影像真实感探索
2024-05-07张合澐
[摘要] 伴随着现代科技的高速发展,电影制作技术不断更新,如今已进入数字化制作的时代,数字技术使影像的真实感大幅提高。《流浪地球2》是一部备受期待的科幻电影续集,其中大量运用了当代电影摄影制作技术,进一步提升了影像的真实感。首先,影片的视效与摄影部门协同合作,运用游戏引擎、数字资产进行全片虚拟拍摄制作动态预览;其次,电影中运用了更高级的特效技术,包括AI数字减龄技术、现场调色和数字灯光技术。探讨这些高新技术的运用如何使观众感受到《流浪地球2》更真实的影像效果,为当下中国科幻电影创作提供有价值的参考。
[关 键 词] 《流浪地球2》;影像真实感;虚拟制片;AI数字减龄技术;数字灯光技术
随着现代科技的迅猛发展,电影制作技术不断进步,已经进入数字化制作的时代。数字技术使特技制作的影像的真实感大幅提高。巴赞在《电影是什么?》中提出:“自从表现主义这一异端邪术终归匿迹,尤其是从有声电影问世以来,可以说,电影的总的趋势是向现实主义不断靠拢。大致上说,电影希望在既符合电影叙事的逻辑要求,又适应电影技术目前的局限的条件下,为观众创造出尽可能完美的现实幻境。”①电影创作者为了使观众得到最佳的观影体验,就要使特技做得越来越真,其最高的境界是和摄影机直接拍摄出来的一样,即“摄影真实感”。
在电影《流浪地球2》中,故事情节糅合了地球末日危机和虚拟数字文明面临的冲突,讲述了人类为延续文明而启动“流浪地球计划”的宏大故事。影片展现出史诗级的质感,让观众领略到超出想象力的感受。影片的视效与摄影部门协同合作,运用游戏引擎、数字资产进行全片虚拟拍摄制作动态预览。此外,电影中还运用了更高级的特效技术,包括AI数字减龄技术、现场调色和环绕式做光。
基于此,探讨《流浪地球2》中影视技术的升级,评估其对观众观影体验的影响,并展望这些高新技术对科幻电影未来发展的意义。通过对这些技术的分析和探讨,我们可以更好地理解影像的真实感在电影中的重要性,以及影视技术的不断创新为电影产业带来的变革和进步。
一、虚拟制片与数字资产
虚拟制片是一种新兴的影视技术和流程管理方法,近年来逐渐被广泛应用。其核心是利用图像引擎承载的视觉数字资产,在LED屏幕上进行陈列和投射,以实现虚拟现实成像。虚拟制片通过整合图像引擎的现场动态布光和虚拟制景,同时结合虚拟摄像机和物理摄像机,拍摄输出并实时呈现在导演的监视器上,成为一种出色的视效前置技术和流程。虚拟制片最显著的特点之一是实时性,有效地实现了“即拍即视”的效果。
在正式拍摄前,主创团队用了两个半月围绕动态视觉预览进行虚拟拍摄。在《流浪地球2》中,虚拟拍摄和动作捕捉同时进行,借助游戏引擎Unreal Engine,将数据同步,让动作捕捉结果实时显示。《流浪地球2》全片共完成3000余个视效镜头,虚拟拍摄镜头约2114个,占影片视效镜头总量的70%,主要用于电影中人物的对话和展现人物情感关系的戏份。
虚拟制片是一种特殊的创作方法,它打破了传统制片的线性流程。在这种方法中,特效镜头的制作需要在影片创作前期完成,尤其是大量与内容相关的视觉数字资产制作。《流浪地球2》中的数字资产具有高密度信息量和大数据量的特征。在制作单个特效镜头时,视效部门会为该镜头准备一组镜头资产,因此当整合不同镜头中某一主体物的所有数字资产时,数据量会非常庞大。例如,电影中的环境资产主要包括大型重量资产,如行星发动机、UEG北极实验基地、太空电梯、空间站船坞和卫星发动机等。在太空电梯发射的场景中,资产元素数量高达9813万个,模型面数共计318.6亿个。行星发动机的直径为36千米,高度为9千米,由7.2万个资产元素和约35亿个面数构成,灯光数量从前作的约5000盏增加到约26万盏。总的来说,数字资产为虚拟拍摄提供了可实时修改和应用于动态预览的数据物化素材。
