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《忍者神龟:变种时代》视效解析 详解ILM最顶级动作捕捉

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  《忍者神龟:变种时代》这部由 Jonathan Liebesman执导的影片得到了工业光魔的支持,全片726个视效镜头中,工业光魔完成了428个,其中396个涉及到CG角色。本片的视效总监是来自工业光魔的Pablo Helman,Pablo在视效行业拥有20多年的经验,他曾负责过《阿波罗13号》、《独立日》、《深度撞击》、《终结者3》、《世界大战》、《超级战舰》等一系列视效大片的制作,在工业光魔也算是一名元老。Pablo本来学的是配乐专业,不过他认为配乐跟视效制作有本质上的联系,因为都要有各种技巧、韵律、氛围等等。
  
  本片导演 Jonathan Liebesman此前最着名的作品要数《洛杉矶之战》和《诸神之怒》,作为一名年轻导演,他对新技术充满好奇,这给了Pablo足够的信心,两人之间的合作也变得更加亲密。Jonathan和制片人Michael Bay都希望把四只神龟做得尽可能真实,于是Pablo提出了让四名替身演员在片场表演,借助表演捕捉来完成CG乌龟的主意。Pablo希望尽可能可靠地捕捉替身演员的面部和肢体动作,同时又要尽可能减少设备对演员表演和现场拍摄带来的障碍。
  
  事实上本片共有六名CG角色,分别是四只乌龟、他们的师傅斯普林特、以及他们的死对头史莱德,每名角色都由替身演员(负责文戏)和特技演员(负责武戏)联合扮演。由于变种乌龟的身高比人类要高大约6英尺,因此替身演员要么站在6英尺高的平台上表演,要么就穿一双3英尺高的增高鞋,然后在眼睛上方3英尺处绑两个乒乓球,代表视线位置。这些增高设备主要用于乌龟和人类互动的场景,如果是纯打斗戏,那些特技演员就用不着增高了。另外,特技演员也不需要捕捉面部表情,只需要捕捉肢体动作。不过所有乌龟演员身上都得背着泡沫龟壳,一方面是方便为龟壳做动作捕捉,另一方面也是让演员们找到做龟的感觉。视效团队曾担心这些龟壳会给特技演员的表演造成阻碍,但其实他们多虑了,那帮特技演员背着龟壳也能轻松地做后空翻。
  
  史莱德这个大反派的体型更大,走路的时候地面都会有巨大的脚步声。在制作史莱德跟环境交互的一些物理效果时,工业光魔非常仔细地设定了这些破坏效果的程度,从而突出史莱德的体型和重量。
  
  影片高潮片段的纽约时代广场大战是完全CG制作的,视效团队成员在时代广场拍摄了大量的素材,回到公司后重建出影片中所涉及到的场景和建筑。举例来说,康泰纳仕总部楼顶实际尺寸不足以支撑动作戏实拍,因此整场打斗就都是数字制作的,同时为了让观众感觉到这是真实的楼顶,特效人员添加了一些标志性的广告牌、空调机之类的东西,最终,楼顶差不多98%都是CG制作的,特效人员认为这是一个趋势,也就是实拍的成分在成片中越来越少。数字制作的大楼为刚体模拟提供了方便,工业光魔采用内部软件来模拟大楼的破碎。整个街道也都是CG制作的,包括街上的人和车。
  
  CG角色的肢体捕捉选用了工业光魔独有的iMoCap系统,这套系统诞生于《加勒比海盗2:聚魂棺》,在《复仇者联盟》拍摄时得到大幅度升级。原本稀少的标记点已经改变为密密麻麻的三角型,也就是说演员身体上几乎任何一个地方的运动都可以被精确捕捉到。另外,最新版iMoCap还在演员关节处安置了二维码,这是为了区分不同的演员,避免肢体捕捉数据彼此混淆。
  
  要让这群乌龟尽可能真实可信,就得为他们设计各自的性格特点,在影片中突出这些特点,从而令观众难忘。这就意味着工业光魔得开发全新的面部表情捕捉系统,这套被称之为“Muse”的系统花了2年的时间才研发成功。
  
  Muse系统的头盔是根据演员头部3D扫描模型来制作的,每位演员都有专属的头盔,从而保证佩戴起来更舒适。头盔上的两台面部捕捉摄像头分辨率为1280×720P,帧率为30fps,分别拍摄演员左脸和右脸的细节变化。每台摄像头都配备了8个LED来照亮演员的脸,从而保证夜间弱光拍摄时也能捕捉到精确的面部表情数据。Muse系统配套的电池、硬盘和无线传输设备都安置在演员的背部。
  
  在进行面部表情捕捉之前,Disney Research的Medusa系统对5位替身演员(不包括史莱德的演员)进行了4D面部扫描(3D+时间),演员们需要做出各种表情,Medusa系统会自动生成某一表情对应的面部几何网格。团队会检查Medusa 4D扫描的视频,选择各种表情的最佳瞬间,并把对应的面部网格输入到工业光魔的面部动画(www.diudou.com)制作系统Fez。这种选择要尽可能的纯粹,笑就是笑,不要包含斜眼、耸眉之类的动作。
  
  现场和摄影棚内补拍时,演员们只需戴着头盔,就可以随时记录下面部表情,每位演员脸上都画了128个标记点,Muse团队会借助头戴摄像头捕捉到的画面解算出每个标记点的空间位置,然后参考Medusa扫描的面部网格,来驱动Fez中的面部绑定。Medusa的扫描精度非常高,有时候达到上百万点,这让Muse团队能够准确地知道演员面部的皱纹、凸凹等,从而能够准确地将标记点位置重定向到面部绑定上。
  
  由于影片的基调是喜剧片,因此导演会从不同的拍摄素材中挑选最喜感的部分组成完整的镜头,换句话说,一段对话的开头可能是在纽约拍摄的,第二部分是在Digital Domain的棚内拍摄,第三部分则在House of Moves的摄影棚。有时候第一句话是笑着说的,第二句话却是很严肃的表情,这种情况下Muse就发挥作用了。因为Muse跟以往的面部捕捉系统最大的不同在于,动画师可以精确控制面部网格每一部分的动画曲线。
  
  以往的系统由于标记点较少,无法对捕捉结果进行后期编辑,也就是说以往的面部动画更像是一系列不同的网格形状排列在时间线上,动画师能够在网格基础上添加或删减一些东西,但无法改变网格本身的形状。而在Muse系统中,技术人员会将Medusa扫描的网格表情分解成200多个块,并分别解算为动画曲线,从而可以通过Fez的滑块来控制每块网格的变化,这使得动画师们能够更容易地像平时操作关键帧曲线一样操作CG角色的表情。这给导演和演员也带来了便利,即便是分段拍摄,最终也能组合成导演想要的镜头。
  
  对于《忍者神龟:变种时代》的制作过程,Pablo Helman总结道:“如今视效技术越来越多地渗透到影片拍摄阶段,并且我们不是简单地搞点爆炸、烟火之类的,我们是影片的一部分,是为整个剧情服务的。我们与导演、编剧、演员和设计师共同完成了这部影片。事实上,我们这帮视效人之所以从事视效行业,就是因为我们想做电影,我们喜欢讲述故事,《忍者神龟》给了我们一个好机会。”

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