Thor: Ragnarok & Thor: Tag der Entscheidung – Making-of

Was passiert, wenn man auf der Regenbogenbrücke eine Reise zum Heimatort unternimmt und währenddessen vom Weg abgebracht wird? Die Rede ist vom Planeten Sakaar aus dem neuesten Abenteuer von Thor namens „Thor: Ragnarok“ beziehungsweise „Thor: Tag der Entscheidung“. Charakteristisch für den Planeten sind die weiten vermüllten Areale, in denen auch Thor strandet. DNEG gab auf der diesjährigen FMX Einblicke, wie ein Planet gefüllt mit komplexem Detail in einer Last-Minute-Aktion realisiert werden konnte, und das mit Zuhilfenahme von Clarisse iFX.

Double Negative (DNEG) wurde nicht zum eigentlichen Projektstart der Show von Marvel konsultiert, sondern erst in die Produktion eingebunden, als schon eine Art Direction vorhanden war und einige Studios bereits an der Show arbeiteten. Laut Franzen ist es üblich, dass bei großen Shows unterschiedliche Studios miteinander kooperieren und dementsprechend weitere Herausforderungen entstehen.
DNEGs Aufgabe war es, zwei große Sequenzen zu erstellen. Beide spielen auf dem Planeten Sakaar. Sakaar ist wahrlich ein Planet besonderer Güte. Müllberge so weit das Auge reicht. Am Himmel erstrecken sich unzählige Wurmlöcher, die durchweg Weltraumschrott abladen, und inmitten der unzähligen kleineren Wurmlöcher befindet sich ein massives schwarzes Loch. Der Planet gleicht sozusagen einer Mülldeponie. Inmitten der Mülldeponie ist eine große Stadt mit einem Anführer, dem diktatorischen Grandmaster. Laut Erzählungen im Film ist der Grandmaster der erste Mensch auf dem Planeten gewesen und seitens des Marvel Fanwikis hat er zudem den Planeten erschaffen.
Die Aufschüttung des digitalen Sets mit computergenerierten Müllbergen stellte das für die Show zuständige Team bei DNEG vor Herausforderungen, die gemeistert werden mussten. Marieke Franzen, Rendering Supervisor bei DNEG, sowie Illaria Introzzi, Pipeline TD bei DNEG, erläuterten innerhalb der Clarisse Company Suite, wie Sakaar zu seinen immensen Müllbergen kam.
Die größte Herausforderung, quasi Punkt 1 auf der Liste, war der äußerst kurze Produktionszeitraum, der für die Realisierung der Müllberge nebst Stadt zur Verfügung stand. Kurz nachdem DNEG der Produktion beigetreten war, wurden schon Trailer-Deadlines sowie Vorschau-Screening-Deadlines übermittelt. Für das Team hieß es, dass Prozesse am besten schon gestern fertiggestellt sein sollten. Der Vortrag zielte in erster Linie auf die Nutzung von digitalen Verteilern ab – den Scatterern.

Dabei ging es laut Franzen darum, die Köpfe zusammenzustecken und zu eruieren, wie die äußerst detaillierten Objekte sinnvoll verteilt werden könnten, welches Material anderer an der Show arbeitender Studios bereits vorhandenen war und ob es noch kreativen Spielraum gab. Zudem wie Einstiegspunkte für die Art Direction bereitgestellt werden könnten, um den kreativen Spielraum bei Bedarf so einfach wie möglich zu gestalten.

Last-Minute-Hilfe

Insgesamt mussten zwei immens große Umgebungen realisiert werden. Beide befinden sich auf dem zuvor erwähnten Planeten Sakaar. Einmal ging es um die industrielle Stadt von Sakaar, die aus dem Wohnbereich der Valkyre sichtbar ist und mit Bluescreen gefilmt wurde. Hier waren die Live Action Plates vorhanden nebst Konzepten der Stadtkulisse.
Die Stadtkulisse wie auch die Müllberge waren gefüllt mit einer Vielzahl dynamischer Elemente. Dazu kamen noch Animationen von Charakteren sowie Vehikel unterschiedlichster Art. Kein einfaches Unterfangen.
Vorteilhaft war, dass das Team bei DNEG nicht von Null starten musste, da bereits andere Studios an der Show beteiligt waren. Dementsprechend wurden Assets von anderen Studios genommen und in die Inhouse-Pipeline eingepflegt. Ein Prozess, der seine Tücken hatte, da das Look Development dem der anderen Sequenzen gleichen musste und die anderen Studios unterschiedliche Herangehensweisen an die Asset-Erstellung pflegten. Objekte nebst Texturen mussten so teilweise in einem durchaus aufwendigen Prozess an die Inhouse-Gegebenheiten angeglichen werden.

