物理特效·科幻電影的硬核——探訪《流浪地球》幕后的工業(yè)設(shè)計(jì)小分隊(duì)

中國美術(shù)報(bào)網(wǎng)___new2019-03-26 11:03

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李杰 李葉

MDI工作室為《流浪地球》制作的特殊道具、裝備全家福

希望是這個(gè)時(shí)代的黃金和寶石，不管活多長，我們都要擁有它！

——?jiǎng)⒋刃?，《流浪地球?/p>

領(lǐng)航員空間站休眠倉區(qū)域?qū)嵕?/p>

今年春節(jié)檔上映的硬核科幻電影《流浪地球》成為今年第一部爆款國產(chǎn)影片。據(jù)統(tǒng)計(jì)，《流浪地球》上映34天時(shí)的票房已累計(jì)達(dá)46億，占據(jù)國內(nèi)電影史票房亞軍位置，甚至把2019年奠定成為“中國科幻元年”。

拍攝現(xiàn)場，工作人員為吳京穿宇航艙外服

從劉慈欣等人在九十年代業(yè)余寫小說到《流浪地球》上映，中間不足三十年，而這之前，國產(chǎn)科幻電影從未受過影迷的青眼，畢竟科幻題材的電影需要成熟的行業(yè)架構(gòu)和述事方式才能駕馭，我們各方面的條件都不具備。在諸多對《流浪地球》制作及幕后花絮的報(bào)道中，觀眾、讀者感受到的是從導(dǎo)演、制片到各個(gè)制作部門“不計(jì)后果”的拼。在鋪天蓋地的影評中，褒貶不一，但有一個(gè)說法毫無爭議，那就是“誠意”。誠意來自哪里？用《流浪地球》影片中宇航服設(shè)計(jì)師李鑒教授的話說就是：把事情做對了。

宇航服主持設(shè)計(jì)師李鑒教授用時(shí)兩個(gè)月完成了宇航服及頭盔的設(shè)計(jì)，打造了無數(shù)功能性的細(xì)節(jié)

據(jù)說，編劇龔格爾和導(dǎo)演郭帆2015年就拿到了電影《流浪地球》項(xiàng)目，劇本和構(gòu)思就花了近兩年的時(shí)間。小說《流浪地球》的篇幅不長，劇本即使增加了臺(tái)詞和細(xì)節(jié)，也只有99頁，5萬多字，郭帆帶著整個(gè)創(chuàng)作團(tuán)隊(duì)不斷的討論和調(diào)整，畫了3000張概念設(shè)計(jì)圖。再接下來，就到了我們今天這個(gè)專題所關(guān)注的部分——物理特效。談科幻電影必然繞不開特效，電影中呈現(xiàn)出的逼真特效技術(shù)引發(fā)了觀眾的熱議，而這些令人震撼的特效基本都是出自國內(nèi)團(tuán)隊(duì)之手。但影迷第一時(shí)間想到的往往是電腦特效，在此前的輿論場中，關(guān)于《流浪地球》中特效的評價(jià)，也多以電腦特效為主，也就是CG，很少有人提到片中的物理特效（也叫“實(shí)體特效”）的部分，而實(shí)際上，那些被統(tǒng)稱為“道具”的“物理特效”正是后期電腦特效的基礎(chǔ)，物理特效道具越真實(shí)，后期效果才更能給觀眾代入感。

三套宇航服陳設(shè)在現(xiàn)場場景中

本期專題中，我們專訪到幾乎承包了《流浪地球》物理特效制作的MDI工作室的主創(chuàng)成員，片中出現(xiàn)的宇航服、外骨骼服裝、槍械、點(diǎn)火石、休眠艙、氣囊球等都出自MDI設(shè)計(jì)師和工程師之手。這群一直埋頭苦干的設(shè)計(jì)師們不僅實(shí)戰(zhàn)技術(shù)過硬，更令人驚喜的是，接觸過國外電影及特效制作環(huán)境的他們，對中國電影工業(yè)化也有著自己的思考。

演員吳京在空間站發(fā)射倉拍攝現(xiàn)場

| “拯救地球”的工業(yè)設(shè)計(jì)小分隊(duì)

MDI工作室最初與《流浪地球》導(dǎo)演郭帆相識是因?yàn)榱硪粋€(gè)項(xiàng)目，那時(shí)他們還叫“421工作室”。那個(gè)項(xiàng)目雖然因?yàn)橐恍﹩栴}擱置了，但是雙方一直保持著聯(lián)系，421工作室負(fù)責(zé)人肖甦自己負(fù)責(zé)的一個(gè)動(dòng)畫片（也是科幻題材）遇到了點(diǎn)問題去請教郭帆，順便就聊到《流浪地球》的合作，當(dāng)時(shí)他們正在寫劇本。

宇航服從設(shè)計(jì)建模到完成實(shí)體的效果，斑馬紋測試曲面平滑度

經(jīng)過幾番接觸和比較，最終當(dāng)時(shí)的421工作室（MDI前身）參與了《流浪地球》地球戲份的宇航服、外骨骼服裝、點(diǎn)火石、氣囊球、地下城軌道車以及槍械部分的設(shè)計(jì)制作。制片人龔格爾曾在某次采訪中提到過因?yàn)椤读骼说厍颉返归]和重組了兩家物理視效公司，說的就是“工作室”及后續(xù)重組接班的MDI工作室。這個(gè)項(xiàng)目最初大家都沒底，因?yàn)闆]做過，預(yù)算也卡得很死，當(dāng)時(shí)的預(yù)算一開始就是不掙錢的，龔格爾還私人拿了錢補(bǔ)貼，不過后期仍然不夠。

技術(shù)總監(jiān)黃超在焊接宇航服頭盔中的電路

項(xiàng)目負(fù)責(zé)人曾去找龔格爾商量，看能不能再追加一些預(yù)算。龔格爾很堅(jiān)決地說，真的沒有預(yù)算了，這個(gè)項(xiàng)目已經(jīng)進(jìn)行到他和郭帆都傾家蕩產(chǎn)了（那時(shí)候估計(jì)是劇組最困難的時(shí)候），他們就為了這個(gè)項(xiàng)目拼了。項(xiàng)目負(fù)責(zé)人有些無奈，一方面覺得雙方都投入得過頭了，另一方也深切感受到，在中國做科幻電影太艱難了！

