影視制作中的VR技術(shù)應(yīng)用及其發(fā)展動力分析

孟威

摘 要：虛擬現(xiàn)實技術(shù)的英文全稱為Virtual Reality，簡稱為VR，是近些年我國發(fā)展速度較快的一項虛擬影像技術(shù)。社會科學技術(shù)的不斷發(fā)展和進步帶動了互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，VR技術(shù)不僅成功被群眾所認知，所涉及與應(yīng)用的范圍也變得越來越大，特別是VR技術(shù)在影視制作領(lǐng)域的應(yīng)用，其從2014年開始就逐漸成為影視制作與實踐的重點。文章主要對VR技術(shù)的特點、概念及其在影視制作中的應(yīng)用、未來的發(fā)展動力進行分析。

關(guān)鍵詞：影視制作;發(fā)展動力;虛擬環(huán)境;VR技術(shù)

基金項目：本文系2017年度山西省高等學校人文社會科學重點研究基地項目“虛擬現(xiàn)實視域下的電影美學研究”（2017343）。

影視制作可以看成是藝術(shù)與技術(shù)的結(jié)合，而基本的制作內(nèi)容則包含有后期合成、圖像處理、音頻制作等等，當然，也可以將影視制作看成是一門視聽語言藝術(shù)。從1965年發(fā)明出第一臺虛擬顯示設(shè)備Sensorama之后，二維電影就開始不能再滿足觀眾對圖像逼真性、故事感等方面的需求，也就在這時虛擬現(xiàn)實技術(shù)開始有了發(fā)展，同時也讓影視制作得到了創(chuàng)新與改革。一直以來，影視行業(yè)的技術(shù)都在不斷完善，如《泰坦尼克號》就很好地展示了后期特效的強大，而電影《阿凡達》更是帶動了3D電影的制作狂潮，甚至開始向4D與6D方面前進。在2016年，華為公司在新品發(fā)布會上就推出了第一代VR眼鏡，這也預示著我國虛擬現(xiàn)實技術(shù)正式進入了發(fā)展新紀元。

一、虛擬現(xiàn)實技術(shù)內(nèi)容概述

（一）VR技術(shù)的概念

虛擬現(xiàn)實是指利用虛擬的方式來營造出較真實的現(xiàn)實氛圍，換句話說就是對現(xiàn)實世界的模擬。虛擬現(xiàn)實的實現(xiàn)主要是通過全景攝像機、圖像無縫連接、多傳感交互、人工智能等各種新型技術(shù)來展開。通過各種技術(shù)的完美結(jié)合，不僅能創(chuàng)造出非常真實的虛擬環(huán)境，而且還能讓觀眾以一個視點為核心來進行全方位的欣賞，從而為觀眾帶來不一樣的視覺體驗[1]。當前，該技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)可以實現(xiàn)讓多種軟件創(chuàng)作的對象融合到一起，從而實現(xiàn)真正意義上的人機交互，實現(xiàn)工作、娛樂、社交等目的。在實際的運用過程中，觀眾會產(chǎn)生一種身臨其境的感受，即可以從多維度來刺激觀眾的視覺與聽覺，從而“真實”的感受。

（二）VR技術(shù)的發(fā)展、現(xiàn)狀以及未來

虛擬技術(shù)早在1956年時就已經(jīng)出現(xiàn)，而最早的VR設(shè)備則是一款體積非常大的集成式感官互動設(shè)備，該設(shè)備可以讓體驗者感受到傳統(tǒng)二維電影無法傳達到的逼真效果，但因為設(shè)備的體積與占地面積非常大，并且整體的造價也很高，這也限制了設(shè)備自身的發(fā)展。在1961年時，世界上首個帶有視頻檢測系統(tǒng)與頭部跟蹤功能的頭戴式顯示器Headsight成功研發(fā)，該設(shè)備整體的造型、外觀并不落后于當代流行的VR頭盔，但該技術(shù)只應(yīng)用于政府機構(gòu)中，并沒有被推廣到民間。到了1966年，三維頭戴設(shè)備GAF Viewmaster出現(xiàn)了，該設(shè)備的整體裝備都非常簡單，體積也很小，但自身所具備的功能也非常有限，即用戶可以利用內(nèi)置鏡片來欣賞到具有三維效果的各種影片，該設(shè)備在后來的創(chuàng)新過程中加入了簡易的視聽功能。1968年時，麻省理工大學研發(fā)出了Sword of Damocles頭戴顯示器，雖然整體的功能都比前者有了很大的提升，但設(shè)備卻非常沉重，即需要專業(yè)的機械設(shè)備來幫助體驗者承擔重量[2]。在1980到1990年之間，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的發(fā)展并沒能突破傳感器實驗室范圍，各種相關(guān)技術(shù)的出現(xiàn)對VR技術(shù)的發(fā)展也帶來了一定的影響，但因為造價成本過高而僅應(yīng)用于商業(yè)領(lǐng)域。進入到20世紀90年代之后，各種網(wǎng)絡(luò)游戲開始風靡全球，而相關(guān)游戲廠商也立即意識到了VR設(shè)備在游戲領(lǐng)域中的價值，他們紛紛開始嘗試占領(lǐng)相關(guān)市場份額。在2000年后，計算機技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)、視覺傳感器等技術(shù)開始逐漸成熟，這時Oculus公司所進行的虛擬現(xiàn)實領(lǐng)域的研究開始受到了關(guān)注，同時各種手機廠商、游戲廠商也紛紛對VR設(shè)備進行研發(fā)與生產(chǎn)，理論與實踐的結(jié)合也讓該產(chǎn)品得到了迅速的發(fā)展，并且正式進入到了消費市場中。