Um für mehr Klarheit zu sorgen, wurde Sakaar in unterschiedliche Bereiche unterteilt. Man sprach bei der Produktion von dem Stadtinneren, der äußeren Stadt und den Wastelands. Letztere haben eine besondere Herausforderung dargestellt. Millionen Tonnen Schrott, nur woher? Laut Franzen wurden passende Assets aus DNEGs Asset-Datenbank genutzt und zerstückelt sowie die Raumschiffe von den zugespielten Assets der anderen Studios in Schrott verwandelt. Jeder Schritt, der seitens DNEG unternommen wurde, war wohldurchdacht. Es gab schlussendlich kaum Zeit. Nachdem die Frage der Quelle des Schrotts quasi geklärt war, musste noch eruiert werden, wie der Schrott am besten und schnellsten die Wastelands auskleidet.
In der Präsentation wurden Schrottinseln aufgeführt: Schollen von Schrott, die um die Stadt verteilt wurden, um Slums zu simulieren. Zwischen den Inseln war Wasser sichtbar, um den Effekt der Inseln zu verstärken. Slums, in denen zahlreiche Banden der niederen Gesellschaftsschichten ihr Unwesen treiben und auf der Suche nach wertvollem Schrott sind und sich auch nicht zu fein sind, Gefangene zu machen. Der Shot von Thors Landung kurz vor seiner Rettung endet auf einer Schrottinsel unter vielen unterschiedlichen Schrottinseln. Vereinzelt war der Schrott echte Kulisse und in die Live Action Plates integriert, doch größtenteils wurde die Verteilung der Schrottelemente mittels eines hauseigenen Scattering-Systems durchgeführt.

DNEG baut auf Clarisse

Es dürfte seit dem Jahr 2014 bekannt sein, dass Clarisse als Main Renderer bei DNEG im Einsatz ist. Im Jahre 2014 erwarb DNEG eine Global-Site-Lizenz von dem französischen Softwareentwickler und präsentiert seitdem die neuesten Sequenzen auf unterschiedlichen Messen wie der SIGGRAPH und der FMX. Für das Projekt hieß es, dass das Layout von Sakaar direkt in Clarisse aufgesetzt wurde. Die erste zu realisierende Sequenz war der Fensterblick von Thor und der Valkyre aus ihrem Apartmentfenster hin zum riesigen Wurmloch oberhalb der industriellen Stadt von Sakaar.

Das Layout der industriellen Stadt war bereits durch ein Matte Painting vorgegeben und musste dementsprechend nachgebaut werden. Auf dem Matte Painting wurden Gebäude platziert und deren Form festgelegt. Franzen sprach von großer Wichtigkeit des sorgfältigen Arbeitens, da das Marvel-Universum treue Fans hat und Unstimmigkeiten den Zuschauern direkt ins Auge springen würden. Die Nachbildung der industriellen Stadt Sakaar durch Geometrie glich einem Building-Block-System. Dazu gesellte sich noch die Herausforderung, das gigantische Wurmloch in Szene zu setzen. Davon abgesehen lag eine weitere Herausforderung in den Wastelands begründet.
Die zweite Sequenz galt den Wastelands, vom Team liebevoll Kitchen Sink genannt: den Müllbergen, die durch weiteren Müll aus den Wurmlöchern wachsen und quasi in Inseln aufgetürmt sind. Als die Konzeptzeichnungen der Wastelands vom Team gesichtet wurden, wurde der ein oder anderen beteiligten Personen etwas mulmig, sagte Introzzi.
Problematisch war nicht nur, dass den Beteiligten die Deadlines im Nacken saßen, sondern dass zudem jedes Schrottteil mit komplexem Detail ausgestattet war. Komplexe Assets in einer Millionenauflage mit einem Polycount von Billionen, wenn nicht sogar Trillionen von Faces, komplexe Geometrie, viele Details und Trailer beziehungsweise Screening-Deadlines direkt voraus – ein Härtefall.

Clarisse ist bekannt dafür, Billionen von Polygonen im Viewport und ebenso im Progressive-Rendering-Modus darzustellen. Clarisse ist aber ebenfalls bekannt dafür, sehr effiziente Scattering-Methoden zu unterstützen. Introzzi sagte offen, dass Scattering-Systeme in diesem Ausmaß noch bei keiner Show zum Einsatz gekommen sind und die Arbeit an „Thor: Ragnarok“ den Grundstein für die effiziente Ausarbeitung einer generellen Scattering-Pipeline unter der Nutzung von Clarisse Point Clouds in Verbindung mit den nativen Scatterern gelegt hat.
Von großem Vorteil war, dass Clarisse die zuvor erwähnten nativen Point Cloud Nodes besitzt, die sich effizient an die bestehende inhouse Open-vdv-Scattering-Pipeline sowie Houdini von SideFX anbinden lassen. Neben der eigentlichen Verteilung konnten so Anpassungen in Richtung Art Direction durchgeführt werden.

Zu Hilfe kam Dan Bailey, der ein spezielles Script entwickelte und es in einen eigens entwickelten Node eingebunden hatte. Dieser Node ermöglichte es, aus der Punktwolke der Assets bestimmte Assets herauszupicken und gegen andere auszutauschen, sozusagen ein punktuelles Austauschen zu ermöglichen – neben weiteren auftretenden Anpassungswünschen seitens des Kunden.

