電影特技入門結(jié)課論文

1、-中國傳媒大學(xué)播送電視編導(dǎo)文藝編導(dǎo)、綜藝節(jié)目編導(dǎo)?猩球崛起?特技分析姓 名： 胡夕姮學(xué) 號： 202107113027指導(dǎo)教師： 李蕊12:01. z-一、 動作捕捉技術(shù)表演捕捉技術(shù)21、 動作捕捉21捕捉猩猩的動作22設(shè)備23布景4舉例子：金門大橋52、表情捕捉51 眼神捕捉62 表情捕捉7二、3D計算機(jī)角色81、 皮膚81鑄型82用光82、毛發(fā)模擬103、 面部模擬10舉例子：11三、 環(huán)境的搭建121、金門大橋122、直升機(jī)13四、破壞效果13五、流體模擬14六、 局部特技鏡頭賞析141、142、15七、 特技之外所得15. z-1、 動作捕捉技術(shù)表演捕捉技術(shù)1、 動作捕捉動作捕捉技術(shù)M

2、otion Caoture/Mocap是一種用來記錄動作，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字模式的技術(shù)。這一技術(shù)運(yùn)用的圍很廣，包括娛樂、體育等。 而一般觀眾聽到這個技術(shù)，多是因?yàn)殡娪?。在電影業(yè)，劇組通過這一技術(shù)記錄演員在演戲時的肢體語言，然后將所取得的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)模型，以這一運(yùn)動軌跡為骨架，在上面填上2D或3D角色的“血肉，最終合成銀幕上活靈活現(xiàn)的角色。之前?魔戒?中的咕嚕姆、?金剛?中的金剛都是通過這一技術(shù)實(shí)現(xiàn)的。動作捕捉技術(shù)雖然也有捕捉演員臉部的動作表情，但由于技術(shù)不成熟，所以即使拿到臉部的數(shù)據(jù)后，也要通過后期電腦繪畫方式再做大量的修正，可以說之前的動作捕捉技術(shù)的角色，臉部的表演要靠后期加工完成。 1捕捉

3、猩猩的動作之前的動作捕捉系統(tǒng)只能在一個專屬的大棚之完成，?猩球崛起?首次實(shí)現(xiàn)了在戶外實(shí)景完成動作捕捉過程。這是一個巨大的飛躍。之前要用動作捕捉技術(shù)完成一個角色，譬如咕嚕姆，首先必須要求安迪·瑟金斯與演對手戲的演員演一遍，這時他不用穿特制的衣服，然后又要安迪·瑟金斯再到棚里穿著特制衣服對著空氣重復(fù)一遍剛剛的表演，這一遍用于收集動作捕捉數(shù)據(jù)。然后再將根據(jù)第二遍表演數(shù)據(jù)做出來的CG角色安放到第一遍中，替代安迪·瑟金斯本人。?猩球崛起?可以讓安迪·瑟金斯穿著表演捕捉服與詹姆斯·弗蘭科、芙蕾達(dá)·平托等演員同場演戲，這樣出來把握了動作捕捉與演員彼

4、此間的互動，效果要比之前的好。2設(shè)備之前貼在演員身上的動作捕捉標(biāo)記是反光球，這次，威塔公司把反光球換成了能發(fā)射紅外線的LED串，這些LED每個的發(fā)射頻率不同，所以工作人員能準(zhǔn)確知道哪個數(shù)據(jù)來自哪個確定的點(diǎn)，而這些光線與紅外過濾器以及相機(jī)上的快門時間合起來，而且LED的紅外線在劇組拍攝用的膠卷中無法顯示，也不會引起電影膠卷的光污染。“在日光下實(shí)景多人同時捕捉技術(shù)這一改良，為捕捉技術(shù)走出攝影棚提供了根底。另外，之前的大型設(shè)備也被改造成靈活便攜又能快速拆裝的設(shè)備，而且為了應(yīng)對戶外攝影的挑戰(zhàn)，特別是明亮多變的光照條件，劇組又升級了原先?阿凡達(dá)?的設(shè)備，加強(qiáng)了針對頭部的攝像機(jī)的面部動作捕捉局部，最終實(shí)現(xiàn)

5、了到戶外實(shí)景拍攝的技術(shù)。附：一個有CG角色與人類演戲的場面，分為以下步驟1、 表演捕捉演員穿著特制衣服與單純演人類的角色一起演，這時系統(tǒng)會實(shí)時收集表演數(shù)據(jù)，通過監(jiān)視屏可以看個大概的CG成品與演員演對手戲的情況，以便導(dǎo)演決定需不需要再演一遍。2、 拍一次沒有演員或者只有人類演員的場面，用于合成時候使用，因?yàn)樵趯G角色替換掉之前表演捕捉演員的時候，由于體型之類的不同，很難保證能把表演捕捉演員完全P掉，這時候就需要從“空場景中取材，用于填補(bǔ)“露餡的地方了。3布景在外景的時候，劇組用鋁架、快速軌道還有軋鋼底板這些材料支起了一些T形塔代替猩猩。在構(gòu)成T字頂部的每一端固定一個動作捕捉攝像機(jī)，因此每一個塔