宇航服 艙外失重部分的威亞拍攝

后來在制作過程中，經(jīng)費(fèi)不斷超支，但是每每看到自己團(tuán)隊(duì)伙伴們那種拼命的感覺，工作室也就默認(rèn)貼錢做這件事了，直到有一天上級主管公司的財(cái)務(wù)說，“我們已經(jīng)無力支撐《流浪地球》的開支了。”不久之后公司進(jìn)行了重組，便有了現(xiàn)在的MDI工作室，繼續(xù)與《流浪地球》劇組的合作。

《2001太空漫游》中也用到了類似的拍攝手法

黃天禹是MDI工作室的主理人，也是《流浪地球》特殊道具組部門長，帶領(lǐng)的50人團(tuán)隊(duì)經(jīng)歷從工作室時(shí)期到重組為新的MDI團(tuán)隊(duì)，共計(jì)為影片制作了數(shù)百件近景特殊道具及特殊服裝，總共涉及30個(gè)大類，小到隨身裝備：指骨骼、步槍、治療針、無人機(jī)遙控器，大到火石、火石外殼、地下城軌道車、劉啟的氣囊球等，還有太空站的所有的軟包、座椅、宇航服、休眠艙以及劉培強(qiáng)破解艙門的EMP裝置。

宇航服陳設(shè)在場景中

MDI工作室對自己的名字有雙解，其一是 MAGICAL DREAMS & IMAGINE，這是基于電影視覺化的一個(gè)命名，是團(tuán)隊(duì)成員腦海中一個(gè)關(guān)于造夢的名字。在他們看來，這一行的本質(zhì)跟變魔術(shù)是很像的，電影的道具實(shí)際是不存在的，設(shè)計(jì)師們在電影中實(shí)現(xiàn)了一個(gè)“美好的想象”來“欺騙”觀眾。另一套解讀是 MANUFACTURE DESIGN INSTITUTE，就是一個(gè)實(shí)體的生產(chǎn)設(shè)計(jì)機(jī)構(gòu)。在公司的發(fā)展過程中，MDI 的設(shè)計(jì)師發(fā)現(xiàn)自己本質(zhì)上還是一個(gè)設(shè)計(jì)公司，像3D打印、翻模等具體工作都是外包出去制作的，設(shè)計(jì)師主要在做的還是設(shè)計(jì)，實(shí)體化設(shè)計(jì)。之所以會(huì)用到“INSTITUTE”一詞，是因?yàn)樗麄冇X得所要做的工作的體量，不是單個(gè)公司的架構(gòu)能夠勝任的。

現(xiàn)場每次開機(jī)到停機(jī)后，需要摘下頭盔

主持了宇航服和頭盔設(shè)計(jì)的李鑒教授說，“干了這么多年的工業(yè)設(shè)計(jì)，我覺得工業(yè)設(shè)計(jì)一個(gè)顯著的特征就是整合資源。在現(xiàn)在的教學(xué)當(dāng)中，已經(jīng)不太去強(qiáng)調(diào)造型，更多的是培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)地去整合、調(diào)配資源，所以近年的學(xué)生畢業(yè)就可以創(chuàng)業(yè)開公司，開發(fā)產(chǎn)品。MDI 這個(gè)團(tuán)隊(duì)最大的特征就是整合資源，包括人力資源、制造資源、生產(chǎn)資源?！?/p>

現(xiàn)場穿戴外骨骼，需要在演員穿上后擰上6根不同大小的螺絲固定，演員自己則無法脫掉

MDI與《流浪地球》的這次合作的主要成績就是把工業(yè)設(shè)計(jì)系統(tǒng)化地接入到原來的影視制作中，MDI所做的實(shí)體特效，配合CG部分進(jìn)行視覺化處理，實(shí)體部分越扎實(shí)，CG發(fā)揮的空間就越高，就像蓋樓一樣，實(shí)體特效做的部分是地基。MDI所做的工作其實(shí)還有一項(xiàng)重要但是往往沒有人會(huì)意識到的內(nèi)容，就是“塑造角色”，像本片中的宇航服、外骨骼，它們不僅僅是戲服，還可以幫助演員塑造角色，反映角色的精神內(nèi)核。電影產(chǎn)業(yè)工作者應(yīng)該從電影藝術(shù)的邏輯來衡量這些工作的價(jià)值。

傳統(tǒng)的服化道在特效電影領(lǐng)域的生產(chǎn)模式和理論體系還是以傳統(tǒng)的手工業(yè)為主，對于這種重視效的工業(yè)化的電影有一些力不從心，沒有完整體系的支撐，無法應(yīng)對現(xiàn)實(shí)的需求，只能試圖用一種手段來解決所有的問題，這是不可能完成的任務(wù)。

在拍攝間隙休息的穿著外骨骼的群演們

II 有故事的硬核——物理特效道具

MDI工作室團(tuán)隊(duì)主要是由動(dòng)畫專業(yè)與工業(yè)設(shè)計(jì)專業(yè)構(gòu)成的團(tuán)隊(duì)，前期基于影片世界觀的定義，導(dǎo)演組和美術(shù)組提供了最初的設(shè)定、和一些相關(guān)參考，MDI團(tuán)隊(duì)用工業(yè)設(shè)計(jì)的設(shè)計(jì)方法、產(chǎn)品制造的加工工藝參與其中，調(diào)研了大量現(xiàn)有以及未來的相關(guān)設(shè)定，提供給導(dǎo)演組及美術(shù)組進(jìn)行討論。MDI團(tuán)隊(duì)經(jīng)過幾輪的斟酌和溝通后，逐漸聚焦到幾張手稿，并通過導(dǎo)演的認(rèn)可，然后工業(yè)設(shè)計(jì)師才開始介入。MDI團(tuán)隊(duì)大量利用工業(yè)軟件進(jìn)行后續(xù)設(shè)計(jì)，原因是這個(gè)項(xiàng)目最終要制作出實(shí)物供演員穿戴，并會(huì)配合很多動(dòng)作戲以及特寫鏡頭。為滿足這些特寫鏡頭的表現(xiàn)，《流浪地球》中的實(shí)體特效會(huì)有很多分件、裝配的情況，所以傳統(tǒng)的影視行業(yè)常用軟件因不能提供足夠的設(shè)計(jì)精度，就無法勝任了。

