影像真實感探索

［摘要］ 伴隨著現(xiàn)代科技的高速發(fā)展，電影制作技術(shù)不斷更新，如今已進入數(shù)字化制作的時代，數(shù)字技術(shù)使影像的真實感大幅提高?！读骼说厍?》是一部備受期待的科幻電影續(xù)集，其中大量運用了當(dāng)代電影攝影制作技術(shù)，進一步提升了影像的真實感。首先，影片的視效與攝影部門協(xié)同合作，運用游戲引擎、數(shù)字資產(chǎn)進行全片虛擬拍攝制作動態(tài)預(yù)覽；其次，電影中運用了更高級的特效技術(shù)，包括AI數(shù)字減齡技術(shù)、現(xiàn)場調(diào)色和數(shù)字燈光技術(shù)。探討這些高新技術(shù)的運用如何使觀眾感受到《流浪地球2》更真實的影像效果，為當(dāng)下中國科幻電影創(chuàng)作提供有價值的參考。

［關(guān)? 鍵? 詞］ 《流浪地球2》；影像真實感；虛擬制片；AI數(shù)字減齡技術(shù)；數(shù)字燈光技術(shù)

隨著現(xiàn)代科技的迅猛發(fā)展，電影制作技術(shù)不斷進步，已經(jīng)進入數(shù)字化制作的時代。數(shù)字技術(shù)使特技制作的影像的真實感大幅提高。巴贊在《電影是什么？》中提出：“自從表現(xiàn)主義這一異端邪術(shù)終歸匿跡，尤其是從有聲電影問世以來，可以說，電影的總的趨勢是向現(xiàn)實主義不斷靠攏。大致上說，電影希望在既符合電影敘事的邏輯要求，又適應(yīng)電影技術(shù)目前的局限的條件下，為觀眾創(chuàng)造出盡可能完美的現(xiàn)實幻境。”①電影創(chuàng)作者為了使觀眾得到最佳的觀影體驗，就要使特技做得越來越真，其最高的境界是和攝影機直接拍攝出來的一樣，即“攝影真實感”。

在電影《流浪地球2》中，故事情節(jié)糅合了地球末日危機和虛擬數(shù)字文明面臨的沖突，講述了人類為延續(xù)文明而啟動“流浪地球計劃”的宏大故事。影片展現(xiàn)出史詩級的質(zhì)感，讓觀眾領(lǐng)略到超出想象力的感受。影片的視效與攝影部門協(xié)同合作，運用游戲引擎、數(shù)字資產(chǎn)進行全片虛擬拍攝制作動態(tài)預(yù)覽。此外，電影中還運用了更高級的特效技術(shù)，包括AI數(shù)字減齡技術(shù)、現(xiàn)場調(diào)色和環(huán)繞式做光。

基于此，探討《流浪地球2》中影視技術(shù)的升級，評估其對觀眾觀影體驗的影響，并展望這些高新技術(shù)對科幻電影未來發(fā)展的意義。通過對這些技術(shù)的分析和探討，我們可以更好地理解影像的真實感在電影中的重要性，以及影視技術(shù)的不斷創(chuàng)新為電影產(chǎn)業(yè)帶來的變革和進步。

一、虛擬制片與數(shù)字資產(chǎn)

虛擬制片是一種新興的影視技術(shù)和流程管理方法，近年來逐漸被廣泛應(yīng)用。其核心是利用圖像引擎承載的視覺數(shù)字資產(chǎn)，在LED屏幕上進行陳列和投射，以實現(xiàn)虛擬現(xiàn)實成像。虛擬制片通過整合圖像引擎的現(xiàn)場動態(tài)布光和虛擬制景，同時結(jié)合虛擬攝像機和物理攝像機，拍攝輸出并實時呈現(xiàn)在導(dǎo)演的監(jiān)視器上，成為一種出色的視效前置技術(shù)和流程。虛擬制片最顯著的特點之一是實時性，有效地實現(xiàn)了“即拍即視”的效果。

在正式拍攝前，主創(chuàng)團隊用了兩個半月圍繞動態(tài)視覺預(yù)覽進行虛擬拍攝。在《流浪地球2》中，虛擬拍攝和動作捕捉同時進行，借助游戲引擎Unreal Engine，將數(shù)據(jù)同步，讓動作捕捉結(jié)果實時顯示。《流浪地球2》全片共完成3000余個視效鏡頭，虛擬拍攝鏡頭約2114個，占影片視效鏡頭總量的70%，主要用于電影中人物的對話和展現(xiàn)人物情感關(guān)系的戲份。