6、都會有一對立體視角的攝像機(jī)。背景中可以看見一些標(biāo)注了猩猩位置的板塊，便于后來用CG替換不管演員怎么運(yùn)動，他身上的每一個動作標(biāo)記都能被至少四臺不同的攝像機(jī)覆蓋。劇組從多個角度覆蓋空間中的每一個角落，并且使它們的視野相互疊加。 根據(jù)劇組所要覆蓋的空間尺寸和約束條件，在不同的布景處大約需要8臺到60臺動作捕捉攝像機(jī)。環(huán)境道具組的偽裝，可以隱藏起這些攝像機(jī)和電線。舉例子：金門大橋這個布景大概有300英尺長，60英尺寬，三面包圍著20英尺高的綠屏！為了保護(hù)攝像機(jī)，道具部門做了小小的巢，就像搭在攝像機(jī)周圍的涼棚，可以減少它們在、灰塵和濕氣下的暴露。攝像機(jī)的位置是固定的，但是可以搖擺和傾斜，這樣就可以根據(jù)個

7、別布景重新校準(zhǔn)。大多數(shù)布景都要求有整個場景一半左右的捕獲空間，可能是在橋的盡頭，也可能是在橋正中間。劇組盡可能低把攝像機(jī)安裝在了可移動的T型塔上，這樣就可以四處移動，覆蓋到汽車之間，以及布景中，其它隨著情節(jié)的進(jìn)展而游走于障礙之間。2、表情捕捉 動作捕捉技術(shù)直到詹姆斯·卡梅隆拍攝?阿凡達(dá)?的時候才有了質(zhì)的飛躍，卡梅隆開發(fā)出“頭套式表情捕捉系統(tǒng)，從此動作捕捉表演的演員們頭上不再是之前看起來像連體泳衣泳帽式的東西，而是戴上一個頭盔式的設(shè)備。有了這一設(shè)備，演員的表情動作都能被精準(zhǔn)記錄下來。所以從?阿凡達(dá)?開場，“動作捕捉與“面部表情捕捉就能被同步記錄下來了。詹姆斯·卡梅隆認(rèn)為，這樣

8、的“動作捕捉技術(shù)，應(yīng)該改名為“表演捕捉技術(shù)Performance Capture，因?yàn)镃G角色所傳遞出來的情感，真的是演員們的真實(shí)演技。如今?猩球崛起?中的好戲猩猩們，就是在?阿凡達(dá)?“表演捕捉技術(shù)的根底上再增強(qiáng)各項功能做出來的產(chǎn)物。（1） 眼神捕捉凱撒在戲中的眼神很出色，它面對男女主角離開的眼神、它從冰箱偷走藥劑時的眼神，都傳達(dá)出它心的變化，不少觀眾甚至被片尾猩猩們各自復(fù)雜的眼神感動到淚奔。?猩球崛起?中的猩猩們，可以算是眼睛最有戲的CG角色了。 劇組把人眼的各種層次各種細(xì)節(jié)、眼睛的亮點(diǎn)和反射等等都運(yùn)用到眼模中。為了這部電影，劇組還開發(fā)了包括瞳孔變化和眼部肌肉變化的眼睛系統(tǒng)，將所有采集到的數(shù)

9、據(jù)運(yùn)用起來。在眼睛系統(tǒng)的幫助下，可以給做出眼睛底部些許淚光反射的效果，這一效果運(yùn)用在凱撒翻開冰箱偷藥的戲份中，相當(dāng)適宜。而安迪·瑟金斯在演凱撒情緒高漲的戲碼時，眼睛看起來像要被撕開一樣，眼睛布滿血絲，而且眼眶還會有紅腫，這些細(xì)節(jié)也能通過眼睛系統(tǒng)被運(yùn)用到CG角色中。不過，仔細(xì)看的話，會發(fā)現(xiàn)其實(shí)戲中猩猩們的眼球中，眼白會比真實(shí)猩猩的要多，眼睛看起來更像人類。這是為了更好地傳遞出人類的感情。而劇組也相當(dāng)用心，沒有用藥前的猩猩眼睛更深色些，更接近真實(shí)猩猩的眼睛，用藥之后的猩猩，智力開發(fā)后，眼白就逐漸增多了，變得更像人類了。所以，打動觀眾的那些眼神，其實(shí)更像是人類的眼神。（2） 表情捕捉安迪&

