董 迪 李 勃

（北京電影學院中國電影高新技術(shù)研究院，北京 100088）

1 引言

在眾多的影視作品中，觀眾經(jīng)常能在銀幕中看到某一演員飾演了與自身年齡反差極大的角色，栩栩如生的熒幕形象讓觀眾驚嘆演員仿佛乘坐時光機一般回到過去或穿越未來，神奇的減齡和增齡效果使得影片更加具有說服力，以最真實的狀態(tài)呈現(xiàn)出影片的藝術(shù)效果。在馬丁·斯科塞斯（Martin Scorsese）執(zhí)導的電影《愛爾蘭人》（The Irish man，2019）中，三位演員羅伯特·德尼羅（Robert De Niro）、阿爾·帕西諾（Al Pacino）和喬·佩西（Joe Pesci）在參演電影時均已達到70歲以上的高齡，然而他們所飾演的角色在電影中卻呈現(xiàn)出20～90歲之間不同的姿態(tài)。電影為達到最真實和自然的減齡效果，研發(fā)并應(yīng)用了全新的數(shù)字減齡視效技術(shù)，革新的技術(shù)為這部黑幫史詩電影的成功提供了強有力的保障。

實際上，“減齡”并非是一個嶄新的概念，在電影發(fā)展的每一個時期，電影工作者們都運用不同的手段來達到減齡的目的，可以說每一部影片或多或少都有“減齡”的痕跡。隨著電影制作的發(fā)展，角色減齡的方法也越來越豐富，不僅包括服化道，還有數(shù)字技術(shù)。數(shù)字技術(shù)的出現(xiàn)激發(fā)了創(chuàng)作者們的靈感，演員年齡跨度以及表演過程中年齡銜接性的創(chuàng)新需求也在增長，正是無數(shù)電影制作者們精益求精的態(tài)度和孜孜不倦地探索，成就了一部部銀幕前感人至深的畫卷。

2 影視作品中減齡方式的革新與發(fā)展

2.1 更換演員

在眾多減齡手段之中，更換演員是最簡單和直白的方式。大多影視作品里，不同年齡段的演員飾演影片中一位角色的不同時期，這樣的現(xiàn)象屢見不鮮。雖然此手段在角色塑造的真實性上有所折扣，但是電影制作者會運用添加字幕表明時間過渡、不同時間段畫面采用不同的影調(diào)風格、尋找形象相似的演員等方式來彌補此遺憾。除此之外，若是電影的故事銜接和劇情設(shè)置合理，不同演員對同一角色的塑造配合度高，觀眾內(nèi)心亦能接受更換演員的減齡方式。

在早期技術(shù)不成熟的時期，眾多小投資的電影中，不乏以更換演員達到減齡效果的成功案例，如由韓國導演黃東赫執(zhí)導的喜劇電影《奇怪的她》（2013），講述了70多歲的老奶奶突然變成了20多歲的花季女子的奇幻故事，影片由羅文姬飾演70多歲的吳末順（圖1）；由沈恩敬飾演年輕女子吳斗麗（圖2），二人在外形上的相似和精彩的角色詮釋（圖3）使得影片大獲成功。

圖1 羅文姬飾吳末順

圖2 沈恩敬飾吳斗麗

圖3 沈恩敬（右）羅文姬（左）

更換演員的減齡手段適用于角色年齡跨度較大的影視作品，尤其是童年到成年的跨度，角色在身形和面貌上有著顯著的變化，因此多應(yīng)用于史詩類電影、電視劇之中。此外，巧妙運用更換演員的手段可以達到意想不到的戲劇感，比如喜劇類型電影刻意突出減齡前后角色某一特質(zhì)的變化，由此和喜劇風格相契合。

2.2 物理化妝

在現(xiàn)如今的影視制作領(lǐng)域，演員化妝已經(jīng)成為必不可少的環(huán)節(jié)，除特殊場景需要搭配相契合的妝容之外，為演員化妝使其在劇中呈現(xiàn)最佳的人物精神狀態(tài)，這個過程本身亦可理解為減齡的過程。針對不同影片對年齡跨度的不同需求，影視制作者可設(shè)計減齡程度不同的物理妝容，并和服裝、道具一同配合，呈現(xiàn)出最佳的減齡姿態(tài)。