現(xiàn)場總監(jiān)維護(hù)好外骨骼后在開機(jī)前跑出畫面區(qū)域

把二維手稿轉(zhuǎn)化成立體的三維文件再制造成可操作實(shí)物，并在大屏幕上展現(xiàn)自然的光影以及微妙的細(xì)節(jié)，本身就是一個(gè)巨大的挑戰(zhàn)，而導(dǎo)演的要求又是非常嚴(yán)格的,比如：如何處理新與舊的問題，科幻道具做新很容易，但其生硬的光影關(guān)系，完全入不了導(dǎo)演挑剔的眼睛，所以在很多道具，尤其是宇航服的設(shè)計(jì)建模過程中，MDI團(tuán)隊(duì)大量采用細(xì)分建模功能，對倒角部分采用了高階的曲面進(jìn)行過渡銜接，盡量回避低階曲面倒角帶來的生硬的轉(zhuǎn)折，這樣可以實(shí)現(xiàn)的效果在大屏幕中運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)呈現(xiàn)自然的光影變化，配合后期實(shí)體做舊手段，才能實(shí)現(xiàn)有質(zhì)感有時(shí)間感的產(chǎn)品最終獲得了觀眾的認(rèn)可。這樣也能有效地幫助 CG部門的工作，他們可以掃描我們的實(shí)物，配合高完成度的工業(yè)模型模型進(jìn)行后期，保障了最終的畫面完成度。

（左）郭帆導(dǎo)演在測試劉啟指骨骼手套（右）劉啟指骨骼手套成品

設(shè)計(jì)前期的首要任務(wù)是處理人機(jī)尺寸，宇航服的特殊性在于它是緊貼演員身體，并要配合動(dòng)作進(jìn)行表演的，所以整個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行中，設(shè)計(jì)師要像真實(shí)世界開發(fā)產(chǎn)品一樣，從人機(jī)工程角度切入，進(jìn)行大量的研究和測試，不斷制作實(shí)物樣品，甚至要請演員試穿試戴，還要符合不同身材的演員之間的通用性。還有很多功能的實(shí)現(xiàn)，結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，比如燈光、通訊、穿戴流程、換氣系統(tǒng)等，基本就是按照真實(shí)世界的真實(shí)產(chǎn)品開發(fā)流程在做?！八锌雌饋砟懿鹦兜牧慵际悄懿鹦兜?，我們沒有做一體成型的設(shè)計(jì)。這種設(shè)計(jì)能夠最大程度地給觀眾真實(shí)感，每一個(gè)零件看起來都有其真實(shí)的功能性。實(shí)際操作上，在制作過程中也很方便涂裝和裝配?！秉S天禹說。

從工作流程上來講，大體分為深化設(shè)計(jì)、制作、現(xiàn)場拍攝三個(gè)密不可分的階段。以特殊道具為例：深化設(shè)計(jì)是根據(jù)美術(shù)所給的設(shè)定圖進(jìn)行進(jìn)一步的細(xì)化改良，并制作相應(yīng)的圖紙和三維模型。其間首先要考慮人機(jī)工學(xué)，并制作出實(shí)體小樣，同時(shí)還要選擇相關(guān)部件的材料及工藝——不同材料工藝的流程是完全不同的——因?yàn)椴煌牧鞒虝?huì)直接影響道具的設(shè)計(jì)以及建模的方式。這個(gè)也是大家最容易忽視的環(huán)節(jié)。

機(jī)槍與步槍

關(guān)于服裝的制作，MDI特別感謝寧浩導(dǎo)演的大力支持，把《瘋狂外星人》唯一的一套NASA制式戲用宇航服借給他們進(jìn)行開發(fā)生產(chǎn)《流浪地球》的三組宇航服，大大縮短了關(guān)于服裝的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、打板設(shè)計(jì)，很快便進(jìn)入生產(chǎn)環(huán)節(jié)。

頭盔面罩外部與內(nèi)部雙層面罩的制作工藝是一個(gè)多次探索實(shí)踐的過程。最終正式的工藝流程，3D打印翻模制作面罩的模具，然后亞克力吸塑透明殼。在內(nèi)部面罩鍍金工藝上，設(shè)計(jì)師極力尋求墨鏡的工藝，奈何做的產(chǎn)品太少預(yù)算不夠而放棄，最終采用一種電鍍工藝制作而成，實(shí)現(xiàn)了真實(shí)宇航員金色面罩那種內(nèi)部透光，外部金色的效果。金色面罩的設(shè)計(jì)也讓李鑒老師費(fèi)盡心機(jī)，設(shè)計(jì)上需要讓金色面罩能夠經(jīng)旋轉(zhuǎn)收納到頭盔內(nèi)部的夾層當(dāng)中，透明面罩還需要方便拆卸，便于拍攝及演員呼吸，李鑒老師為此精心設(shè)計(jì)了頭盔耳部的旋鈕及面罩與頭盔連接部的鎖扣。

片場現(xiàn)場制造的煙霧及灰塵效果為了使畫面更有層次感

從學(xué)習(xí)Weta工作室關(guān)于外骨骼的制作工藝流程，到升級改造10套輕質(zhì)、軟質(zhì)外骨骼、以及將近五十套防護(hù)服的硬件裝備，再到跟隨演員在現(xiàn)場維護(hù)修補(bǔ)，外骨骼部分是整個(gè)項(xiàng)目里投入人員做多，也是工作量最大的一塊工作內(nèi)容。

