Bild mit freundlicher Genehmigung von KéexFrame

Echtzeit trifft auf die FIFA Fußball-WM: Eines der am besten gehüteten Geheimnisse der Übertragung

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13. April 2023
Mit den Topspielern aus 32 Ländern bietet die FIFA Fußball-Weltmeisterschaft 2022 das Beste des „schönsten Spiels der Welt“. Nach Schätzungen der FIFA verfolgten neben den 3,4 Millionen Zuschauern, die zu den Spielen in Katar kamen, 1,5 Milliarden Menschen das Finale zwischen Argentinien und Frankreich, und fast sechs Milliarden Menschen beschäftigten sich in den sozialen Medien mit dem Wettbewerb.

Im Publikum saß auch das Team von KéexFrame, ein Kreativstudio mit Sitz in New York. Die Fußball-WM ist wesentlicher Bestandteil des Lebens der meisten Teammitglieder; sie wollten es sich daher nicht entgehen lassen, eine Filmsequenz für eine Übertragung zu erstellen, die den Geist eines so prestigeträchtigen Events widerspiegelt.

Da das Projekt ursprünglich nicht von einer Fernsehanstalt in Auftrag gegeben wurde, nutzte das Team die Gelegenheit, einige neue Werkzeuge und Konzepte zu verwenden, die bei Live-Übertragungen selten zum Einsatz kommen: z. B. animierte Charaktere und eine filmische Erzählweise. Und es hat sich ausgezahlt: NBCUniversal Telemundo verwendete die Übertragungs-Filmsequenz für die Berichterstattung über die FIFA Fußball-Weltmeisterschaft Katar 2022.

Werfen wir mal einen genaueren Blick darauf, wie das Team vom Konzept zum fertigen Produkt gelangte.

Konzeption einer Übertragungs-Filmsequenz

Für KéexFrame war es gleichermaßen entscheidend, die Spannung der Fußball-WM einzufangen und Charaktere zu erstellen, die für jede Nationalität stehen können. Das Team ließ sich von griechischen Kämpfern inspirieren, welche die Arena eines gewaltigen Kolosseums betreten. Es stellt die Spieler als moderne Gladiatoren dar, die sich in einem Kampf der Zeitalter gegenüberstehen.
 
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Moodboards und Stilrahmen

Nach der Festlegung des Konzepts ging KéexFrame in die Phase des Moodboards und Stilrahmens über. Sie forschten nach und sammelten zahlreiche Referenzen von anderen Animationen, die sie bewunderten. Dann skizzierten sie mehrere Iterationen, bis sie genug grobe Frames hatten, um die gewünschte Stimmung zu erzielen.
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Da die Produktionszeit bei Live-Übertragungen in der Regel sehr kurz ist, erstellte das Team seine Stilrahmen direkt in der Unreal Engine, sodass es gleichzeitig Beleuchtung und Atmosphäre definieren konnte. So musste es außerhalb der Engine nur noch einige Rahmen mit dem endgültigen Aussehen erstellen.

KéexFrame arbeitete zunächst an dem Modell der Trophäe: Alle wussten, dass dies ein wesentlicher Bestandteil des Eröffnungsspiels sein würde. Sie begannen mit der Re-Topologisierung eines Modells, das sie aus einer Bibliothek bezogen hatten. Anschließend erstellten sie mit Substance Painter eine PBR-Texturierung von Grund auf. Unter Verwendung von Fresnel-Knoten, die mit den emittierenden Eigenschaften des Materials verbunden sind, wurde ein Shader erstellt, der den Kanten und Elementen der Trophäe ein Glühen verleiht.
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Das Team nahm in Echtzeit Anpassungen an der Beleuchtung und der Umgebung in der Unreal Engine vor, während es gleichzeitig am Trophäenmodell arbeitete. Da die Blockierungsphase im Verbund stattfand, konnte KéexFrame Stilrahmen definieren, die den angestrebten Konzeptnachweis erbringen würden. Nach der Erstellung dieser Stilrahmen – inklusive einer kleinen Farbkorrektur in Photoshop – wusste das Team, dass es den gewünschten Look in der Unreal Engine erzielen konnte.
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Blockieren und Animation

Um das Gefühl eines riesigen, mit Fans vollgepackten Stadions sowie die Begeisterung der Spieler auf der Weltbühne zu vermitteln, begann KéexFrame mit einem „Establishing Shot“ der einzigartigen Architektur des Al-Janoub-Stadions und zeigte die Spieler auf dem Weg zum Spielfeld sowie eine jubelnde Menge.

