如果不了解「虛擬制片」,你就掉隊(duì)了


超級(jí)英雄電影最高光的時(shí)刻,莫過于《復(fù)聯(lián)》里英雄們與滅霸的“終局之戰(zhàn)”。
可惜的是,在拍攝現(xiàn)場,明星們?cè)谝欢丫G幕中蹦來跳去,導(dǎo)演和其他主創(chuàng)也只能在腦子里想象最終畫面會(huì)是什么樣。

但拍攝《曼達(dá)洛人》時(shí),主創(chuàng)們不僅能在拍攝現(xiàn)場實(shí)時(shí)看到最終的特效畫面,隨時(shí)更換背景,還能與場景特效互動(dòng)。

在一個(gè)由LED組成的虛擬拍攝場地里,真實(shí)人物與虛構(gòu)場景完全融為一體,所拍即所得。

不用忍受綠幕、也無需等待幾周甚至幾個(gè)月的后期,所有關(guān)鍵決策人現(xiàn)場協(xié)作,實(shí)時(shí)生成最終畫面,立等可取,隨時(shí)可改。
這不是奇跡,而是影視行業(yè)越來越火爆的“虛擬制片”(Virtual Production)。
Epic Games出品的實(shí)時(shí)3D創(chuàng)作引擎——虛幻引擎(Unreal Engine,下文也稱UE),是虛擬制片的核心驅(qū)動(dòng)力。

好萊塢如今有個(gè)流行的說法——“Gamily Film”(游戲化電影),字面意思是“用游戲引擎來拍電影”;
其實(shí)它想表達(dá)的是,在影視制作的各個(gè)環(huán)節(jié)運(yùn)用數(shù)字技術(shù),用最新的娛樂交互方法提高效率。
今天我們就來看一看,實(shí)時(shí)3D引擎是如何在今天改寫傳統(tǒng)影視制作流程的。

虛擬制片:給影視創(chuàng)作自由
在好萊塢,如果一個(gè)影視制作公司想在五年內(nèi)保持競爭力,那它必須得跟上“虛擬制片”這股潮流。
到底什么是”虛擬制片“呢?
虛擬制片是把虛擬計(jì)算機(jī)圖像與真實(shí)演員的表演融合在一起,而且在拍攝現(xiàn)場就能把加特效的畫面實(shí)時(shí)做可視化呈現(xiàn)的制片方法。
用維塔數(shù)碼(Weta Digital)的定義來簡單總結(jié)——虛擬制片就是現(xiàn)實(shí)與數(shù)字交匯的區(qū)域。


詹姆斯·卡梅隆拍攝《阿凡達(dá)》時(shí),就曾用虛擬攝像機(jī)在現(xiàn)場預(yù)覽包含了特效的最終畫面。

從卡梅隆開始,虛擬制片逐步在好萊塢走向主流。
虛擬制片包括,用CG或VR技術(shù)在拍攝前把場景做可視化(Previs)、搭建虛擬拍攝片場(Virtual Sets)、實(shí)時(shí)特效(Real-time In-camera VFX)、表演捕捉(Performance Capture),虛擬后期制作(Virtual Post-prodcution)等環(huán)節(jié)。
強(qiáng)大的實(shí)時(shí)引擎、特別是虛幻引擎,在整個(gè)過程中起到了關(guān)鍵性作用。

比如前期場景設(shè)計(jì),可以用VR工具把創(chuàng)意和各種元素都導(dǎo)入虛幻引擎,渲染出一個(gè)沉浸感極強(qiáng)的VR場景;

所有創(chuàng)作者都可以進(jìn)入那個(gè)場景,預(yù)覽甚至做深度探索,決定故事可以在哪些地方、以哪些角度展開。
全球知名的特效公司The Third Floor就是用UE4做初始場景開發(fā),并打造出《權(quán)力的游戲》第八季中龐大對(duì)戰(zhàn)場面的。



曾在《黑鏡》中嘗試過虛幻引擎實(shí)時(shí)渲染的制作公司Painting Practice在接手巨制奇幻劇《黑暗物質(zhì)三部曲》之后,在場景角色設(shè)計(jì)和拍攝時(shí)都使用了UE4。
他們先做出“概念模型”,然后把UE4中的材質(zhì)貼到模型上給導(dǎo)演看效果;