Weta Workshop所設(shè)計(jì)、制作的5套主演外骨骼，其主要工藝考量的是質(zhì)感和結(jié)實(shí)兩個(gè)因素，從質(zhì)感上來說，它表面的細(xì)節(jié)非常豐富，即使是特別近距離的特寫，也非常漂亮。而結(jié)實(shí)則具體表現(xiàn)在工藝用料上，大部分是純金屬及耐用性非常好的硬質(zhì)聚氨酯材料，硬質(zhì)聚氨酯非常結(jié)實(shí)，這點(diǎn)已經(jīng)大大減少了現(xiàn)場的損耗，而這兩種材料的缺點(diǎn)是都非常的沉。他們在制作的時(shí)候考慮到的拍攝情況無外乎兩種，一種是像《明日邊緣》那樣，現(xiàn)場輔助威亞以及各種設(shè)備，幫演員減輕重量，第二種是縮短演員每日的拍攝時(shí)間及強(qiáng)度，以保存演員體力。而這兩點(diǎn)，因?yàn)椤读骼说厍颉放臄z的預(yù)算和周期的原因，都做不到。更糟糕的是，《流浪地球》劇本中還有大量的動(dòng)作戲，各種攀爬、打滾、吊威亞，這就給這些外骨骼鏡頭的拍攝增加了特別大的難度。

（左）周倩的外骨骼呈現(xiàn)在畫面上的效果

（右）外骨骼小分隊(duì)現(xiàn)場合影

因?yàn)轭A(yù)算的原因，MDI團(tuán)隊(duì)去Weta對接制作外骨骼的目的主要是得到授權(quán)能讓他們在國內(nèi)工作室生產(chǎn)10套配角及備用的外骨骼裝甲，這樣全片可以用到的外骨骼就有15套了，而這些備用的外骨骼裝甲按計(jì)劃不需要給主演穿，也不會(huì)拍到近景的特寫鏡頭，因此才能從工藝上降低制造成本。

然而到了新西蘭，全面對接了Weta的制作流程后設(shè)計(jì)師們才發(fā)現(xiàn)，他們的工業(yè)體系非常完善，我們用他們的文件、模具、按照他們的圖紙及工藝完全仿造的話，也只能將成本降低至他們的一半，想要用更低的成本做下來的話，就必須完全研發(fā)一套自己的工藝流程。也就是大家說的土辦法。

手槍與火石

按土法制作計(jì)劃生產(chǎn)出來的10套備用外骨骼，主要考量的是價(jià)格便宜、穿著輕便，材料采用合成板材及國內(nèi)的發(fā)泡聚氨酯材料，但這樣的成品，勢必會(huì)有及其易損壞的特點(diǎn)，因此MDI團(tuán)隊(duì)只能想辦法把測試時(shí)易損壞的部件多生產(chǎn)一些，以便拍攝時(shí)進(jìn)行替換。但從后來的事情發(fā)展來看，可能由于作為制作者的原因，這些低成本土法制作的外骨骼裝甲，在第一天的拍攝的現(xiàn)場，一場大量群演穿著外骨骼的跑步戲，幾乎一點(diǎn)不剩地散架了。這種情況直接導(dǎo)致了大家不得不全員頂著巨大的壓力，在重新改變材料再生產(chǎn)一批零件的同時(shí)，現(xiàn)場不停地維修，并配合每天的拍攝進(jìn)度準(zhǔn)備出相應(yīng)的套數(shù)。面對重重的壓力，最后的解決辦法，和影片片中的各國救援隊(duì)幫助CN171-11小小隊(duì)推撞針的情節(jié)很類似，就是加人手。現(xiàn)場從之前的5個(gè)人人擴(kuò)充到了了20人，幾乎全部都是工作室成員的朋友們、甚至是親人。因?yàn)樘厥庑?，現(xiàn)場維修外骨骼這個(gè)工作，國內(nèi)沒有人有這個(gè)經(jīng)驗(yàn)，而大家的朋友、父母們很多也是從事機(jī)械設(shè)計(jì)、汽修等相關(guān)專業(yè)，對這個(gè)類型的工作上手很快，當(dāng)然還有一個(gè)原因是，就是沒有太多預(yù)算。

通過快速的培訓(xùn)、切磋技藝，MDI團(tuán)隊(duì)在現(xiàn)場很快形成了兩支隊(duì)伍，一支負(fù)責(zé)現(xiàn)場盯拍攝、及時(shí)維護(hù)，以及演員的穿脫。這支外骨骼現(xiàn)場突擊隊(duì)，從幕后制作到現(xiàn)場維護(hù)，化身為和主創(chuàng)一樣的都是鋼鐵戰(zhàn)士。另外一支則是在拍攝完成后清點(diǎn)這一天的戰(zhàn)斗損耗，根據(jù)第二天通告的拍攝任務(wù)維修出足夠的外骨骼。終于逐漸解決了問題。

片中推動(dòng)火石場景的現(xiàn)場劇照

拍攝進(jìn)入攻堅(jiān)階段的時(shí)候，因?yàn)榕臄z的量和難度增大，Weta制作的外骨骼也產(chǎn)生了大面積的損壞，Weta派出項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，也是外骨骼服裝的總監(jiān)阿里斯泰爾前來救援。之后在很多的動(dòng)作戲份上，MDI團(tuán)隊(duì)自己制作的輕質(zhì)軟質(zhì)外骨骼也給主演穿了，這也大大減輕了主演們的體能消耗。

在日常緊張的拍攝過程中不免會(huì)對脆弱的亞克力表面劃傷弄污，在維護(hù)環(huán)節(jié)中，MDI團(tuán)隊(duì)自身還開辟了高透光研磨工藝以及演員在穿戴外骨骼頭盔期間內(nèi)部面罩的哈氣的防霧處理。在現(xiàn)場他們曾有過個(gè)一代號叫421，作為劇組一個(gè)獨(dú)立部門存在，很多時(shí)候拍攝現(xiàn)場總能聽到高亢的呼喊“421開燈，卸面罩......”第一次跟組進(jìn)行如此緊張的拍攝任務(wù)，黃天禹笑稱團(tuán)隊(duì)成員大都得了PTSD（創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙），拍攝結(jié)束后很長一段時(shí)間，還經(jīng)常處于一種緊張的狀態(tài)，完全不能適應(yīng)片刻閑坐，好像還在等待召喚。

