全息投影技術(shù)與動(dòng)畫(huà)藝術(shù)的融合應(yīng)用

摘要：隨著數(shù)字媒體技術(shù)的發(fā)展，VR、AR、MR和全息投影技術(shù)給動(dòng)畫(huà)帶來(lái)了新的發(fā)展方向。本文從全息投影帶給觀眾的沉浸感、互動(dòng)性、空間轉(zhuǎn)換等方面，對(duì)全息投影與動(dòng)畫(huà)的交互進(jìn)行論述，并提出全息投影運(yùn)用的不足之處。

關(guān)鍵詞：動(dòng)畫(huà)藝術(shù) 全息投影 應(yīng)用

一、全息投影技術(shù)的概念與發(fā)展現(xiàn)狀

（一）全息投影的概念

全息投影技術(shù)也稱虛擬成像技術(shù)，指利用干涉原理記錄并再現(xiàn)物體“真實(shí)”三維圖像的一種技術(shù)。將記錄樣本的信息以干涉條紋的形式記錄下來(lái)，并通過(guò)再現(xiàn)光照射記錄介質(zhì)還原記錄樣本的一種技術(shù)。核心原理包括干涉記錄和衍射再現(xiàn)兩個(gè)過(guò)程。這種技術(shù)通常在舞臺(tái)、演唱會(huì)中運(yùn)用得比較廣泛，科技感十足。

（二）現(xiàn)階段全息投影技術(shù)的應(yīng)用

在我們生活中很多地方都能看到全息投影的應(yīng)用，例如產(chǎn)品展覽會(huì)、發(fā)布會(huì)、影視劇制作、教育、舞臺(tái)互動(dòng)投影等。在舞臺(tái)展示方面，全息投影技術(shù)的應(yīng)用成效顯著，如全息投影能使舞臺(tái)更加絢爛，與演員動(dòng)作結(jié)合的視覺(jué)效果也更加令人震撼。? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2018的春晚舞臺(tái)上周杰倫與菜威澤合作的舞臺(tái)魔術(shù)《告白氣球》，節(jié)目顯示蔡威澤的一段表演，運(yùn)用了全息投影技術(shù)，營(yíng)造亦真亦假、虛實(shí)合一的效果。

在舞臺(tái)戲劇表演中，全息投影技術(shù)作為輔助為表演添彩是完全可行的。在英國(guó)皇家莎士比亞劇團(tuán)排演的《暴風(fēng)雨》就是一個(gè)例子，通過(guò)動(dòng)作捕捉加上投影，在戲劇舞臺(tái)上做到了虛擬與現(xiàn)實(shí)的共演。對(duì)演員們的動(dòng)作和表情進(jìn)行捕捉與實(shí)時(shí)渲染，再投射到舞臺(tái)之上與真人共演。

二、全息投影技術(shù)與動(dòng)畫(huà)藝術(shù)的融合

（一）全息投影與舞臺(tái)動(dòng)畫(huà)呈現(xiàn)

全息舞臺(tái)最大的特點(diǎn)就是虛擬與現(xiàn)實(shí)的感官結(jié)合，觀眾在觀看全息影像的同時(shí)，還能透過(guò)全息膜看到后面的演員和場(chǎng)景，增強(qiáng)舞臺(tái)的空間感和透視感。2012年春節(jié)晚會(huì)薩頂頂《萬(wàn)物生》的舞臺(tái)表演，就用全息投影營(yíng)造出巨大的森林，使舞臺(tái)變得深遠(yuǎn)，仿佛能直接通往森林，虛擬空間給人帶來(lái)震撼的同時(shí)也讓人享受其中。全息舞臺(tái)的魅力在于它營(yíng)造了一個(gè)幻想世界，用虛擬的場(chǎng)景加真人或者是虛擬人的模式，帶觀進(jìn)入到一個(gè)虛擬與現(xiàn)實(shí)融合的雙重空間。