10、#183;瑟金斯的表演通過“頭套式表情捕捉系統(tǒng)形成精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)，最后呈現(xiàn)在CG猩猩的臉上，至于諸如嘴巴、鼻孔位置的重新匹配方面，則交由后期制作完成了。小結(jié)：表演捕捉只是一種為表演輔助的工具，盡管電影技術(shù)將被不斷改良，但表演始終是角色的靈魂。二、3D計算機(jī)角色1、 皮膚1鑄型首先?猩球崛起?劇組為各種猿類的手、腳、臉進(jìn)展鑄型，并把鑄型外表薄薄的硅膜剝下來然后在臺式掃描器上的一大桶礦物油里掃描，憑借這些實(shí)物的鑄型，把精準(zhǔn)的細(xì)節(jié)加進(jìn)了材質(zhì)貼圖，獲得了的高保真效果。2用光因?yàn)樾尚善つw的顏色都很暗，有相當(dāng)多的黑色素沉積在皮膚外表，這樣就要在保持外表細(xì)節(jié)的同時推進(jìn)光線的散射深度，獲得更加光亮的皮膚，從而在獲

11、得暗色調(diào)的同時不喪失皮膚的活力。*些黑猩猩的皮膚具有與眾不同的色素沉積。Kobe是一只矮個黑猩猩，它的深色的皮膚吸收了近外表處的多數(shù)光線，但是由于疤痕，在皮膚的*些局部暴漏出了肉質(zhì)的色調(diào)這個角色可以讓我們領(lǐng)會到了次外表散射的全部效果光線并沒有完全被黑色吸收，散射進(jìn)入更深層次的組織，它給部組織染上了顏色，比方血液、脂肪和肌肉組織。凱撒的皮膚隨著角色從嬰兒到成熟的成長而變化。影片綜合使用了高質(zhì)量的紋理定制處理、專門的著色器和反映皮膚開展步幅的散射工具。3添加皮膚影片把蒼白、粗糙一些的皮膚加在經(jīng)常摩擦的部位，把潮濕、柔軟的皮膚加在眼睛、嘴巴和鼻子的周圍，對照片和攝像參考詳細(xì)檢查、反復(fù)穿插對照。原始模

12、型、動態(tài)模擬、置換貼圖、著色和高光變化全都需要同毛發(fā)、絨毛、鼻毛和睫毛的布局分配共同協(xié)調(diào)。2、毛發(fā)模擬?猩球崛起?要求一種更加豐富的毛發(fā)表現(xiàn)，因此威塔工作室設(shè)計了一個“明暗光線模型，它可以高效運(yùn)算大量接近的光照和陰影，支持無數(shù)毛發(fā)的照明渲染，在顏色變化、濕度、塵埃、污漬等方面逼真模擬。由于?猩球崛起?的猩猩數(shù)量眾多，而猩猩的毛發(fā)資料庫也很龐大，算圖的時候一個渲染層不會超過兩只猩猩，假設(shè)一個鏡頭有4-5只猩猩，就得把每只猩猩分圖層來主力。3、 面部模擬這次在?阿凡達(dá)?之前的根底上開發(fā)了“臉部肌肉組織模擬技術(shù)，同時又將原有的皮膚和部肌肉模擬軟件做了改良，增強(qiáng)面部表現(xiàn)，再利用整個系統(tǒng)，用動畫生成面部

13、表演，然后給口鼻和眼睛的部位加上微妙的皺紋效果，還可以給面部表情加上物理效果，比方一些面部肌肉的次級運(yùn)動。舉例子：在一個場景中，凱撒把臉貼在玻璃上注視著威爾博士離開。這是劇中一次關(guān)鍵性的情感活動，我們就需要把安迪·瑟金斯表現(xiàn)出來的強(qiáng)烈緊如實(shí)地傳遞給凱撒。此外，角色的臉還要按在玻璃上 用多邊形代替了用于動作捕捉的面部節(jié)點(diǎn)板，用Solver算法算出了逼真的面部擠壓形狀，同時又保存了平面節(jié)點(diǎn)的表演，最后得到了這個效果。面部制作過程：1、為了適應(yīng)戶外攝影的挑戰(zhàn)，改良了面部捕捉的硬件設(shè)備2、用CG制作出根本元素，調(diào)整鏡頭的距離和景深，找準(zhǔn)猩猩的嘴巴和鼻孔位置3、最終鏡頭，有些細(xì)節(jié)經(jīng)過處理，比方

