藍雪銘

快節(jié)奏的現(xiàn)代化社會，人們審美趣味逐漸趨于多元化，觀眾對影視作品的題材要求不但越來越廣泛，視覺享受水平也逐漸提高。在數(shù)字技術的帶動下，影視的新風格、新題材、新類型不斷涌現(xiàn)，這都得益于計算機圖像生成、數(shù)字影像處理、虛擬現(xiàn)實等技術的介入，給人們呈現(xiàn)了匪夷所思的畫面。除此之外，還需要利用動畫合成技術，將畫面的各類組成元素，像特效、畫面剪輯、音效等相互結合，實現(xiàn)鏡頭連接和特殊效果創(chuàng)造。動畫合成技術與數(shù)字技術的結合是一種必然的發(fā)展趨勢，動畫合成技術指的是全面使用人體運動紋理、動作捕獲及運動繪圖等多種技術的相互結合，然后對其進行分割和類聚分析，最后利用拼接實現(xiàn)人體運動組合的動畫，其中的動作單元分析就是實現(xiàn)人體動畫合成的主要途徑[1]。為此，以下重點結合數(shù)字技術概述，分析影視特效設計和動畫合成技術的創(chuàng)新。

1 數(shù)字技術概述

數(shù)字技術的發(fā)展，使得藝術創(chuàng)作以一種全新的語境呈現(xiàn)，不僅革新了傳統(tǒng)藝術創(chuàng)作流程和方式，更促進了無紙化設計發(fā)展。數(shù)字技術是一項與電子計算機相輔相成的科學技術，通過借助電子設備，將圖、文、聲、像等各種信息轉化為二進制數(shù)字“0”和“1”，以供計算機識別，進行編碼、壓縮、解碼，實現(xiàn)運算、加工、傳輸、還原等過程。

“0”和“1”可以通過不同組合表達十進制中的各種數(shù)字，便于信息在傳輸過程實施保密。隨著科學技術的發(fā)展，此種表示方法除了在數(shù)字領域應用外，還擴展到聲音、圖像、文字等領域，擴大了數(shù)字化范圍。這一功能無疑消除了世界各個國家、民族之間的語言隔閡，其虛擬性特征對動畫合成和影視特效來說無疑具有很大的吸引力。

2 影視特效設計和動畫合成技術簡介

當下影視特效主要在科幻類、戰(zhàn)爭以及動作等作品中出現(xiàn)，利用計算機圖像及圖形原理，將拍攝畫面和計算機生成的畫面自動生成，一般涉及到色彩、同透視、運動等多方面，數(shù)字技術的介入會在原有基礎上提高視覺審美，將各種元素融合到一起，呈現(xiàn)一個完整的視覺畫面。以下從3 方面介紹動畫版后期特效的制作過程。

1）畫面的處理。該環(huán)節(jié)屬于影視的后期制作，主要是不對畫面的色調進行有效調節(jié)，不同畫面主題處理思路不同，但根本目的都是為了呈現(xiàn)預期的視覺效果。色調調節(jié)主要分為三大步驟：首先，對作品中的人物情緒特點及氛圍充分的展現(xiàn)出來；其次，使不同時間及條件中所拍攝的畫面能夠實現(xiàn)色調統(tǒng)一；最后，能以劇情需求為主利用淡化色調及單獨突出等方式將其中情節(jié)的含義及視覺效果充分的展現(xiàn)出來[1]。比如科幻題材的《阿凡達》主色調一直在灰色與奇幻的色彩中變換，藍色、綠色都是平和、寧靜的色彩，能夠起到心靈撫慰作用，用來作為潘多拉星的基調；白色雖然不引人注意，但是卻富有深刻含義，用來作為靈魂樹的色調，而人類的活動場景則以灰色為色調，與奇幻色彩的潘多拉星形成對比。除了色調調節(jié)以外，還包括畫面合成，主要在電視制作中廣泛使用，能夠對演員進行保留，便于拍攝。

2）鏡頭的連接。鏡頭連接是指通過創(chuàng)建組接方式，實現(xiàn)鏡頭之間的相互過渡，將多個鏡頭進行整合，使畫面更加流暢。比如影視作品中，會利用動畫合成和三維軟件展現(xiàn)視覺效果，對已發(fā)生的場景回訪，與實際場景進行對比。此外，還能夠使用色彩、光線等技術，使相同視覺元素在不同畫面中實現(xiàn)串聯(lián)，增加畫面的和諧、流暢程度。

3 數(shù)字技術在影視特效及動畫合成中的應用

3.1 畫面的定格

所謂畫面的定格就是通過拍攝方式對預先制作好的角色進行連續(xù)動態(tài)逐格拍攝，并對畫面實施剪輯，最后形成的影視定動態(tài)畫面效果。數(shù)字技術在畫面定格中的應用，主要是在拍攝后期對影片進行數(shù)字化處理，通過角色模型的控制實現(xiàn)動畫定格。在制作過程中會使用到After Effcets 中的數(shù)字函數(shù)，實現(xiàn)連線特效，此外還需要使用標準物理學規(guī)律進行設置，以提高特效的真實感。比如《秦嶺神樹》中禁婆的特效，著實讓人心里一驚，除了化妝技術高超外，最觸動觀眾心底的是禁婆的頭發(fā)，更增加了一分恐怖氣息。影片中的長發(fā)實際是根據(jù)計算機模擬和手動動畫調節(jié)技術配合實現(xiàn)的，通過虛擬的畫面綁定，對呈現(xiàn)效果進行良好控制，實現(xiàn)體積渲染和動畫捕捉，使頭發(fā)更加逼真。在此過程中使用上百個管狀模型將其作為頭發(fā)結構，通過模擬計算和動畫技術的結合，解決頭發(fā)和布料在接觸過程中的穿透問題，給觀眾帶來更真實體驗。

