推广三维新技术应用助推文博数字化转型
——访著名三维数字艺术家陈大钢
2024-01-14采访小舒
采访/小舒
陈大钢,男,著名三维数字艺术家。中关村数字媒体产业联盟数字人专委会会长,中国CG 技术成就奖得主。长期为国内众多知名院校、博物馆、CG 行业网站和杂志提供专业指导。
在中央电视台大型纪录片《敦煌》中,陈大钢主持制作的高精度残损佛造像虚拟数字化复原及高清动画,为将高端数字技术应用到珍贵文化遗产保护领域开辟了新的途径。他从事高端CG 技术研发、艺术创作二十余年,在CG 行业具有广泛的影响力,是全球首位获得Autodesk 3ds Max 大师殊荣的华人艺术家。
《科技尚品》:您的数字艺术道路是怎样随着时代的发展从无到有的?
我曾经的专业是历史学文物博物馆。我从小就跟我父亲学画画,并且自己也练习书法,因此我对文化艺术产生了浓厚的兴趣,特别是古代艺术。后来我在炎黄艺术馆工作了三年后,接触了计算机相关的一些技术,其中包括基本的网页设计、多媒体等。
由于我对一些电影特技很感兴趣,所以我想方设法地去学习了三维技术以此来充实自己。之后,我顺利进入了水晶石公司,这个公司在做三维这方面比较专业,经过长时间地学习,我有了一定的建模能力;同时也在行业中结交了众多志同道合的朋友,在三维创作上他们也帮助我许多,使我快速获得了提升和进步。
我在2001 年的时候去了日本,我代表中国3D 行业,带着我的作品向中日韩三方进行展示。后来我从水晶石出来时,在国内已经小有名气了。在2005 年,我主持了国内的一个名叫“海啸”的高端数字人动画,之后就成立了自己的尚德嘉宝公司,我希望能把像ZBrush 这种高级的国外软件引进到中国来加以应用。在2007 年,我获得了欧特克软件公司的3ds Max 大师称号,这也是至今国内CG艺术家唯一获得的这个奖项。所以一路走来,我觉得在艺术方面能够结合计算机进行相关的探索十分有意义。
《科技尚品》:科技尚品:您的艺术之路分别有哪几个重要的节点和决定性因素?
2001年赴日展示作品算是一个重要的突破。作品《自在之境》的横空出世,让我站在了CG 行业的前列。
在2004 年的时候,我专门到中央民族大学进修了一年多,对绘画和摄影艺术有了很深的体会。同时,我还给学生讲三维数字设计课,所以我现在取得的成果与这些重要的因素密不可分。
直到2007年,我有幸获得欧特克3ds Max大师奖,这一殊荣,除了作为以往成绩的总结,稍后一年,还开启了ZBrush 数字雕刻技术席卷全国的时代。这一里程碑的创举就是央视敦煌莫高窟佛像复原项目的实践,科技与艺术的完美结合,首次为国内外观众呈现了,神奇的数字技术如何复现千年以前的文物原貌。
这些年来,我一直很想回到我的母校——北京联合大学应用文理学院历史系。因为在早期,我系本来只是专攻历史学,之后经过多年的起起伏伏,我系逐渐往考古方面拓展,目前在我们学校也算是首屈一指的专科了。
前不久,我趁校庆回去探望母校,看到了诸多结合数字化产生的内容,这也是以前我重点推进的三维扫描、三维打印等文物数字化技术。其实我始终有一个目标,就是希望把中国古代传统艺术用数字化的方式把它给保存好,而我恰恰能够用到我以前从事的三维动画行业里边的诸多技术去实现。
2023 年,通过我对各种AI 创作技术的尝试,正继续引领和探索理想世界的可视化,帮助人们梦想成真。
《科技尚品》:如果说您的早期CG 生涯是一种作为先驱的探索和尝试,而如今数字人和影视特效行业都在日益规模化和专业化。这种变化会对当今的行业者产生哪些弊端?
