電影特效合成制作流程

　　特效電影在熒幕前一直都備受觀眾注視，它以自己獨(dú)特的視覺藝術(shù)和精湛的創(chuàng)作技藝贏得觀眾的熱捧。特效片段，是許多科幻巨作中不可缺少的元素，憑靠它可以升華整部電影的欣賞水平。下面給大家介紹電影特效合成制作流程，歡迎閱讀!

　　R&D(研發(fā))：在大型特效電影制作中，研發(fā)占據(jù)主要地位。很多效果的實(shí)現(xiàn)都要新的工具，這些工具就需要研發(fā)部門的研發(fā)了，可以在其基礎(chǔ)上改造或是另外制作。研發(fā)部門人員以科學(xué)家、程序員、數(shù)學(xué)家為主，為現(xiàn)有的特效制作軟件，比如Maya、Nuke等提供插件，或者是一些獨(dú)立的軟件來不斷的進(jìn)行技術(shù)的研發(fā)。比如《阿凡達(dá)》因?yàn)榇罅坎捎帽硌莶蹲降奶摂M角色動(dòng)畫方式，在捕捉現(xiàn)場使用了新開發(fā)的虛擬攝影機(jī)能夠觀看到初步合成的效果。

　　技術(shù)試驗(yàn)：這個(gè)階段是向投資方、制片人、導(dǎo)演等展示特效制作部門的總體制作能力，使得客戶相信他們所需要的效果是可以完成的，除此之外，還展示某種新技術(shù)的效果、影像風(fēng)格等。這個(gè)階段通常由經(jīng)驗(yàn)最豐富的技術(shù)人員來完成試片。

　　概念設(shè)計(jì)：這個(gè)階段由導(dǎo)演、美術(shù)指導(dǎo)、攝影指導(dǎo)、特效指導(dǎo)等技術(shù)人員共同商定，由概念設(shè)計(jì)師以精美細(xì)致的彩繪圖像來呈現(xiàn)影片的視覺風(fēng)格，不同概念的設(shè)計(jì)都要找該領(lǐng)域精通的人士來完成，創(chuàng)作過程繁復(fù)。待概念設(shè)計(jì)完成后，會(huì)衍生出精細(xì)的制作圖用于計(jì)算機(jī)三維模型，實(shí)體模型的制作。

　　分鏡故事版：分鏡階段可以與概念設(shè)計(jì)同時(shí)進(jìn)行，也可以推后進(jìn)行。分鏡故事版和實(shí)拍電影的功用相同，都是對(duì)拍攝制作流程安排的初步指導(dǎo)。在制作視覺預(yù)演故事版(動(dòng)態(tài)故事版)的時(shí)候，這個(gè)分鏡故事版也可以精簡。

　　模型制作：模型分為實(shí)體模型和數(shù)字模型。實(shí)體模型由三維制作人員制作出數(shù)字版本，數(shù)字模型會(huì)制作出不同的面數(shù)級(jí)別，精細(xì)的高面數(shù)模型用于最終渲染，中級(jí)的模型用于動(dòng)畫，低面數(shù)模型用來視覺預(yù)演�，F(xiàn)在的大型特效電影需要低面數(shù)的模型用于視覺預(yù)演故事版的制作。概念設(shè)計(jì)后制作的圖或者美術(shù)部門提供的實(shí)物都是進(jìn)行三維制作的標(biāo)準(zhǔn)，有時(shí)也可以直接進(jìn)行實(shí)體模型的制作，用于虛擬角色、重要道具等的制作提示或掃描。

　　視覺預(yù)演：即動(dòng)態(tài)故事版，通過運(yùn)用三維軟件將整個(gè)劇本或者手繪分鏡故事版以動(dòng)畫的形式呈現(xiàn)出來。導(dǎo)演借此可以直接預(yù)見攝影機(jī)的調(diào)度方式、布景情況等，這更有利于現(xiàn)場拍攝指導(dǎo)和后期制作。

　　三維模型掃描：三維掃描指的是使用精密掃描儀器進(jìn)行高精度模型掃描，還有一種方式是種基于圖像的建模方式，不需使用三維掃描儀。但這種模型不能直接使用，建模人員會(huì)繼續(xù)加工，制作出用于預(yù)演、動(dòng)畫、渲染的不同版本。

