許勃森 吳泊辛
關(guān)鍵詞:交互;實(shí)時(shí)渲染;三維;預(yù)演
中圖分類號(hào):TP37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
文章編號(hào):1009-3044(2023)02-0081-03
近年來交互與實(shí)時(shí)渲染技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了原有三維預(yù)演這一制作環(huán)節(jié)的改進(jìn)。雖然三維預(yù)演相對(duì)來說也是一個(gè)新潮的環(huán)節(jié),但日新月異的技術(shù)發(fā)展已經(jīng)造成越來越多的新步驟被應(yīng)用,打破了原有預(yù)演環(huán)節(jié)的工作流,并改變了其處于前期的固有制作框架。
1 三維預(yù)演環(huán)節(jié)出現(xiàn)的目的
原有的三維預(yù)演作為前期工作,主要是為了彌補(bǔ)二維動(dòng)態(tài)故事板在拍攝時(shí)的缺陷而被發(fā)明出來。過去工作組制作影片時(shí)用手繪分鏡稿進(jìn)行拼接剪輯而制成的二維動(dòng)態(tài)分鏡故事板,這類故事板能提供預(yù)覽大概效果的功能,有利于制作時(shí)溝通各環(huán)節(jié),節(jié)省成本并預(yù)估最終效果,但對(duì)于影片的人物、鏡頭機(jī)位調(diào)度來說,實(shí)際制作出來時(shí)會(huì)有比較大的差異。這種差異造成影視拍攝時(shí),在有二維動(dòng)態(tài)分鏡的情況之下,依舊要隨時(shí)配備一些故事板藝術(shù)家來跟組,以便根據(jù)實(shí)際情況來現(xiàn)場(chǎng)改進(jìn)鏡頭設(shè)計(jì)。故事板藝術(shù)家根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)拍攝,快速地繪制分鏡將導(dǎo)演意圖表達(dá)清楚,確保拍攝時(shí)導(dǎo)演跟攝影師、演員溝通有一個(gè)基準(zhǔn),以便拍攝的順利推進(jìn)。但由于二維天然的一些限制,很多故事板畫面效果并不容易被實(shí)際制作,產(chǎn)生一定的誤差使得影視制作前期規(guī)劃出現(xiàn)紕漏。比如制作者根據(jù)二維分鏡布置的一個(gè)場(chǎng)景,在拍攝時(shí)發(fā)現(xiàn)無法達(dá)到預(yù)期效果。此情況下臨時(shí)改變分鏡,也只能按照已有場(chǎng)景和條件來進(jìn)行更改,極大地限制了最終的效果以及工作效率,對(duì)于制作來說得不償失。特別在現(xiàn)代電影工業(yè)成本越來越高的情況下,前期規(guī)劃出了紕漏后在拍攝之中是很難有機(jī)會(huì)更改的。成本和演員檔期等一系列條件并不允許現(xiàn)場(chǎng)大量反復(fù)修改。因此,在高成本影片制作中,對(duì)于前期規(guī)劃要求越來越嚴(yán)格,對(duì)預(yù)演高擬合度需求越來越強(qiáng)烈。
三維預(yù)演以低成本高擬合度的特點(diǎn)正好滿足項(xiàng)目需要。因此前期在有二維分鏡的情況下,依然會(huì)加入三維預(yù)演的工序,用三維的方式把攝像機(jī)、人物、場(chǎng)景進(jìn)行一個(gè)比較逼真的擬合調(diào)度,把三維攝像機(jī)記錄的畫面景別、移動(dòng)等一系列鏡頭輸出剪輯,得到接近最終效果的預(yù)演影片,并根據(jù)它進(jìn)行拍攝預(yù)估[1]。同時(shí)對(duì)于現(xiàn)代電影特效環(huán)節(jié),三維預(yù)演可以直接作為特效的迭代的初始版本進(jìn)行使用。在理想狀態(tài)下,三維預(yù)演和成片擬合度在90%以上。制作完三維預(yù)演后,對(duì)于整個(gè)影片的效果和節(jié)奏、最后呈現(xiàn)已經(jīng)有了大概預(yù)估,所以這個(gè)環(huán)節(jié)可以說是前期中最重要的環(huán)節(jié)之一。而預(yù)演在不同公司有多種不同叫法,比如影視中有很多版本的Previs、三維動(dòng)畫中Layout、Blocking等不同名稱,這個(gè)環(huán)節(jié)根據(jù)不同公司喜好有不同的名稱,沒有固定標(biāo)準(zhǔn),但本質(zhì)上都是預(yù)演。