電梯場景懸吊用的輕質(zhì)火石

外骨骼手套是MDI團(tuán)隊(duì)最早完成的一件道具，他們在劇組設(shè)定的預(yù)算范圍內(nèi)打造出了一件完全出乎片方意料的“神器”，導(dǎo)演為此修改了劇本，為原來僅僅作為擺設(shè)的它加了很多戲。由于需匹配外骨骼的力量傳遞的物理關(guān)系，所以軍用外骨骼的手套設(shè)定需調(diào)整為金屬質(zhì)感的指骨骼設(shè)定。包括劉啟自身的功能指骨骼。與軍用指骨骼一樣，劉啟指骨骼制作了特寫下質(zhì)感表現(xiàn)的A級版本（金屬材質(zhì)）與動(dòng)作戲及常規(guī)拍攝的B級版本（PU材質(zhì)）。指骨骼需要考慮演員穿戴的舒適度以及可動(dòng)范圍的人基工程學(xué)，同時(shí)還要考慮收納筷子、火焰噴射等設(shè)定的空間與彈出機(jī)構(gòu)。

MDI工作室依據(jù)設(shè)計(jì)圖進(jìn)行結(jié)構(gòu)、功能測試。利用現(xiàn)有材料手工制作組件完成測試樣品，進(jìn)而通過實(shí)際操作知曉結(jié)構(gòu)問題點(diǎn)，并得到最終運(yùn)動(dòng)效果演示反饋與導(dǎo)演進(jìn)而做整體調(diào)整方案。將結(jié)構(gòu)與造型改進(jìn)方案反饋模型師，便是正式建模與生產(chǎn)環(huán)節(jié) CNC金屬銑床金屬加工來完成關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)件，3D打印翻模聚氨酯材料來完成其他裝飾操行部分。由于很多高強(qiáng)度的動(dòng)作戲份，做指骨骼只能采用金屬材質(zhì)，但在有限的預(yù)算成本控制下，只為CN171-11小隊(duì)的五位主演制作了金屬指骨骼，其他演員只能用聚氨酯翻模件來代替，現(xiàn)場修修補(bǔ)補(bǔ)永不間斷。

片中推動(dòng)火石場景的現(xiàn)場劇照

6管機(jī)槍的設(shè)計(jì)思路從一開始就很明確：單兵可操作。那么M134順理成章地成為了參考對象。這款槍的原有設(shè)計(jì)參數(shù)，無論是口徑，長度和發(fā)射速率都滿足影片的需求；整體尺寸對演員表演不構(gòu)成大的阻礙，很好地結(jié)合了便攜性和火力。我們所需要做的就是在原有的基礎(chǔ)上將造型調(diào)整得科幻些。

在M134的原有構(gòu)型上，增加了一個(gè)外框架，包含一個(gè)槍管根部的矩形包裹結(jié)構(gòu)，包裹結(jié)構(gòu)上方從前到后分別有一個(gè)上提把；一個(gè)同槍身相連的倒Y形部件。射擊時(shí)握住提把，平時(shí)攜帶時(shí)提拎Y形提手。激發(fā)裝置設(shè)計(jì)成類似游戲操縱桿的我把，造型同提把形成呼應(yīng)。并且握把機(jī)構(gòu)增加伸縮裝置，可根據(jù)使用者習(xí)慣進(jìn)行調(diào)節(jié)。包裹結(jié)構(gòu)的前方有一段皮卡汀導(dǎo)軌裝置，可加裝戰(zhàn)術(shù)部件。槍身部分由圓柱體調(diào)整為一個(gè)類梯形模塊，造型上呼應(yīng)外骨骼的整體感覺，看起來科幻一些。梯形模塊下方是電機(jī)和驅(qū)動(dòng)部件。供彈和出彈采用了左右水平進(jìn)出的方式?？偟膩碚f，最終確定的設(shè)計(jì)比M134顯得更粗狀，較好地符合了流浪地球的設(shè)計(jì)風(fēng)格，從電影的最終呈現(xiàn)上看同外骨骼的其他部件搭配在一起也比較和諧。

由于錘子角色設(shè)定要求，工作室基于weta外骨骼的基礎(chǔ)上自行開發(fā)機(jī)械臂與機(jī)槍結(jié)構(gòu)，其中打開與閉合兩套制作產(chǎn)品。再制造序列中，先對可實(shí)行，功能、以及最終完成的狀態(tài)，設(shè)計(jì)、測試、預(yù)演。給模型師結(jié)構(gòu)師提供可執(zhí)行方案，以及總結(jié)規(guī)避不合理性的綜合建議。做到在閉合狀態(tài)中背包附加機(jī)械臂與機(jī)槍達(dá)到與外骨骼同樣的堅(jiān)實(shí)耐用，同時(shí)考慮自身重量的限制，開發(fā)五套靜態(tài)模型，這五把靜態(tài)模型的成產(chǎn)不單單是復(fù)制產(chǎn)生，而是每一次制作的升級迭代，每一次的工藝改進(jìn)，最大可能的減輕靜態(tài)模型的重量。減輕錘子角色在影片中常態(tài)行軍中的負(fù)重。

火石外殼的制作

步槍的設(shè)計(jì)從在開始時(shí)做了包括常規(guī)有托和無托在內(nèi)的很多版方案，最終確定使用無托式的布局。因?yàn)楝F(xiàn)役中國軍隊(duì)的95式也是無托式，可以方便觀眾快速建立認(rèn)知。另外細(xì)心的軍迷已經(jīng)在海報(bào)上發(fā)現(xiàn)，步槍口徑仍然是中國特有的5.8毫米口徑，命名上也采用了現(xiàn)役的部隊(duì)武器命名編碼規(guī)則：L/QBZ47-5.8。其意思分別是L：陸軍，Q：槍械，B：步槍，Z：自動(dòng)。47意為2047年定型，5.8毫米口徑。CNIGC則是中國兵器工業(yè)集團(tuán)有限公司（又名北方工業(yè)集團(tuán)有限公司）的英文首字母。槍外觀設(shè)計(jì)上則在參考了法瑪斯，P90，F(xiàn)N2000等其他國家無托式步槍的基礎(chǔ)上；結(jié)合流浪地球的粗獷重工業(yè)風(fēng)格完成了最終的外觀設(shè)計(jì)。