但物理化妝的手段有著天然的缺陷，人類衰老是不可逆的自然規(guī)律，再完美的化妝技藝也無法實現(xiàn)年齡跨度極大的減齡效果，即使竭盡化妝工作人員之力達到影片主創(chuàng)滿意的減齡效果，也會耗費大量的時間影響拍攝效率，且需保證妝后拍攝完成所有鏡頭，否則重拍或補拍會耗費重復繁瑣的上妝時間，人力也很難保證前后兩次妝容完全一致。所以選擇物理化妝減齡大多是角色年齡跨度較小的影片，在劇情設(shè)置上往往也會因為該手段的限制作出讓步，盡可能壓縮減齡角色出演的篇幅，使影片不過于突兀。

2.3 數(shù)字圖像增強

隨著計算機圖形圖像科學以及計算機軟硬件技術(shù)的飛速發(fā)展，電影的數(shù)字化生產(chǎn)模式已經(jīng)全面取代膠片生產(chǎn)模式。數(shù)字時代涌現(xiàn)的眾多后期處理軟硬件，為電影制作提供了全新的理念和方式——數(shù)字影像以像素為基本單位，數(shù)字圖像增強技術(shù)可在像素層面上，通過改變像素值從而改變畫面以實現(xiàn)減齡的效果。

數(shù)字圖像增強具有方便、實時、可逆、可操作空間大等特點，因此被大范圍使用于減齡領(lǐng)域，這種快捷實用的技術(shù)手段使電影創(chuàng)作者們在劇情設(shè)定時更加游刃有余，適當解放了演員年齡跨度的些許限制，可以說數(shù)字技術(shù)的發(fā)展也從側(cè)面豐富了電影的類型。在電影《我和我的祖國》（2019）的回歸篇中，便采用數(shù)字后期圖像增強的手段實現(xiàn)了主人公的減齡（圖4）。

圖4 數(shù)字圖像增強技術(shù)減齡前后對比

數(shù)字圖像增強技術(shù)實現(xiàn)減齡雖然節(jié)省了前期拍攝的人力和時間成本，實現(xiàn)減齡效果也方便快捷，但是若使用不夠謹慎會引發(fā)全新的問題。隨著后期處理軟件功能的更新和操作的簡化，該手段運用門檻逐漸降低，許多并無明顯減齡需求的影視作品大面積使用甚至濫用數(shù)字圖像增強，將“減齡”片面理解為在人物面部遮瑕、美白、磨皮、加高飽和度之類的“美顏”操作，不僅沒有保留角色減齡后的面部細節(jié)特征，而且電影中光影、色彩、表演等藝術(shù)內(nèi)核在過度“美顏”的趨勢下完全丟失。因此使用數(shù)字圖像增強手段減齡時應(yīng)客觀謹慎，保留人物面部特有的細節(jié)以保證真實感，不干擾導演或攝影所追求的人物面部光影對比和反差，不影響影片的色調(diào)風格等。

2.4 基于動作捕捉技術(shù)的面部三維重建

動作捕捉技術(shù)即在運動物體的關(guān)鍵部位設(shè)置跟蹤器，由系統(tǒng)捕捉跟蹤器位置，再經(jīng)過計算機處理后得到三維空間坐標的數(shù)據(jù)，當數(shù)據(jù)被計算機識別后，可以在計算機內(nèi)重建全新的角色。

將動作捕捉技術(shù)運用于人臉面部，著重跟蹤和記錄演員的面部表情數(shù)據(jù)，從而在計算機內(nèi)實現(xiàn)面部三維重建，視效人員對數(shù)據(jù)進行修改或重建以實現(xiàn)減齡效果，這便是面部捕捉技術(shù)減齡的方式。該減齡手段擁有更高的精度、更靈活的可操作性以及更加趨于自然的減齡效果。影片《雙子殺手》（Gemini Man，2019）作為高投資、高質(zhì)量、高技術(shù)格式的代表，使用面部三維重建完成主角的減齡，減齡之后的演員成功保留了大部分面部細節(jié)（圖5）。