2 新技術(shù)對(duì)三維預(yù)演環(huán)節(jié)的改進(jìn)
預(yù)演這一環(huán)節(jié)的第一次重大突破從《阿凡達(dá)》開始,并在十幾年時(shí)間里不斷隨著技術(shù)進(jìn)步而改進(jìn)。比如世界知名預(yù)演制作公司“第三樓”(The Third Floor)從制作《阿凡達(dá)》開始到近年來漫威一系列成片,一直在更新制作技術(shù)。
《阿凡達(dá)》是第一部大規(guī)模的數(shù)字預(yù)演應(yīng)用的電影,“第三樓”工作室也是第一次摸索大的數(shù)字預(yù)演制作經(jīng)驗(yàn),并且研究出的一系列工序?yàn)橹蟮母倪M(jìn)發(fā)展提供了基礎(chǔ)。在《阿凡達(dá)》的預(yù)演環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)中,“第三樓”工作室明確了預(yù)演環(huán)節(jié)的目的:本質(zhì)上是在確定效果方向后的資源分配,在制作前確定最終效果,并且根據(jù)預(yù)估效果確定預(yù)算。再反復(fù)根據(jù)預(yù)算來看第一次預(yù)演中哪個(gè)能保留,哪個(gè)需要調(diào)整。同時(shí)預(yù)演的數(shù)據(jù)可以制作成平面圖以及調(diào)度設(shè)計(jì)圖來給各部門進(jìn)行展示,通過用于協(xié)調(diào)各部門實(shí)際拍攝時(shí)的工作溝通;根據(jù)占影片時(shí)長(zhǎng)來看哪些資產(chǎn)可以重復(fù)利用,優(yōu)先制作。此時(shí)絕大部分鏡頭所用到的數(shù)字資產(chǎn)相對(duì)固定,而一些特殊鏡頭需要用到特殊資產(chǎn),但占鏡頭比很少,所以在拍攝前期,在主體沒有形成時(shí),會(huì)控制單個(gè)鏡頭花費(fèi)。在諸多條件限制下,合理優(yōu)化利用資源。
近年來在《阿凡達(dá)》中起到關(guān)鍵作用的預(yù)演也隨著交互與實(shí)時(shí)渲染技術(shù)的進(jìn)步而不斷進(jìn)化,特別是以下四個(gè)方面產(chǎn)生了突破:第一:虛擬空間和拍攝時(shí)空間位置的對(duì)位準(zhǔn)確性,在根據(jù)前期預(yù)演環(huán)節(jié)布置場(chǎng)景和后續(xù)幾個(gè)步驟來說,對(duì)位準(zhǔn)確是一切的基礎(chǔ)。第二:更強(qiáng)的現(xiàn)場(chǎng)交互性,在拍攝現(xiàn)場(chǎng)是虛擬攝像機(jī)和真實(shí)攝影機(jī)調(diào)度數(shù)據(jù)互導(dǎo),有利于最后大效果的實(shí)時(shí)呈現(xiàn)。同樣在中期拍攝現(xiàn)場(chǎng)修改前期環(huán)節(jié)預(yù)演成為可能,并且拍攝時(shí)預(yù)演數(shù)據(jù)也將作為后續(xù)特效基礎(chǔ)。第三:預(yù)演環(huán)節(jié)的數(shù)字化儲(chǔ)存和拍攝現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)化的存儲(chǔ)帶來了更強(qiáng)的后期修改性。預(yù)演的新方式、動(dòng)捕實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸與儲(chǔ)存提升了后期修改的可能性。第四:強(qiáng)化渲染光影和實(shí)拍的交互,最新的led布光讓實(shí)拍與后期特效結(jié)合效果大大提升,特別是偏向鏡面反射的材質(zhì),效果提升非常明顯。
2.1 虛擬對(duì)位與現(xiàn)場(chǎng)交互增強(qiáng)預(yù)演控制
比如第一個(gè)突破方向中虛擬空間位置的對(duì)位準(zhǔn)確性和第二個(gè)突破方向中更強(qiáng)的現(xiàn)場(chǎng)交互性涉及虛擬空間和拍攝時(shí)空間位置的對(duì)位準(zhǔn)確性,虛擬攝像機(jī)和真實(shí)攝影機(jī)位置數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化等[2],這是后面方向突破的基礎(chǔ)。
“第三樓”工作室為他們制作的數(shù)字化預(yù)演開發(fā)了一系列針對(duì)虛擬攝像機(jī)在實(shí)拍現(xiàn)場(chǎng)位置換算的軟件與設(shè)備,現(xiàn)場(chǎng)攝像機(jī)位移數(shù)據(jù)跟預(yù)演中虛擬攝像機(jī)運(yùn)動(dòng)嚴(yán)絲合縫。