槍身上方提把結(jié)合了機(jī)械瞄具，上部包含皮卡汀尼導(dǎo)軌，可靈活選擇白光，微光及其他輔助瞄具。前后握把參考P90進(jìn)行了一體化設(shè)計(jì)，并在前部槍口下方整合了一個(gè)激光指示器。板機(jī)右上方設(shè)有保險(xiǎn)－單發(fā)－連發(fā)的快慢機(jī)。設(shè)有左右手持槍的切換撥片，槍身左右都開有拋殼窗，方便左撇子射手使用。彈匣為30發(fā)容量，發(fā)射5.8毫米新式步槍彈。

手槍的設(shè)計(jì)方案一開始是基于國產(chǎn)92式手槍，方案更科幻些。但隨著外骨骼、步槍等其他裝備的確定，導(dǎo)演打算讓手槍同其他單兵裝備對比時(shí)科幻感別太突出，長度縮短，整體更緊湊，看起來更樸素些。團(tuán)隊(duì)在參考了世界現(xiàn)役的種種手槍后，決定以格洛克為原型進(jìn)行手槍的方案深化。

氣囊球在地下城場景的實(shí)拍鏡頭

手槍型號命名通用之前步槍的命名規(guī)則，將QBZ中間的B改為S，意為手槍。外觀上最明顯的特點(diǎn)是跨越握把長度的整體式板機(jī)護(hù)件。在外骨骼成型后，團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)手槍原設(shè)計(jì)的常規(guī)小板機(jī)護(hù)圈以沒發(fā)容納穿戴好外骨骼后的演員手指，因此修改了設(shè)計(jì)，增加了演員的手指活動(dòng)空間。另外還修改了露于外出的擊錘，采用了格洛克手槍經(jīng)典的平移式機(jī)針設(shè)計(jì)。槍口下部保留了戰(zhàn)術(shù)滑槽，可加掛激光指示器，手電等戰(zhàn)術(shù)部件。

行星發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火啟動(dòng)器“火石”經(jīng)過多稿調(diào)整，最終借鑒魯班鎖的形制作為火石的最終版?，F(xiàn)場制作了三個(gè)火石：完整火石、破損版火石和輕質(zhì)火石。其中完整版火石就是大家看到的雪地戲份中所使用的，服務(wù)于特寫鏡頭。

氣囊球關(guān)鍵幀設(shè)計(jì) by PIXOMONDO

在特道或者場景的破損效果效果制作上有一個(gè)技巧，就是先制作一個(gè)完好的，再將其進(jìn)行破壞，并破壞出好看的效果，破損版火石就是這樣制作的。在影片中，火石是一個(gè)類似小型反應(yīng)堆的設(shè)定，其需要電力去維持保護(hù)其穩(wěn)定性，一旦火石的外層保護(hù)設(shè)備出現(xiàn)電力不足或損壞的情況，整個(gè)火石就無法使用了。這就是為什么在影片中，周倩使用手槍射擊火石的外殼，火石就破損成如此效果，并且無法使用了。

輕質(zhì)的火石是在拍攝電梯戲份時(shí)，出于安全考慮所制作的。其特點(diǎn)是在吊威壓時(shí)，對其下方的演員安全有足夠的保障，但不足處就是細(xì)節(jié)及表面材質(zhì)效果，無法滿足中景及特寫的拍攝需求。

火石外殼是一個(gè)2.6m×2.6m×2.6m的正方體。最初美術(shù)組給設(shè)計(jì)師的設(shè)定是一個(gè)打開的，一個(gè)閉合的。團(tuán)隊(duì)面對的挑戰(zhàn)是在有限的空間里添加足夠的機(jī)械傳動(dòng)，實(shí)現(xiàn)正方體上共計(jì)64個(gè)卡扣依次打開，然后承載卡扣的八個(gè)箱體向外推出；在4面門（內(nèi)部代號冰箱門）實(shí)現(xiàn)打開效果的同時(shí)，頂部艙蓋實(shí)現(xiàn)開啟。過大的尺寸以及過于局促的空間給設(shè)計(jì)師造成了很大的麻煩。

地下城軌道車制作

電影里很短很短的鏡頭被網(wǎng)友發(fā)現(xiàn)了，火石原本是預(yù)制了充電口的與配套充電插頭的。不僅可以用外骨骼背包里的電池供電還要和或是外殼內(nèi)部的充電口對應(yīng)。而且在制作環(huán)節(jié)，在火石充電口與配套插頭上都預(yù)先埋入強(qiáng)磁鐵滿足在拍攝的過程中插拔方便節(jié)約現(xiàn)場寶貴的拍攝時(shí)間。

關(guān)于氣囊球的制作方案與歷程，可以作為制作實(shí)體物理特效配合拍攝方案改動(dòng)調(diào)整最為典型的一個(gè)案例。從樣品材質(zhì)、模擬拍攝動(dòng)作、環(huán)境反饋、調(diào)整拍攝方案、后期效果評估，MDI團(tuán)隊(duì)視為一輪深化設(shè)計(jì)流程。對于拍攝方案調(diào)整的修改建議，團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了多輪深化設(shè)計(jì)，多次循環(huán)的、從前期到終端制作的密切配合方案，直觀的給到導(dǎo)演最終可實(shí)現(xiàn)效果。在此過程中關(guān)于氣囊球的制作工藝經(jīng)五次全新的調(diào)整。由于演員需在球體內(nèi)表演，整球體積有直徑3米，分內(nèi)球外球的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，能搬動(dòng)就得需要至少3人，可想其中的工作強(qiáng)度。氣囊球前后共設(shè)計(jì)了3種，前兩種都為封閉雙層結(jié)構(gòu)。演員需穿過兩層，進(jìn)入第二層后進(jìn)行充氣，整個(gè)進(jìn)入的過程時(shí)長大約需要25分鐘，而其密閉空間只能支撐演員在內(nèi)10-20分鐘的拍攝時(shí)間。后為保證拍攝效果及演員的安全，團(tuán)隊(duì)將其改良為半球方案。