在拍攝劇中“披甲白熊大戰(zhàn)”的虛擬場面時(shí),他們引入了“虛擬攝影機(jī)”,通過虛幻引擎的實(shí)時(shí)渲染特點(diǎn),360度無死角地現(xiàn)場查看畫面效果。

虛擬制片解放了影視創(chuàng)作者:
導(dǎo)演不再因?yàn)椤敖巧蛨鼍安皇菍?shí)體”而感到局限,他們真正獲得了創(chuàng)作自由。
影視作品回歸了本質(zhì):作品的難度就不該是“如何實(shí)現(xiàn)”,而該是“什么樣的故事才動(dòng)人”。

《曼達(dá)洛人》:用實(shí)時(shí)引擎引領(lǐng)時(shí)代
今年,在迪士尼流媒體上線的星球大戰(zhàn)衍生劇《曼達(dá)洛人》制作幕后公開,震驚了全球影視行業(yè)。
它在虛擬制片上再次做出突破性創(chuàng)新,這次,實(shí)時(shí)3D引擎真正顛覆了傳統(tǒng)影視制作流程。

長久以來,綠幕都是好萊塢實(shí)現(xiàn)“虛擬與現(xiàn)實(shí)結(jié)合、創(chuàng)造視覺奇觀”最主要的方法。

雖然結(jié)果顯著,但綠幕確實(shí)存在缺陷:
首先,現(xiàn)場布光非常麻煩。
室內(nèi)綠幕拍攝,光影必須得符合現(xiàn)實(shí),畫面才可信。

所以在綠幕中經(jīng)常需要逐個(gè)場景更換打光設(shè)備和角度,綠幕畫面中也免不了出現(xiàn)“穿幫”的打光設(shè)備。

其次,綠幕會(huì)在演員身上留下綠色反光,我們稱之為“溢色”(Spill),需要在后期去除掉。

最后,綠幕畫面需要后期以完美的摳圖和修圖技術(shù),才能讓真人表演與計(jì)算機(jī)背景天衣無縫地融合在一起。
最后結(jié)果就是,創(chuàng)作者無法在綠幕拍攝現(xiàn)場看到效果,必須通過影視后期“二創(chuàng)”,才能得到成品;
如果后期時(shí)發(fā)現(xiàn)拍的感覺不對(duì),就已經(jīng)太晚了,只能靠“補(bǔ)救”的方式做后期。
過去特效影視流程中最大的問題就是——有太多重大決定都是在后期做的,主創(chuàng)無法在拍攝現(xiàn)場以協(xié)作的方式做創(chuàng)意決定。
這些問題,數(shù)字虛擬片場(Virtual Sets)就能解決。
《曼達(dá)洛人》以教科書級(jí)別的虛擬制片案例讓我看到,影視制作的“實(shí)時(shí)引擎時(shí)代”可能不遠(yuǎn)了。
《曼達(dá)洛人》的制片人喬恩·費(fèi)儒(Jon Favreau)曾在此前兩部自己導(dǎo)演的作品《奇幻森林》和《獅子王》中,嚴(yán)重依賴藍(lán)綠幕和后期制作。

“《奇幻森林》到處都是綠幕,其實(shí)很影響創(chuàng)作和表演,我就想,什么時(shí)候能不用綠幕?” 喬恩說。
他的新作《曼達(dá)洛人》不是大銀幕電影,而是迪士尼流媒體劇。

在拍攝進(jìn)度趕、預(yù)算緊的情況下,喬恩找到工業(yè)光魔和Epic Games,大家想出一個(gè)辦法:
以LED墻作為背景,用實(shí)時(shí)3D引擎渲染,創(chuàng)造出星戰(zhàn)主題場景,然后直接用它拍攝,創(chuàng)作者在實(shí)時(shí)制片過程中對(duì)數(shù)字化內(nèi)容作出實(shí)時(shí)反應(yīng)和處理。