　　高動(dòng)態(tài)范圍環(huán)境貼圖拍攝：在獲取圖片資料時(shí)，用于渲染軟件的“基于圖像的照明”的高動(dòng)態(tài)范圍環(huán)境貼圖需要使用魚眼鏡頭或者金屬反光球進(jìn)行多角度拍攝，并在修圖軟件中展開，拼接成全景圖，還需要進(jìn)行包圍曝光拍攝低動(dòng)態(tài)范圍合成的高動(dòng)態(tài)范圍圖像。

　　底片掃描：現(xiàn)場拍攝完畢，當(dāng)導(dǎo)演及剪輯師確定鏡頭后，特效部門開始對(duì)底片掃描文件進(jìn)行特效制作。大部分電影會(huì)被掃描成2K(2048x1556)分辨率的LOG圖像格式，盡可能多的保留圖像細(xì)節(jié)。如果是使用數(shù)字?jǐn)z影機(jī)拍攝，那么數(shù)據(jù)文件需要轉(zhuǎn)碼，轉(zhuǎn)換成適宜特效加工的格式。

　　畫面初級(jí)校色：指的是對(duì)掃描好的底片文件或者轉(zhuǎn)碼完畢的數(shù)字底片文件進(jìn)行初步校色，使得鏡頭與鏡頭間的色調(diào)、曝光度等能夠進(jìn)行銜接。而影片的創(chuàng)作性質(zhì)的調(diào)色將會(huì)在影片的特效制作完成后由攝影指導(dǎo)及調(diào)色師在調(diào)色車間進(jìn)行。

　　畫面修復(fù)：這是專指膠片拍攝的項(xiàng)目，因膠片的沖洗是化學(xué)工藝，難免會(huì)出現(xiàn)污點(diǎn)、劃痕等，在進(jìn)入特效制作系統(tǒng)前，工作人員會(huì)對(duì)此進(jìn)行畫面修復(fù)。有些電影項(xiàng)目還會(huì)進(jìn)行降噪，以降低膠片或者數(shù)字?jǐn)z影機(jī)拍攝文件的顆粒度。

　　裝配：裝配要求嚴(yán)格，需要裝配師深刻理解運(yùn)動(dòng)的物理過程以及運(yùn)動(dòng)時(shí)各關(guān)節(jié)間的相互影響。比如動(dòng)物體的裝配需要處理骨骼的層級(jí)關(guān)系、肌肉、皮膚的相互影響。裝配完成后會(huì)由動(dòng)畫師進(jìn)行測(cè)試。

　　動(dòng)作捕捉：特效電影中的重要環(huán)節(jié)。在《阿凡達(dá)》之前，動(dòng)作捕捉以形體動(dòng)作捕捉為主，通常用于中遠(yuǎn)景的虛擬角色演員的動(dòng)畫制作，或者如恐龍、大猩猩等怪物生物的動(dòng)畫制作。后來《返老還童》嘗試制作高度仿真的人物面部表情，于是動(dòng)作捕捉的技術(shù)開始朝著“表演捕捉”的方向進(jìn)行。

　　運(yùn)動(dòng)跟蹤匹配：鏡頭跟蹤在底片掃描完成后立刻開始，首先做的是鏡頭軌跡反求，使用諸如BOUJOU、PFTRACK等三維跟蹤軟件，在拍攝現(xiàn)場記錄的鏡頭的參數(shù)此時(shí)就派上了很大用場，但軟件默認(rèn)的跟蹤能否應(yīng)付高難度的鏡頭運(yùn)動(dòng)，還需要跟蹤人員手工的參數(shù)調(diào)整或者使用新開發(fā)的針對(duì)項(xiàng)目的跟蹤軟件進(jìn)行運(yùn)作。精確的鏡頭跟蹤完成后，攝影機(jī)軌跡會(huì)被送入三維軟件或二維合成軟件。除了鏡頭軌跡的反求，還需要進(jìn)行物體(角色、道具等)的運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤。

　　模型動(dòng)畫：這一步，動(dòng)畫師通常使用中級(jí)精度的模型進(jìn)行演示。動(dòng)畫調(diào)整完成后，通常不需要帶有光影材質(zhì)的渲染，直接用灰色的模型動(dòng)畫向?qū)а�、特效指�?dǎo)等人展示即可。

