影視特效制作及核心技術(shù)

　　特效大片帶來(lái)的強烈的視覺(jué)效果，賦予了電影更強的藝術(shù)張力和生命力。這些讓人嘆為觀(guān)止的特效和經(jīng)典鏡頭在感動(dòng)我們同時(shí)也在挑戰我們的好奇心，本文就從微縮模型技術(shù)開(kāi)始，圍繞CG技術(shù)這個(gè)要點(diǎn)，一直探究到最前沿的虛擬現實(shí)特效技術(shù)。

　　從上個(gè)世紀六十年代計算機技術(shù)進(jìn)入電影領(lǐng)域開(kāi)始，特效就改寫(xiě)了世界電影史，尤其是近三十年，以美國好萊塢為代表的視覺(jué)技術(shù)革命正在不斷地加快速度。這些讓人嘆為觀(guān)止的特效和經(jīng)典鏡頭在感動(dòng)我們同時(shí)也在挑戰我們的好奇心，下面就從微縮模型技術(shù)開(kāi)始，圍繞CG技術(shù)這個(gè)要點(diǎn)，一直探究到最前沿的虛擬現實(shí)特效技術(shù)。

　　《星球大戰》是一部關(guān)于正義戰勝邪惡的科幻影片，成為美國文化的一個(gè)標志。片中那些在各星球間如流星般飛速穿行的飛船與戰艦之間的追逐激戰，至今看來(lái)都激動(dòng)人心。當時(shí)，年輕的喬治·盧卡斯需要技術(shù)部門(mén)將他手稿上關(guān)于太空和飛船的構想變?yōu)橛跋�，無(wú)奈好萊塢此方面的團隊并不成熟，于是他只好自己招兵買(mǎi)馬成立了一個(gè)專(zhuān)門(mén)負責特效制作的工作室，將飛船按比例制成模型，讓它們在攝影棚里“開(kāi)戰”。這一技術(shù)也順便誕生了迄今為止最頂尖的特效技術(shù)公司ILM(工業(yè)光魔)，并且哺育了無(wú)數好萊塢特效大片的成長(cháng)。三十多年過(guò)去了，模型拍攝依然是電影特效中的核心技術(shù)之一。

　　經(jīng)典鏡頭：白色的巨型飛船在黑色太空滑行，地球也只是它龐大身軀下的一個(gè)圓形發(fā)光體，從此定格了一代人對星際星象教科書(shū)般的想象。

　　在電影制作中，文學(xué)劇本被分解成許多不同的鏡頭，分別拍攝完成后，在按照原定的創(chuàng )作構思，把這許多分散的、不同的鏡頭，按照故事的發(fā)展，藝術(shù)地加以剪輯、組合，使其通過(guò)畫(huà)面形象相輔相成的關(guān)系，產(chǎn)生連貫、呼應、懸念、對比、暗示、聯(lián)想、烘托，從而構成一部有機的、自然流暢的、能表達一定思想內容的影片;所以，電影是鏡頭藝術(shù)，它用鏡頭像語(yǔ)言一樣去表達影片的主題，人們可以通過(guò)鏡頭看出拍攝者的意圖，并從它拍攝的主題及畫(huà)面的變化，感受拍攝者透過(guò)鏡頭所要表達的內容。

　　在《真實(shí)的謊言》中，微縮模型技術(shù)繼續得到發(fā)揚，但綠幕摳像的成功才是片中經(jīng)典鏡頭的技術(shù)保障。綠屏幕技術(shù)是提取通道最主要的手段，它先拍攝人物或其他前景內容，然后利用色度的區別，把單色背景去掉，由于摳像的背景常常選擇綠色，故稱(chēng)為綠屏摳像。例如阿諾的空中救妻和空中救女，就是吊著(zhù)鋼絲在攝影棚內同一色彩的背景前先拍攝好，再輸入計算機將背景摳除，變成演員在一個(gè)透明的空間表演，然后將透明的空間換成實(shí)景即可大功告成。片中阿諾飛行的海面或者城市，可以被摳像技術(shù)置換成任何場(chǎng)景，只要導演愿意。

　　經(jīng)典鏡頭：施瓦辛格在戰斗機上側身低飛，救出跨海大橋上命懸一線(xiàn)的妻子，一只手提著(zhù)她飛越藍色海洋，要命的是柯蒂斯還穿著(zhù)黑色性感短裙，沒(méi)有比這更好萊塢式的英雄美人場(chǎng)面了!