（三）VR技術(shù)的特征

通過分析可以發(fā)現(xiàn)，VR技術(shù)自身所涉及的內(nèi)容與信息是非常豐富的，并且具備交互性、多感知、構(gòu)想性等特征。第一，多感知。這一優(yōu)勢主要體現(xiàn)在可以調(diào)動起觀眾的視覺、聽覺、平衡感等感官來營造出非常真實的虛擬環(huán)境。第二，沉浸感。這可以理解為高精度多感知的表現(xiàn)形式，主要是指用戶的全方面融入體驗等。第三，構(gòu)想性。這是指觀眾可以根據(jù)自己的愛好和需求來建立屬于自己的環(huán)境。第四，交互功能。這可以更深入地了解到用戶與虛擬環(huán)境之間的數(shù)據(jù)反饋等?？梢赃@樣認為，將這些特征運用到當前的影視制作中，一定會讓傳統(tǒng)影視制作發(fā)生變化。

二、為VR電影拍攝作鋪墊的技術(shù)

（一）動作捕捉技術(shù)

動作捕捉技術(shù)包含有表情捕捉與動作捕捉，與VR技術(shù)中的視覺傳感器原理基本相同。它主要運用在角色動作的關(guān)鍵位置，如關(guān)節(jié)、肢體末端等，即在這些位置安裝空間傳感器，然后利用計算機來對傳感器進行位置跟蹤，最后將所得信息轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)并反饋為可視化圖像，然后通過文件傳輸?shù)姆绞桨l(fā)送到用戶手上，這種技術(shù)在影視制作領(lǐng)域也被廣泛地運用到對虛擬角色的動態(tài)控制中[3]。早在2004年上映的《極地特快》這部影片中就使用到了動作捕捉技術(shù)，這也是一部首次將動作捕捉技術(shù)運用到全片的CG動畫電影。

這部影片的拍攝現(xiàn)場大約有六十多臺攝像機，這是為了能一次性捕捉到多位演員的表演數(shù)據(jù)，這也是當前最接近真人的一部動畫電影。從我國現(xiàn)階段的影視制作來看，很多作品都會添加有虛擬角色的表演成分，即在拍攝時由真人扮演，然后再利用高精度的動作捕捉技術(shù)提取演員的臉部動態(tài)，從而進行后期合成，整個虛擬角色的合成效果是非常真實的。例如《阿凡達》等影片也是通過對演員的肢體、面部表情數(shù)據(jù)的提取，然后把捕捉點轉(zhuǎn)變?yōu)樘摂M角色的肢體與頭部等。相信在未來的社會發(fā)展中，動作捕捉技術(shù)將會成為影視制作不可缺少的一部分，甚至還會將觀眾與虛擬角色互動的鏡頭也加入到影視制作中。

（二）全景拍攝技術(shù)

全景拍攝是指在某一空間里的360°任意方位內(nèi)都可以觀測到周圍的環(huán)境。全景拍攝技術(shù)需要使用到大量的攝像機，在確定好視點中心位置之后還需要把鏡頭都組合成球面，然后開啟拍攝并記錄下周圍環(huán)境的變化。待完成拍攝工作之后，在后期制作中這個中心視點就會替換成為觀眾的視點，而虛擬攝像機也會包含有大部分觀眾想要觀看的角度，其觀看效果與在現(xiàn)實環(huán)境中轉(zhuǎn)頭觀看周圍環(huán)境的效果基本相同。如果把全景拍攝技術(shù)運用到影視制作中，那么就能讓觀眾掌握觀看影片角度的選擇權(quán)，這樣的技術(shù)也已經(jīng)完全改變了傳統(tǒng)蒙太奇制作形式，即讓觀眾的觀看體驗變得更加靈活[4]。