此外,数字化的角色表演是虚拟拍摄中角色资产必不可少的一部分。视效部门会选择加入面部捕捉和手部捕捉的设备,配合动作捕捉,以获取演员表演的精细面部表情、手部关节移动、身体动作等数据。这些数据会通过游戏引擎进行实时渲染,并同步上传到终端显示器上展现。为了方便数据采集以及精准骨骼追踪,视效部门采用了OptiTrack全身动作捕捉系统,并使用了Motive3.0等高效数据采集和精准骨骼追踪软件。该捕捉系统还具有自动演算因遮挡而无法采集的数据点的功能,从而在一定程度上减少了动画师修补动捕数据的工作量。
二、AI数字减龄技术应用
近几年,人工智能领域取得了重大进展。机器学习和深度学习算法变得越来越先进,可以更好地处理自然语言、图像和音频等复杂数据。这些进步正在改变我们的生产方式、商业模式和社会结构,并开始影响到社会的各行各业,电影制作在某些领域开始应用人工智能技术。新技术不仅能够在电影创作过程中提高效率、降低成本,还能够为观众带来更出色、更多样化的观影体验,并建立更先进的产业模式。可以说,“人工智能的新时代电影”是未来的发展方向,将为电影产业带来更广阔的发展空间和更多跨领域融合的可能性。
《流浪地球2》顺应了“人工智能的新时代电影”潮流,在影片中采用了人工智能的相关技术。影片实际上是《流浪地球》的前传,为了符合影片中人物的设定年龄,刘培强、图恒宇等角色运用了数字减龄技术。由于纯CG换脸制作周期长、难度大、成本高,视效部门使用AI换脸方案替代。视效部门事先采集了演员年轻时的大量图像数据作为机器学习算法的元数据,该算法基于素材进行迭代,生成500多万个迭代,然后用现场拍摄的演员素材重建演员的减龄样貌。AI换脸技术采用了Deepfake开源算法的二次开发,使用生成式对抗网络捕捉数据分布,并用判别模型判断训练数据生成的模型,以确保演员面部表情、姿態和反应数据的正确性。
三、摄影中的光影和色彩技术
电影制作中的视效主要围绕视觉概念和拍摄的镜头画面进行操作。而在影像创作过程中,摄影方面的工作则是围绕着光影和色彩这两个视觉元素进行设计和把控,运用镜头语言实施叙事和传达情感,并与视效等部门合作,将影片的视觉基调、空间环境和人物情感等展现给观众。
(一)光影效果的实现
卢卡斯说:“特技最难的是让虚拟的东西看起来真实。”①光影效果在电影制作中占据着举足轻重的地位,不同颜色的光线,让镜头中的画面被勾勒出来,最终显现为一个个影像瞬间。主创团队在实拍过程中,摄影部门与视效部门运用了数字灯光技术和移动光效相关技术手段,使画面光影的形状、色彩、运动方向与速度达到理想效果。
1.数字灯光技术
引入数字灯光技术可以在单个镜头中产生大面积的光线与色彩变化,从而提供更多创意和表达的可能性。为了在保持光影情感表达的同时获得更稳定的光影结构,以展现更多的细节层次,摄影和灯光团队采用了环绕式做光的方法。这意味着在预制阶段,使用环形光源制造每个场景中环境光线的多样化质感,并在前期设计时就在光源和摄像机位置之间达成平衡,从而淡化每个场景之间的光线边界。所有预制的高层光效灯具都连接到拍摄指导控制区的不同调光台中,增强了大型预制灯光矩阵的可控性,节省了现场调整的时间。在拍摄过程中,拍摄指导可以在调光台中完成亮度、颜色和特殊的灯光效果的控制。
2.移动光效
为了追求影片的真实感,灯光团队通过架构移动光效并由摄影机真实捕捉这些变化,使光线能够与人物、背景进行自然交互。在影片的拍摄过程中,太空电梯的拍摄是耗时最长的部分。其中最具代表性的是刘培强拿着鲜花上太空电梯一直到太空电梯最后坠落到地面这一场景。在太空电梯轿厢的戏份中,随着它快速升降,如何科学地呈现透过窗户进来的太阳光成为一个难题。
