三維技術(shù)對(duì)皮影動(dòng)畫的探索與實(shí)踐

岳 婷

一、皮影的由來

中國(guó)皮影戲歷史悠久。關(guān)于它的起源說法不一，多數(shù)人認(rèn)為其源于遠(yuǎn)古時(shí)期巫師將影子和人的靈魂聯(lián)系在一起所使用的巫術(shù)。盡管戰(zhàn)國(guó)時(shí)期就有對(duì)影子科學(xué)原理的探討，但并未普及大眾，春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期之后，“光影成像”原理和弄影技藝的出現(xiàn)給予巫師莫大的啟示，被用于祭祖、招魂的宗教活動(dòng)之中。由于唐代君王唐玄宗酷愛歌舞音樂，下令在宮中組織娛樂機(jī)構(gòu)，加之當(dāng)時(shí)僧人為了傳播佛教教義使用了影戲吸引眾人，這促使了皮影的發(fā)展。影戲在黃河流域的古代中原地區(qū)形成之后，北宋都城汴京成為中國(guó)影戲歷史上最早的繁盛地，中國(guó)影戲逐步形成真正的中國(guó)皮影戲藝術(shù)，直至清朝時(shí)期，皮影戲空前繁榮，每到逢年過節(jié)、嫁娶宴客、酬神還愿、娛樂消遣，人們都會(huì)利用影戲進(jìn)行不同形式的演出，皮影戲成為風(fēng)靡全國(guó)的娛樂活動(dòng)。

二、皮影與動(dòng)畫結(jié)合的淵源

早從上個(gè)世紀(jì)五六十年代至今，皮影元素與動(dòng)畫結(jié)合的例子層出不窮，甚至一度步入中國(guó)動(dòng)畫史巔峰。受中國(guó)幾千年來傳統(tǒng)藝術(shù)的熏陶與影響，中國(guó)的早期動(dòng)畫家在開拓民族風(fēng)格動(dòng)畫創(chuàng)作之路上提出了“談民族風(fēng)格之路”的口號(hào)，積極探索并且嘗試從民間傳統(tǒng)藝術(shù)中挖掘吸收。1958年，由我國(guó)動(dòng)畫電影元老之一萬古蟾導(dǎo)演了第一部皮影動(dòng)畫片《豬八戒吃西瓜》，它吸收了皮影、窗花、剪紙等民間藝術(shù)，利用皮影影人運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，通過逐幀扳動(dòng)影人關(guān)節(jié)形成動(dòng)畫，皮影動(dòng)畫造型生動(dòng)細(xì)膩，具有濃烈的民族特色。此后誕生了多部?jī)?yōu)秀的皮影動(dòng)畫。2006年國(guó)產(chǎn)皮影動(dòng)畫《桃花源記》獲得TBS動(dòng)畫數(shù)字作品大賽最優(yōu)秀獎(jiǎng),使這一歷經(jīng)千年的傳統(tǒng)藝術(shù)在數(shù)字藝術(shù)時(shí)代煥發(fā)出新的活力。2008年、2011年兩部《功夫熊貓》在全球熱映,其中古樸而靈巧的皮影風(fēng)格段落給觀眾留下深刻印象,這兩部動(dòng)畫片所產(chǎn)生的藝術(shù)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值,再一次證明了民族的就是世界的。隨著中國(guó)文化在全世界范圍內(nèi)快速傳播,乘著這股世界范圍的“中國(guó)熱”,帶有中國(guó)元素或者中國(guó)傳統(tǒng)藝術(shù)風(fēng)格的數(shù)字動(dòng)畫迎來了一個(gè)極大的發(fā)展空間。

三、皮影運(yùn)作原理

原始皮影戲中，影人以獸皮為材料，經(jīng)過選皮、制皮、畫稿、過稿、鏤刻、敷彩、發(fā)汗熨平、綴結(jié)合成等8道工序，手工雕刻3000余刀，為了讓皮影動(dòng)作靈活，一個(gè)完整皮影人物的形體，從頭到腳通常有頭顱、胸、腹、雙腿、雙臂、雙肘、雙手，共計(jì)11個(gè)部件。人物在胸部的上前部裝置一根簽子，用鐵絲相連，使影人能反轉(zhuǎn)活動(dòng)，再給雙手處各裝置一根簽子，便于雙手舞動(dòng)。在現(xiàn)實(shí)中的皮影戲中，以白布為幕，藝人手持連接著雙手和背部的操縱桿，透過燈光使影人的動(dòng)作投射到幕布上，配以生動(dòng)優(yōu)美的唱腔和音樂，形成一種具有地方特色的戲劇形式。