氣囊球制作

影片開場的地下城廣場鏡頭中運(yùn)載乘客與舞獅的軌道車的制作和操控也是MDI工作室完成的。在看到美術(shù)組的設(shè)計(jì)圖時(shí)，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)第一時(shí)間想到的就是大家平時(shí)看到的景點(diǎn)的觀光車，同時(shí)考慮到最終拍攝需求，需要在地下城載人開動(dòng)的需求，在制作方案制定期便決定采購兩輛旅游觀光車，通過對其車體鋼架尺寸調(diào)整，加長拓寬來完成第一步地下城軌道車的車體制作。至于拍攝現(xiàn)場，既然是做特殊道具了，那不可能是一個(gè)簡單的陳設(shè)，擺在鏡頭背景里就完事了，所以現(xiàn)場一定是要有一個(gè)了解這個(gè)道具的人在、甚至是制作者本人在現(xiàn)場進(jìn)行操控才行。這一點(diǎn)跟特效化妝的上妝、跟妝、卸妝是一個(gè)道理。所以制作的地下城軌道車的制作負(fù)責(zé)人就親自上陣客串了軌道車司機(jī)的角色。車輛的操作系統(tǒng)完全換了位置，如果換作別人，可能還真開不了。

導(dǎo)演郭帆曾說，希望《流浪地球》能在孩子心里埋下一顆科幻的種子，作為首部真正意義上的科幻電影，《流浪地球》多多少少做到了這一點(diǎn)，盡管出于商業(yè)考量，電影壓縮了小說中不少硬科幻的元素，但對于天體、星系的討論等等還是能引起觀眾對物理、對科幻的興趣。作為工業(yè)設(shè)計(jì)從業(yè)者，我們和勇敢的小分隊(duì)還希望，這部影片也能開啟中國電影工業(yè)的元年。

III 主創(chuàng)分享

肖甦是原421工作室（MDI前身）參與《流浪地球》項(xiàng)目時(shí)的主管人。421動(dòng)畫電影工作室是北京電影學(xué)院孫立軍教授創(chuàng)建的一家以原創(chuàng)動(dòng)畫制作為主的工作室，最初是他辦公室的門牌號。由于原421工作室主創(chuàng)都出自這家工作室，所以對外也都是稱為“421工作室”。

“郭帆我覺得他就是個(gè)特別執(zhí)著的人，記得有一次開會(huì)，他一直說劇本說了三個(gè)小時(shí)，他一邊說一邊畫，我在他身上能看到創(chuàng)作時(shí)那種沉浸和享受。另外他一直就想打造一個(gè)中國自己的科幻片，我想這次他成功了。有些人覺得這是他第一次就成功了，其實(shí)不是第一次，任何人都不會(huì)第一次就成功。他還努力運(yùn)作過其他的科幻項(xiàng)目，只是大家沒看到那些成型的，但是那些的積累都不白費(fèi)，都進(jìn)入了《流浪地球》。

MDI工作室外景

我最初負(fù)責(zé)的部門是定格動(dòng)畫，所以我的團(tuán)隊(duì)都是以手工制作為主的技術(shù)人才。當(dāng)時(shí)我只想做動(dòng)畫，對特效是一點(diǎn)也不感興趣，不過孫教授一直鼓勵(lì)我們可以嘗試特效，并且還把理查德.泰勒介紹給了我認(rèn)識。

2013年，我和黃天禹（現(xiàn)MDI主理人）以及高峽（現(xiàn)維塔工作室的亞洲事務(wù)代表）等人第一次在廣州和理查德見了面。理查德在看了大家的作品后十分驚喜，提出希望能讓大家都去新西蘭學(xué)習(xí)，并且他會(huì)提供一切學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，將工作室所有的技術(shù)傾囊相授。后來這兩人都去了維塔，從此踏上了特效之路。我們也因此多了特效這個(gè)板塊。

不過當(dāng)時(shí)，我還是有點(diǎn)震驚，按道理這些技術(shù)應(yīng)該是保密的，他為什么愿意教授我們呢？我當(dāng)時(shí)問理查德為什么要這么做，就不怕泄露技術(shù)機(jī)密嗎？他說他自己的公司每年都有人會(huì)離職，而一部分離職的原因竟然是理查德自己鼓動(dòng)的……他對從自己公司走出去自己創(chuàng)業(yè)的人都會(huì)貢獻(xiàn)出公司的技術(shù)和盡可能的幫助。他說，我們這一行的關(guān)鍵不是技術(shù)，而是人才。但是永遠(yuǎn)不要妄圖框住人才，而是盡可能幫助他們成長，這樣才能把行業(yè)做大。說實(shí)話我很敬佩他如此的心胸，至今對我的影響都很大。

MDI工作室內(nèi)景

我們參與了《流浪地球》地球戲份的外骨骼服裝、道具以及槍械部分。外骨骼最初的原件是維塔工作室制作，我們負(fù)責(zé)制作剩余的部分。有些部分仍然是獨(dú)立完成的，比如一些機(jī)關(guān)和槍械部分。不過最主要的還是那些特殊服裝，我們的團(tuán)隊(duì)在WETA待了兩周時(shí)間，一起討論和琢磨怎么做那些復(fù)雜的外骨骼。

我記得有一次，龔格爾給我打電話，語氣很不好的說我們跟現(xiàn)場的團(tuán)隊(duì)集體失聯(lián)了。于是我派人到處去找現(xiàn)場的負(fù)責(zé)人，才知道大家居然是睡過了……我們的外骨骼服裝由于拍攝強(qiáng)度大，幾乎是演一場戲就要修理一次，連續(xù)幾天，大家?guī)缀醵紱]合眼，實(shí)在太累了，所以睡過了沒注意時(shí)間，并且?guī)讉€(gè)人已經(jīng)病倒了。已經(jīng)無法工作，急需休整才能工作。

由于劇組和我們都沒有經(jīng)驗(yàn)，外骨骼服裝損耗太大，如果繼續(xù)投入拍攝，損耗率會(huì)越來越高，但是如果停下來專門用時(shí)間休整，又會(huì)耽誤劇組進(jìn)度。在兩難的局面下，最終劇組還是選擇讓我們用專門的時(shí)間修理服裝。

另一方面，我們也給維塔的老板理查德發(fā)了郵件，希望尋求他們的幫助。不過在發(fā)郵件的時(shí)候我還是十分忐忑，因?yàn)檫@種情況很難認(rèn)定責(zé)任，有可能是維塔在最初制作原版的時(shí)候就沒有考慮損耗率會(huì)如此高，也有可能是我們這邊在制作的時(shí)候的技術(shù)問題，還有可能是佩戴和使用問題。總之，不論是那種情況，我們當(dāng)時(shí)也沒有多余的預(yù)算再付給維塔了。