现在很多年轻人都喜欢通过打游戏、看特效电影等娱乐方式去了解相应的数字技术,但是我们并不一定能从画面中的场景和特效中真正学习到相关的技术。这些在国外有很多,包括和国内合资的一些企业、一些游戏公司实现了技术引进,他们能获得大厂相关的技术培训。那时候作为个人爱好者一点点去摸索学习教程是非常艰难的,硬件设备也不行。不过现在这个行业经过20 多年,已经相对成熟了,包括像《流浪地球》这样的电影特效也是由中国人自己来做的,相关的特效团队在北京这边是比较多的,上海那边主要是游戏企业非常多。
游戏这个行业现在有很多年轻人向往,而且非常火爆,因为它本身的市场价值很大,但是它里面使用到的,基本上还是传统的三维建模、纹理渲染这些技术,它还远没有电影特效复杂。还有就是当前新兴的一些技术,包括人工智能,这些现在都在应用。所以我觉得软件的进步对于我们来说是非常重要的,我们每一个人在每一个阶段,需要了解新技术,也要跟上,包括我现在也在进一步学习,这样我们才可以根据当下最有利的这些因素创作出新的作品来。
不过,我们要特别注意的是,那些减少人的思考,拉低了门槛的AI技术,并不能胜任一切。AI设计产生大量同质化的作品,华丽炫目,却让人类乐不思蜀,无心提高自身的创造力。因此,我们还要关注传统艺术的魅力,挖掘和吸收,离开电脑还可以正常创作。
《科技尚品》:您的作品结合了历史考古、雕塑造型艺术、计算机三维软件应用和美术时尚,甚至人文情怀。您是刻意推动还是无意间发现了跨领域的结合呢?
我个人觉得计算机艺术创作是一个新兴事物,大概上世纪九十年代就有了,但是如果我们真想把它作为一个得心应手的工具,每个人都要付出很多的学习代价。这个就要看他愿不愿意去下这个功夫。
我在1996 年那会儿,刚开始学三维的时候,只是好奇,但是到了1999 年,我进一步再去把它掌握了之后,我认为在水晶石这样一个专业公司,很可能成为我一生努力的一个方向了。我是学历史的,如果能跨界,我就不走了,我想这个工具好像是万能的,做什么都行。
其实现在大家也是这么认为的。在这种情况下,我们应该把这个工具掌握好,在各个方面吸收相应的养分。我是学历史学的,中国历史有很多悲壮的朝代,即使是盛唐,虽然看上去歌舞升平,其实也是战乱频仍。这种内容,可能会从一些影视作品去表现,但你要是不了解历史,你创作出来的作品可能也是苍白的,缺乏情感的。所以我觉得在美术、工艺环节,包括艺术、时尚的内容,都应当尽可能地把它表达进去。
《科技尚品》:如今AI 绘图的出现对普通人参与艺术创作产生哪些影响?
天天有人在刷这些内容,这大约是从去年下半年开始出现的。朋友们经常发这种作品,让我也觉得应该试试。我是从今年的3月份左右开始尝试的。我有一个习惯,在尝试新技术之前,先看看别人做出了什么成果,是什么水平。别人能做出来的东西,我也应该达到一样的水平。
但是在我开始用的时候,我发现有很多难点,这是普通人没有注意到的,他们可能也就是娱乐一下。比如把提示词,我们叫咒语,抄成一个类似的内容。因为这种内容非常多,每天都可以玩不同的东西,但是到一定程度就没法创作了。我就把这些空白的领域,我们想实现最高级的东西也寄希望在这里,然后按照这个去尝试。
我做了20 多种尝试,包括宋代绘画、雕塑、摄影作品,我觉得这是我跟普通人娱乐一下有所不同的地方,大家如果对这个有兴趣可以接着尝试,以后我也可以给大家介绍一些经验。AI 最重要的是促进前期概念设计,包括影视游戏甚至建筑与美食。因此对新产品的诞生有实际帮助的才是它的价值所在。
《科技尚品》:职业艺术家该如何面对AI 制作,我们应该如何驾驭一个新的技术工具?