皮影動(dòng)畫吸收了原始皮影戲影人的運(yùn)動(dòng)原理，在三維軟件中將模型制作為可拆分的角色關(guān)節(jié)，再通過骨骼綁定使各個(gè)關(guān)節(jié)彼此相連又能活動(dòng)自如，宛如人的關(guān)節(jié)一般，再由動(dòng)畫師們根據(jù)劇情的需要把剪紙人物和背景分解為若干個(gè)循環(huán)漸進(jìn)的不同姿態(tài)，依次扳動(dòng)關(guān)節(jié)，形成流暢的皮影動(dòng)畫。

四、三維皮影動(dòng)畫

以當(dāng)今計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展為基礎(chǔ)，三維技術(shù)日趨成熟，已然充斥著現(xiàn)代人們生活的方方面面，計(jì)算機(jī)三維技術(shù)如今被廣泛運(yùn)用于游戲、動(dòng)畫、建筑、影視廣告、科研、軍事等領(lǐng)域。三維技術(shù)帶給人們更加現(xiàn)代化的生活體驗(yàn)，三維動(dòng)畫的出現(xiàn)也極大地促進(jìn)了動(dòng)畫業(yè)的發(fā)展。最早被國(guó)人所熟知的三維動(dòng)畫電影《玩具總動(dòng)員》一經(jīng)推出，得到了空前的熱賣，直至今日三維動(dòng)畫已經(jīng)數(shù)不勝數(shù)。三維技術(shù)在制作動(dòng)畫的過程中帶給動(dòng)畫師們很多便捷，但也有一定的局限性，本節(jié)主要對(duì)三維技術(shù)運(yùn)用于皮影動(dòng)畫制作這一特定方向的優(yōu)勢(shì)和弊端進(jìn)行歸納和分析。

1. 動(dòng)畫的便捷性

三維皮影動(dòng)畫的便捷性來源于兩點(diǎn)：首先，如同所有的三維動(dòng)畫一樣，三維皮影動(dòng)畫制作當(dāng)中相較于原始的皮影動(dòng)畫而言具備更加便捷的特性：三維皮影動(dòng)畫不必像從前拍攝皮影動(dòng)畫那樣需要一幀一幀地扳動(dòng)人物關(guān)節(jié)進(jìn)行逐幀拍攝，而是只需要將在電腦中制作好的帶有骨骼綁定的皮影影人模型擺出關(guān)鍵幀，譬如電影中一秒等于24幀，原始的皮影動(dòng)畫是要將24幀全部擺出相應(yīng)的人物造型，而運(yùn)用了三維技術(shù)則可以只需要擺出24幀里的幾幀關(guān)鍵幀，其余中間幀可以自動(dòng)生成，這極大地節(jié)省了在動(dòng)畫制作過程中的時(shí)間。

其次，三維皮影動(dòng)畫將三維技術(shù)與皮影原理特定結(jié)合的這種方式的便捷性體現(xiàn)在皮影影人的運(yùn)動(dòng)原理上，區(qū)別于市面上的三維動(dòng)畫，皮影動(dòng)畫運(yùn)動(dòng)的最大特點(diǎn)是通過扳動(dòng)極少的關(guān)節(jié)來調(diào)整角色動(dòng)態(tài)。關(guān)節(jié)是控制角色活動(dòng)的樞紐，是呈現(xiàn)動(dòng)態(tài)畫面的重要因素，皮影動(dòng)畫利用關(guān)節(jié)來控制角色動(dòng)勢(shì)。真實(shí)的人的關(guān)節(jié)有78個(gè)之多，皮影人物的關(guān)節(jié)分布則主要覆蓋人物的主要關(guān)節(jié)，例如膝蓋、手肘、軀干這些活動(dòng)的關(guān)節(jié)一般不超過十個(gè)；所有非單一的組合運(yùn)動(dòng)的動(dòng)畫都是由關(guān)鍵幀、極端幀、過渡幀、中間幀組成的，依次將每個(gè)階段的人物運(yùn)動(dòng)姿態(tài)擺出來就能夠形成一個(gè)連貫的動(dòng)作，而剪紙動(dòng)畫并不需要通過過多的階段來表現(xiàn)它，因?yàn)殛P(guān)節(jié)較少，它表現(xiàn)一個(gè)動(dòng)作往往只用幾個(gè)關(guān)鍵的姿態(tài)就能說明動(dòng)作的意圖和指向，這些特征使動(dòng)畫的表現(xiàn)力顯得果斷，簡(jiǎn)練，便捷且富有極強(qiáng)的概括性：只需要把握極少的關(guān)鍵動(dòng)態(tài)就能夠?qū)崿F(xiàn)人物在畫面中極具觀賞性的活靈活現(xiàn)。

