3D动画技术在电影中的运用研究

张思琪 刘瀚文 田瑾荣

（沈阳理工大学，辽宁 沈阳）



3D动画技术在电影中的运用研究

张思琪 刘瀚文 田瑾荣

（沈阳理工大学，辽宁 沈阳）

摘 要：近年来，随着3D技术的不断发展，3D动画技术被广泛应用于影视动漫制作中，不但从根本上改变了影视动漫的制作手法，更实现了艺术与数字创新技术的完美融合。以3D动画技术为基础的影视动漫制作正面临着全新的变革，无论视觉效果还是其他感官效果都得到了较好的改善。为此，本文通过对电影中3D动画技术应用范围的分析，探讨其有效运用的策略。

关键词：3D动画技术；电影制作；运用策略

刘瀚文，河南人，本科，沈阳理工大学。

田瑾荣，辽宁大连人，本科，沈阳理工大学，研究方向：艺术设计动画。

随着计算机技术的飞速发展，我国3D动画技术也取得了较好的发展，影视动漫行业发展模式被不断创新，彻底突破了传统平庸僵硬的模式。应用3D动画技术的影片能够呈现更广阔、逼真、形象的场景，带给受众更加真实的视觉效果，也能使影视动漫行业更具发展潜力。对人们来说，3D动画技术不再是一个单纯的新名词。专业影视动漫制作者要保证消费者实际所需得到满足，就必须以3D动画技术的本质为切入点，通过不断实践和总结来创造更多符合市场要求的优秀影视作品。

一、3D动画技术在电影中的应用范围

（一）剧本讨论

制作一部3D影片，必须根据导演及剧情的实际作出合理的策划，积极寻求导演的主要诉求点，并及时与3D制作师沟通，充分准备需要的3D技术及设备，以便呈现出导演脑海中想象的画面情节，保证电影剧本顺利通过。例如，3D电影《阿凡达》，如果在15年前构思出影片情节，却没有技术能够实现构想。随着欧克斯软件的诞生，《阿凡达》很快被搬上了银幕，获得了一众好评。其实，从构思开始，3D电影就已经和3D技术挂钩了。要拍摄更好的作品，就需要导演与3D制作师进行密切的沟通，更深入地了解该技术，才能更好地使用该技术表现画面。

（二）概念设计

概念设计是指以剧本为依据，绘制、设定影片角色、道具及二维场景、风格色调、节奏情绪等；制作分镜故事版，即根据文字剧本制作实际分镜头，绘制二维场景建筑，解释、讲述镜头运动及情节等。通常来说，该阶段主要是采取二维技术手段，给三维制作提供参照。

（三）3D场景建立

建立3D场景的方法包括：第一，3D建模软件，其工作量相对较大，而构建的场景真实性与实际拍摄相差甚远；第二，3D追踪技术，即还原摄像机拍摄的真实场景至软件中，然后构建一个更加真实的3D虚拟场景模型；第三，3D摄影技术，在实景拍摄中应用该技术，能够为制作具有3D视觉效果的画面奠定良好基础。

二、3D动画技术在电影中的应用

（一）3D拍摄在电影中的应用

1.实景拍摄系统。3D实景拍摄系统是拍摄具有3D视觉效果实景场景的重要保障。在该技术尚未改进前，其拍摄系统主要由齐头并进的两台摄像机搭建而成。而随着该技术应用于《泰坦尼克号》、《地心历险记》等影片，特别是随着3D影片《阿凡达》的拍摄，该技术得到了质的突变。由于改进后的实景拍摄系统是由两个高清数字镜头与一台摄像机所搭建，其能实现手动调节，再加上前者有活动便利、体积小的优势，以及镜头分光滤镜的不同，其所拍景物可分别反射和折射出两路图像，然后分别进入两台摄像机进行记录，从而形成更加真实的三维视觉。其操作相对原始技术更简便快捷。

2.虚拟拍摄系统。所谓虚拟拍摄系统，即运用虚拟摄像机在虚拟CG场景中执行3D拍摄作业，然后借助3D追踪软件及模型软件等，转化所拍实景为计算机内的3D场景，之后再将虚拟摄像机加入虚拟的3D场景中，便可通过摄像机角度、位置的自由变换来进行拍摄，从而取得真实场景拍摄所不能实现的效果。最早使用虚拟摄像机拍摄的3D影片是《黑客帝国》，但当时使用该技术主要作用是协助导演寻找最佳拍摄角度，并非是为了3D拍摄。直到卡梅隆先生改进原有技术后，其能够更好地解决演员与虚拟场景间沟通的问题，摄影师也只需利用虚拟摄影技术定位即可选择最佳的拍摄视角，演员亦可以利用其了解自己在镜头前的表现效果，实现无实物表演的“有实物”变化，进而做好接下来的表演准备。同时，虚拟3D场景中不会限制虚拟摄像机的数量，更不会限制拍摄镜头设置的位置等，可以同时进行多角度拍摄，使镜头更加丰富多彩。

（二）3D捕捉技术在电影中的应用

动作捕捉技术能够将人物的表情动作细腻、真实地展现出来。3D影片《阿凡达》通过这一技术，真实地再现了演员的每个神情动作，尽管该片中也不乏演员真人表演的场景，但仍不可忽视其中占据绝大部分的CG角色，所以影片必须使用动作捕捉技术。

然而，该片在拍摄中大量使用动作捕捉技术无疑是对演员表演技巧的一大挑战。动作捕捉摄影棚里通常是空无一物的，为此演员必须面对空气进行无实物表演，也要在剧情需要时表达出对周围事物的反应和感觉。可以说，这是对演员表演功底和想象力最严格的考验，演员必须设身处地去感受身处热带雨林的情景，并配合做出与场景相符合的动作表情，以便动作捕捉器更好地捕捉细微的眼神变化和肌肉抽动，这样拍摄出来的效果才会更加真实，超过既往用道具搭建的相关虚拟场景的拍摄效果。《阿凡达》的制作纪录片指出，动作捕捉摄影棚内四周分布的数字摄影机高达140个，且拍摄过程中，演员在表演所需动作时需要穿上布满捕捉点的紧身衣，然后通过对摄影棚现场ED灯打出的近红外线谱反射追踪，再将捕捉数据传输到系统中，整体分析演员动作与光谱反射，从而获得相应的立体模型，呈现出更真实的运动效果。

三、结语

对于影视动漫制作来说，3D动画技术尤为重要，它是让成品更受观众喜爱的关键所在。为此，将3D动画技术应用于影视动漫制作中，并进行更广泛普遍的推广，是我国影视动漫行业的当务之急。

参考文献：

［1］ 张程.浅谈3D动画技术在电影中的应用［J］.人间，2015 （33）：173.

［2］ 徐霞.浅谈影视动漫设计中3D技术的应用研究［J］.科技创新与应用，2015（10）：1-2.

［3］ 李芙蓉.影视动漫设计中3D技术的应用研究［J］.艺术时尚（理论版），2014（9）：62.

中图分类号：J954

文献标志码：A

文章编号：1674-8883（2016）08-0215-01

作者简介：张思琪（1994—），辽宁盘锦人，本科，沈阳理工大学。