AI 绘图出现了之后,产生了一些贩卖焦虑的说法,比如说谁谁谁要失业了。我觉得不仅是因为AI 绘图的出现,任何技术的进步都是为了帮助人类能够减少劳作,能够创作出更好的作品,或者更胜任工作。
在艺术行业,无论中国画家也好,书法家也好,也是继承传统然后提倡创新的,但是创新总是要在规矩里边去操作的。但是人工智能是不按照人类的思路来创作的,这是穷尽式的。他学习了之后,我们完全不知道下一张图出来会是什么样,所以这也很有意思。
在AI的大量作品里边,可能只有少数是符合我们的标准,也有些是不太好的,但是这个过程在完善。我们说,如果大部分AI 创作的作品超过了人类,我们就应该重视这个事,艺术家就应该虚心拜AI 为老师,我就是这样做的。我想通过这样的尝试,当我获得成功之后,传统的艺术家也会看到一个成功案例,而不能说我们仅仅去贩卖焦虑,所以这个事情我愿意从我做起。
《科技尚品》:文物数字化是您的专业之一,数字人也是您的主要研究方向,它们之间有哪些是可以相互推动的呢?
数字人的叫法实际上是从我们最早开始做CG 开始的,CG就是电脑图形设计的一个缩写。九几年的时候,我们只能看国外艺术家去做一些虚拟人物,中国几乎没有。我那会儿非常喜欢收集像《环球银幕》这种电影类的杂志,有很多电影明星我是很喜欢的。我想有朝一日,我能不能把他们通过自己再创作一遍。
那时,我们的方式是用三维软件建模一个人物出来。我最早做的就是这件事,就是克服一切困难去学习这个技术,把人物做得栩栩如生。2002年左右,基本上也实现了,但是到了现在,我们可能不用每个人都去学这么难的技术,仅仅会使用AI 绘画,也能创作出逼真的人物。
这是为什么呢,当今人们看到的最终作品其实在多数情况下就是一个图像,他也未必要动起来,这方面的需求至少占了一半。而我们以前做的数字人物都是为了能做动画,让他像真人一样表演,但现在的门槛降低了。
文物学是我的本行,我发现博物馆的数字化进行了这么多年,并没有与数字人结合。我相信数字人在博物馆中会占据主导。就是对文物进行了数字化之后,要让数字人去使用、去穿戴、去表达,我们才知道这个文物的由来。用数字人操作数字文物,在这方面我们现在遇到了一个好机会。目前,数字人和文物数字化的结合不再是两个单独的领域了,我们以后会把它们结合起来。
《科技商品》:万物互联的相关技术还有哪些薄弱的环节要去弥补,跨界合作如何才能更好的结合?
其实我自己的这个跨界都是一些根据我个人的规划去做的事,比如说我认为某些人物的表现,适合去给哪个行业做服务。从整个产业来说,比如说我们现在的数字人专委会所做的工作是为了面对新兴的数字人产业。
尽管数字人技术已经出现了20 多年,现在这个叫法是统一叫数字人。但我们以前叫三维人物,三维角色,那是比较专业的叫法。现在笼统的叫法是因为这一两年出现了上万家数字人企业,数字人生成工具更方便了,门槛更低了,这种情况下它的成本也降低了。我们以前要做一个人物就要旷日持久几个月,现在可能一天半天的就做出来,有很多不是学这一行的人也能操作。数字人的应用领域就扩展了,可以说就是整个社会都可以使用数字人了,能用得起了。
在这种情况下我们就要考虑目前所有的应用方面,使用数字人还有哪些缺陷,比如说在线试衣系统,以前可能要找专门的模特去拍,要付出给模特的酬劳。现在有不少预测,想用数字人替代真人,这样做,就会有很多人去研究数字人技术,找到实现换装的技术路径。但是这个人物美不美,能不能像真的模特一样好看,我们应该用AI 生成一些新的数字模特,她们和现实中不一样,有自己的形象版权,这是我们要研究的事情。
所以说要把任何一样事情做好做到位,不能简简单单的就套用这个技术。我想,不管是虚拟的人物,仿真机器人,还是真人,都是我们数字人专委会正在统计的内容,我们都应该去实实在在研究技术,不要流于表面。
《科技尚品》:请介绍下2008 年敦煌佛像的数字化修复项目,年轻人要怎样修炼才能实现如此高水平的成果?