Sequencer erlaubte es dem Team, in kürzester Zeit mehrere Versionen zu iterieren und weitere Kameraeinstellungen zu erstellen, um eine Geschichte in angemessenem Tempo zu erzählen. „Wir haben viel aus unserer Klasse ‚Unreal Fellowship: Storytelling‘ mitgenommen. Daher konnten wir viel von diesem Wissen für diesen Teil des Arbeitsablaufs nutzen“, so Arturo Brena, CEO von KéexFrame.
 
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Mit dieser Flexibilität in der Blockierungsphase konnte schon früher mit dem Hinzufügen von Animationen für die Spieler begonnen werden, indem Mannequins der Unreal Engine verwendet wurden, die später durch eigens erstellte MetaHumans ersetzt wurden. Das war insofern besonders nützlich, als es half, die Kameras während der Einbeziehung der Animationen genauer zu blockieren.
 
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Erstellung der Spieler

Bei der Gestaltung der Charaktere ließ sich KéexFrame von der unvollkommenen und haptischen Wirkung der goldenen Trophäe des Turniers inspirieren.

„Wir begannen damit, ein Modell des Kopfes zu erstellen, das den Merkmalen einer griechischen Statue ähnelte, sich aber menschlicher anfühlen sollte“, erklärt Arturo. „Dann kombinierten wir es mit einem anderen Basismodell und mischten die Funktionen der beiden, um die endgültige Fassung zu erstellen.“

Sobald die Kopfform zufriedenstellend war, wurde das Werkzeug Mesh to MetaHuman verwendet, um aus dem Modell einen MetaHuman zu erstellen.
 
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Um dem Gold einen handgefertigten Look zu verleihen, verwendete das Team Adobe Substance 3D, um dem Körper und der Kleidung detailreiche Schattierungen hinzuzufügen. Ein einziges Master-Material kam für sämtliche Goldelemente zum Einsatz, sodass die Werke vollständig steuerbar waren und je nach gewünschter Betonung des Goldes bestimmte Verfeinerungen an einer Aufnahme vorgenommen werden konnten.
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Animations-Retargeting

Sobald der Animationsplan genehmigt war, begann das Team mit der Erstellung von Animationen, die auf die eigens erstellten MetaHumans angewendet werden konnten. Mithilfe des MetaHuman Control Rig konnte KéexFrame die Animationen nach dem Retargeting leicht abändern und mehrere Iterationen von Bewegungen mit unterschiedlichen Stärken, Intentionen und Timings erzeugen.
 
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Da dasselbe Skelett als Grundlage für alle Meshes diente, konnte das Team die MetaHumans rasch modifizieren und verschiedene Fußballschuhe und Socken hinzufügen. Jede Variante erwies sich als nützlich, um den Charakteren ihre eigene Persönlichkeit zu verleihen. Nach Fertigstellung konnten sie auch in Echtzeit mit der richtigen Beleuchtung und Schattierung ausgewertet werden, was den Genehmigungsvorgang beschleunigte.

Kleidungssimulation

Sollten Sie je eine Fahne beim Fußballspiel geschwenkt haben, werden Sie wissen, wie inspirierend sich das Wehen des Stoffes anfühlen kann, wenn Sie Ihr Team und/oder Ihr Land unterstützen. KéexFrame verwendete Autodesk Maya und hat das Resultat als Alembic-Cache in die Unreal Engine importiert, um die Bewegung der eigenen Flaggen zu simulieren und zu akzentuieren. Sequencer ermöglichte es dabei, den Cache mit variablem Timing zu versehen, was den Aufnahmen eine besondere Dramatik verlieh.
 
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Die Spielerbekleidung bot eine weitere Möglichkeit, die Glaubwürdigkeit durch Stoffsimulationen zu erhöhen. Das Team begann damit, einen MetaHuman-Basis-Charakter in Marvelous Designer einzupflegen, um jedem Modell eine individuelle Passform zu verleihen. Unabhängige Animations-Clips wurden dann als FBX-Modell exportiert, um sie für den Arbeitsablauf der Stoffsimulation vorzubereiten. Nach der Fertigstellung wurden die Modelle als Alembic-Cache exportiert, der in der Unreal Engine weiterverwendet werden konnte. Auch wenn diese Alembic-Methode für das Team hilfreich war, ist man derzeit dabei, auf die native Kleidung der Unreal Engine umzusteigen.
 
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Beleuchtung und Rendering

Getreu dem Gladiatorenkonzept benötigte KéexFrame einen Beleuchtungsstil und eine Atmosphäre, welche das Gefühl vermitteln sollten, sich in einem vollbesetzten Kolosseum zu befinden. „Wir sind der festen Überzeugung, dass die Beleuchtung extrem wichtig für eine Szene ist, deshalb mussten wir bei der Komposition klug und kreativ vorgehen“, so Arturo.

