如果不瞭解「虛擬製片」，你就掉隊了_風聞
极客电影-极客电影官方账号-2020-09-04 09:04
超級英雄電影最高光的時刻，莫過於《復聯》裏英雄們與滅霸的“終局之戰”。
可惜的是，在拍攝現場，明星們在一堆綠幕中蹦來跳去，導演和其他主創也只能在腦子裏想象最終畫面會是什麼樣。
但拍攝《曼達洛人》時，主創們不僅能在拍攝現場實時看到最終的特效畫面，隨時更換背景，還能與場景特效互動。
在一個由LED組成的虛擬拍攝場地裏，真實人物與虛構場景完全融為一體，所拍即所得。
不用忍受綠幕、也無需等待幾周甚至幾個月的後期，所有關鍵決策人現場協作，實時生成最終畫面，立等可取，隨時可改。
這不是奇蹟，而是影視行業越來越火爆的**“虛擬製片”（Virtual Production）**。
Epic Games出品的實時3D創作引擎——虛幻引擎（Unreal Engine，下文也稱UE），是虛擬製片的核心驅動力。
好萊塢如今有個流行的説法——“Gamily Film”（遊戲化電影），字面意思是“用遊戲引擎來拍電影”；
其實它想表達的是，在影視製作的各個環節運用數字技術，用最新的娛樂交互方法提高效率。
今天我們就來看一看，實時3D引擎是如何在今天改寫傳統影視製作流程的。
虛擬製片：給影視創作自由
在好萊塢，如果一個影視製作公司想在五年內保持競爭力，那它必須得跟上“虛擬製片”這股潮流。
到底什麼是”虛擬製片“呢？
虛擬製片是把虛擬計算機圖像與真實演員的表演融合在一起，而且在拍攝現場就能把加特效的畫面實時做可視化呈現的製片方法。
用維塔數碼（Weta Digital）的定義來簡單總結——虛擬製片就是現實與數字交匯的區域。
△ 圖源：unrealengine.com
詹姆斯·卡梅隆拍攝《阿凡達》時，就曾用虛擬攝像機在現場預覽包含了特效的最終畫面。
△ 卡梅隆在《阿凡達》拍攝時查看實時拍攝效果 圖源：cgchannel.com
從卡梅隆開始，虛擬製片逐步在好萊塢走向主流。
虛擬製片包括，用CG或VR技術在拍攝前把場景做可視化（Previs）、搭建虛擬拍攝片場（Virtual Sets）、實時特效（Real-time In-camera VFX）、表演捕捉（Performance Capture），虛擬後期製作（Virtual Post-prodcution）等環節。
強大的實時引擎、特別是虛幻引擎，在整個過程中起到了關鍵性作用。
△ 虛幻引擎在特效拍攝現場實時3D渲染
比如前期場景設計，可以用VR工具把創意和各種元素都導入虛幻引擎，渲染出一個沉浸感極強的VR場景；
△ 用VR工具製作3D場景
所有創作者都可以進入那個場景，預覽甚至做深度探索，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，並打造出**《權力的遊戲》**第八季中龐大對戰場面的。
**△**在《權遊》中應用虛幻引擎虛擬製片 圖源：unrealengine.com
曾在《黑鏡》中嘗試過虛幻引擎實時渲染的製作公司Painting Practice在接手鉅製奇幻劇**《黑暗物質三部曲》**之後，在場景角色設計和拍攝時都使用了UE4。
他們先做出“概念模型”，然後把UE4中的材質貼到模型上給導演看效果；
**△ 《黑暗物質三部曲》中用虛幻引擎模擬出**的採石場 圖源：unrealengine.com
在拍攝劇中“披甲白熊大戰”的虛擬場面時，他們引入了**“虛擬攝影機”**，通過虛幻引擎的實時渲染特點，360度無死角地現場查看畫面效果。
△ 最終畫面（上）和虛擬攝像機實時場景模擬
虛擬製片解放了影視創作者：
導演不再因為“角色和場景不是實體”而感到侷限，他們真正獲得了創作自由。
影視作品迴歸了本質：作品的難度就不該是“如何實現”，而該是“什麼樣的故事才動人”。
《曼達洛人》：用實時引擎引領時代
今年，在迪士尼流媒體上線的**星球大戰衍生劇《曼達洛人》**製作幕後公開，震驚了全球影視行業。
它在虛擬製片上再次做出突破性創新，這次，實時3D引擎真正顛覆了傳統影視製作流程。
長久以來，綠幕都是好萊塢實現“虛擬與現實結合、創造視覺奇觀”最主要的方法。
