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幕后 |《猩球崛起3》特效制作大揭秘,及"动作捕捉"进化史

威海万达影城2019-05-30 22:29:14

某猿死的一剎那嘴唇肌肉微微收縮,瞳孔中生命的一點光猛然消失。


这样的演技对于人类的普通演员都很难到达,但是一个凭借CG技术就能达到关于一个猿类这样细腻的表情,这样的技术水平——世界上或者只有他们(《猩球崛起3》的幕后特效团队“维塔”工作室)可以做到。




《猩球崛起3》的特效制作过程中,一共有1440个特效镜头,占据了整部电影的95%的镜头量。电脑cpu的处理时间耗费了大约1.9亿个小时,折合起来等于5400年。


《猩球崛起3》中饰演猩猩凯撒的“动作捕捉第一人”——安迪·瑟金斯 辅助动作捕捉 技术,奉献了足以冲击奥斯卡影帝的表演。除了他,还有其他的动作捕捉演员,都非常的敬业和专业。



现在的电影基本上是使用:基于LED灯的光学式动作捕捉技术,这种技术摆脱了繁重的机械设备,依靠图形识别处理等技术来获得演员的动作。


在动作捕捉技术诞生的初期,这种系统制作出来的动画还很原始,甚至看上去有些“恐怖”,那是因为早期的技术还无法精确地把演员表演传递给动画角色。


机械式动作捕捉设备比较笨拙,对演员的动作限制较大,未被电影界广泛采用。


此后光学式动作捕捉不断完善,到如今几乎包揽了所有的动作捕捉影片。


基于LED灯的光学式动作捕捉技术

(卡拉克斯的电影《神圣车行》中详细的片段描述特效演员的工作片段)


《猩球崛起3》把动作捕捉这一特效的运用推向了顶峰。除了利用传统的带有标记的捕捉点来捕捉演员的身体和动作表情,后期的制作渲染起到了至关重要的作用。维塔工作室的主要工作就是把演员的动作和表情如何逼真的还原到猿类模型上



  • 动作与面部表情



《猩球崛起》系列在《阿凡达》的基础上开发了“脸部肌肉组织模拟技术”,

同时又将原有的皮肤和内部肌肉模拟软件做了改进,

增强面部表现,再利用整个系统,用动画生成面部表演


猿类面部特写要求的技术精度很高


它们每一个面部表情,每一个身体动作,都有设置关键帧,和动作节点(上图的灰色部分以及曲线,就是一直猿类连贯的动作关键帧曲线)


这中间最大的挑战来自于,猿类和人在很多生理结构上的不同:比如上肢比下肢长,眉弓比人更突出更低,嘴唇的形态也更适合捕捉食物而不是讲话等等。人的表情如果完整的还原到猩猩脸上,也会感觉十分诡异,这就需要在人脸和猩猩之间找到最佳的平衡点。



猿类的眉骨的运动比人类的眉毛运动更加单一,眉骨会突出,比人类的要跟向下和深邃,所以要处理面部的时候,也会根据面部表情来做很多的微调,就是要“基于人类的表情,让观众明白它的表情的含义,但是又不能跟人类太像,因为它们是猿类”。



猿类的眉毛、鼻唇沟、口角,它的活动轨迹、肌肉分布、肌肉运动都与人类有很大的不一样,所以在做特效的时候,维塔工作室有对此作出相应详细的研究,去观察真实的猿类在咀嚼、吃东西时候的面部表情。


维塔工作室在对猿类表情分布、以及吃东西状态进行研究的样本视频



对于每一个阶段的凯撒,也会对其进行面部状态规划——比如最开始的凯撒,可能是有一点疲惫、犹豫、警惕,随着故事情节的发展,凯撒的面部会呈现出它的状态,比如越到后面凯撒呈现出苍老、眼角的伤痕、以及一些细微的变化。



  • 肌肤纹理


身体和面部上的猿类的肌肤纹理,也是按照真实的猿类模型来做出硅胶纹理素材,再输入到电脑里,进行复制和处理——



这样一个细节的认真程度真的让人敬佩。



  • 毛发处理


除了面部表情的精细追求,电影里面还一共出现几百只猩猩,每只猩猩拥有500万根毛发



《猩球崛起》系列的前两部,用的毛发模型都是人类的毛发模型,而这一部《猩球崛起3》则是用猿类的毛发模型,它的纹理和运动轨迹都有很轻微的不一样,但是对于整体毛发的处理会带来更逼真的效果。



连猿类角色头顶的毛线帽也是由CG制作的,纹理和质感都十分逼真


除了每一只猿类身上要添加500万根头发,在他们随着剧情的发展(经过草地、在雪地上翻滚、雪势越来越大),毛发的处理也要随之改变。下图就是在小雪、以及大雪时候,不同雪点在毛发上的分布。




“雪花不能是像糖霜一样均匀的沾染到毛发上,一定是有的地方还结了冰块,光线照射下来,也呈现出不同的反射、散射和漫射,一切必须看起来就是真实发生的。”





以上的基本内容都是维塔工作室视效总监 Anders Langlands 分享出来的。他最后列举出参加了《猩球崛起3》特效制作的人员名单,名字全部列举出来,大概有998名工作人员参与到了幕后制作中,甚至一度有430多人同时为同一个特技项目工作




——特效的最高境界就是你知道这是特效,但是完全感觉不到特效的存在,因为它们在你眼里是“真实的存在”。




  • 动作捕捉历史谱系


追溯时间动作捕捉技术,要回到27年前的1990年,动作捕捉技术首次运用到一部电影长片中,即阿诺·施瓦辛格主演的《全面回忆》


而讲起它的前世,如果剔除电脑技术的因素,则是机械模型,以斯坦·温斯顿为代表的特效师所制作的机械模型——《终结者》(1984)。拍摄时特效师使用了全尺寸的机器人模型,通过遥控、机械操作等方式使其运动起来,但这种技术的缺点是角色的动作不是特别流畅,设计制作难度大,操控复杂。

斯坦·温斯顿在《终结者》中制作终结者模型


1990年的《全面回忆》是首次使用动作捕捉技术的电影,片中使用该技术的镜头仅有几秒钟,即施瓦辛格饰演的男主角经过X射线时的镜头,由Motion Analysis公司提供的技术支持。当时的动作捕捉设备还是有线的。



电影的一小段,动作捕捉的一大步