歐陽陸異

（福建江夏學(xué)院，福建 福州 350108）

1 虛擬現(xiàn)實技術(shù)應(yīng)用的意義

得益于虛擬現(xiàn)實技術(shù)的進一步發(fā)展，其在教育、醫(yī)療、游戲、娛樂、網(wǎng)絡(luò)直播及動畫創(chuàng)造等方面隨之得到大范圍的運用。在教育領(lǐng)域，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的運用能使本身不易掌握的知識點通過更為直觀和形象的模式展現(xiàn)在學(xué)生們面前，使其獲得沉浸化感受。在醫(yī)療領(lǐng)域，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的運用能借助對病人身體結(jié)構(gòu)的完美再現(xiàn)，可使主治醫(yī)生在虛擬環(huán)境中展開手術(shù)前的模擬，進而減少實際手術(shù)風(fēng)險，并能對藥物的化學(xué)反應(yīng)進行實景模擬，使醫(yī)藥研發(fā)工作者對藥物反應(yīng)的過程進行良好管理與控制，準(zhǔn)確分析藥理，確認(rèn)藥物的穩(wěn)定度與可信度。在網(wǎng)絡(luò)直播領(lǐng)域，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的運用能將傳統(tǒng)二維平面直播模式轉(zhuǎn)變成三維全景直播模式，使觀眾和直播內(nèi)容更接近，讓觀眾獲得面對面互動的真切感[1]。在動畫創(chuàng)造領(lǐng)域，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的運用能利用其和三維動畫的相融，對實際動畫環(huán)境進行完美再現(xiàn)，使觀眾獲得全新沉浸式的觀影感受。

2 全景鏡頭和傳統(tǒng)動畫鏡頭的區(qū)別

2.1 在虛擬現(xiàn)實中剪輯

在虛擬現(xiàn)實里，一幀不再是平面，而是一個球面，去包裹觀眾，而球面要想連接只能層層相包。這會導(dǎo)致很多部分變成潛在幀，所以有可能很多地方都是辛苦做出來的，可是觀眾只能且只看到一個點，對其他的地方進行忽略。為了解決虛擬現(xiàn)實全景畫面鏡頭的這個問題，就要用畫面焦點的連接方式對劇情方面進行推動。與傳統(tǒng)動畫鏡頭相比，在鏡頭相對保持不動的狀態(tài)下，虛擬現(xiàn)實動畫將延后更強烈的視覺元素。比如《入侵》這部虛擬現(xiàn)實動畫短片里，對峙的兔子與外星人對觀看的觀眾來說，是在前后兩個視角，要使觀眾想不停察看二者的動作，就必須前后左右不停大幅度動作，觀看感受并不會舒適。

圖1 虛擬現(xiàn)實動畫《Invasion!》Baobab Studios

2.2 虛擬現(xiàn)實全景畫面鏡頭的處理

當(dāng)處理第一人稱視覺時，虛擬現(xiàn)實鏡頭會更容易讓觀眾擁有代入感。因為傳統(tǒng)的平面鏡頭畫幅有局限性，其視野寬廣度與人眼所看到的范圍有很大差距，會讓觀眾的視野被動縮小控制在一個很小的視野里，這樣的結(jié)果，以及沒有辦法將觀眾頭部運動進行一個實時反饋，所以在處理第一人稱視覺時，其鏡頭將會沒有真實的代入感。如在《生化危機7》這個游戲里，玩家的各種體驗可以算是完全接近真實的第一人稱扮演的感覺[2]。

2.3 虛擬現(xiàn)實的全景畫面鏡頭視角

與虛擬現(xiàn)實的鏡頭相比，當(dāng)需要對小范圍內(nèi)的鏡頭內(nèi)容進行一個集中的表現(xiàn)時，傳統(tǒng)的平面鏡頭會更方便視線的聚焦。因為當(dāng)虛擬現(xiàn)實的全景畫面鏡頭在表現(xiàn)這方面時，其視角方向改變有很大的自由度，所以不少情形下會讓視覺焦點有一定的轉(zhuǎn)移，從而對鏡頭內(nèi)容里相對重要的細(xì)節(jié)以及表演進行轉(zhuǎn)移，以至于觀眾的整體觀感有些脫節(jié)。面對這樣的情形，《Henry》這部虛擬現(xiàn)實動畫短片進行了嘗試，對于可能會讓觀眾的視野范圍超出主要故事情節(jié)所展現(xiàn)的畫面[3]，可增加一個弱光，讓觀眾的視線能不停落在故事的主要畫面，防止以上脫節(jié)現(xiàn)象的產(chǎn)生。見圖2。