在《地心引力》和《云中行走》這兩部片子中,“第三樓”工作室第一次讓空間定位技術(shù)在虛擬攝像機(jī)跟實(shí)際攝像機(jī)之間產(chǎn)生復(fù)雜數(shù)據(jù)鏈接,而《地心引力》也是歷史上第一次出現(xiàn)預(yù)演影片中有長(zhǎng)達(dá)13分鐘的長(zhǎng)鏡頭,這不但是技術(shù)突破,更是一種影片制作理念的突破。13分鐘的長(zhǎng)鏡頭中有大量突破性的位移,攝像機(jī)調(diào)度移動(dòng)達(dá)到了千米的程度,并且有極復(fù)雜的推拉搖移設(shè)計(jì),這在之前是不可想象的。
《地心引力》中有大量的演員中近景鏡頭,這類鏡頭為了表現(xiàn)太空中失重感,要求攝像機(jī)跟隨要有一種隨機(jī)度,并不像地面攝像機(jī)那么穩(wěn),反而追求一種漂浮感。這就要求攝像機(jī)的空間位置定位精度必須極高,因?yàn)榘殡S著中近景別的演員表演,如果用位置數(shù)據(jù)不夠精確的攝像機(jī)進(jìn)行匹配,最后合成時(shí)特效透視很難完全匹配上實(shí)拍鏡頭,從而產(chǎn)生嚴(yán)重穿幫。
所以“第三樓”工作室的影片制作流程分為兩部分,第一部分是通過預(yù)演中場(chǎng)景空間定位,現(xiàn)場(chǎng)布置場(chǎng)景完全按照預(yù)演模型比例長(zhǎng)度來進(jìn)行完全還原搭建,確保場(chǎng)景布置的精準(zhǔn)度。第二部分是完成場(chǎng)景搭建后,在片場(chǎng)拍攝時(shí)也將攝像機(jī)進(jìn)行一個(gè)原點(diǎn)定位處理,確保虛擬攝像機(jī)和現(xiàn)實(shí)相機(jī)位置絕對(duì)匹配之后,虛擬相機(jī)的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)可以傳導(dǎo)到實(shí)際的相機(jī)起重機(jī)以及攝像機(jī)的運(yùn)動(dòng)機(jī)座及其他輔助攝像機(jī)移動(dòng)的設(shè)備之中,從而使現(xiàn)實(shí)攝像機(jī)按照預(yù)演的鏡頭位移進(jìn)行實(shí)際拍攝。
通過這種鏈接,使攝像機(jī)的交互位移準(zhǔn)確。最終在這兩部片子中,鏡頭大空間移動(dòng)、一鏡到底的同時(shí)又保證了場(chǎng)面調(diào)度的準(zhǔn)確性,使這些鏡頭移動(dòng)跟我們的特效嚴(yán)絲合縫。特別是《地心引力》中,整個(gè)場(chǎng)景作為外太空的狀態(tài),為了保證一種失重感,幾乎沒有實(shí)拍場(chǎng)景,演員都是吊在一個(gè)綠幕空間之中,除了貼滿標(biāo)記點(diǎn)箱子外只有小部分艙內(nèi)、艙外是實(shí)際場(chǎng)景,而綠幕所搭建的場(chǎng)景中始終是威亞吊著人進(jìn)行移動(dòng),造一個(gè)失重的感覺,因此在拍攝時(shí)所有的攝像機(jī)位置必須有一個(gè)三維坐標(biāo)記錄,后期合成才能把場(chǎng)景跟攝像機(jī)匹配得非常合適。這部影片除了在特效史上占據(jù)一個(gè)比較重要的地位外,更開創(chuàng)了虛擬鏡頭一大長(zhǎng)處,長(zhǎng)鏡頭預(yù)演帶來了近乎完全可控的場(chǎng)景調(diào)度。
這種鏡頭魅力影響了后續(xù)電影語(yǔ)言。在之后的電影中,長(zhǎng)鏡頭越來越成為大制作標(biāo)配,2010年之后影視出現(xiàn)的長(zhǎng)鏡頭,可以說比之前四十年的長(zhǎng)鏡頭都要多,三維預(yù)演大大增強(qiáng)了影片的調(diào)度力。
2.2 現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)捕數(shù)據(jù)儲(chǔ)存提升預(yù)演修改性
從《地心引力》的制作中,“第三樓”工作室積累了更多經(jīng)驗(yàn),很多實(shí)拍機(jī)位通過數(shù)據(jù)運(yùn)算按預(yù)演的軌跡路線進(jìn)行移動(dòng)成為基本操作,相機(jī)起重機(jī)以及攝像機(jī)的運(yùn)動(dòng)機(jī)座跟隨預(yù)演數(shù)據(jù)運(yùn)動(dòng)越來越熟練。于是在之后“漫威電影”系列制作時(shí),實(shí)時(shí)交互井噴式爆發(fā)。