“喬恩·費(fèi)儒是個(gè)遠(yuǎn)遠(yuǎn)走在時(shí)代前面的人......我們第一次和喬恩會(huì)面時(shí),他就對(duì)讓制片過程重獲實(shí)時(shí)交互和協(xié)作的想法興奮不已?!?/p>
Epic Games的首席技術(shù)官、《曼達(dá)洛人》項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人Kim Libreri說:
“他愿意試驗(yàn)新的工作流程,并承擔(dān)實(shí)現(xiàn)該目標(biāo)的風(fēng)險(xiǎn)……
由此產(chǎn)生了一個(gè)雄心勃勃的新系統(tǒng)和一套技術(shù),它們將以前人從未嘗試過的規(guī)模實(shí)現(xiàn)部署,以適應(yīng)電視連續(xù)劇制作的快節(jié)奏?!?/p>
《曼達(dá)洛人》第一季拍攝前,劇組建起一個(gè)直徑為75英尺(約22.86米)、高21英尺(約6.4米)的虛擬片場;

內(nèi)部除了地面,其余都被巨型LED屏幕包圍,甚至還有個(gè)可以模擬天空的LED天花板。
片場門一關(guān),這里就成了一個(gè)全LED的封閉空間——大家稱它為“The Volume”。


“The Volume”里有七部跑著虛幻引擎和StageCraft軟件(工業(yè)光魔在虛幻引擎技術(shù)基礎(chǔ)上打造的虛擬制片工具)的機(jī)器,實(shí)時(shí)驅(qū)動(dòng)LED背景墻上的CG場景;
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三位虛幻引擎操控者同時(shí)控制虛擬場景的切換、光照和背景效果。
工作人員拿著iPad就可以實(shí)時(shí)調(diào)整場景的曝光、色彩、動(dòng)畫回放、補(bǔ)光等。

虛幻引擎讓主創(chuàng)們可以快速在拍攝過程中做出修改:
光照效果、背景中的元素、甚至是完全改變場景設(shè)計(jì)——如果想把一片山脈從場景的一端整體移到另一端,在現(xiàn)場就能實(shí)時(shí)完成。

《曼達(dá)洛人》動(dòng)畫指導(dǎo)HAL Hickel說:
“它(The Volume)完全包圍著你,非常震撼!很快你就會(huì)忘記自己是在室內(nèi),而不是到了另一個(gè)星球?!?/p>
LED墻上的3D背景場面不僅逼真,而且還能通過計(jì)算機(jī)圖像仿真技術(shù)和實(shí)時(shí)運(yùn)算,根據(jù)攝像機(jī)移動(dòng)而變化——鏡頭角度變化,背景也會(huì)以精準(zhǔn)的比例移動(dòng)和改變。


背景和前景表演和諧共生,和實(shí)景拍攝一模一樣;導(dǎo)演能以傳統(tǒng)影視拍攝的方式在虛擬場景下實(shí)時(shí)產(chǎn)出最終畫面。

這對(duì)演員也很有幫助。他們不用再在一片綠幕中想象場景,甚至還能在與場景的互動(dòng)中獲得難能可貴的“即興表演瞬間”。

《曼達(dá)洛人》的聯(lián)合制片人Janet Lewin說:
“所有關(guān)鍵的創(chuàng)意部門同時(shí)協(xié)作、現(xiàn)場做重大的創(chuàng)意決定;而且實(shí)時(shí)能看到渲染出的畫面,表演也變得更好了?!?/p>
《曼達(dá)洛人》的R&D指導(dǎo) Rachel Rose說:
“所見即所得,這對(duì)于習(xí)慣了傳統(tǒng)影視拍攝方法的創(chuàng)作者來說,意義重大?!?/p>
針對(duì)綠幕拍攝的缺陷,工業(yè)光魔負(fù)責(zé)《曼達(dá)洛人》項(xiàng)目的特效指導(dǎo)Richard Bluff認(rèn)為,“光影”是LED墻最大的優(yōu)勢(shì):
“LED光線提供真實(shí)的色彩和光影,打在演員和道具上面,不僅實(shí)現(xiàn)了綠幕無法企及的效果,更完全解決了綠幕的溢色問題?!?/p>
LED屏幕發(fā)出充足的漫反射光,足夠形成猶如真實(shí)場景中的光照感覺,多數(shù)時(shí)候不再需要其他光源。

在后期銜接“虛擬場景”和“實(shí)拍場景”時(shí),特效團(tuán)隊(duì)只需輕微調(diào)整兩者之間的色差、讓場景間的切換變得更自然即可。
而且曼達(dá)洛人戰(zhàn)衣的金屬質(zhì)地很容易反光,所以“溢色”問題可能會(huì)被無限放大,LED照明讓角色效果看起來更好。