我给大家看一下我做的敦煌的内容,这个里边有几张图,先拿出一张图来看,这个非常典型。在07 年左右,我们和中央电视台、敦煌研究院合作做这个内容。因为央视每隔两年都要拍一部有关世界遗产的纪录片,正好敦煌有一些石窟,需要复原原貌。在莫高窟第205 窟,这里边大部分都是唐代泥塑。几乎脸部全都坏了,手也没有了,需要进行数字化修复。因为不能在文物上直接操作,当时我们也没有使用三维扫描仪,那会儿的技术还不是很完善,特别对于彩色纹理的提取。所以当时我们就要手工先做一个三维的建模,然后再往上面画彩色的纹理,分成两个步骤。
这个过程比较漫长,我们当时是在08 年几乎一整年,都在做这件事,做了十个月,做了四尊佛像的修复,平均大概是两个半月能完成一个,而且其中要作很多的史料研究。虽然是学文史专业的,但是我只是知道怎么去找这些材料,然后要在创作的过程中理解,要有美术方面的手法,当时我们使用的软件是一个新的数字雕刻技术。
要把这些内容都掌握,不仅仅是要学习计算机技术,而且要有做研发的能力,还要静下心来打磨作品。这个片子在完成之后大概有90 秒的动画,在2009 年大年初一央视播出了,非常成功,我认为这也是在我们行业中一个非常重要的尝试。后来,文物数字化在这个方面开展的就越来越多了。
《科技尚品》:听说您在筹备艺术研究院,在您看来,有哪些特别重要的问题是亟待解决的,其作用是什么?
我们经常会想,我们中国人所做的艺术作品,特别是使用计算机生成的,除了这些特效大片以外,也有很多传统的内容,可能也要拍成影片或做成游戏。大家是否能够胜任呢?我们有没有能力超越古人的水平呢?现在看来,接近古人的水平都很难。我觉得光靠我一个人的呼吁是不行的。我是有实践精神的,我愿意每年做一个重要的作品,但是我觉得个人的创作不能和行业的发展划等号,所以我就特别注重推动这方面技术的普及。
比如说我们会跟一些学校合作,设立这样的课程,包括数字人的课程,文物虚拟修复的课程,甚至是AI 绘画课程。这些技术我已经研究过,我认为是有很大的用处的。我以前就有一个愿望,我们要把数字人这里边的一些难点解决,像头发,布料,还有表情动画。我发现,现在这些不光是我们在解决,包括国外开发的一些软件技术算法也在解决这些难题。我估计可能用不了几年就能彻底解决,但是这个进程还是太慢了,我们只是靠等是等不来的,我们既然有了这样的眼光就要亲自去解决去研发,我也希望多一些有识之士包括一些搞技术的朋友一块儿来参与这件事情,然后把我们说的这些内容一一攻克。
这里边以后可能会做大量的中国古代数字人的形象,包括56 个民族的形象,就是把这些工程系统化,也和有关部门一起来合作,这不是民间的事情,有关部门也应该重视。所以我在各个方面,包括活动之中也在呼吁。我的这个愿望如果实现了,那可能就是为我们行业做出了重大贡献,而且它也是比较超前的,等我们在应用的时候,大家会看到它的作用,或者说我们要做这件事情是应该的,是非常重要的。
《科技尚品》:把博物馆的一些展品全部线上数字化是不是一体的,您的这些数字作品是否可以放到直接放到元宇宙展示里面?