大規(guī)模預(yù)演交互實(shí)際上在漫威電影系列中運(yùn)用眾多。在漫威電影制作中,三維預(yù)演不局限于前期的模塊,更是出現(xiàn)了跟場(chǎng)三維預(yù)演這個(gè)新工種。
根據(jù)實(shí)時(shí)拍攝需要,導(dǎo)演跟演員的溝通以及編劇的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)計(jì),跟場(chǎng)預(yù)演把臨時(shí)改變的三維調(diào)度鏡頭進(jìn)行實(shí)時(shí)設(shè)計(jì),現(xiàn)場(chǎng)給出各種突發(fā)想法的預(yù)演方案。從此角度看,實(shí)時(shí)預(yù)演已經(jīng)步入中期范疇。例如現(xiàn)場(chǎng)的攝影人員跟動(dòng)捕演員進(jìn)行一場(chǎng)戲的預(yù)演,通過現(xiàn)實(shí)的動(dòng)作位置捕捉,再配合上現(xiàn)場(chǎng)虛擬攝像機(jī)位,工作人員可以同時(shí)出多角度、多效果的攝像機(jī)鏡頭機(jī)位演示,進(jìn)行儲(chǔ)存后,后續(xù)工作者在其中選擇最合適的鏡頭作為確定版本。
在新技術(shù)下也出現(xiàn)了交互表演道具,如《權(quán)力的游戲》中模擬龍運(yùn)動(dòng)的控制基座,通過這種交互,將特效中虛擬龍的移動(dòng)跟實(shí)際演員乘坐的控制基座數(shù)據(jù)連接,這能使實(shí)拍與特效擬合得更真實(shí)?,F(xiàn)場(chǎng)也可以臨時(shí)修改移動(dòng)基座的數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)儲(chǔ)存作為之后虛擬龍的移動(dòng)軌跡標(biāo)準(zhǔn),這種后期記錄越來越成為行業(yè)的趨勢(shì),也成為預(yù)演的第三個(gè)突破方向,預(yù)演環(huán)節(jié)的數(shù)字化儲(chǔ)存和拍攝現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)化的存儲(chǔ)帶來了更強(qiáng)的后期修改性。特別在漫威英雄電影中應(yīng)用極多,這類電影的特效鏡頭之多,開創(chuàng)了影視先例,基本沒有哪個(gè)鏡頭是不用特效的。即使是真人實(shí)拍的很多鏡頭中,演員所保留的部分只剩下自身的臉部,例如鋼鐵俠,實(shí)拍中演員的盔甲服裝與最后電影出現(xiàn)的也不一致,實(shí)拍基本上只保留了臉部的摳像作為一層,演員身上自帶的盔甲服裝物品都需要進(jìn)行特效制作。
在此類影片中特效成了組成影片的主體部分,制作者保留演員的表演,基本只有演員自身的表情,甚至很多拍攝過程中,演員本身的動(dòng)作也只作為后期三維匹配的一種素材來進(jìn)行處理,基本只保留演員的臉部。后續(xù)的整個(gè)場(chǎng)景,包括演員本身服裝和一些動(dòng)作都是后期特效處理上去的,這種做法是一個(gè)開創(chuàng)性的突破,同時(shí)影響了之后很多影片的流程。
在“第三樓”工作室一系列流程展示中,漫威電影使用了大量CG動(dòng)捕角色,而這些角色在現(xiàn)場(chǎng)以及實(shí)時(shí)拍攝時(shí),已經(jīng)能靈活地配合虛擬攝影機(jī),熟練交互并作為不同種類數(shù)據(jù)進(jìn)行儲(chǔ)存,如場(chǎng)景空間位置,人物、攝像機(jī)位移等數(shù)據(jù)。
這些現(xiàn)場(chǎng)記錄數(shù)據(jù)作為數(shù)字資產(chǎn)儲(chǔ)存后,方便拍攝結(jié)束進(jìn)行調(diào)整。制作組利用現(xiàn)場(chǎng)的捕捉技術(shù)和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存,已經(jīng)可以把之前一系列流程全部打斷重組。之前電影鏡頭畫面拍好之后,很難再有調(diào)控的機(jī)會(huì),只能通過剪輯等一系列手段在已有的畫面素材上做改變。而現(xiàn)在三維預(yù)演和現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生了結(jié)合,一切畫面效果變得都可以進(jìn)行三維特效修飾。預(yù)演和現(xiàn)場(chǎng)儲(chǔ)存數(shù)據(jù)在后期逐步成為占比更大的一環(huán)。