　　效果動(dòng)畫：指的是使用模擬方式生成的動(dòng)畫，包含粒子、剛體柔體動(dòng)力學(xué)和流體。進(jìn)行各項(xiàng)模擬除了需要反求出的虛擬攝影機(jī)外，還需要包含動(dòng)畫好的虛擬元素所處的三維場景。

　　紋理貼圖：模型只有通過紋理貼圖處理才能呈現(xiàn)出真實(shí)感，紋理貼圖的范圍包含色彩細(xì)節(jié)，置換貼圖、法線貼圖等用于增強(qiáng)模型形體細(xì)節(jié)的貼圖，然后經(jīng)過動(dòng)畫師的測(cè)試，修正扭曲、拉伸等問題。材質(zhì)師會(huì)利用收集來的圖片資料按照模型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)繪制固有色、高光貼圖、反射貼圖、凹凸貼圖等，貼圖的分辨率要足夠大，有時(shí)甚至達(dá)到8K像素以上才能確保攝影機(jī)靠近模型的時(shí)候不出現(xiàn)問題。

　　材質(zhì)受光研究：這一階段將綜合材質(zhì)、貼圖、光照來研究模型渲染后呈現(xiàn)出來的觀感，比如高光屬性、反射屬性、粗糙度、透射度、發(fā)光度等等表面細(xì)節(jié)。模型賦予材質(zhì)后經(jīng)過渲染要和實(shí)際的物體極為接近，達(dá)到“照片級(jí)”渲染水平。如果是自然界不存在的模型，那么材質(zhì)人員就需要和導(dǎo)演、視覺效果指導(dǎo)來決定該物體應(yīng)該呈現(xiàn)的觀感。

　　打光及渲染：在動(dòng)畫及材質(zhì)調(diào)整好后，燈光師開始為虛擬場景進(jìn)行燈光設(shè)置及渲染，為一個(gè)場景或一個(gè)模型的渲染進(jìn)行分通道渲染，并會(huì)在底片數(shù)據(jù)文件上做初步的合成測(cè)試，及至效果達(dá)標(biāo)后，分層渲染的文件才會(huì)提交合成部門進(jìn)行合成。高動(dòng)態(tài)范圍貼圖會(huì)在這一階段使用，但通常需要添加額外的數(shù)字燈光以達(dá)到更高的真實(shí)度。

　　遮罩分層Rotoscoping：實(shí)拍畫面需要仔細(xì)的分層，以使得虛擬合成元素完美地添加到實(shí)拍畫面中去。比如演員和機(jī)器人的打斗片段，在實(shí)拍時(shí)只有演員在布景中進(jìn)行表演，對(duì)于這種素材就需要用Rotoscoping處理，遮罩制作人員會(huì)逐幀按照真人演員的輪廓繪制遮罩，這樣真人演員就和背景分離了，然后用三維軟件制作的機(jī)器人添加進(jìn)去。

　　元素實(shí)拍：全部使用CG軟件進(jìn)行自然物質(zhì)的模擬未必是個(gè)好主意。如果選擇在黑背景、藍(lán)綠幕前拍攝，進(jìn)行獲取的方式或許更好。除了這些，有些使用小模型制作的道具、局部布景也可以使用實(shí)拍來獲得。經(jīng)過若干項(xiàng)目后，會(huì)組建起來一個(gè)素材庫，方便制作人員獲取。

　　合成：是特效鏡頭制作的最后一步，所有部門的工作成果將在此整合。合成師在充分了解鏡頭和畫面的構(gòu)成原理后利用合成軟件使各個(gè)CG元素真實(shí)自然的融合。數(shù)字繪景師的工作也隸屬這個(gè)階段，他將利用其他部門提供的CG元素結(jié)合拍攝現(xiàn)場獲得的圖片資料進(jìn)行背景的繪制合成工作完成后，鏡頭就會(huì)送交給特效指導(dǎo)或?qū)а菀怨┰u(píng)判。

　　輸出：最終的輸出要使用和底片掃描文件(或數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)碼文件)同樣的格式，特效鏡頭要和實(shí)拍無特效鏡頭整裝后提交給數(shù)字中間片校色部門進(jìn)行統(tǒng)一校色，后續(xù)工藝和實(shí)拍電影相同。

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