圖5 《雙子殺手》面部捕捉技術(shù)減齡

雖然面部三維重建改善了減齡的效果，但該技術(shù)對硬件要求較高，高質(zhì)量的效果往往需要高額的資金，對于中小投資的影片來說，不足以承擔巨額的費用。采用低成本的技術(shù)，用面部三維重建實現(xiàn)減齡的質(zhì)量不佳，反而會對影片造成負面的影響。即便少數(shù)電影的預(yù)算充足，花最大努力完成了減齡特效鏡頭，但目前技術(shù)仍有缺陷，減齡后的面部效果無法和真實的年輕狀態(tài)相提并論，或多或少都會有技術(shù)處理過后的“痕跡感”。

3 《愛爾蘭人》中的數(shù)字減齡視效技術(shù)

如前文所述，不同的減齡方法具有各自的優(yōu)缺點，適用于不同類型的電影，但是對于馬丁·斯科塞斯執(zhí)導的新片《愛爾蘭人》來說，現(xiàn)有的減齡視效技術(shù)都無法滿足電影的需求。

首先，影片主要講述一段由真實事件改編的黑幫歷史，故事發(fā)生在1949年至2000年之間，時間線上不停地來回跳躍，且影片更多側(cè)重于講述人物的經(jīng)歷與成長，探討生命與死亡、人生價值等命題，因此對演員的形象、狀態(tài)和演技要求極高，不宜采用更換演員的方式。而當影片著手拍攝時，阿爾·帕西諾78歲，他扮演的角色在44～62歲之間；羅伯特·德尼羅和喬·佩西74歲，分別扮演20～80歲和53～90歲之間的角色，所以三人都沒法僅憑化妝來飾演角色年輕的形態(tài)。

其次，導演要求演員的面光必須保持現(xiàn)場真實拍攝環(huán)境下的狀態(tài)，他沒有獨自安排搭建舞臺補光的拍攝計劃。

最后，導演和三位主演堅持不使用面部捕捉技術(shù)，他們認為頭戴特制頭盔和面部貼滿網(wǎng)球狀的跟蹤點不利于影片角色形象塑造，也不利于觀察到與之合作的表演對象的表情從而作出實時反饋，他們需要在最真實的環(huán)境下呈現(xiàn)出最投入的表演。

幸運的是正當導演為此而發(fā)愁時，網(wǎng)飛（Netflix）決定為影片投資，且給予導演充分的創(chuàng)作自由。工業(yè)光魔（Industrial Light and Magic，IL M）愿意為影片探索技術(shù)，尋求不需要面部捕捉的數(shù)字化減齡方式。至此，高質(zhì)量的主創(chuàng)團隊、投資方和技術(shù)團隊組成鐵三角，完成了全新數(shù)字減齡技術(shù)的研發(fā)，并成功應(yīng)用于影片當中，保證了影片的成功。

3.1 “Flux”和“Three Headed Monster”

對于工業(yè)光魔的研發(fā)團隊來說，全新減齡視效技術(shù)的開發(fā)最重要的是保證特效過程不會干擾到表演或拍攝，為此團隊在前期做了大量的試驗，將不同的想法付諸于實踐以盡可能達到電影中需要呈現(xiàn)出的年齡效果，最終確定了軟件“Fl ux”和硬件“Three Headed Monster”互相配合的方案。

“Fl ux”是工業(yè)光魔花費兩年時間開發(fā)的全新軟件系統(tǒng)，“F”代表“Facial（面部）”，“l(fā) ux”代表“l(fā)ighting component（光線明暗）”，軟件從現(xiàn)場拍攝的畫面之中獲取人物表演的光線及紋理數(shù)據(jù)，并將其轉(zhuǎn)化為由計算機生成的3D模型，通過處理之后合成演員表演的年輕化版本。