圖2 虛擬現(xiàn)實動畫短片《Henry》中正常畫面和場景外弱光效果對比

2.4 虛擬現(xiàn)實場景畫面內(nèi)容

在傳統(tǒng)的鏡頭里，重頭戲只是將最終觀眾能看到的畫面制作出來就行，只做觀眾能看到的，放到畫面里，就是所能看到的背景與角色，至于其他的東西都通過鏡頭的剪切進行組合。但是在虛擬現(xiàn)實的全景鏡頭里，則是所有與故事發(fā)展相關(guān)的元素都必須在當(dāng)前場景里進行展現(xiàn)，即使從觀眾的視線看，視野里并不包含這些元素，它們也會按照之前設(shè)定的方式進行運動，從而推動劇情開展。當(dāng)傳統(tǒng)影視作品里的鏡頭語言出現(xiàn)在虛擬現(xiàn)實全景鏡頭中時，也會有相應(yīng)的效果轉(zhuǎn)變。其中的推拉鏡頭搖身一變，在虛擬現(xiàn)實場景里成為了遠離或者接近被攝目標(biāo)。而且搖鏡頭在兩種鏡頭中的表達也是不一樣的，在傳統(tǒng)鏡頭里，搖鏡頭是事先設(shè)定好的畫面范圍，可是放到虛擬現(xiàn)實全景鏡頭里，搖鏡頭則是讓觀眾頭部的轉(zhuǎn)動擁有相似效果。比如《Pearl》這部動畫短片，可以觀察到汽車內(nèi)部空間以及相對位置都大體一致，所有鏡頭剪切都在外部[4]。通過鏡頭剪切車外的場景，能夠看出女兒在年齡增長中的各種變化，有小時候傍晚的田邊，有夜晚的高速公路，有早晨的林間小路，有黃昏的山群隧道，利用不間斷的場景切換和不斷增長年齡的女兒，看出父女二人一直都在流浪。見圖3。

圖3 動畫短片《Pearl》 Spotlight Story

3 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在動畫方面應(yīng)用的主要特征及優(yōu)勢

虛擬現(xiàn)實技術(shù)的優(yōu)勢體現(xiàn)在：首先是讓內(nèi)容更為形象。相較于原有的動畫創(chuàng)造，虛擬現(xiàn)實技術(shù)帶來的畫面維度更廣，利用對氣氛、聲音、空間、距離、氣味等信息的感知，讓用戶置身其中，全面沉浸在計算機構(gòu)建出的虛擬環(huán)境中，得到很好的感受。其次，原有動畫創(chuàng)作不能很準(zhǔn)確地捕捉到動作，而VR在傳感器技術(shù)中的廣泛應(yīng)用，能更準(zhǔn)確地捕捉到所有的人體動作，即使是一個微小的眼神變換、一根手指的移動均能被十分準(zhǔn)確地捕捉并進行識別，然后在虛擬環(huán)境中同步，讓用戶得到良好的感受。最后，虛擬現(xiàn)實技術(shù)在處理運動后期數(shù)據(jù)時，能設(shè)計出部分較難的運動鏡頭，生產(chǎn)極具視覺震撼力的動畫畫面，從而深入增強用戶的觀影感受。

4 虛擬現(xiàn)實技術(shù)在動畫行業(yè)中的走勢探析

4.1 軟件與硬件的支持

只有充分發(fā)揮出軟、硬件功能，利用豐富的軟、硬件不斷增強虛擬現(xiàn)實技術(shù)的長處，體現(xiàn)出最好的狀態(tài)，虛擬現(xiàn)實技術(shù)才能在動畫行業(yè)里達成不斷發(fā)展的目標(biāo)。對于軟件方面而言，不但需要普通型軟件，也需要一些有關(guān)生產(chǎn)虛擬環(huán)境的工具。從優(yōu)勢上而言，需要具有可以實時接收傳遞的數(shù)據(jù)，并能方便人們更好地進行觀察，優(yōu)化調(diào)整立體圖形，把有關(guān)信息和圖形處理軟件等有機相融，構(gòu)建出良好的網(wǎng)絡(luò)集成環(huán)境。從硬件方面來看，要具備以下三個方面：一是高性能計算機。如果要全面發(fā)揮出虛擬現(xiàn)實技術(shù)的長處，必須具備高性能計算機，對圖像展開良好的處理，減少在視覺方面出現(xiàn)的延遲現(xiàn)象，以使用戶能獲得真實性更高的動畫體驗。二是追蹤定位系統(tǒng)。這個系統(tǒng)其實就是對頭部動作等進行跟蹤，借助傳感器將所有的肢體動作數(shù)據(jù)進行良好傳輸，加大了信息之間的交換。最后是觸覺反饋裝置。借助對角色反饋裝置的應(yīng)用，既能保證介入者可以與有關(guān)信號接觸，還能接收到觸覺等的感知。

4.2 立體顯示技術(shù)