雖然全景拍攝技術(shù)的原理非常簡單，在影視制作中的操作性也非常大，但在使用過程中仍然會涉及到一些技術(shù)方面的問題。第一，球面攝像機所拍攝到的圖像組合會存在一定的偏差，因為不同的攝像機視角、視場、鏡頭運動中的抖動等，這些問題都會對全景拼接造成影響，而攝像機的同步誤差則是導致視頻出現(xiàn)延遲的關(guān)鍵因素。第二，攝像機自身對圖像識別存在差距，如對相似圖案的識別能力、拼接圖像縫隙的能力等，雖然全景拍攝可以讓人產(chǎn)生強烈的陷入感，但如果不能打破技術(shù)上的約束，那么這將會比普通電影還難以讓觀眾入戲，所以VR電影制作的技術(shù)與資金要求都是非常高的，而在我國的應(yīng)用也并不多。

三、影視制作中VR技術(shù)的發(fā)展動力

實現(xiàn)全景觀影可以說是VR技術(shù)應(yīng)用的一個方向和目標，具體的作用和效果體現(xiàn)在兩個方面：第一，要讓觀眾在享受視聽盛宴的同時還能出現(xiàn)一定程度的投入感;第二，為了讓觀眾能擁有自主選擇電影情節(jié)的權(quán)利，所以如何根據(jù)觀眾的反應(yīng)來進行設(shè)計，如何滿足觀眾的選擇權(quán)等，這些都將成為VR影視制作中的重點分析內(nèi)容。隨著VR技術(shù)的不斷完善，各式各樣的輔助技術(shù)也逐漸實現(xiàn)了發(fā)展，即整體的電子產(chǎn)品成本在不斷下降，但觀眾的需求與審美卻在不斷提高，相信在不久的將來，VR技術(shù)將會全面進入到我國的各行各業(yè)中。從當前的影視制作領(lǐng)域來看，新穎的設(shè)計模式與技術(shù)讓傳統(tǒng)影視制作面臨著非常大的挑戰(zhàn)，但具體的影響比例我們還是無法了解的，所以只有不斷對其展開分析才能結(jié)合實際來進行相應(yīng)的調(diào)整[5]。當然，不同的影視作品制作所使用的模式方法也是有很大差距的，所以相關(guān)人員應(yīng)該根據(jù)作品自身的故事情節(jié)來選擇技術(shù)，這樣才能滿足觀眾的需求，從而促進VR技術(shù)的發(fā)展。

四、結(jié)語

綜上所述，無論哪一種新型技術(shù)，都是有利也有弊的，盡管該技術(shù)自身的問題非常明顯，可所創(chuàng)造出來的價值卻非常高，它不但能夠?qū)崿F(xiàn)人機之間的高效交流，而且還能讓兩者之間的溝通變得更加人性化。相信在不久的將來，它就會變成人工智能、視覺技術(shù)等方面的發(fā)展基礎(chǔ)，同時也會讓社會發(fā)展出現(xiàn)質(zhì)的飛躍。不難發(fā)現(xiàn)，VR技術(shù)可以說是當前人們最關(guān)注的一項新型技術(shù)，特別是在影視制作領(lǐng)域，其所帶來的效果是非常理想的。通過分析發(fā)現(xiàn)，當前國內(nèi)外的VR電影都還不是很完善，這是因為傳統(tǒng)影視制作方法過于成熟，所以在與VR技術(shù)接觸時就會出現(xiàn)一些思想上的矛盾。該技術(shù)自身的新穎性也為它帶來了一定的約束，這也直接影響了VR電影的發(fā)展，但相信在不久的將來，這些問題都將會得到解決和完善。

參考文獻：

[1]張星星，王筱筱，段宏為，等.虛擬現(xiàn)實技術(shù)在卒中康復中的研究進展[J].中國腦血管病雜志，2018（6）：115-116.

[2]李勇.數(shù)字技術(shù)與電影空間——由奧斯卡攝影獎入圍影片看數(shù)字技術(shù)對電影空間的影響[J].當代電影，2016（6）：206-207.

[3]朱熠.VR技術(shù)在影視制作中的思路探析：本源、核心與動力[J].浙江傳媒學院學報，2016（5）：96-97.

[4]李勇.數(shù)字技術(shù)與電影空間——由奧斯卡攝影獎入圍影片看數(shù)字技術(shù)對電影空間的影響[J].當代電影，2016（6）：79.

[5]產(chǎn)業(yè)化我國影視制作業(yè)現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢——首屆中國影視制作業(yè)發(fā)展與展望高級研討會綜述[J].林小勇.電視研究，2014（1）：222-225.

作者單位：

山西傳媒學院攝影系