工業(yè)光魔還與《愛爾蘭人》的攝影指導Prieto團隊、ARRI Los Angeles公司合作設(shè)計開發(fā)攝影系統(tǒng)——“三頭怪（Three Headed Monster）”，整套系統(tǒng)重64磅，由一臺主攝影機和兩臺監(jiān)視攝影機組成，監(jiān)視攝影機分別位于主攝影機左右兩側(cè)，鏡頭選取Cooke Panchro Classic和ZEISS Master Prime Lenses T1.3系列。其中主攝影機為Red Helium 8K，用于記錄和監(jiān)測常規(guī)影像畫面；兩臺監(jiān)視攝影機選取ARRI Alexa Mini，僅獲取紅外影像，紅外影像可記錄更高密度的空間立體信息，用于后期建立3D立體模型，還為后期在軟件中處理提供光照支持；ARRI Rental為攝影系統(tǒng)提供云臺、支架、滑軌等穩(wěn)定設(shè)備，Abel Cine提供OConnor三腳架。整個攝影系統(tǒng)（圖6）雖由不同設(shè)備、不同材料和不同電纜組合而成但能方便靈活地操作、平移和傾斜三臺攝影機，且具有優(yōu)良的剛硬度、平衡性和同步性。

圖6 《愛爾蘭人》中的攝影系統(tǒng)“三頭怪（Three Headed Monster）”

3.2 攝影系統(tǒng)“三頭怪(Three Headed Monster)”方案分析

“Three Headed Monster”是三臺攝影機集合為一的攝影系統(tǒng)，機型選取主要有以下原因:一是Red Helium 8 K和ARRI Alexa Mini均能拍攝4K分辨率的影像，滿足導演的拍攝需求；二是“三合一”的系統(tǒng)要盡可能控制整體的重量以保證系統(tǒng)的穩(wěn)定和拍攝時的平穩(wěn)移動，以及方便裝卸和收納整套設(shè)備，而Red Helium8K和ARRI Alexa Mini集成化、輕量化的特點十分適合該“三合一”系統(tǒng)；三是Red Helium8K和ARRI Alexa Mini均采用了Super 35mm尺寸的CMOS傳感器，兩種攝影機之間相同的靶面能盡可能保證成像畫面的一致性。此外因《愛爾蘭人》中無需用到視效技術(shù)的鏡頭，導演采用的是膠片攝影機拍攝，而Super 35mm尺寸的CMOS傳感器完全對應(yīng)于膠片攝影機，能獲得和電影膠片相同的景深。

作為監(jiān)視攝影機，兩臺ARRI Alexa Mini經(jīng)過特殊的處理，首先移除了攝影機內(nèi)部傳感器前的紅外濾光片，然后在用于ARRI Alexa Mini的鏡頭前安裝可屏蔽所有可見光譜的濾光片，最后當把鏡頭安裝到攝影機上時，監(jiān)視攝影機只能看到紅外影像（圖7）。

圖7 “三頭怪”拍攝的主攝影機畫面（左）和監(jiān)視攝影機畫面（右）

監(jiān)視攝影機的作用是雙重的，一方面利用雙目立體視覺原理，通過兩個相隔一定距離的攝影機同時獲取同一場景的兩幅畫面，通過立體匹配算法找到兩幅畫面中對應(yīng)的像素點，根據(jù)三角原理計算出視差信息，通過轉(zhuǎn)換后可得場景的深度信息，以幫助后續(xù)在軟件Fl ux的空間中精確重建和定位面部模型；另一方面對于一些特殊拍攝所產(chǎn)生的運動模糊和硬化陰影等問題，紅外影像可以提供可靠的冗余數(shù)據(jù)作為補充來解決由主攝影機拍攝產(chǎn)生的畫面問題。

3.3 減齡視效技術(shù)流程

《愛爾蘭人》整部影片一共拍攝了108天，其中309場戲共輾轉(zhuǎn)117個拍攝地，計劃一共完成1750個視效鏡頭，所有的視效鏡頭都需要“三頭怪”攝影系統(tǒng)完成拍攝。在拍攝時，三臺攝影機分別獲取不同的畫面（圖8），觀察的視角越多，后期三維轉(zhuǎn)換效果越好，因此每一臺攝影機從不同的視角記錄演員的表演，最多時采用了9臺攝影機即6臺紅外攝影機記錄（圖9），并且拍攝多次。