立體顯示技術(shù)可以增強影視動畫中的視覺效果，有時候還能增強其的真實性，把視覺和審美等有機結(jié)合。在創(chuàng)作過程中，立體顯示技術(shù)盡管能發(fā)揮出十分關(guān)鍵的作用，不過從根本上而言，此技術(shù)所具有的復(fù)雜性較高。每一個人的雙眼距離都存在差異，由此形成了視覺上的不同，使人們對于圖片影像等的感受存在相應(yīng)的區(qū)別。不過，當(dāng)視覺和感受的區(qū)別體現(xiàn)在大腦里時，通常會形成更立體的物體影像?？梢?，在實際生活中可以借助三維立體眼鏡來復(fù)原與辨識不同的影像，從而使視覺效果更具有真實感。借助對立體顯示技術(shù)的應(yīng)用，可以把虛擬場景進行真實化呈現(xiàn)。同時在顯示模式中應(yīng)利用三維立體眼鏡增強觀眾的觀影效果。另外是串行式立體顯示模式。在相應(yīng)頻率范疇中，借助交替顯示模式可以讓動畫更為真實。

4.3 三維虛擬聲音技術(shù)

在虛擬情境中，只有具備實時聲音，才能滿足觀眾的聽覺體驗需求，并有助于觀眾對場景中的聲源方位進行感受?？梢?，三維虛擬聲音技術(shù)可以增強觀眾的觀影體驗，借助聲音方位了解實際狀況，使動畫更為真實，調(diào)動觀眾對于影片的觀看興趣，對動畫中的角色心理變換進行感知，并確定此角色的行為目的等。一般來說，三維虛擬聲音技術(shù)基本借助以下三種形式來加以體現(xiàn)。首先，借助三維虛擬聲音技術(shù)能實現(xiàn)與動畫中事物的彼此交流與互動，雖然欠缺相應(yīng)的真實感，不過提供出審美、感受及接收等真實性體驗，使觀眾可以對影視動畫里面表述出的思維觀念及主題等有所領(lǐng)會。因此，在未來的發(fā)展過程中，借助現(xiàn)代化設(shè)備及技術(shù)可以和虛擬環(huán)境里的角色或?qū)嵨锏韧瓿蓪崟r的互動，既能增強觀眾的體驗，也可以為虛擬現(xiàn)實技術(shù)的進步提供全新環(huán)境。其次，借助三維虛擬聲音技術(shù)能實現(xiàn)各種數(shù)據(jù)的有效傳送，使觀眾對影片的內(nèi)容更易于掌握，領(lǐng)會影片的思想內(nèi)涵。最后，借助三維虛擬聲音技術(shù)，會給視覺信息帶來顯著改變，既能增強環(huán)境的多元化，還能使觀眾獲得全新的體驗，增強了視覺上的效果。

4.4 環(huán)境建模技術(shù)

虛擬現(xiàn)實技術(shù)在三維動畫制作的應(yīng)用過程中，應(yīng)該構(gòu)建出三維動畫建模體系，同時借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)和三維建模系統(tǒng)的有機相融，使三維建模系統(tǒng)的運用更具高效性，同時還可以最大化增強三維動畫的構(gòu)建效果。在運用虛擬現(xiàn)實技術(shù)時，應(yīng)該在三維建模系統(tǒng)構(gòu)建中設(shè)置人物模擬區(qū)塊，在對人物動畫進行設(shè)計時，通過VR生物模擬區(qū)塊設(shè)計，最大化增強動畫角色的三維制圖效果，增強人物動畫運用的前景。若想使三維立體模型更為真實，必須明白虛擬環(huán)境和影像的關(guān)鍵作用，通過建立三維立體模型，能獲得與日常生活相關(guān)的信息，從而掌握觀眾的審美特點與發(fā)展準(zhǔn)則，依托其在視覺上所具有的功能來提升視覺效果。同時，虛擬環(huán)境模型構(gòu)建技術(shù)主要適用于場面比較巨大的科幻或三維立體的影片場景中，不過對一般類型電影來說，無須運用太多技術(shù)。

4.5 虛擬影像技術(shù)

得益于時代的發(fā)展，隨著《星球大戰(zhàn)》等諸多影片的推出，虛擬影像技術(shù)也得到了推動。特別是在后期發(fā)展過程中，在影視動畫的創(chuàng)造中對數(shù)字化虛擬影像技術(shù)進行了應(yīng)用，而這是原有虛擬影像技術(shù)無法企及的。相對而言，虛擬影像具有涉及范圍廣的特征，涵蓋了前期創(chuàng)作、現(xiàn)場拍攝和后續(xù)制作等。在前期創(chuàng)作中，通過虛擬影像技術(shù)把有關(guān)場景、視覺及劇情要素等呈現(xiàn)出相應(yīng)場景，使視覺效果得以提升。

5 結(jié)束語

總而言之，通過虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用既能推動進影視動畫制作的良好發(fā)展，還能優(yōu)化觀眾的視覺體驗。虛擬現(xiàn)實技術(shù)在后續(xù)的發(fā)展過程中，還能隨著計算機技術(shù)的進步繼續(xù)創(chuàng)新，滿足觀眾的要求，完成現(xiàn)代化發(fā)展的目標(biāo)。■