante para nuestros objetivos.
Nuestro nuevo humano digital en esta cinemática Enemies
Una persona de diferente etnia y con diferentes rasgos faciales proporciona un conjunto de desafíos adicionales que no abordamos con el personaje Gawain en The Heretic. Para Enemies, elegimos a una actriz de unos 40 años, alguien que encajaba en el papel desde una perspectiva narrativa y presentaba un nuevo nivel de desafíos técnicos.
Para empezar, la piel más clara es más transparente y el flujo sanguíneo tiene un efecto más visible en su piel a medida que se mueve y habla, por lo que desarrollamos tecnología de tensión para impulsarla. Las arrugas son más pronunciadas y necesitan una atención especial desde una perspectiva de sombreado e iluminación. Los ojos presentan su propio subconjunto de desafíos, algunos de los cuales habíamos resuelto, pero aumentamos el realismo agregando una cáustica. La pelusa de melocotón facial o vello agrega un realismo sutil pero importante al shader de la piel, y lo hicimos posible moviendo el sistema Skin Attachment a la GPU. Y por último, pero no menos importante, podemos trabajar con pelo largo.
Una nueva solución capilar para Unity en esta cinemática Enemies
Desarrollamos una nueva solución Unity Hair que consta de tres partes, creando uniones de aspecto natural; y el movimiento del cabello del protagonista.
El sistema Hair (con simulación de cabello basada en hebras) es una solución integrada. Este sistema funciona con cualquier herramienta de autoría que genere datos en formato Alembic, por lo que puede crear sus novios en la herramienta de su elección.
Para permitir un cabello y piel de aspecto realista, Unity ha desarrollado el sombreado de cabello en HDRP, que es similar a un modelo que se usa a menudo en películas animadas y de acción en vivo (por ejemplo, Marschner/Disney). Esto nos permite crear resultados visuales elevados en cualquier condición de luz sin necesidad de cambiar los parámetros para un buen rendimiento.
La representación del cabello nos permite renderizar mechones de cabello muy delgados de manera eficiente y reduce la cantidad de aliasing causado por los mechones que no se rasterizan correctamente cuando son demasiado pequeños en la pantalla. En Enemies, hemos usado un búfer de visibilidad multimuestreo para reducir el aliasing de hebras muy delgadas y el sombreado se realiza en un atlas de sombreado separado, desacoplando la visibilidad del sombreado.
¿Cuándo puedo tenerlo?
Al igual que con los proyectos anteriores, el equipo de demostraciones compartirá la tecnología desarrollada para Enemies con la comunidad. Para que puedas probarla en tus propios proyectos de Unity.
En un mes o dos, lanzaremos un paquete Digital Human 2.0 que contiene todas las actualizaciones y mejoras que hemos realizado desde la versión que compartimos para The Heretic.
También lanzaremos un paquete que contiene el sistema Hair basado en hebras en GitHub, que nos permite recopilar comentarios y realizar actualizaciones antes de que se convierta en una función oficialmente compatible. Vigila el blog y las redes sociales de Unity para asegurarte de que te avisen cuando estos paquetes estén disponibles.
La mayoría de las mejoras en Unity que se originaron a partir de la producción de Enemies, o que se adoptaron directamente en ella, ya están en Unity 2021.2 o se enviarán en 2022.1 o 2022.2.
Los planes de disponibilidad
Unity planea hacer que la nueva tecnología desarrollada para Enemies esté disponible públicamente. Será en Unity 2022.1, actualmente disponible en versión beta, y Unity 2022.2, actualmente en alfa.
El software es compatible con Windows 7 y versiones superiores, Ubuntu 18.04/20.04 y CentOS 7 Linux, y macOS 10.14 y versiones superiores. Está disponible solo en modo de alquiler a través de suscripciones personales gratuitas o planes Pro y Plus de pago.
Unity también tiene pensado publicar un paquete Digital Human 2.0, similar al de The Heretic, actualmente disponible de forma gratuita en Unity Asset Store, en los próximos meses. El paquete para el sistema Unity Hair se publicará en GitHub, aunque aún no hay fecha.
Veamos la cinemática Enemies de Unity
Lea más sobre el desarrollo de la cinemática Enemies de Unity en el sitio web de Unity Technologies. También tienes más artículos sobre Unity en este mismo blog. Y toda la información agrupada y los comentarios en el foro. Sigue leyendo…