圖8 “三頭怪”攝影系統(tǒng)所拍攝的影像

圖9 三個“三頭怪”攝影系統(tǒng)同時配合捕獲多視角影像

“三頭怪”攝影系統(tǒng)中紅外攝影機的目的是在后期制作中能更準確的還原三維模型，通過復雜的加工處理后重建演員年輕時的景象，所以在完全不佩戴任何頭戴式設(shè)備和跟蹤點順利完成拍攝之后，整個數(shù)字減齡視效技術(shù)的核心還是在于后期軟件Fl ux中的制作。

后期處理流程可分為以下四個步驟:

（1）收集和研究三位演員過往影片中的所有鏡頭。工業(yè)光魔的團隊花費了兩年的時間收集和觀看了三位演員過往所有的電影作品，截取跨越了各個年齡段的場景進行研究和學習。團隊發(fā)現(xiàn)沒有一個標準化的羅伯特·德尼羅，也沒有一個標準化的喬·佩西，他們在表演中傾注的東西改變了他們的模樣。所以創(chuàng)作者的目的不是重建年輕版的演員，而是熟知每位演員的特質(zhì)之后創(chuàng)造出符合本片風格的年輕版角色。

（2）讓三位演員在特定環(huán)境下表演進行表情捕捉。在研究三位演員過往的影片中工業(yè)光魔團隊發(fā)現(xiàn)，同一演員表演的不同角色之所以與眾不同，最重要的原因是面部不同表情之間的轉(zhuǎn)化方式不同，如哭與笑之間的轉(zhuǎn)化，或者平靜與傷心之間的轉(zhuǎn)化等。所以團隊使用“Medusa（美杜莎）”讓三位演員在特定的環(huán)境下表演各種表情（圖10），也稱之為“真實表情”，由此生成一系列表情模型（圖11），可以從一種表情變化到另一種，軟件Fl ux將這些動畫形態(tài)混合成特定的一幀幀畫面。

圖10 使用“Medusa（美杜莎）”技術(shù)進行表情捕捉

圖11 表情模型

（3）在Fl ux軟件中處理和合成畫面。首先用Flux采集現(xiàn)場拍攝的影像，分析人物面部表情，從而進行3D建模（圖12）；其次處理面部光線的明暗變化，捕捉微妙的細微差別，小到一絲顫抖，鼻子上的一抹皺紋（圖13）等都是關(guān)鍵信息；然后分析人物面部肌肉變化、肌肉收縮或者放松時血液流動的方式，通過處理使人物面部變化使其年輕（圖14）；最后處理其余細節(jié)，如演員皮膚上的毛孔及光線透過皮膚的方式，和羅伯特·德尼羅臉上的痣（圖15）等每位演員的特質(zhì)。

圖12 3D建模

圖13 處理面部光線的明暗變化

圖14 分析和處理面部肌肉變化

圖15 處理羅伯特·德尼羅面部的痣

（4）將軟件中合成的人物定位到主攝影機所拍攝的畫面中。重新定位是一項困難且復雜的工作，攝影機成像的原理在于它所捕捉的像素、光線明暗、紋理以及紅外線等，這一切都是經(jīng)過一系列的計算。為了使年輕化的演員看起來真實，就要考慮攝影機成像的邏輯和特性，這是一項數(shù)學工作；更重要的工作在于取舍，要判斷該場景中演員需要“年輕化”到怎樣的程度，還需從收集的“表情模型庫”中不同版本的表情中找到最適用的版本，并且要考慮動作形象呈現(xiàn)出怎樣的效果等，這就成為一項依靠想象力的工作。此時動畫師無法借用軟件完成所有細節(jié)，于是團隊引入了眾多生物設(shè)計師、平面設(shè)計師以及擅長粒子模擬的特效師在此環(huán)節(jié)投入工作，重新定位之后的效果，見圖16。