雖然結果顯著，但綠幕確實存在缺陷：
首先，現場布光非常麻煩。
室內綠幕拍攝，光影必須得符合現實，畫面才可信。
所以在綠幕中經常需要逐個場景更換打光設備和角度，綠幕畫面中也免不了出現“穿幫”的打光設備。
其次，綠幕會在演員身上留下綠色反光，我們稱之為**“溢色”（Spill）**，需要在後期去除掉。
△ 綠幕造成的溢色現象
最後，綠幕畫面需要後期以完美的摳圖和修圖技術，才能讓真人表演與計算機背景天衣無縫地融合在一起。
最後結果就是，創作者無法在綠幕拍攝現場看到效果，必須通過影視後期“二創”，才能得到成品；
如果後期時發現拍的感覺不對，就已經太晚了，只能靠“補救”的方式做後期。
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後期做的，主創無法在拍攝現場以協作的方式做創意決定。
這些問題，**數字虛擬片場（Virtual Sets）**就能解決。
《曼達洛人》以教科書級別的虛擬製片案例讓我看到，影視製作的“實時引擎時代”可能不遠了。
《曼達洛人》的製片人**喬恩·費儒（Jon Favreau）**曾在此前兩部自己導演的作品《奇幻森林》和《獅子王》中，嚴重依賴藍綠幕和後期製作。
△ 喬恩·費儒和他的CG電影
“《奇幻森林》到處都是綠幕，其實很影響創作和表演，我就想，什麼時候能不用綠幕？” 喬恩説。
他的新作《曼達洛人》不是大銀幕電影，而是迪士尼流媒體劇。
△ 極客導演喬恩·費儒接手了“星戰”世界觀下的流媒體衍生劇《曼達洛人》
在拍攝進度趕、預算緊的情況下，喬恩找到工業光魔和Epic Games，大家想出一個辦法：
以LED牆作為背景，用實時3D引擎渲染，創造出星戰主題場景，然後直接用它拍攝，創作者在實時製片過程中對數字化內容作出實時反應和處理。
△ 《曼達洛人》的虛擬片場
“喬恩·費儒是個遠遠走在時代前面的人……我們第一次和喬恩會面時，他就對讓製片過程重獲實時交互和協作的想法興奮不已。”
Epic Games的首席技術官、《曼達洛人》項目技術負責人Kim Libreri説：
“他願意試驗新的工作流程，並承擔實現該目標的風險……
由此產生了一個雄心勃勃的新系統和一套技術，它們將以前人從未嘗試過的規模實現部署，以適應電視連續劇製作的快節奏。”
《曼達洛人》第一季拍攝前，劇組建起一個直徑為75英尺（約22.86米）、高21英尺（約6.4米）的虛擬片場；
△ The Volume建築工程
內部除了地面，其餘都被巨型LED屏幕包圍，甚至還有個可以模擬天空的LED天花板。
片場門一關，這裏就成了一個全LED的封閉空間——大家稱它為**“The Volume”**。
△ The Volume
“The Volume”裏有七部跑着虛幻引擎和**StageCraft軟件（工業光魔在虛幻引擎技術基礎上打造的虛擬製片工具）**的機器，實時驅動LED背景牆上的CG場景；
三位虛幻引擎操控者同時控制虛擬場景的切換、光照和背景效果。
工作人員拿着iPad就可以實時調整場景的曝光、色彩、動畫回放、補光等。
虛幻引擎讓主創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計——如果想把一片山脈從場景的一端整體移到另一端，在現場就能實時完成。
△ 現場用虛幻引擎實時修改拍攝背景
《曼達洛人》動畫指導HAL Hickel説：
“它（The Volume）完全包圍着你，非常震撼！很快你就會忘記自己是在室內，而不是到了另一個星球。”
LED牆上的3D背景場面不僅逼真，而且還能通過計算機圖像仿真技術和實時運算，根據攝像機移動而變化——鏡頭角度變化，背景也會以精準的比例移動和改變。
△ 圖源：unrealengine.com虛擬製片案例
背景和前景表演和諧共生，和實景拍攝一模一樣；導演能以傳統影視拍攝的方式在虛擬場景下實時產出最終畫面。
△ 能夠隨鏡頭移動的虛擬背景，拍完就能用，無須後期合成
這對演員也很有幫助。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中獲得難能可貴的**“即興表演瞬間”**。