14、前面的車窗3、 環(huán)境的搭建1、金門大橋?qū)τ诘哪墙M鏡頭，劇組是在加拿大的溫哥華戶外搭建了一座100米長的局部橋梁模型。這個布景只包括路面、人行道、平安路障和欄桿，尺寸和真實(shí)橋梁的一樣。為了方便數(shù)字背景延伸，還在兩端和沿線豎起了10米高的綠屏圍墻。因?yàn)楹芏嘟M鏡頭都是在濃霧中拍攝的，劇組又做了一幅巨大的絲料，到達(dá)布景的全寬和三分之二長。這東西由端點(diǎn)處的吊車懸在頭頂，用來分散直射的，也用來使反光板在有霧的環(huán)境中更容易工作。依據(jù)既定動作在橋梁上發(fā)生的區(qū)段，布景也會做出相應(yīng)的調(diào)整，包括專門的引導(dǎo)標(biāo)識和多達(dá)80輛的家用汽車和警車，還有騎馬的人，等等。金門大橋是本片中最大的CG模型。大橋的*些局部將要在距離鏡

15、頭僅半米處看到，擁有高水準(zhǔn)的細(xì)節(jié)表現(xiàn)。特技師在需要的地方使用高分辨率的幾何形體，在遠(yuǎn)離攝像機(jī)或者被大橋與布景的其它局部擋住的地方使用低分辨率的模塊，甚至干脆把它藏起來。擁擠的交通幾乎充滿了整座大橋，除了實(shí)拍用的道具車之外，還有數(shù)以百計的CG車輛。特技師一共構(gòu)造了大約40種個不同分辨率等級的模型，用來創(chuàng)立造型多變的車輛。不僅如此，幾乎在所有的拍攝中，細(xì)節(jié)豐富的車輛都需要在猿在車上跳來跳去的時候算出猿猴們的倒影。2、直升機(jī)情節(jié)中有一架警用直升機(jī)，最后要場面火爆地墜毀在大橋上。劇組用了虛實(shí)結(jié)合的拍攝方式。劇組找到了一架多角度拍攝的實(shí)用直升飛機(jī)、一架直升機(jī)運(yùn)動根底設(shè)備還有一面綠屏移動根底設(shè)備用來根據(jù)需

16、要進(jìn)展旋轉(zhuǎn)拍攝。這幾樣真實(shí)的設(shè)備在與CG直升機(jī)結(jié)合起來，制作出用沖擊力的鏡頭。CG直升機(jī)的制作也是極為逼真，制作組還要考慮它與猩猩和橋體之間的互動。四、破壞效果在?猩球崛起?中，最常用的物理模擬是破壞力學(xué)。通過運(yùn)行其中一項的剛體模擬，其中的物體不斷地進(jìn)展碰撞，計算機(jī)用這些物體的速度、材質(zhì)和性能去決定這些物體是否會破成碎片，如果是，每一個碎片本身又會變成一個獨(dú)立的剛體。這么一來，影片就可以進(jìn)展非常高級別的細(xì)節(jié)模擬了，像是直升飛機(jī)撞上橋面的那一刻，道路斷裂成大的碎塊，然后又進(jìn)一步地分裂成更小的碎片。特技師用剛體顆粒繼續(xù)強(qiáng)化了細(xì)節(jié)，小而快速的碎片模擬又可以轉(zhuǎn)化成獨(dú)立的剛體，繼續(xù)模擬力學(xué)效果。比方爆炸

17、的鏡頭就是用實(shí)際的點(diǎn)火元素、數(shù)字生成的大體積塵埃和碎片渲染而成的。五、流體模擬直升機(jī)墜入海灣的鏡頭用的是流體模擬。它可以在剛體幾何擊中水面的時候?qū)λ愠鱿鄳?yīng)的水面力學(xué)擴(kuò)散，并對剛體進(jìn)展適當(dāng)?shù)臏p速。特技師還用流體模擬制作了另外的水花飛濺和泡沫效果。也有很多鏡頭利用了氣態(tài)模擬器，比方直升機(jī)撞上大橋時的濃煙效果。6、 局部特技鏡頭賞析1、2、7、 特技之外所得 除了特技精彩，這部科幻巨制劇情和角色也是影片的亮點(diǎn)。影片通過呈現(xiàn)感情豐富且栩栩如生的猩猩，意圖探索廣闊的世界與深意。?猩球崛起?說的是我們身處的文明世界，已開展到岌岌可危的時刻。片中事件透過凱撒的雙眼鋪展開來。他是一只擁有高超智慧的年輕黑猩猩，目睹人類做出許多美好的事物，例如藝術(shù)和理性，接著他開場看見人性的黑暗面壓迫、狹隘，開場對于未知事物與對象產(chǎn)生排斥。而影片另外一個重要的主題是人性的自大與傲慢我們自認(rèn)為我們懂得扭轉(zhuǎn)、推進(jìn)、欺瞞或是智取自然的法則，然