這些新技術(shù)為制作環(huán)節(jié)帶來新工種,制作人員在拍攝過程中也要實(shí)時(shí)記錄攝像機(jī)空間位置,數(shù)據(jù)的記錄越來越重要、越來越成為行業(yè)的趨勢(shì)[3],特別是在實(shí)時(shí)渲染逐漸普及的當(dāng)下,現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)據(jù)記錄是后期調(diào)整空間的基礎(chǔ),甚至制作者可以將位移、燈光以及人物神不知鬼不覺地進(jìn)行替換,達(dá)到制作者想要的目的。
新技術(shù)的變化越來越要求現(xiàn)在的導(dǎo)演、攝影師和特效人員三者在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行通力合作,以此達(dá)到數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存、記錄跟拍攝時(shí)盡量好的效果,避免丟失數(shù)據(jù),從而使后期增加大量不必要的修改工作。雖然后期有很多修改的方式,但是成本很高、工作量很大,能在中期做好的、做到位的地方避免后續(xù)修改,可以節(jié)省大量修改的時(shí)間,達(dá)到節(jié)省成本、壓縮生產(chǎn)時(shí)間提升效率的目的。
2.3 現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)渲染讓預(yù)演更直觀
實(shí)時(shí)渲染作為預(yù)演的第四方向突破正是為了解決現(xiàn)場(chǎng)預(yù)演顯示問題,強(qiáng)化渲染畫面和實(shí)拍畫面結(jié)合,利用拍攝現(xiàn)場(chǎng)的攝像機(jī)與虛擬攝像機(jī)對(duì)位,配合實(shí)時(shí)渲染帶來的所見即所得,當(dāng)下進(jìn)行修改,而避免了事后二次溝通、二次拍攝等一系列成本上升造成的不便。
特別是虛幻增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)AR處理,對(duì)于預(yù)演來說是一個(gè)非常相關(guān)的技術(shù)種類,并且現(xiàn)有的一些影視后期制作公司、特效制作公司已經(jīng)將這種實(shí)時(shí)AR技術(shù)運(yùn)用在了預(yù)演以及實(shí)際拍攝過程之中[4]。
實(shí)時(shí)渲染配合最新的led布光讓實(shí)拍與后期特效結(jié)合的效果大大提升,特別是偏向鏡面反射的材質(zhì),效果提升非常明顯。這也要求拍攝前準(zhǔn)備更多的數(shù)字資產(chǎn),通過照片掃描建模,得到一些模型作為資源提前儲(chǔ)存,在拍攝時(shí)根據(jù)場(chǎng)景加以修改調(diào)整,成為虛擬環(huán)境光照。比如《曼達(dá)洛人》這部劇中有很多鏡頭是通過環(huán)繞屏幕直接發(fā)光,將虛幻中制作的場(chǎng)景實(shí)時(shí)展示出來,來營(yíng)造曼達(dá)洛人身上盔甲的反光場(chǎng)景。這也是新的打光思路,真實(shí)與虛幻越來越在畫面中難以分辨,這種光對(duì)于鏡面反射所造成的效果有突破性的增強(qiáng)。
3 結(jié)束語(yǔ)
近年來交互與實(shí)時(shí)渲染技術(shù)的發(fā)展改變了原有預(yù)演環(huán)節(jié)的流程,同時(shí)虛擬與實(shí)拍定位、交互性、現(xiàn)場(chǎng)動(dòng)捕數(shù)據(jù)儲(chǔ)存、實(shí)時(shí)渲染等新技術(shù)的應(yīng)用讓預(yù)演不只局限于前期環(huán)節(jié),拍攝時(shí)數(shù)據(jù)的記錄和現(xiàn)場(chǎng)合成在中期環(huán)節(jié)和后期環(huán)節(jié)中有更多的應(yīng)用,在充滿變化的新世紀(jì),創(chuàng)作者應(yīng)當(dāng)把握技術(shù)發(fā)展潮流,積極更新制作流程,避免思維技術(shù)落后于時(shí)代,為國(guó)內(nèi)數(shù)字產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步提供一份力量。