虛擬制片是一種特殊的創(chuàng)作方法，它打破了傳統(tǒng)制片的線性流程。在這種方法中，特效鏡頭的制作需要在影片創(chuàng)作前期完成，尤其是大量與內(nèi)容相關(guān)的視覺數(shù)字資產(chǎn)制作?！读骼说厍?》中的數(shù)字資產(chǎn)具有高密度信息量和大數(shù)據(jù)量的特征。在制作單個特效鏡頭時，視效部門會為該鏡頭準(zhǔn)備一組鏡頭資產(chǎn)，因此當(dāng)整合不同鏡頭中某一主體物的所有數(shù)字資產(chǎn)時，數(shù)據(jù)量會非常龐大。例如，電影中的環(huán)境資產(chǎn)主要包括大型重量資產(chǎn)，如行星發(fā)動機、UEG北極實驗基地、太空電梯、空間站船塢和衛(wèi)星發(fā)動機等。在太空電梯發(fā)射的場景中，資產(chǎn)元素數(shù)量高達9813萬個，模型面數(shù)共計318.6億個。行星發(fā)動機的直徑為36千米，高度為9千米，由7.2萬個資產(chǎn)元素和約35億個面數(shù)構(gòu)成，燈光數(shù)量從前作的約5000盞增加到約26萬盞。總的來說，數(shù)字資產(chǎn)為虛擬拍攝提供了可實時修改和應(yīng)用于動態(tài)預(yù)覽的數(shù)據(jù)物化素材。

此外，數(shù)字化的角色表演是虛擬拍攝中角色資產(chǎn)必不可少的一部分。視效部門會選擇加入面部捕捉和手部捕捉的設(shè)備，配合動作捕捉，以獲取演員表演的精細面部表情、手部關(guān)節(jié)移動、身體動作等數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)會通過游戲引擎進行實時渲染，并同步上傳到終端顯示器上展現(xiàn)。為了方便數(shù)據(jù)采集以及精準(zhǔn)骨骼追蹤，視效部門采用了OptiTrack全身動作捕捉系統(tǒng)，并使用了Motive3.0等高效數(shù)據(jù)采集和精準(zhǔn)骨骼追蹤軟件。該捕捉系統(tǒng)還具有自動演算因遮擋而無法采集的數(shù)據(jù)點的功能，從而在一定程度上減少了動畫師修補動捕數(shù)據(jù)的工作量。

二、AI數(shù)字減齡技術(shù)應(yīng)用

近幾年，人工智能領(lǐng)域取得了重大進展。機器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)算法變得越來越先進，可以更好地處理自然語言、圖像和音頻等復(fù)雜數(shù)據(jù)。這些進步正在改變我們的生產(chǎn)方式、商業(yè)模式和社會結(jié)構(gòu)，并開始影響到社會的各行各業(yè)，電影制作在某些領(lǐng)域開始應(yīng)用人工智能技術(shù)。新技術(shù)不僅能夠在電影創(chuàng)作過程中提高效率、降低成本，還能夠為觀眾帶來更出色、更多樣化的觀影體驗，并建立更先進的產(chǎn)業(yè)模式。可以說，“人工智能的新時代電影”是未來的發(fā)展方向，將為電影產(chǎn)業(yè)帶來更廣闊的發(fā)展空間和更多跨領(lǐng)域融合的可能性。

《流浪地球2》順應(yīng)了“人工智能的新時代電影”潮流，在影片中采用了人工智能的相關(guān)技術(shù)。影片實際上是《流浪地球》的前傳，為了符合影片中人物的設(shè)定年齡，劉培強、圖恒宇等角色運用了數(shù)字減齡技術(shù)。由于純CG換臉制作周期長、難度大、成本高，視效部門使用AI換臉方案替代。視效部門事先采集了演員年輕時的大量圖像數(shù)據(jù)作為機器學(xué)習(xí)算法的元數(shù)據(jù)，該算法基于素材進行迭代，生成500多萬個迭代，然后用現(xiàn)場拍攝的演員素材重建演員的減齡樣貌。AI換臉技術(shù)采用了Deepfake開源算法的二次開發(fā)，使用生成式對抗網(wǎng)絡(luò)捕捉數(shù)據(jù)分布，并用判別模型判斷訓(xùn)練數(shù)據(jù)生成的模型，以確保演員面部表情、姿態(tài)和反應(yīng)數(shù)據(jù)的正確性。