圖16 重新定位前后效果對比

綜上所述，《愛爾蘭人》中實現(xiàn)減齡的過程是一項多技術(shù)結(jié)合、多團隊合作的全新方式，技術(shù)流程可簡要總結(jié)為圖17。整個流程以軟件Flux為核心，攝影系統(tǒng)獲取紅外影像、表情捕捉和影片收集都是為在Fl ux中處理人物模型時助力，而Fl ux中的后期處理可分為3D建模、肌肉變化處理、光線處理和細節(jié)處理四部分，最終三位演員減齡后的效果可見圖18、19、20。

圖17 《愛爾蘭人》中數(shù)字化減齡流程

圖18 演員羅伯特·德尼羅減齡前（左）后（右）對比

圖19 演員阿爾·帕西諾減齡前（左）后（右）對比

圖20 演員喬·佩西減齡前（左）后（右）對比

3.4 全新減齡視效技術(shù)的優(yōu)勢和局限

與數(shù)字圖像增強或面部捕捉技術(shù)等傳統(tǒng)方式實現(xiàn)減齡相比，《愛爾蘭人》中全新的減齡視效技術(shù)第一次擺脫了面部跟蹤點和特質(zhì)頭盔實現(xiàn)減齡，歸還了演員在表演過程中的完全自由，不僅可以讓演員呈現(xiàn)出更加自然松弛的表演狀態(tài)，而且保證了減齡之后人物狀態(tài)的真實和生動。其次，盡管整個減齡流程十分復雜，但實現(xiàn)減齡的理念值得所有視效影片學習和借鑒，每一項為減齡而創(chuàng)新的技術(shù)也可在不同的影片中得到靈活應(yīng)用以實現(xiàn)不同的需求，提高影片制作效率和整體影片質(zhì)量。

另一方面，該技術(shù)仍存在一定的局限性。第一，影片中優(yōu)質(zhì)減齡效果建立在團隊花費近兩年的時間去收集和研究演員過往所有影片鏡頭為前提，研究成果也只限用于本位演員在本部影片之中，而所有為實現(xiàn)減齡而在軟件中生成的虛擬資產(chǎn)也很難在其它影片中直接重復利用；第二，研發(fā)和應(yīng)用全新的技術(shù)實現(xiàn)減齡需花費巨額的資金與大量的時間，從商業(yè)角度考量存在一定風險；第三，技術(shù)已經(jīng)能夠完成演員面部的減齡，但卻無法掩蓋肢體動作上的衰老，仍需改進和發(fā)展的空間；第四，核心軟件Flux仍處在工業(yè)光魔內(nèi)部使用和不斷更新迭代的階段，暫時達不到大范圍商用的要求。

4 結(jié)語

影片《愛爾蘭人》的成功再次拓展了影視劇對于演員減齡需求的邊界，實現(xiàn)了不再依賴于在面部標記跟蹤點實現(xiàn)減齡的拍攝手法，可謂是藝術(shù)推動技術(shù)發(fā)展，而技術(shù)發(fā)展又為藝術(shù)表現(xiàn)添磚加瓦的典范，技術(shù)與藝術(shù)的融合在此部影片中得到完美體現(xiàn)。隨著此項數(shù)字減齡視效技術(shù)的繼續(xù)完善與發(fā)展，未來影視作品中實現(xiàn)演員減齡會愈加方便快捷，真實性亦能顯著提升，這必然會給更多的藝術(shù)創(chuàng)作者們信心，可以發(fā)揮無限的想象力去表現(xiàn)不同的主題。筆者相信技術(shù)與藝術(shù)都沒有止境，期待二者能緊密聯(lián)系，從而創(chuàng)作出更多優(yōu)秀的作品。

注釋

①Medusa:美杜莎面部捕捉系統(tǒng)，最初由迪士尼研究中心開發(fā)，后與工業(yè)光魔共同合作不斷迭代增強。該系統(tǒng)能實現(xiàn)高精度的無標記面部捕捉功能。