Epic Games的Kim Libreri認(rèn)為,用巨型LED墻做背景,角色與場景融為一體,畫面無比真實(shí)可信。
如果需要,LED墻還能有更多可能性——可以把其中一塊限定尺寸的屏幕變成綠幕,就能在演員和虛擬背景中間再加一些CG元素,或者在后期用更高清背景畫面替換這塊綠幕。

這塊“綠幕”也絕對(duì)不會(huì)出現(xiàn)此前的燈光問題。
虛擬片場另一個(gè)明顯優(yōu)勢(shì)就是“省錢”。
同一個(gè)LED墻可以用來創(chuàng)建完全不同的場景,只需更換簡單的道具,就就一個(gè)全新的場景。
電影人們不需要再去外景地拍攝,直接利用虛擬片場中的準(zhǔn)確光影就能拍出大量復(fù)雜的特效鏡頭,而且現(xiàn)場實(shí)時(shí)渲染就能看到最終畫面,場景也可以在現(xiàn)場隨時(shí)切換。
工業(yè)光魔的特效人員Marissa Gomes說:
“冰原和沙漠兩個(gè)不同場景,你可以在同一天里拍攝。”

《曼達(dá)洛人》攝影總監(jiān)Barry Baz Idoine感嘆:
“能用一整天時(shí)間來拍攝黃昏鏡頭,這簡直太令人驚嘆了。
而且在拍攝過程中能說出‘這個(gè)好像不太對(duì),我們?cè)侔驯尘耙苿?dòng)一下’,這個(gè)工具只能用震撼來形容。”

憑心而論,最初搭建這么一個(gè)LED墻虛擬片場不便宜,但與“滿世界找拍攝場地、整個(gè)劇組的差旅費(fèi)用、在場地里做實(shí)景搭建和昂貴的后期費(fèi)用”相比,這個(gè)投資就顯得很值了。
虛幻引擎的實(shí)時(shí)能力與沉浸式LED屏幕相結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了以前無法想象的創(chuàng)作靈活性。
工業(yè)光魔的執(zhí)行創(chuàng)意總監(jiān)Rob Bredow說:
我們搭建了The Volume,不但有充足的光照,而且實(shí)時(shí)背景可以直接拍攝,實(shí)時(shí)預(yù)覽最終畫面……
星球大戰(zhàn)系列一直保持著技術(shù)創(chuàng)新的傳統(tǒng),我們能把像喬恩·費(fèi)儒這樣電影人的創(chuàng)想變成現(xiàn)實(shí),這就是一場行業(yè)革命?!?/p>
虛幻引擎對(duì)影視制作流程具顛覆性的改變就在兩個(gè)字——“實(shí)時(shí)”。
因?yàn)椤皩?shí)時(shí)”,創(chuàng)作者不僅能在拍攝現(xiàn)場看到最終畫面、還是隨時(shí)做重大修改和調(diào)整;
因?yàn)椤皩?shí)時(shí)”,所有主創(chuàng)能在同一時(shí)間多人在線協(xié)作,像聯(lián)機(jī)打游戲一樣完成影視拍攝制作。
在效率提升之下,是更大創(chuàng)造力的解放。
在國內(nèi),原力動(dòng)畫剛剛發(fā)布了用虛幻引擎實(shí)時(shí)渲染制作的高分動(dòng)畫劇《凡人修仙傳》,未來還將推出使用同樣技術(shù)的動(dòng)畫電影。


由于ACG二次元影視需求的爆發(fā),以原力為代表的中國影視制作公司已經(jīng)迎來了虛幻引擎應(yīng)用的暴漲。
今年Epic Games剛剛公布虛幻引擎5,Nanite虛擬幾何體和Lumen全動(dòng)態(tài)全局光照可能意味著更精細(xì)的預(yù)覽畫面,很有可能未來借助實(shí)時(shí)3D引擎,影視后期可以前置,進(jìn)一步顛覆制作流程。


就像Epic Games CTO Kim Libreri說的,《曼達(dá)洛人》開發(fā)的技巧和技術(shù)還只是冰山一角,我們已經(jīng)迫不及待地想看到它所預(yù)示的未來。