Kontrollierte Verteilung

Das Prinzip hinter dem Script ist relativ plausibel. Es werden Punkte über eine bestimmte Fläche verteilt und mit IDs ausgestattet. Die IDs stehen für einen bestimmten
Asset-Typ. Man könnte der Einfachheit halber auch von einer Gruppierung einer Anzahl X an Punkten sprechen.
Die Verarbeitung der Punkte fand in Clarisse statt. Als Basis für die Punktwolken wurden die bereits bestehenden Inseln beziehungsweise deren Geometrie genutzt. Ausgehend von der Oberfläche der unterschiedlichen Inseloberflächen wurden Punktwolken generiert, die Point Clouds.
Auf die einzelnen Punkte innerhalb der Point Cloud wurden die verschiedensten Schrott-Assets durch das Scattering-System verteilt. Vor der eigentlichen Verteilung fanden noch Zwischenschritte statt, um den Eingriff seitens der Artists zu ermöglichen.

Eine vollautomatische Verteilung der Objekte auf die Punkte basierend auf der Gruppenzugehörigkeit war somit möglich. Was noch fehlte, war die Möglichkeit, das Aussehen nachträglich von Hand zu verändern, und das nicht global, sondern ebenfalls lokal. Quasi der Art Direction Türen zu den unterschiedlichen Punkten offen zu lassen, um visuelle Anpassungen beziehungsweise Verfeinerungen vornehmen zu können.
Für diesen Fall wurde ein Wrangle Node entwickelt und mit einem Script versehen. Franzen ging in der Präsentation detaillierter auf den Wrangle Node ein und erläuterte an einem Script-Beispiel die grundlegende Funktion einer Gruppe.
Für den ersten Pass wurden durch das Script zufällige Werte für die Größe bei der Verteilung vergeben. Daraufhin konnten der VFX-Director beziehungsweise der Kunde sagen, was an Änderungen gewünscht war, und die wurden vorgenommen.
Für weiterführende Aktionen wurde das Script mit zusätzlichen Funktionalitäten ausgestattet. Wurde gewünscht, dass ein bestimmtes Objekt größer werden soll oder eine Reihe an Objekten verkleinert werden muss, dann gab es die Möglichkeit, die ID des beziehungsweise der jeweiligen zugrunde liegenden Punkte herauszufiltern sowie auszuwählen oder gar ganze Gruppen in den Fokus zu holen. Diese Isolation der Punkte erlaubte die freie Bearbeitung wie zum Beispiel Veränderungen in der Position, Rotation sowie Skalierung und der spätere Austausch der Assets durch Eingriff in die Gruppen der Assets selbst.

Nach dem Wrangle Pass, nach dem Durchlauf des Wrangle Nodes, wurde ein zusätzlicher Filter für die Punkte angewendet. Ziel des Filters war das Löschen von ungewollten beziehungsweise nicht benötigten Punkten, um dem visuellen Ergebnis den Feinschliff zu verleihen. Die eindeutige Isolation von einzelnen Punkten oder Gruppen hat auch den Vorteil, Muster zu durchbrechen und als digitaler Radierer zu dienen. Man spricht an der Stelle auch von Point Cloud Decimation. Ein Feature, das ebenfalls zum Standard­repertoire von Clarisse gehört. Die noch vorhandenen Punkte in der Point Cloud wurden in den Scatterer übertragen, der die Objekte auf die Punkte verteilte.
Introzzi sprach im Vortrag von 500.000 Punkten pro Insel, und insgesamt sollen elf Inseln in der Sequenz vorhanden gewesen sein, was 5,5 Millionen detaillierten Assets entspricht. Würde man an dieser Stelle noch den Polycount hinzuziehen, dann bekommen gestandene VFX-Veteranen Druck auf der Brust. Einer der zuständigen Supervisoren soll vor lauter Freude bei der Betrachtung der Inseln die eine oder andere Träne vergossen haben. Hintergrund war laut Introzzis Aussagen die Geschwindigkeit, mit der das Team innerhalb von Clarisse arbeiten konnte.

Eine Frage der Version

Beeindruckend an der Präsentation war nicht allein das Vorgehen von DNEG bei der Produktion, sondern ebenfalls die zugrunde liegende Version von Clarisse. Es ging hervor, dass zum Produktionsstart Clarisse in der Version R4 SP9 genutzt wurde. Umso freudiger waren Franzen und Introzzi über kommende Shows und den Einsatz der neuesten Scattering Features von Clarisse 3.6 SP1. Für Franzen und Introzzi war es wichtig, eine Pipeline zu entwickeln, die es einfach macht, diesen Scatterer zu benutzen – basierend auf Point Clouds. So wurde auch das Netz, in dem Thor von der Bande gefangen wurde, durch ein Scattering-System realisiert, das Verbindungs- und Knotenpunkte mit den jeweiligen Assets in den bestimmten Gruppen verband. Somit musste das Team nur die Point Cloud animieren und die Geometrie folgte tadellos den Punkten.

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