Die dynamische globale Illumination durch Lumen bildete die perfekte Grundlage für das Team, um eine realistische Stimmung zu erzeugen und sich auf die detaillierte gerichtete, rechteckige Beleuchtung sowie das Punktlicht zu konzentrieren. Um einen nebligen Look zu erzielen, verwendete das Team die Effekte Exponentieller Höhennebel und Himmelsatmosphäre. Jede Lichtquelle wies einen bestimmten volumetrischen Einflusswert auf, sodass das Team das charakteristische Aussehen der Stadionbeleuchtung simulieren konnte.
 
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All diese prächtigen, glänzenden Goldtöne wurden stark von den Hardware-Raytracing-Reflexionen der Unreal Engine in Echtzeit beeinflusst. „Auch wenn es in der Ausführung recht performancehungrig sein mag, ist es wegen seiner Präzision eine unserer bevorzugten Lösungen“, berichtet Arturo.
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Das Team entschied sich für ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Performance und Qualität, indem es Konsolenvariablen für die endgültigen, hochwertigen Rendering-Einstellungen verwendete. Man nutzte auch den leistungsstarken Nachbearbeitungsvolumen-Effekt, um das Glühen sowie das Filmkornrauschen jeder Lichtquelle zu verbessern.

Echtzeit-Produktion und Interaktivität

Eines der Hauptziele dieses Projekts war es, eine Übertragungs-Animation zu erstellen, die einen filmischen Look hat, aber auch die Möglichkeit bietet, Änderungen für Live-Produktionen vorzunehmen. Dies war wichtig, da die Grafikabteilung des Senders dadurch in die Lage versetzt wurde, in letzter Minute Anpassungen an ihren Daten/Informationselementen vorzunehmen (wie etwa an den Teamnamen) und mehrere Versionen der Eröffnung nach Bedarf zu erstellen.

KéexFrame konzipierte ein System, bei dem sämtliche visuellen Elemente für jedes Team über eine Dropdown-Liste geändert werden können, die von einem einzigen Blueprint gesteuert wird. „Wir wollten, dass die Durchführung so einfach wie die Auswahl eines Teams und dessen Versendung ans Rendering ist. Oder sogar an eine Live-Aufführung, falls nötig“, so Arturo. „Also erstellten wir ein Blueprint, das mithilfe einer Datentabelle auf sämtliche modifizierbaren Werte verweisen konnte, wie etwa die Texturen und Farben für jedes Team.“
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KéexFrame wollte dem Produzenten zudem die Möglichkeit geben, die Eröffnung von jedem beliebigen Punkt des Netzwerks aus zu modifizieren, selbst wenn er über keinerlei Kenntnisse der Unreal Engine oder der Grafikfunktionen im Allgemeinen verfügt. Dazu nutzte das Team das Fernbedienungs-Plugin für die Unreal Engine, das ihnen half, eine webbasierte Möglichkeit zu schaffen, um Teams zu modifizieren oder den Rendering-Ablauf einzuleiten.

„Fernbedienung ist ein unverzichtbares Werkzeug für Live-Produktionsumgebungen wie beispielsweise Nachrichten und Sport, wo redaktionelle Änderungen unvorhersehbar sind“, betont Arturo. „Es stellt sicher, dass die redaktionelle Kontrolle beim Produktionsteam und nicht beim Grafikteam liegt, was die Effizienz während einer Live-Übertragung erheblich verbessert“, fährt er fort.
 
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Bei der Berichterstattung von NBCUniversal Telemundo zur FIFA Fußball-Weltmeisterschaft Katar 2022 erwies sich diese Fähigkeit als unverzichtbar, da viele Mannschaften manchmal erst Stunden vor einer Live-Übertragung des Spiels ausgewählt werden mussten.

Was steht für Übertragungs-Filmsequenzen als Nächstes an?

Die Arbeit von KéexFrame ist einerseits auf der Ebene des Geschichtenerzählens gelungen, deutet andererseits aber auch auf einen neuen, offenen Weg für Übertragungsproduktionen hin. Der Zuschauer mag zwar an Sportgrafiken gewöhnt sein, aber viele Teams mussten visuelle Kompromisse eingehen, da sie keinen Zugang zu Echtzeit-Rendering hatten.

Mit Werkzeugen wie der Unreal Engine können solche Produktionen endlich Qualitätsverbesserungen wie Ray Tracing, Bewegungsunschärfe und Globale Beleuchtung in größerem Umfang nutzen und so mehr Momente mit dem beim Zuschauer beliebten Kino-Look versehen. KéexFrame sieht hier ebenfalls eine Gelegenheit und eine Chance, seinen Kunden einen noch größeren Mehrwert zu bieten.

Arturo merkt an: „Hochwertige Übertragungs-Sequenzen werden zu einem Schlüsselelement unserer künftigen Strategie, insbesondere aufgrund des Schwerpunkts auf dem Geschichtenerzählen. Wir sind echt gespannt auf das, was noch kommt!“

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