　　愛(ài)情和特效一起成全了電影巨作《泰坦尼克》。我們被災難中的愛(ài)情感動(dòng)的同時(shí)，也應該感謝WETA公司精彩的數字合成技術(shù)，它真實(shí)地還原了發(fā)生在上個(gè)世紀那場(chǎng)最大的海上災難。片中的大西洋其實(shí)是現實(shí)中的一個(gè)小湖，泰坦尼克號也只是湖上的一個(gè)大一點(diǎn)的模型，甚至許多墜海的群眾演員都是計算機后期合成的。數字特效使得杰克和露絲在船頭的飛翔充滿(mǎn)了瑰麗的浪漫色彩，成為愛(ài)情戲里難以超越的經(jīng)典鏡頭。我們并不介意技術(shù)本身沒(méi)有感情，在這里作為表達感情的手段，它所創(chuàng )造的奇跡越逼真，愛(ài)情在這里就越感人。

　　數字影像合成技術(shù)是指在計算機后期制作中把兩個(gè)或多個(gè)圖像元素合并為一個(gè)畫(huà)面的過(guò)程，它是電影特效制作中占最大比例的部分。由于影視畫(huà)面是由膠片攝影或攝像機拍攝的動(dòng)態(tài)視頻素材合成，要想將計算機圖形元素完美地合成在一個(gè)畫(huà)面中，就必須應用到影像合成技術(shù)中的追蹤技術(shù)，目的是使圖像元素之間相互匹配。它的原理是選擇要追蹤的畫(huà)面，并定義圖像的特征區域，由軟件自動(dòng)分析圖像中的特征區域隨著(zhù)時(shí)間變化而發(fā)生的數值變化，取得這些數據信息后，把它賦予另外的圖像元素，使其按照這些不斷變化的數據信息進(jìn)行同步運動(dòng)。過(guò)去用傳統的光學(xué)方式進(jìn)行影像合成，合成的影像越多，畫(huà)面質(zhì)量越差。CG技術(shù)(computer graphic)的應用使得影像合成質(zhì)量不斷提高，電影的表現力也得到了很大的提高。

　　經(jīng)典鏡頭：巨輪被冰山從中間撞開(kāi)斷成兩截，逐漸傾斜成90度栽進(jìn)冰冷漆黑的大西洋海面，驚魂未定的Rose擁抱著(zhù)Jack說(shuō)遇見(jiàn)你是我最美的事。

　　三次蟬聯(lián)奧斯卡最佳視覺(jué)效果獎，無(wú)疑是對《指環(huán)王》系列中特效的最大肯定。CG技術(shù)(computer graphic)在電影特效中的運用并不是第一次，但是卻在該片中創(chuàng )造出了一個(gè)影史上具有代表意義的全CG人物“咕�！�，這個(gè)虛擬的霍比特人與真人在一部影片里如此和諧的共處，實(shí)在有賴(lài)計算機的卓越貢獻。

　　在《指環(huán)王》系列中，那些讓人驚嘆的不同地域的風(fēng)景，是劇組實(shí)拍、模型、摳像多種技術(shù)凝聚在一起的產(chǎn)物，而比起《泰坦尼克號》中簡(jiǎn)單設定的“電腦人”，《指環(huán)王》中那些虛擬的“群眾演員”，每一個(gè)角色都有一套完整的動(dòng)作，所以，類(lèi)似于“一百個(gè)人同手同腳”的場(chǎng)面，在《指環(huán)王》這里是絕對不會(huì )出現的。