嗯,这就是我们20 多年来一直在做的文物的数字化工作。2005 年,首都博物馆第一次进行文物的三维扫描时,我成为馆方的顾问。当时他们建新馆,需要这样的内容。原来我所在的水晶石公司,为首博扫描了50 件文物,都是馆里面的一级藏品,包括陶瓷、金铜佛像等等。现在的数字化展示一体机还在博物馆里边发挥作用。我到外地的各个博物馆看,他们都已经开始做这方面的内容了,一般在展厅里边都能看到,做的也很好。
这只是对于文物的一个基本形态的一个展示,就是说它有一个造型,上面有一个彩色的纹理,这是通过技术实现的。它也可以通过触摸屏,拿手去滑动,去转动,去观察,这是观众现在已经非常熟悉的方式了。但是更难一点是文物的数字化。藏品的数字化往往是零散的,每个博物馆如果需要,就做一些,不会整个都做。像故宫180 多万件文物,只是拍了照片放到网上让大家查询,所以文物数字化是一个复杂的技术流程。
比如说扫描一件文物需要花几个小时,后期处理还要花更多的时间,工作量这么大,谁也没有足够的人手,博物馆应该有相应的职能岗位来做这个事,但很可惜现在没有。现在要进博物馆工作并不容易,信息中心要做文物数字化工作,经常是请外面公司来协助他们做这件事,自己在这方面没有培养人才。
在学校我讲过这方面的课程,也是想让学生掌握这个技术,但是学校也要采购相应的设备来配合。所以在这方面,我呼吁各个学校都开设文物数字化课程,然后让他们义务地为博物馆去服务,这样就能两全其美。学生们既得到了传统艺术这方面的实践,进行数字化技术的学习,然后也能完成博物馆海量的工作。
等这些都有了之后,我们才能考虑下一步这些素材怎么用,怎么能够让它活起来,现在可能是因为素材都不够。比如说你想做一个汉代的展览,刀在这个博物馆,盔甲在那个博物馆,这些东西都不在一块。我们如果能把它们都拿过来,整合出我们要做内容,它将是一个免费的素材。在这个博物馆体系里边,大家可以拿它去创作,要不然的话每一个单位要做缺乏的内容的时候,都得重新去做,这是非常耗费的。
我们也希望整个体系有统一的一个素材库,这样工作就会非常顺利地推进。这个也属于跨界,一个博物馆即使有懂文物与书画的人才,有了这些素材,但仍然不掌握做动画做电影的技术,所以更大的难点来了。好在我们现在已经知道怎么做了,我们下一步就去实实在在推进这些事情。
《科技尚品》:文物数字化未来是一个很稀缺也很热门的专业和行业,应该会有更多年轻人投入到这个行业里去吗?
现在一些游戏公司也在跟博物馆合作,因为他们财力比较雄厚,学校可能会首先考虑就业,主要是这方面的专家少,尤其是文物数字化这方面。一般印象中,扫描一件文物,并不会把它做成节目。博物馆虽然在展陈方面也希望能有这种形式,但是因为成本太高,一般来说很难为做这样的动画投入巨资,我觉得它的结构设计有问题。
如果想实现这个事情,我们得找一个地方出资。比如说为博物馆做一个内容的时候,博物馆要给我们提供文物资源,他提供授权后,我们去制作就行了,博物馆不需要出钱。以前是扫描公司要收钱才去干活的,如果请公司做,成本很高。如果我培训了学校的学生,让他们掌握了这个技术,那成本就非常低,也让学生有一个实践的机会。等内容做出来的时候,还要找相应的公司去做动画,这确实不是学校或者博物馆能胜任的事情,但是我们想把这个机缘和资源集中在一起,再培养学校的动画专业学生,去做文物数字化的动画,包括使用引擎、元宇宙这些技术,让学生在学校里掌握实实在在的技术,这对以后就是很有竞争力的。
所以这就摆脱了我们以前头痛医头,脚痛医脚的问题,不会出现讲数字化的课,就教扫描,后边的内容教不了的问题。现在这个规划我们其实已经在做了,我们可能让全国有条件的学校一起来分工合作,做各个环节,并说服博物馆,让学生把内容做出来。
《科技尚品》:是不是国内缺一个把所有的博物馆的文物的数字化的素材全部集中在一起的数据库?