（上）維塔工作室創(chuàng)始人理查德泰勒在為中方團(tuán)隊(duì)展示外骨骼技術(shù)細(xì)節(jié)

（下）郭帆導(dǎo)演在現(xiàn)場檢查劉啟指骨骼手套功能

沒想到理查德在和我做了基本溝通后，果斷派了技術(shù)人員從新西蘭飛來現(xiàn)場，并且不用我們負(fù)擔(dān)任何費(fèi)用，這也是讓我很感動(dòng)的地方。

另一方面，得到了緩沖的服裝和工作人員也慢慢進(jìn)入了狀態(tài)。在各方力量的支持下，終于完成了這些艱難的工作。另外也要感謝目前是維塔工作室的中方對接人高峽給予了在新西蘭期間的協(xié)調(diào)?！?/p>

黃天禹是《流浪地球》特殊道具組部門長，帶領(lǐng)重組成的新MDI團(tuán)隊(duì)，共計(jì)為影片制作了數(shù)百件近景特殊道具及特殊服裝，總共涉及30個(gè)大類。

“國內(nèi)‘物理特效’的概念特別容易混淆，我們經(jīng)常說的‘物理特效’其實(shí)是指的‘實(shí)體特效’，是指在拍攝現(xiàn)場實(shí)拍出的各種特效的總合，其中可能包括特效化妝、特殊道具、特殊服裝、特殊置景、電控機(jī)械生物等等。而在片場，物理特效真正指的是在拍攝時(shí)制造著火、刮風(fēng)、下雨、下雪、結(jié)冰、灰塵等物理效果的團(tuán)隊(duì)，這次的《流浪地球》中物理特效是由中影的物理特效團(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)的，而我們的工作在本片中更多的工作是在特殊道具和特殊服裝這兩項(xiàng)，也就是‘特道組’而‘特殊道具’區(qū)別于普通道具，更多的是指平時(shí)市面上無法買到，也無法通過簡單方法制作出的道具，這類道具需要結(jié)合人物角色的人物性格和劇情來量身定做和設(shè)計(jì)，單獨(dú)的生產(chǎn)和建工制造，可能還會(huì)牽扯到機(jī)械、電氣工程等方方面面的配合。

MDI工作室開發(fā)的外骨骼1:6兵人與MDI工作室制作的373號運(yùn)載車

以我們?yōu)镃N171-11小隊(duì)每個(gè)人打造的機(jī)械指骨骼為例，指骨骼的作用是把外骨骼身上的輔助機(jī)械力量傳到到手部，不至于讓手部受傷，有點(diǎn)像一個(gè)動(dòng)力手套，在電影設(shè)定中是由非常堅(jiān)硬的特殊金屬制作的，我們拿到美術(shù)設(shè)定圖后，根據(jù)加工工藝特點(diǎn)進(jìn)行了整體優(yōu)化，也考慮到了每人手型尺寸的問題，設(shè)計(jì)了可調(diào)節(jié)的裝置，之后先是打樣制作了一版樣品，測試關(guān)節(jié)的可活動(dòng)性，之后進(jìn)一步優(yōu)化，最后完成制作的是多套輕質(zhì)版本（PU材質(zhì)）給演員佩戴，并涂裝成金屬的效果，并另外加工了用于特寫鏡頭拍攝的純金屬版本。大家在影片中看到了一些特寫鏡頭，多是用那幾套純金屬的拍攝的，這也是由于金屬的版本太沉了，不方便每場戲都佩戴。而之所以要花大價(jià)錢制作金屬版的原因，也是因?yàn)檎嬲慕饘俦砻嬖诜垂?、氧化處理后的質(zhì)感、磨損后的效果，那些鋒利的棱角，是其他材質(zhì)完全無法替代的。而這幾套小小的指骨骼的開發(fā)，從建模設(shè)計(jì)到生產(chǎn)出成品，就花費(fèi)了一個(gè)制作小組整整3個(gè)月的時(shí)間。

類似這樣有特別復(fù)雜工藝流程的特殊道具在流浪地球中不下百件，就像在制作花絮中導(dǎo)演所說，這里面沒有那件道具是可以在現(xiàn)實(shí)中買到的。而這就是科幻電影中實(shí)體特效有大量需求的原因，在一個(gè)科幻的世界里，未來的飛船星球、甚至外星人都可以用CG來制作，但是演員平時(shí)穿的、用的這些貼身的道具，大多是有近景交互需要，全部CG合成的難度會(huì)很大，必須做出實(shí)體，而這些具有未來科技的功能性產(chǎn)品又要看起來真的能用，讓觀眾相信真有這么個(gè)東西。

為CN171-11小隊(duì)制作的部分隨身道具合影

所以說能讓觀眾感受到這些細(xì)節(jié)，繼而相信電影所創(chuàng)造的世界真實(shí)存在，就是實(shí)體特效在科幻電影中的主要作用。

在這個(gè)項(xiàng)目中還有一個(gè)很深的感觸就是工業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化的程度太低。在制作過程中，從涂料到螺絲，經(jīng)常遇到非標(biāo)準(zhǔn)件。因?yàn)槲覀兊牟少徚啃?，涂料的保質(zhì)期又很短，所以我們無法從大廠進(jìn)貨，只能從口口相傳的師傅店里買，而他們都是自己進(jìn)貨之后勾兌出售，既沒有標(biāo)準(zhǔn)流程也沒有標(biāo)準(zhǔn)計(jì)量，所以每個(gè)批次的東西都不一樣。我們買回來的螺絲也是大大小小，沒有既定的標(biāo)準(zhǔn)，大的勉強(qiáng)能用，小的就只能靠粘，更可怕的還遇到過徒手就能掰斷的螺絲釘，直接把主創(chuàng)氣到摔椅子。”

MDI現(xiàn)場團(tuán)隊(duì)

（本文章原載于《設(shè)計(jì)》雜志，經(jīng)作者同意轉(zhuǎn)載）

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