除了作為歌舞等節(jié)目的舞臺(tái)背景，全息投影還能對(duì)人物進(jìn)行復(fù)刻和再現(xiàn)。2011年，湖南衛(wèi)視舉辦的跨年晚會(huì)，在《再見(jiàn)，我的愛(ài)人》節(jié)目表演中，郁可唯與已故的鄧麗君同臺(tái)獻(xiàn)唱，“兩人”配合默契，歌聲婉轉(zhuǎn)悠揚(yáng)。除鄧麗君之外，黃家駒、梅艷芳也曾在舞臺(tái)上出現(xiàn)過(guò)。這些都是傳統(tǒng)舞美所不能及的，全息投影不僅給觀眾帶來(lái)了新鮮感，也使舞臺(tái)表演更具創(chuàng)意。

（二）真人表演與虛擬動(dòng)畫(huà)人物的融合

全息投影技術(shù)之所以被大眾所知道，是因?yàn)槿毡局某跻粑磥?lái)的演唱會(huì)，一個(gè)完全虛擬二次元的形象，包括她的聲音也都是軟件合成的。這場(chǎng)演唱會(huì)是靠一整套的3D全息投影技術(shù)完成的，在全球?qū)儆谑桌?，也是人類影像娛?lè)上的一次飛躍。初音未來(lái)的出現(xiàn)是技術(shù)上的一種進(jìn)步，將普通的3D動(dòng)畫(huà)與現(xiàn)場(chǎng)相結(jié)合，使動(dòng)畫(huà)變得更加生動(dòng)有趣，使觀眾更能沉浸在作者營(yíng)造的氛圍中。由于全息投影是攝影機(jī)衍射出的光線所產(chǎn)生的，所以呈現(xiàn)出來(lái)的人物形象還是比較虛，現(xiàn)場(chǎng)的觀眾在舞臺(tái)上看不見(jiàn)，但是能通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的大屏幕看見(jiàn)。

除了初音未來(lái)，我們也可以嘗試進(jìn)行其他動(dòng)畫(huà)角色的制作。首先設(shè)計(jì)出人物的形象，再利用三維軟件進(jìn)行模型的制作，之后進(jìn)行材質(zhì)貼圖，還有骨骼模型、蒙皮、人物細(xì)節(jié)制作等。然后進(jìn)行真人的動(dòng)態(tài)捕捉，捕捉真人在現(xiàn)實(shí)空間中的運(yùn)動(dòng)軌跡，在后期電影或者是動(dòng)畫(huà)中，通過(guò)計(jì)算機(jī)把這些運(yùn)動(dòng)軌跡合成到動(dòng)畫(huà)角色中?；蛘呤侵苯訉?duì)人體進(jìn)行一個(gè)三維的掃描，再用MAYA或Zbrush這種三維軟件，對(duì)人體的模型進(jìn)行修補(bǔ)和貼圖，然后再進(jìn)行骨骼綁定和動(dòng)作的捕捉。

通過(guò)這種方式將虛擬人物運(yùn)用在動(dòng)畫(huà)中，可以打破熒幕的局限，和觀眾實(shí)時(shí)互動(dòng)，無(wú)論是動(dòng)態(tài)肢體上的互動(dòng)，還是語(yǔ)音交流都是可以實(shí)現(xiàn)的。因此，觀眾更能切身地感受動(dòng)畫(huà)角色的性格。原本觀眾只是坐在屏幕前觀看動(dòng)畫(huà)，全息投影能使觀眾感受到虛擬人物帶來(lái)的真實(shí)感。浙江衛(wèi)視2018跨年晚會(huì)上，林俊杰演唱《丹寧執(zhí)著》時(shí)，幫他伴奏的四個(gè)卡通人物立體呈現(xiàn)，跟隨林俊杰表演并在舞臺(tái)上互動(dòng)，這種真實(shí)感體現(xiàn)了全息投影技術(shù)的快速發(fā)展。

（三）全息投影與動(dòng)漫主館的融合

全息投影除了在舞臺(tái)上的運(yùn)用之外，還可以滿足不同場(chǎng)景的使用，如在餐廳中的運(yùn)用，打造不同主題的氛圍，滿足不同消費(fèi)者的需求。運(yùn)用在博物館中，360度全方位循環(huán)系統(tǒng)，讓觀眾在多維的空間中全面感知文化的生命力。

上海驚魂密境是一個(gè)多元化沉浸式劇情體驗(yàn)主題娛樂(lè)場(chǎng)館，不同于“密室”或者“鬼屋”這類恐怖類場(chǎng)館，驚魂密境主打“奇趣驚魂”的劇情體驗(yàn)，通過(guò)緊張生動(dòng)的劇情演繹及滑稽風(fēng)趣的游客互動(dòng)，打造出適合不同年齡段游玩的娛樂(lè)體驗(yàn)。

