利亞德賦能“導演的電子沙盤(pán)”：虛擬預演掌舵電影工業(yè)又一春天

　　在文化科技融合道路上，利亞德始終堅持創(chuàng )新探索。作為全球視聽(tīng)科技領(lǐng)創(chuàng )者，利亞德不僅引領(lǐng)著(zhù)智能顯示行業(yè)創(chuàng )新發(fā)展，也在虛擬現實(shí)技術(shù)領(lǐng)域不斷探索。利亞德旗下NaturalPoint公司，擁有全球領(lǐng)先的光學(xué)動(dòng)作捕捉系統——OptiTrack，被廣泛應用于影視及動(dòng)畫(huà)制作領(lǐng)域，在好萊塢影視工業(yè)動(dòng)捕領(lǐng)域可謂獨樹(shù)一幟。

　　今年是電影界“百花齊放”的新紀元，好萊塢電影此起彼伏，國產(chǎn)電影水準再唱新高。繼《獅子王》、《復仇者聯(lián)盟》系列等熱門(mén)巨作的拍攝揭秘在網(wǎng)絡(luò )上廣為流傳后，隨之而來(lái)的是神秘的電影制作幕后技術(shù)逐漸“浮出”水面，其中就包括“動(dòng)作捕捉” ，以及有著(zhù)“3D故事板” 、“導演的電子沙盤(pán)” 之稱(chēng)的實(shí)時(shí)虛擬預演技術(shù) 。

　　利亞德正是這兩大幕后技術(shù)(動(dòng)作捕捉和實(shí)時(shí)虛擬預演技術(shù))的專(zhuān)業(yè)提供商，其中利亞德自主OptiTrack紅外光學(xué)動(dòng)捕系統已經(jīng)運用到電影《獅子王》和《復聯(lián)4：終局之戰》中。

　　《獅子王》電影使用OptiTrack技術(shù)跟蹤虛擬攝像機

　　圖片來(lái)源：《美國電影攝影師雜志》專(zhuān)欄

　　攝影指導Deschanel在《美國電影攝影師雜志》專(zhuān)欄《超詳細解析<獅子王>拍攝及虛擬攝影技術(shù)》中談到：“實(shí)在是太神奇了。本該是一臺攝影機的東西實(shí)際上是一個(gè)在虛擬空間里進(jìn)行動(dòng)作捕捉的設備。我們有個(gè)25平方英尺的空間，被OptiTrack 覆蓋，我們在那里可以手持或是斯坦尼康來(lái)控制攝影機”。

　　《獅子王》虛擬制作方法背后的理念是，能夠使一名能進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)作捕捉拍攝的攝影指導通過(guò)虛擬攝影機、虛擬鏡頭和虛擬燈光應用上傳統電影制作技術(shù)，從而精妙地以電腦再現真實(shí)世界的電影攝影。(摘自《美國電影攝影師雜志》專(zhuān)欄)

　　那么什么是虛擬預演技術(shù)呢？ 以邵丹為首的影視制作專(zhuān)家們曾經(jīng)在發(fā)表的論文《實(shí)時(shí)虛擬預演在電影藝術(shù)創(chuàng )作中的應用》中解釋道：“虛擬預演是一項為電影拍攝的各個(gè)階段提供可預覽拍攝效果的技術(shù)”。通俗來(lái)講，相當于用三維動(dòng)畫(huà)的視效將整個(gè)電影“彩排”一遍。

　　“早期的虛擬預演 ，是用3Dmax、maya等動(dòng)畫(huà)軟件，根據導演分鏡圖用3D模型將拍攝內容簡(jiǎn)單制作一遍。以低模、簡(jiǎn)單動(dòng)畫(huà)制作，展示出演員走位、取景、攝影機角度、攝影機運動(dòng)等大方向，供導演、攝像指導等人拍攝時(shí)參考用。”

　　“隨著(zhù)實(shí)時(shí)演算技術(shù)的發(fā)展，虛擬預演已經(jīng)從原始的三維動(dòng)畫(huà)制作渲染向實(shí)時(shí)渲染過(guò)渡，同時(shí)傳感器技術(shù) 、空間定位與捕捉 等技術(shù)的加入，使得虛擬預演在影視制作過(guò)程的應用范圍越來(lái)越廣，從原來(lái)的可視化參考工具已經(jīng)演變?yōu)橥ㄟ^(guò)實(shí)時(shí)交互與實(shí)時(shí)渲染直接嵌入影視前期到拍攝的所有制作過(guò)程中，涵蓋了電影融資競標（Pitchvis） 、拍攝方案設計（Previz） 、拍攝技術(shù)指導（Techviz） 和后期制作預覽（Postviz） 等各個(gè)領(lǐng)域，成為影視主創(chuàng )人員不可缺少的創(chuàng )意工具。”