三、攝影中的光影和色彩技術(shù)

電影制作中的視效主要圍繞視覺概念和拍攝的鏡頭畫面進行操作。而在影像創(chuàng)作過程中，攝影方面的工作則是圍繞著光影和色彩這兩個視覺元素進行設(shè)計和把控，運用鏡頭語言實施敘事和傳達情感，并與視效等部門合作，將影片的視覺基調(diào)、空間環(huán)境和人物情感等展現(xiàn)給觀眾。

（一）光影效果的實現(xiàn)

盧卡斯說：“特技最難的是讓虛擬的東西看起來真實?！雹俟庥靶Ч陔娪爸谱髦姓紦?jù)著舉足輕重的地位，不同顏色的光線，讓鏡頭中的畫面被勾勒出來，最終顯現(xiàn)為一個個影像瞬間。主創(chuàng)團隊在實拍過程中，攝影部門與視效部門運用了數(shù)字燈光技術(shù)和移動光效相關(guān)技術(shù)手段，使畫面光影的形狀、色彩、運動方向與速度達到理想效果。

1.數(shù)字燈光技術(shù)

引入數(shù)字燈光技術(shù)可以在單個鏡頭中產(chǎn)生大面積的光線與色彩變化，從而提供更多創(chuàng)意和表達的可能性。為了在保持光影情感表達的同時獲得更穩(wěn)定的光影結(jié)構(gòu)，以展現(xiàn)更多的細節(jié)層次，攝影和燈光團隊采用了環(huán)繞式做光的方法。這意味著在預(yù)制階段，使用環(huán)形光源制造每個場景中環(huán)境光線的多樣化質(zhì)感，并在前期設(shè)計時就在光源和攝像機位置之間達成平衡，從而淡化每個場景之間的光線邊界。所有預(yù)制的高層光效燈具都連接到拍攝指導(dǎo)控制區(qū)的不同調(diào)光臺中，增強了大型預(yù)制燈光矩陣的可控性，節(jié)省了現(xiàn)場調(diào)整的時間。在拍攝過程中，拍攝指導(dǎo)可以在調(diào)光臺中完成亮度、顏色和特殊的燈光效果的控制。

2.移動光效

為了追求影片的真實感，燈光團隊通過架構(gòu)移動光效并由攝影機真實捕捉這些變化，使光線能夠與人物、背景進行自然交互。在影片的拍攝過程中，太空電梯的拍攝是耗時最長的部分。其中最具代表性的是劉培強拿著鮮花上太空電梯一直到太空電梯最后墜落到地面這一場景。在太空電梯轎廂的戲份中，隨著它快速升降，如何科學(xué)地呈現(xiàn)透過窗戶進來的太陽光成為一個難題。

為此電影劇組設(shè)計了一個大滾筒的鋼架結(jié)構(gòu)，將燈具固定在上面，然后由工作人員以統(tǒng)一速率控制旋轉(zhuǎn)。在轎廂內(nèi)均勻地刷過模擬太陽直射光的大光斑，模擬太空電梯按照不同速度上升、下降。隨著劇情的推進，在太空電梯穿梭大氣層的前后，燈光效果有所不同，而電梯外激烈的空戰(zhàn)場面的光影效果也與之相應(yīng)地在箱體內(nèi)呈現(xiàn)。

空間站的拍攝也需要克服類似的光影技術(shù)問題。由于空間站的自轉(zhuǎn)，出發(fā)大廳和通道的大型窗戶會產(chǎn)生多個大面積亮光區(qū)域的同步位移。針對片中空間站的物理光效特性，劇組研發(fā)了巨大的編程掛燈設(shè)備，使其能夠?qū)崿F(xiàn)固定圓心并同步移動的光效，以匹配現(xiàn)實世界中的移動光學(xué)效果，同時也解決了豎向跨度很大的燈具往返運動問題。正是這些復(fù)雜甚至煩瑣的燈光效果運用，使在大銀幕上并不存在的物理空間變得真實可信。

（二）現(xiàn)場調(diào)色技術(shù)