　　在計算機中，三維模型的變形技術(shù)是使用統計學(xué)模型，參考肌肉的樣本建立與骨骼上端點(diǎn)之間的映射關(guān)系，并統計肌肉和骨骼的自由度和內在的動(dòng)力學(xué)關(guān)系，這可使骨骼和肌肉的運動(dòng)完全關(guān)聯(lián)。只要給定骨骼一個(gè)姿勢，計算機就可以從統計模型中自動(dòng)賦予肌肉和皮膚的形狀和變形。而三維動(dòng)畫(huà)的復制技術(shù)是先由CG軟件設計和制作一個(gè)個(gè)體動(dòng)畫(huà)，輸入包含許多細節的數據，如：個(gè)體動(dòng)畫(huà)的“看”、“聽(tīng)”、“跑”、“死”。為使這些數據更接近真實(shí)，一般使用特技演員通過(guò)動(dòng)作捕捉技術(shù)記錄每個(gè)動(dòng)作細節的參數，把這個(gè)個(gè)體動(dòng)畫(huà)復制上萬(wàn)次，放到虛擬環(huán)境中之后讓它們自由行動(dòng)。另外還可加入智能噪聲，這些噪聲的運用可使群體動(dòng)畫(huà)中的動(dòng)畫(huà)個(gè)體有相似的姿態(tài)，而觀(guān)眾卻難以辨別。

　　經(jīng)典鏡頭：實(shí)在是不勝枚舉，最驚心動(dòng)魄當然是末日山下的人魔獸怪超級混戰，人、精靈、半獸人、魔鬼和怪物之間的廝殺逼真慘烈，難以復制;同時(shí)，弗羅多和山姆在末日山歷經(jīng)生死的友誼也一樣震撼人心。

　　《變形金剛》的出現，讓我們看到影視特效已經(jīng)邁入了虛擬現實(shí)的門(mén)檻。邁克爾·貝像啟用動(dòng)作明星一樣啟用機器人，那么該如何擺弄這些威力無(wú)邊的龐然大物呢?《變形金剛》系列每一部的特效都做足了噱頭，60多個(gè)機器人同臺競技，并且它們會(huì )噴出鼻息、流汗、吐口水，僅特效處理在工業(yè)光魔公司就花掉一年多時(shí)間，每幀高清晰畫(huà)質(zhì)保存的特效畫(huà)面的渲染都需要幾天。

　　虛擬現實(shí)技術(shù)是CG技術(shù)在一個(gè)更高層面上的體現，其廣度和深度大大超越電影的范疇。它最初用于飛機、汽車(chē)駕駛員的模擬體驗上，整個(gè)生態(tài)場(chǎng)景由計算機實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)生成，根據受測者的行為而模擬出不同結果，這項技術(shù)應用在電影等娛樂(lè )領(lǐng)域中體現出無(wú)窮的娛樂(lè )魅力和商業(yè)價(jià)值。在CG電影制作過(guò)程中，使用三維掃描技術(shù)可以迅速、方便地將演員、道具、模型等的表面空間和顏色數據掃描入計算機中，構成與真實(shí)物體完全一致的三維模型。其數據格式能與通用的三維動(dòng)畫(huà)軟件接口，可用三維動(dòng)畫(huà)軟件做進(jìn)一步的特技處理，如旋轉、壓縮、拉伸、扭曲等各種變化，完成切割、剪裁、拼接、運動(dòng)等各種特技處理，或融入特定的場(chǎng)景中以實(shí)現高難度的特技效果。

　　從《后天》的曼哈頓洪水，到《加勒比海盜》的骷髏角色，從《變形金剛》的機器人表情到《WALL·E》等全三維CG電影，都把CG技術(shù)與電影藝術(shù)揉和得淋漓盡致。CG技術(shù)在現代商業(yè)電影中已經(jīng)成為不可或缺的組成部分，CG技術(shù)在現代電影工業(yè)中的輔助運用，給電影帶來(lái)了強烈的視覺(jué)效果，賦予了電影更強的藝術(shù)張力和生命力。

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