2. 透明貼圖使用下的極簡(jiǎn)建模方式

（1） 建模

Autodesk公司在1996年和1998年分別兼并和研發(fā)出了世界頂級(jí)的三維動(dòng)畫制作軟件——3ds max、Maya，這兩款三維軟件功能完善，工作靈活，易學(xué)易用，制作效率極高，是電影級(jí)別的高端制作軟件。在這類軟件中對(duì)點(diǎn)、線、面進(jìn)行編輯和塑造就可以輕松地制作出我們需要的角色形態(tài)，動(dòng)畫角色的模型創(chuàng)建在這兩款軟件的幫助下顯得簡(jiǎn)單、精細(xì)、便捷?，F(xiàn)實(shí)生活中皮影影人是用動(dòng)物皮作為載體制作的，它的整體相當(dāng)于三維模型中的面片，但模型建立的面片沒有厚度，這種失真的效果大大削減了高質(zhì)量的動(dòng)畫中對(duì)于鏡頭近景和特寫的表現(xiàn)力。通過建模和Bump貼圖的搭配可以實(shí)現(xiàn)質(zhì)量和便捷性最大化的效果。這種搭配使建模極簡(jiǎn)化，我們只需要在三維軟件中創(chuàng)建和部件大小相匹配的多邊形面片，甚至在多數(shù)情況下只需要建立一個(gè)長(zhǎng)方形面片。

（2）透明貼圖和Bump貼圖

透明貼圖是指除了指定部分外的其他部分為透明的、不可見的。這種效果在三維軟件中是通過對(duì)圖片的透明通道的識(shí)別而實(shí)現(xiàn)的。例如在皮影角色造型中，我們可以通過直接在模型面片中貼上這種帶有透明通道的圖片來實(shí)現(xiàn)，這種透明通道只對(duì)皮影的剪影造型部分顯示而其余部分隱藏。

bump貼圖的作用就在于在模型面片上體現(xiàn)皮影影人的厚度感，這張貼圖和透明貼圖的alpha通道貼圖一致，只需要這樣一張黑白貼圖即可省去創(chuàng)建一個(gè)有厚度的模型的煩瑣過程。

（3）貼圖的可修改性

透明貼圖的使用使得皮影的造型完全取決于貼圖的特性決定了造型修改的簡(jiǎn)便程度，我們可以通過直接對(duì)貼圖的繪制來修改角色造型。在三維皮影動(dòng)畫制作過程中，由于是在一個(gè)虛擬空間而不是在真實(shí)的物體上進(jìn)行皮影影人的造型，故在修改過程中不會(huì)出現(xiàn)某個(gè)步驟出錯(cuò)而需要重頭來過的情況，這種便于修改的特性大大節(jié)省了制作中消耗的人力、物力。

（4）層次布局的可控性

皮影動(dòng)畫吸收中國(guó)傳統(tǒng)剪紙的特色，采用散點(diǎn)透視法，不受現(xiàn)實(shí)焦點(diǎn)透視的限制，可以從不同的角度呈現(xiàn)動(dòng)畫場(chǎng)景及角色。光影是決定影片視覺風(fēng)格的重要元素，屬于前期美術(shù)設(shè)計(jì)范疇，被稱為“光影造型”。傳統(tǒng)皮影由于利用幕布后的燈光透過影人形成的剪影作為視覺呈現(xiàn)，以及影人材質(zhì)的限制，這樣的單一光源和影人材質(zhì)的透光度決定了傳統(tǒng)皮影不能使幕布上的畫面豐富起來（圖4-1），布局顯得略為單一。而近年來采用三維技術(shù)制作出的皮影動(dòng)畫較好的范例——《功夫熊貓2》，這部電影的開篇利用了三維皮影動(dòng)畫來闡述故事，它很好地利用了三維軟件打光、材質(zhì)、布局方面的優(yōu)勢(shì)，形成如圖4-2這樣的效果。三維技術(shù)用更改皮影動(dòng)畫中角色材質(zhì)和透明度來區(qū)分主次，不必像傳統(tǒng)皮影動(dòng)畫那樣避諱多個(gè)重疊使得輪廓模糊，三維技術(shù)還可以在使用“幕布”后的光源的同時(shí)在前方設(shè)置光源來區(qū)分畫面的明暗，從而讓畫面的層次更有張力、內(nèi)容更為豐富。

圖4-1

圖4-2

五、總結(jié)與展望

通過探索與實(shí)踐證明，發(fā)現(xiàn)三維動(dòng)畫技術(shù)能夠很好地與傳統(tǒng)皮影技術(shù)相互結(jié)合，一方面運(yùn)用三維動(dòng)畫的表現(xiàn)手法切合時(shí)代的潮流，較好地迎合大眾審美的要求，另一方面運(yùn)用皮影的動(dòng)作理念進(jìn)行動(dòng)畫設(shè)計(jì)，極大地提高了動(dòng)畫的制作效率。將傳統(tǒng)的皮影戲以全新的動(dòng)畫手法進(jìn)行展現(xiàn)，有助于喚起國(guó)人對(duì)傳統(tǒng)文化的熱愛，也有助于中國(guó)傳統(tǒng)文化的海外傳播。