根據(jù)之前《流浪地球》等多部電影的現(xiàn)場拍攝經(jīng)驗，并結(jié)合影像制作部門的需要，現(xiàn)場調(diào)色人員采用Livegrade一級調(diào)色技術(shù)，再添加DaVinci Resolve Live二級調(diào)色技術(shù)，以確保顏色創(chuàng)意和數(shù)據(jù)能夠精準(zhǔn)傳遞至DI和其他后期制作部門，從而達成統(tǒng)一拍攝風(fēng)格的目標(biāo)。此外，在拍攝現(xiàn)場QTAKE部門同攝影部門配合，制作多種LUT的切換，并確認應(yīng)使用某種LUT的場景。隨后，現(xiàn)場調(diào)色人員根據(jù)攝影指導(dǎo)提出的要求，對畫面做出微調(diào)，并將調(diào)色信息保存并上傳至數(shù)據(jù)庫，以便后續(xù)制作環(huán)節(jié)使用。

1.局部曝光微調(diào)

為了達到類似的前期影像設(shè)計效果，拍攝現(xiàn)場通常會設(shè)置數(shù)百甚至上千個燈具來實現(xiàn)相應(yīng)的光影效果。攝影指導(dǎo)在保留畫面整體體積感的同時，拉開明暗對比，保證高光和陰影部分干凈利落。

電影《流浪地球2》的后半段中，圖恒宇被選入先遣隊下水執(zhí)行任務(wù)進入數(shù)字世界，完美還原了前期的影像設(shè)計。當(dāng)圖恒宇坐上直升機出發(fā)時，大壩照明燈的暖黃色調(diào)抵抗著墨藍色天空和探照燈冷色調(diào)的光線。為了凸顯人類希望的渺茫，整體畫面的暖調(diào)色光不超過20%。隨后先遣隊員們潛入水中，完全使用潛水服和演員手持照明設(shè)備等合理光源，整體照度大幅降低，色調(diào)變得單一，增加了影像的真實感，進一步拉近了觀眾和整體敘事之間的距離。

2.套用DI SHOW LUT

在前期準(zhǔn)備階段，劇組就確定了故事線采用莫蘭迪色調(diào)，并且隨著情節(jié)的發(fā)展逐漸調(diào)整色彩的飽和度和明暗度。為了不同場景里的運用，DI部門制作和測試了許多莫蘭迪LUT。在水下的部分，甚至采用了近乎單色的表現(xiàn)方式。在拍攝圖恒宇和劉培強鏡屋場景時，為了表現(xiàn)夜晚的氣氛和符合航天中心冷靜的科技感，使用了整體的冷色調(diào)光源。為了突出主角面部和背景的對比，還特別制作了暖色光道具，使人物膚色更加溫暖，呈現(xiàn)了更加理想、更能體現(xiàn)人物內(nèi)心情感的畫面，使圖恒宇和劉培強隔著鏡子對視的那一幀畫面獨具韻味。

四、結(jié)束語

在當(dāng)下應(yīng)用虛擬制作與虛擬拍攝技術(shù)的中國電影中，《流浪地球2》是極具代表性的一部作品，其運用虛擬拍攝提供的動態(tài)預(yù)覽、虛擬空間的數(shù)字資產(chǎn)和虛擬攝影等技術(shù)，積極探尋電影影像視覺風(fēng)格的實現(xiàn)方案。此外，《流浪地球2》作為一部科幻片，在電影拍攝制作中引入了一系列高新影視技術(shù)，進一步提升了影像的真實感。首先，影片的視效與攝影部門協(xié)同合作，運用游戲引擎、數(shù)字資產(chǎn)進行全片虛擬拍攝制作動態(tài)預(yù)覽，實現(xiàn)了“即拍即看”的效果。其次，影片順應(yīng)了“人工智能的新時代電影”的發(fā)展方向，運用了AI數(shù)字減齡技術(shù)。最后，在影像創(chuàng)作過程中，攝影運用了現(xiàn)場調(diào)色和數(shù)字燈光技術(shù)，使電影中的特效更加逼真、場景更加細致，觀眾可以感受到更真實的影像效果。這些影視高新技術(shù)為電影觀影體驗帶來了全新的層次，為中國科幻電影的未來發(fā)展指明了方向。

作者簡介：

張合澐（2000—），女，漢族，上海人，碩士研究生，研究方向：影視藝術(shù)。

作者單位：上海大學(xué)上海電影學(xué)院

注釋：

①安德列·巴贊：《電影是什么？》，浙江教育出版社，2005，第276頁。

注釋：

①《星球大戰(zhàn)》套裝版，DVD特別收錄。