通過(guò)這種方式，我們可以嘗試將全息投影運(yùn)用到動(dòng)漫體驗(yàn)館中，將全息投影與動(dòng)畫(huà)場(chǎng)景相結(jié)合，設(shè)置動(dòng)畫(huà)劇情體驗(yàn)室，動(dòng)畫(huà)場(chǎng)景可作為場(chǎng)地背景進(jìn)行360度投影。動(dòng)畫(huà)場(chǎng)景是結(jié)合動(dòng)畫(huà)劇情所設(shè)計(jì)的，根據(jù)劇情的發(fā)展，展示的場(chǎng)景也不斷變化，不同的區(qū)域采用不同的劇情，觀眾可以對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行觸摸，同時(shí)可以采用虛擬動(dòng)漫角色進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)解說(shuō)，讓觀眾感受到在動(dòng)畫(huà)場(chǎng)景中穿梭，體驗(yàn)沉浸式交互。

三、全息投影動(dòng)畫(huà)的藝術(shù)特征及不足

（一）全息投影動(dòng)畫(huà)創(chuàng)作的藝術(shù)特征

1.沉浸感

所謂的沉浸感就是讓人專注在作者所營(yíng)造的情境下感到愉悅和滿足，而忘記了真實(shí)世界。ARTE MUSEUM是韓國(guó)規(guī)模最大的沉浸式新媒體藝術(shù)體驗(yàn)館。在WATERFALL（瀑布），感受宏偉的瀑布流動(dòng)的超現(xiàn)實(shí)環(huán)境。通過(guò)14角鏡將人與聲、光、影、空間完美結(jié)合，形成“飛流直下三千尺”的壯麗景觀。這種科學(xué)與藝術(shù)的跨界已經(jīng)是一種不可阻擋的潮流，展覽以其震撼的視覺(jué)效果、感性的聲音、優(yōu)雅的香味給觀眾帶來(lái)完美的身臨其境的體驗(yàn)。

數(shù)字媒體時(shí)代的到來(lái)，動(dòng)漫也發(fā)生了改革，不再僅僅是傳統(tǒng)式的劇情動(dòng)畫(huà)，還有像全息投影技術(shù)打造的大型綜藝節(jié)目《天賜的聲音》中出現(xiàn)的叫洛天依的網(wǎng)絡(luò)歌手。將動(dòng)畫(huà)與全息投影技術(shù)相結(jié)合，在動(dòng)畫(huà)的基礎(chǔ)上加入虛擬人與真人的互動(dòng)性，表演者能與洛天依同時(shí)演唱一首歌，也能表演相聲。觀眾也能與洛天依實(shí)時(shí)互動(dòng)，從而讓觀眾感覺(jué)自己融入了作品中。雖然觀眾是在觀看表演，但是這種技術(shù)讓觀看的行為本身也成為演出的一部分，讓觀眾更好地融入表演的氛圍中。

2.互動(dòng)性

全息投影技術(shù)不僅是運(yùn)用在舞臺(tái)上帶給觀眾震撼力的視覺(jué)效果，同時(shí)也被運(yùn)用在餐廳。在日本SAGAYA牛肉餐廳，投影投射在空間的每一面墻壁和餐桌上，投影的物體大小和形狀會(huì)受到餐盤的影響。當(dāng)將碗碟放在桌子上時(shí)，碗碟所包含的風(fēng)景畫(huà)面就會(huì)散發(fā)到桌面和四周。投影圖像還會(huì)受到就餐者行為的影響，當(dāng)用餐者移動(dòng)盤子位置時(shí)，“水流”就會(huì)相應(yīng)地改變方向。消費(fèi)者在品嘗美味的同時(shí)也能體驗(yàn)到趣味性。

借助全息投影技術(shù)，可將靜態(tài)的物品轉(zhuǎn)化為動(dòng)態(tài)的物品，這種改變從跟根本上改變了單項(xiàng)的傳播方式，激發(fā)了人的主動(dòng)性和創(chuàng)造性，同時(shí)也為人的生活增添了樂(lè)趣。