《曼達洛人》的聯合制片人Janet Lewin説：
“所有關鍵的創意部門同時協作、現場做重大的創意決定；而且實時能看到渲染出的畫面，表演也變得更好了。”
《曼達洛人》的R&D指導 Rachel Rose説：
“所見即所得，這對於習慣了傳統影視拍攝方法的創作者來説，意義重大。”
針對綠幕拍攝的缺陷，工業光魔負責《曼達洛人》項目的特效指導Richard Bluff認為，“光影”是LED牆最大的優勢：
“LED光線提供真實的色彩和光影，打在演員和道具上面，不僅實現了綠幕無法企及的效果，更完全解決了綠幕的溢色問題。”
LED屏幕發出充足的漫反射光，足夠形成猶如真實場景中的光照感覺，多數時候不再需要其他光源。
**△**無額外打光情況下的實拍畫面
在後期銜接“虛擬場景”和“實拍場景”時，特效團隊只需輕微調整兩者之間的色差、讓場景間的切換變得更自然即可。
而且曼達洛人戰衣的金屬質地很容易反光，所以“溢色”問題可能會被無限放大，LED照明讓角色效果看起來更好。
**△**曼達洛人閃亮的戰衣上也不會出現“溢色”
Epic Games的Kim Libreri認為，用巨型LED牆做背景，角色與場景融為一體，畫面無比真實可信。
如果需要，LED牆還能有更多可能性——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，或者在後期用更高清背景畫面替換這塊綠幕。
這塊“綠幕”也絕對不會出現此前的燈光問題。
虛擬片場另一個明顯優勢就是“省錢”。
同一個LED牆可以用來創建完全不同的場景，只需更換簡單的道具，就就一個全新的場景。
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確光影就能拍出大量複雜的特效鏡頭，而且現場實時渲染就能看到最終畫面，場景也可以在現場隨時切換。
工業光魔的特效人員Marissa Gomes説：
“冰原和沙漠兩個不同場景，你可以在同一天裏拍攝。”
△ 同一面LED牆，隨時能“切換世界”
《曼達洛人》攝影總監Barry Baz Idoine感嘆：
“能用一整天時間來拍攝黃昏鏡頭，這簡直太令人驚歎了。
而且在拍攝過程中能説出‘這個好像不太對，我們再把背景移動一下’，這個工具只能用震撼來形容。”
憑心而論，最初搭建這麼一個LED牆虛擬片場不便宜，但與“滿世界找拍攝場地、整個劇組的差旅費用、在場地裏做實景搭建和昂貴的後期費用”相比，這個投資就顯得很值了。
虛幻引擎的實時能力與沉浸式LED屏幕相結合，實現了以前無法想象的創作靈活性。
工業光魔的執行創意總監Rob Bredow説：
我們搭建了The Volume，不但有充足的光照，而且實時背景可以直接拍攝，實時預覽最終畫面……
星球大戰系列一直保持着技術創新的傳統，我們能把像喬恩·費儒這樣電影人的創想變成現實，這就是一場行業革命。”
虛幻引擎對影視製作流程具顛覆性的改變就在兩個字——“實時”。
因為“實時”，創作者不僅能在拍攝現場看到最終畫面、還是隨時做重大修改和調整；
因為“實時”，所有主創能在同一時間多人在線協作，像聯機打遊戲一樣完成影視拍攝製作。
在效率提升之下，是更大創造力的解放。
在國內，原力動畫剛剛發佈了用虛幻引擎實時渲染製作的高分動畫劇《凡人修仙傳》，未來還將推出使用同樣技術的動畫電影。
△ 使用虛幻引擎實時渲染的中國動畫《凡人修仙傳》
由於ACG二次元影視需求的爆發，以原力為代表的中國影視製作公司已經迎來了虛幻引擎應用的暴漲。
今年Epic Games剛剛公佈虛幻引擎5，Nanite虛擬幾何體和Lumen全動態全局光照可能意味着更精細的預覽畫面，很有可能未來藉助實時3D引擎，影視後期可以前置，進一步顛覆製作流程。
△ UE5演示畫面
就像Epic Games CTO Kim Libreri説的，《曼達洛人》開發的技巧和技術還只是冰山一角，我們已經迫不及待地想看到它所預示的未來。
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