　　據不完全統計，全球69%的影片使用的就是利亞德OptiTrack光學(xué)動(dòng)捕系統，為好萊塢電影工業(yè)奠定有力的基石。應用領(lǐng)域包括熱門(mén)漫威電影《復仇者聯(lián)盟4：終局之戰》、《蜘蛛俠：英雄歸來(lái)》，《奇異博士》、《雷神3：諸神黃昏》，迪士尼“真獅版”電影《獅子王》、《奇幻森林》，好萊塢巨作《星球大戰》，經(jīng)典游戲《魔獸》，2019賀歲喜劇片《瘋狂的外星人》，騰訊獨家動(dòng)畫(huà)《地靈曲》等。

　　頗具神秘感的虛擬預演市場(chǎng)需求也在國內近幾年急劇增長(cháng)。一般來(lái)講，虛擬預演需要經(jīng)歷這幾個(gè)步驟：劇本－分鏡－概念設計－資產(chǎn)制作－游戲引擎－動(dòng)作捕捉／虛擬拍攝。

　　這在無(wú)需實(shí)景搭建“彩排”的情況下，可以提前“預覽”整部戲。在還沒(méi)正式開(kāi)拍前，能夠減少甚至無(wú)需實(shí)體道具、物理道具以及CG特效 ;使用虛擬拍攝的同時(shí)，還可以省去機械臂、航拍、軌道 等拍攝工具的大部開(kāi)支;既避免了資源浪費，有效縮短制作周期，又降低溝通成本。

　　這樣，即使在預演過(guò)程中發(fā)現了問(wèn)題，也可以實(shí)時(shí)技術(shù)處理。避免了傳統拍攝過(guò)程中邊拍邊改的短板，不必牽一發(fā)而動(dòng)全身，一定程度上避免了拍完無(wú)機會(huì )修改的尷尬境地。

　　8月2日上映的喜劇電影《鼠膽英雄》就是利亞德采用動(dòng)捕技術(shù)實(shí)現虛擬預演的典范之一。影片由大德影業(yè)、索寶影業(yè)、夸克傳媒出品，郭德綱擔任監制，束煥、邵丹執導，岳云鵬、佟麗婭領(lǐng)銜主演。其中的部分實(shí)時(shí)數字預覽，是利用利亞德旗下OptiTrack品牌紅外光學(xué)空間定位跟蹤系統來(lái)實(shí)現的。

　　在影片的虛擬預演制作過(guò)程中，借助OptiTrack精準、簡(jiǎn)單和穩定的動(dòng)作捕捉系統，結合針對劇本制作的數字場(chǎng)景、數字人物與虛擬關(guān)鍵設備，就可以輕松完成劇本中某些復雜鏡頭的數字拍攝 ，實(shí)現導演的拍攝意圖，更大限度地實(shí)現劇本及原創(chuàng )的意圖。同時(shí)因為OptiTrack有很好的物體跟蹤算法 ，通過(guò)現場(chǎng)布置的紅外動(dòng)捕環(huán)境及帖在攝像機上的反光標記點(diǎn) ，導演可以輕松調整拍攝思路，以達到最佳效果，實(shí)現拍攝意圖。在節省制作成本的同時(shí)，既提升了影片的創(chuàng )作空間，又保證了影片的制作周期。

　　基于OptiTrack的精準的定位，動(dòng)捕演員身著(zhù)有41個(gè)反光標記點(diǎn)的動(dòng)捕服，其每一次的表演位置的空間和數字替身（CG人物） 可以實(shí)現高精度的一致性，而且精度都在亞毫米級 ;此外，有些動(dòng)作數據也可以完全應用在最終的成片里，無(wú)需再次表演/捕捉，多方面為電影制作節省成本。

　　使用動(dòng)捕技術(shù)同步呈現影片效果

　　滑軌鏡頭與同步影像

　　滑軌鏡頭下呈現的影片視效

　　實(shí)時(shí)虛擬預演是當前國際上影視制作流程的最新發(fā)展趨勢，利亞德作為全國科技文化示范基地，“先進(jìn)的技術(shù)與過(guò)硬的產(chǎn)品”是其立足之本。為此，利亞德將持續加大研發(fā)投入，始終堅持科技+文化創(chuàng )新融合發(fā)展，高舉“創(chuàng )新”旗幟走在行業(yè)最前列，為“下一代電影工業(yè)技術(shù)流程”貢獻核心力量。

　　注：部分文字摘自邵丹、鄧宇、宋震論文《實(shí)時(shí)虛擬預演在電影藝術(shù)創(chuàng )作中的應用》。