3.即時(shí)性

全息投影技術(shù)是在特定的時(shí)間和開(kāi)放的地點(diǎn)進(jìn)行的，必須具有一定的時(shí)空環(huán)境，因此，具有即時(shí)性。在一些博物館文物展示或產(chǎn)品發(fā)布會(huì)展示結(jié)束時(shí)，僅留下觀眾的感官體驗(yàn)，而不留下真實(shí)性。因此，在預(yù)設(shè)的有限時(shí)間內(nèi)，展示的影像存在是要把圖片資料等記錄下來(lái)。

（二）全息投影動(dòng)畫(huà)的不足

1.制作成本高

全息投影雖然帶給大家的視覺(jué)效果比較突出，舞臺(tái)的表現(xiàn)力也是十分驚人的，但是全息投影設(shè)備費(fèi)用昂貴是全息投影的一個(gè)弊端。目前，國(guó)內(nèi)使用的是高亮度設(shè)備的投影機(jī)（或是LED/LCD屏幕），除了投影機(jī)的價(jià)格昂貴，全息膜也是價(jià)格不菲。

2.受限于場(chǎng)地

雖然全息投影給人帶來(lái)的視覺(jué)體驗(yàn)是非常棒的，但還受到場(chǎng)地的限制。全息投影是通過(guò)全息膜將畫(huà)面進(jìn)行折射，在觀眾的視線范圍中進(jìn)行，但是遭遇雨雪天氣，受到雨水的影響，投影出的畫(huà)面是沒(méi)有辦法清晰成像的。全息投影帶給觀眾的最大感受就是沉浸交互式體驗(yàn)。情境沉浸式體驗(yàn)需要盡可能地調(diào)動(dòng)五感，為了長(zhǎng)時(shí)間吸引住參與者的注意力，還要盡可能地排除其他干擾。由此可以看出，用全息投影制作的成本較高，而且受到諸多條件的限制，使用起來(lái)不是十分便捷，這也是全息投影未來(lái)所要改進(jìn)的地方。

四、結(jié)語(yǔ)

本文對(duì)全息投影的基本原理，全息投影與舞臺(tái)特效、動(dòng)畫(huà)人物、動(dòng)畫(huà)展覽的結(jié)合特征做出分析。全息投影動(dòng)畫(huà)具有真實(shí)空間到虛擬空間的轉(zhuǎn)化、沉浸感、互動(dòng)性的特點(diǎn)，同時(shí)具有制作成本高、受限于場(chǎng)地等劣勢(shì)。但全息投影仍然是極具潛力的三維成像技術(shù)，全息投影技術(shù)與虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，可以使人們?cè)谔摂M與現(xiàn)實(shí)之間來(lái)回穿梭。實(shí)現(xiàn)動(dòng)畫(huà)人物與人類的交流。在未來(lái)，人類也許并不需要手機(jī)或者電腦，而是活著的虛擬人類。相信在不久的將來(lái)，全息投影能真正惠及普通家庭?？傊⑼队皠?dòng)畫(huà)數(shù)字媒體技術(shù)的應(yīng)用，使得動(dòng)畫(huà)產(chǎn)業(yè)的傳播方式和范圍變得更加多元化，不再單一。

參考文獻(xiàn)：

[1]廖向榮，陳小清.從三維虛擬成像技術(shù)探索動(dòng)畫(huà)中新的視覺(jué)表現(xiàn)效果[J].美術(shù)學(xué)報(bào)，2003（04）：64-65.

[2]郭云仲.動(dòng)畫(huà)特效技術(shù)在影視廣告中的應(yīng)用分析[J].西部廣播電視，2020，41（23）：110-113.

[3]計(jì)娟娟.數(shù)字媒體技術(shù)在現(xiàn)代動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[J].西部皮革，2020，42（23）：112-113.

[4]高穎婕.虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在舞臺(tái)演出領(lǐng)域的應(yīng)用[J].藝術(shù)教育，2019（01）：126-127.

[5]曹司婍.全息投影技術(shù)在交互式動(dòng)畫(huà)中的應(yīng)用研究[D].北京印刷學(xué)院，2019.

（作者簡(jiǎn)介：熊玓，女，碩士研究生在讀，吉林藝術(shù)學(xué)院，研究方向：動(dòng)畫(huà)創(chuàng)作與多媒體）

（責(zé)任編輯 劉冬楊）