为此电影剧组设计了一个大滚筒的钢架结构,将灯具固定在上面,然后由工作人员以统一速率控制旋转。在轿厢内均匀地刷过模拟太阳直射光的大光斑,模拟太空电梯按照不同速度上升、下降。随着剧情的推进,在太空电梯穿梭大气层的前后,灯光效果有所不同,而电梯外激烈的空战场面的光影效果也与之相应地在箱体内呈现。
空间站的拍摄也需要克服类似的光影技术问题。由于空间站的自转,出发大厅和通道的大型窗户会产生多个大面积亮光区域的同步位移。针对片中空间站的物理光效特性,剧组研发了巨大的编程挂灯设备,使其能够实现固定圆心并同步移动的光效,以匹配现实世界中的移动光学效果,同时也解决了竖向跨度很大的灯具往返运动问题。正是这些复杂甚至烦琐的灯光效果运用,使在大银幕上并不存在的物理空间变得真实可信。
(二)现场调色技术
根据之前《流浪地球》等多部电影的现场拍摄经验,并结合影像制作部门的需要,现场调色人员采用Livegrade一级调色技术,再添加DaVinci Resolve Live二级调色技术,以确保颜色创意和数据能够精准传递至DI和其他后期制作部门,从而达成统一拍摄风格的目标。此外,在拍摄现场QTAKE部门同摄影部门配合,制作多种LUT的切换,并确认应使用某种LUT的场景。随后,现场调色人员根据摄影指导提出的要求,对画面做出微调,并将调色信息保存并上传至数据库,以便后续制作环节使用。
1.局部曝光微调
为了达到类似的前期影像设计效果,拍摄现场通常会设置数百甚至上千个灯具来实现相应的光影效果。摄影指导在保留画面整体体积感的同时,拉开明暗对比,保证高光和阴影部分干净利落。
电影《流浪地球2》的后半段中,图恒宇被选入先遣队下水执行任务进入数字世界,完美还原了前期的影像设计。当图恒宇坐上直升机出发时,大坝照明灯的暖黄色调抵抗着墨蓝色天空和探照灯冷色调的光线。为了凸显人类希望的渺茫,整体画面的暖调色光不超过20%。随后先遣队员们潜入水中,完全使用潜水服和演员手持照明设备等合理光源,整体照度大幅降低,色调变得单一,增加了影像的真实感,进一步拉近了观众和整体叙事之间的距离。
2.套用DI SHOW LUT
在前期準备阶段,剧组就确定了故事线采用莫兰迪色调,并且随着情节的发展逐渐调整色彩的饱和度和明暗度。为了不同场景里的运用,DI部门制作和测试了许多莫兰迪LUT。在水下的部分,甚至采用了近乎单色的表现方式。在拍摄图恒宇和刘培强镜屋场景时,为了表现夜晚的气氛和符合航天中心冷静的科技感,使用了整体的冷色调光源。为了突出主角面部和背景的对比,还特别制作了暖色光道具,使人物肤色更加温暖,呈现了更加理想、更能体现人物内心情感的画面,使图恒宇和刘培强隔着镜子对视的那一帧画面独具韵味。
四、结束语
在当下应用虚拟制作与虚拟拍摄技术的中国电影中,《流浪地球2》是极具代表性的一部作品,其运用虚拟拍摄提供的动态预览、虚拟空间的数字资产和虚拟摄影等技术,积极探寻电影影像视觉风格的实现方案。此外,《流浪地球2》作为一部科幻片,在电影拍摄制作中引入了一系列高新影视技术,进一步提升了影像的真实感。首先,影片的视效与摄影部门协同合作,运用游戏引擎、数字资产进行全片虚拟拍摄制作动态预览,实现了“即拍即看”的效果。其次,影片顺应了“人工智能的新时代电影”的发展方向,运用了AI数字减龄技术。最后,在影像创作过程中,摄影运用了现场调色和数字灯光技术,使电影中的特效更加逼真、场景更加细致,观众可以感受到更真实的影像效果。这些影视高新技术为电影观影体验带来了全新的层次,为中国科幻电影的未来发展指明了方向。
作者简介:
张合澐(2000—),女,汉族,上海人,硕士研究生,研究方向:影视艺术。
作者单位:上海大学上海电影学院
注释:
①安德列·巴赞:《电影是什么?》,浙江教育出版社,2005,第276页。
注释:
①《星球大战》套装版,DVD特别收录。