Урок. Видео с альфа каналом в Unity

Всем привет,

Недавно при разработке одного из проектов, потребовалось воспроизвести видео с альфа каналом. Попытка достичь желаемого результата стандратными средствами, не привела к успеху . Поэтому в поисках решения, для казалось бы столь тривиальной задачи, наткнулся на несколько источников, в которых по крупицам собрал необходимую информацию. Решил поделиться материалом с вами, так как считаю это весьма полезным для тех, перед кем стояла подобная задача, но по каким-либо обстоятельствам не получилось довести дело до конца.

Не вдаваясь в подробности описания причин отсутствия поддержки альфа канала у широкоиспользуемых форматов видео, с вашего повзоления, переключусь сразу к поэтапному решению задачи.

Как оказалось, Unity понимает видео с альфа каналом от кодеков ProRes4444 и VP8. Первый, как мне известно, является форматом компрессии от Apple, что в моем случае не подходит, а второй включен в open-source библиотеки FFmpeg и имеет расширение .WebM, о нем и пойдет речь в данном артикле.

По умолчанию, импортируемые видео клипы в Unity могут быть перекодированы (Transcode) используя все тот же VP8, но это не значит что у видео появится альфа канал. В большинстве случаев это лишь внесет изменения в размер файла для дальнейшей сборки.

Для того что бы нам получить видео с альфа каналом, придется обратиться за помощью к видео редактору. Их достаточно много , от уровня новичек до продвинутого пользователя, поэтому будьте уверены, что используете тот, в котором есть поддержка Keying (Chroma Key). На своем примере, расскажу как это сделать в Premier Pro, так как являюсь его пользователем уже почти с десяток лет. Разумеется, нам необходим видео фрагмент отснятый на зеленом или любом другом Chroma Key экране.

В этой статье не стану затрагивать принципы работы по вырезанию зеленого экрана из видео, так как это отдельная тема. Пропустив этот этап, расскажу какие настройки необходимо выбрать для оптимальной работы с уже готовым к экспорту видео.

Во окне Export, убедитесь в том, что выбран формат QuickTime, а кодек Animation.

Далее, во вкладке Video в параметрах Depth поставьте флажок на 8-bpc + alpha.

После этих действий можете произвести экспорт, итогом которого станет файл формата .mov и будет содержать в себе альфа канал.

Незадача в том, что Unity отказывается понимать формат с альфа каналом и в окне редактора оно будет выглядеть в виде пустого листа.

Именно тут нам на помощь и приходит VP8 в составе фреймворка FFmpeg. Для того чтобы привести кодек в рабочее состояние, необходимо скачать сам фреймворк. В моем случае я воспользовался сборкой FFmpeg Zeranoe, архив скачать можно по этой ссылке.

После того, как архив будет скачан, разархивируйте его куда вам будет удобно. В моем случае это C:\ffmpeg

Что бы подключить фреймфорк к общей среде Windows, к нему необходимо указать путь в виде переменной. Для быстрого доступа к переменным, в поиске введите "Var" и нажмите на "Edit the system environment variables". Так же можно открыть эти свойства из "Контрольной панели".

В окне системных свойств, во вкладке Advanced (Дополнительно), нажмите на кнопку "Environment Variables..."

В окне настроек произведите поэтапно действия, как показано на скриншоте ниже.

После того, как вы внесли данные о местонахождении FFmpeg фреймворка в новую переменную, нажмите кнопку "ОК" во всех окнах. Теперь давайте проверим, корректно ли установлен FFmpeg. Для этого откройте командную строку CMD и введите ffmeg -version

В завершительном этапе хотелось бы отметить, что без опыта в программировании все последующие настройки кодека будет достаточно сложно произвести. Поэтому, я подготовил небольшую утилиту, дав ей незамысловатое название "VP8Encoder". Для удобства в работе (так как у нас подготовкой видео занимается другой человек) скомпилировал утилиту в .exe файл.

VP8Encoder по существу является batch файлом с набором необходимых для работы команд и последующей отдачей данных FFmpeg о перекодировании нашего файла в .webm с сохранением альфа канала. Это модифицированная команда из официальной документации FFmpeg. Однако, вместо "Opus" (аудио кодек по умолчанию, который Unity не понимает) используется "Vorbis", а так же я добавил возможность изменить Bitrate исходящего видео, что позволяет перекодировать с наименьшей потерей качества, при этом значительно уменьшив размер исходящего файла, что не мало важно для оптимизации.

VP8Encoder утилиту и Batch код загрузил на GitHub, скачать можно здесь.

(Для тех кто знаком с программированием использование утилиты не обязательно, все переменные вы можете заменить самостоятельно, а для более тонких настроек использовать документацию FFmpeg.)

Работа с VP8Encoder очень простая, при запуске программы, она сразу запрашивает указать путь к файлу, который требуется перекодировать. Далее нужно указать путь к папке для исходящего файла, затем необходимо ввести значение Bitrate и дождаться завершения процесса. Рекомендую использовать значения от 1 до 20, чем выше, тем выше порог сохранения качества, но дольше процесс перекодирования. Мне кажется, от 5 до 10 самый оптимальный вариант для всех случаев.

После того, как процесс перекодирования закончен, в указанной вами папке появится файл с именем Clip_with_alpha.webm.

Теперь вы можете его переименовать как вам удобно и добавить в проект Unity. Кликнув на видео файл в редакторе Unity, в окне Inspector (Инспектор) появится новый параметр которого не было ранее - "Keep Alpha". Поставьте на нём флажок как на скриншоте и нажмите Apply.

Поздравляю, ваше видео готово к использованию и имеет прозрачный фон.

Буду рад если данная информация оказалась полезной, а в каких случаях её применить, это уже подскажет вам ваша фантазия.

На работе и в свободное от работы время, как вы наверное уже поняли, я разрабатываю игры. Если вам станет интересно, то можете следить за прогрессом в соц сетях:

Статья подготовлена Александром Сергеевым.

Lead developer CSE-Entertainment Ltd.