其实各个博物馆如果做了文物数字化,这类数据是禁止拿到外边去用的,我们在做数字博物馆项目的时候都是保密的,而且馆名都是保密的。将数据装进硬盘验收无误视为交付,此后不管他用不用我们都不能再碰了。很可惜的就是文物数字化做完第一期内容之后,数据就躺在硬盘里了。
现在在行业里面最可惜的事情就是,那么多的制作公司和我们一样做了很多的作品,只是被客户的一个项目用过一次,以后就不再复用了,因为签了保密协议,所以这方面的公用资源是很少的,而且不管是不是博物馆的文物都是这样的。
比如说做电影,你想做一个故宫紫禁城,这个模型你上哪去买,水晶石公司是不会卖给你的。我前两天刚看了电影《封神》,它好多的盔甲、皇后的首饰,其实都是根据博物馆的藏品1∶1 复刻的。它的素材来自于哪里?在拍这种片子的时候,它的预算里包括授权费。据我所知,《封神》三部曲花了30 个亿,我估计得票房100 个亿才能收回成本,付出代价很大。
《封神》虽然说只是一个神话传说,但是它发生在商朝,当时的文物也出土了很多,主要是青铜器,其他包括建筑、服饰都没有。现在在拍摄这样的内容的时候,如果是一个神话片就算了,但是如果是一个历史剧,比如说唐朝什么样,就得把唐代建筑复原出来,我们可以找搞古建的专家请教,也有相关的专著可以看。现在在影视片里都是年轻人在做这方面的设计,可能会主观做一些变化,如果想考据这些考古的东西,连专家都没有弄出来,他们也弄不出来。
所以概念设计师在这方面发挥会有点过头,也是没有办法,有些东西是现实当中没有的,就靠想象去做一些。我并不想吐槽同行,但是有些东西做的就比较粗糙,其实越早期的东西是越简陋的,为了影片的效果,影片才做的那么绚丽,包括丝织技术,建筑能力,都没有那么先进。现在很多的影视城搭建了宏伟的宫殿,他们其实已经竭力按照考古来源去复原了。
比如说要拍一个春秋战国的片子,基本上已经做的很好了。但是在影视里边,特效技术既然无所不能,就做《大闹天宫》,做的很华丽,就不愿意按照文物的要求去做,做出的内容仅仅是为了美术上好看。因此,我还是觉得我筹划的数字艺术研究院,出于我的本行,有这方面意识,也有这方面的规范,尽可能按照这种方式还原,实在不行的话我们再补充一些,看看能不能做的更好。
现在不管是虚拟场景,还是数字人方面,都做的非常好了,我们也特别希望今后的影片或者博物馆也做出一些非常精彩的案例来。
《科技尚品》:对未来三维数字技术在博物馆的普及有何建议?
此前在做这些事情的时候有一定的资源浪费,就是做完之后没法给别人用,也不能卖。要做一个公用的数据库是可以的,就看谁来引导这件事,比如说找类似像中央美院、八大美院,让他做一些力所能及的事,再找一些学校。我们特别希 国家文物局和中国博物馆协会也能牵头。
将数字化内容放入公共文博数据库,我们叫“数字供奉”,并把挣的钱用来继续开展文物的修复这个事业。为防止盗版,只能做众筹,等凑够1 万个人需要这些资源,再出现盗版我也不担心了。何况知识产权的维权也越来越完善。