3.2 運動的捕捉

影視拍攝離不開演員表演，有表演就會有動作產生，包括肢體動作、面部細微表情等，如何將演員動作準確定位到特效虛擬人物中，這就體現(xiàn)出運動捕捉技術。該技術通過在物體關鍵部位安裝跟蹤器，然后由計算機直接將物體的物理空間定位、尺寸等數(shù)據(jù)進行捕捉和處理，得到的三維空間坐標數(shù)據(jù)再經計算機進行識別投射。運動捕捉系統(tǒng)主要涉及到Sega Interactive、MotionAnalysis、Polhemus、X-Ist、MAC、FilmBox 等。在科學技術飛速發(fā)展的今天，也促進了數(shù)字技術的成熟，對于影視制作中的動作捕捉技術來說，會得到進一步提升，在影視中的作用也會越來越大。目前國外一些科幻影視已經充分體現(xiàn)了這一趨勢，像《魔獸》中的古爾丹、《指環(huán)王》中的古魯姆、《猩球崛起》中的凱撒等，都是通過對“原人物”動作、表情的跟蹤與數(shù)據(jù)分析，形成栩栩如生、形象逼真的科幻影視人物。以下以《阿凡達》電影為例，分析數(shù)字技術支持下的運動捕捉技術。

首先是動作捕捉，《阿凡達》中的動作捕捉是由GS 系統(tǒng)制作完成。運用該系統(tǒng)與生物力學理論相結合，通過靈敏的捕捉能力、完善的推測能力和有效的遮擋區(qū)域，很好地解決數(shù)據(jù)跟蹤過程中遇到的一系列問題，彌補追蹤過程中跟蹤點缺失、被遮擋的局限，仍能根據(jù)反饋的角色骨骼數(shù)據(jù)計算運動路徑，數(shù)字特效電影目前最先進的動作捕捉系統(tǒng)。

其次是表情捕捉，又或者是情緒捕捉。數(shù)字技術的介入，使傳統(tǒng)運動捕捉技術只能完成角色肢體動作數(shù)據(jù)的捕捉的局限得到改善，發(fā)明了捕捉數(shù)據(jù)頭盔，用綠色光感標記表情運動關鍵點，可以捕獲演員的細微表情，將采集到的數(shù)據(jù)投射到虛擬動畫角色上進行數(shù)據(jù)合成，完成影視中人物的面部特寫，達到聲情并茂的效果。像《阿凡達》中大量飛行、攀爬、跳躍等動作伴隨的微表情就是在此系統(tǒng)的輔助下完成的。

3.3 3D 技術的運用

數(shù)字技術帶來最大的改變是3D 技術的使用，該技術支持下實現(xiàn)了逼真、震撼、奇幻、美妙的3D場景。3D 拍攝系統(tǒng)一般包括3D 實景拍攝系統(tǒng)、3D虛擬拍攝系統(tǒng)和協(xié)同拍攝系統(tǒng)。傳統(tǒng)實景拍攝的立體現(xiàn)效果完全由機器走位形成，用機器交替代替人眼交替，此種方式受多種因素的制約。3D 技術的運用解決了機器代替人眼交替的局限，完全由一臺攝像主機和兩個數(shù)字鏡頭配合完成，實現(xiàn)實景拍攝，呈現(xiàn)立體效果。將數(shù)字鏡頭的間距設置為人雙眼之間的間距，搭配分光濾鏡，折射出兩組數(shù)據(jù)圖像，反饋給主機，呈現(xiàn)完美的三維視覺。3D 虛擬拍攝系統(tǒng)是將拍攝的實景，通過3D 模型軟件數(shù)據(jù)、3D 追蹤軟件的數(shù)據(jù)進行數(shù)字化處理，轉化為3D 虛擬場景數(shù)據(jù)，已達到實景拍攝無法實現(xiàn)的視覺效果。協(xié)同拍攝系統(tǒng)是將前兩者結合使用，對拍攝畫面進行補充，實現(xiàn)兩者場景的互相穿插，呈現(xiàn)更精彩的視覺效果。

4 結束語

本文對數(shù)字技術概念和特點進行了分析，并且概括了影視特效和動畫合成的具體操作，研究了數(shù)字技術在畫面定格、運動捕捉和3D 技術中的使用。從中可以看出，隨著現(xiàn)代科學技術的不斷發(fā)展，影視制作作為一種視覺藝術，將會更觀眾呈現(xiàn)更優(yōu)秀、奇幻的視覺效果，帶來全新的觀影感受。