西直門2022特效鏡頭流程解析

導(dǎo)言：
繪夢雙魚工組之所以制作這樣的一個鏡頭，主要是想嘗試研究一下實拍鏡頭的攝影機反求技術(shù)及三維場景的合成，為團隊的下一個短片做技術(shù)鋪墊。本來是考慮把整個制作過程寫成一篇教程，但是在制作過程我們遇到了許多問題，而有些問題的解決用我的話來說是非常非常的Stupid，估計是沒有什么實用價值。所以這并不能算是一篇通常意義的教程，更多的是經(jīng)驗上分享。

盡管如此，還是希望對類似項目或是制作要求的朋友有所幫助。同時，也希望行業(yè)中的高手能討論、分享更為高效實用的解決方案，進一步探討一些更為深入的制作技巧。這樣，日積月累，我們才能逐步發(fā)展并建立起中國影視特效制作的工業(yè)體系。這樣，有一天，我們才能看到屬于中國人自己的大片。

概念設(shè)計
很長時間來，我們一直都想做一些不太一樣的短片作品。但想象力需要技術(shù)的支持，卡在我們前進目標(biāo)的第一關(guān)便是常規(guī)的鏡頭匹配。事實上，攝影機跟蹤技術(shù)也不是很難的技術(shù)，即便是在國內(nèi)稍微有點檔次的廣告中都屢見不鮮。所以，基于長遠(yuǎn)考慮，鏡頭匹配的技術(shù)必須得掌握。

一幅黃昏下機械城市的畫面朦朧幻印在我腦海里。但由于這次的主要目的是探討實拍鏡頭的攝影機反求技術(shù)，所以在概念設(shè)計上并沒有下太多的功夫。于是乎，我直接厚顏無恥的扒了一些優(yōu)秀的設(shè)計，并基于制作難度的考慮，做了一些適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。

喜歡各種通道匯集到中間圓盤的感覺，淡藍(lán)色的發(fā)光玻璃總能跟未來聯(lián)系到一塊。（圖01、02）

圖01

圖02

汗如雨下，把自己見不得人的手稿擱在這么優(yōu)秀的設(shè)計下反差實在太大，倍受打擊。正因為如此，工組的下下下個短片需要優(yōu)秀的概念設(shè)計，有人感興趣嗎？（圖03）

圖03

跟蹤
通常所說的“攝影機跟蹤”或“鏡頭匹配”，指的是分析解算一段視頻素材以求出攝影機在3D環(huán)境中的運動軌跡及焦距等相關(guān)攝影機屬性參數(shù)的過程。

事實上，大家看到的合成鏡頭是根據(jù)第二次拍攝的鏡頭反求出來的。早在去年夏天的時候，也是在西直門，我們拍攝了一組鏡頭。但那次因為對跟蹤軟件了解的并不深入，所以拍攝出來的素材跟蹤起來難度非常大。（圖04）

圖04

常規(guī)跟蹤鏡頭的流程都是先畫mask把運動的人或物給遮住，不讓其參與軟件的自動采樣，以得到干凈的攝影機運動路徑。但之前拍攝的這個鏡頭，除人物外，背景中還有很多移動的車輛。如果把車輛再排除在自動采樣的區(qū)域之外，實際整個畫面可用的采樣信息是非常少的。而那時對手動跟蹤的相關(guān)使用還是一知半解，所以這個鏡頭活活沒有求出最終的攝影機運動軌跡。（圖05）

圖05

吸取第一次的失敗經(jīng)驗，我們再拍的時候使用上了跟蹤點。跟蹤軟件中手動跟蹤點的工作原理很簡單，就是跟蹤對比高或是色相差異大有明顯特征的信息區(qū)域。因為這次跟蹤的鏡頭沒有太大的透視變化，所以我們用了最為普通的黑色圍棋子做跟蹤點。需要提及的一點是，粘貼跟蹤點用的雙面膠布一定不要用那種粘得活牢的那種，畢竟這是公共場合，拍攝完后現(xiàn)場的清理也是需要考慮的問題。

主流的跟蹤軟件有Boujou、Syntheyes、Matchmover、Pftrack等，功能上沒有太大區(qū)別。考慮到Matchmover作為Maya的鏡頭匹配解決方案有著更好的兼容性，整個鏡頭的跟蹤是在MatchMover里完成的。（圖06）

圖06

MatchMover的Full界面。

MatchMover的工作流程跟常規(guī)的攝影機運動路徑的反求并無二致。通常都是先導(dǎo)入需要解算的素材，根據(jù)素材的實際情況判斷是否需要繪制屏蔽采樣區(qū)域的mask。簡單一點的鏡頭直接執(zhí)行自動解算命令基本可以搞定，復(fù)雜一點的視具體情況結(jié)合手動跟蹤解算出攝影機運動軌跡。求出路徑后，為方便導(dǎo)入三維軟件后的工作方便按需設(shè)定坐標(biāo)體系。然而在實際工作流程中，很少鏡頭是一次就能準(zhǔn)確解算的。所以，解算出路徑后，都會創(chuàng)建簡單的三維物體來判斷鏡頭跟蹤是否存在問題。求出滿意的路徑后，方可導(dǎo)出下一步所用三維軟件對應(yīng)的格式。

為提升工作效率，我簡單說明一下Matchmover的常用操作。在工作區(qū)里按住Ctrl+LMB（鼠標(biāo)左鍵）向右滑動是順序的正常播放，向左滑動是倒放。Alt+LMB是移動畫布。Ctrl+Alt +LMB上下拖動縮放畫布。F3 正向跟蹤 Shift +F3逆向跟蹤 F4 雙向跟蹤。（圖07）

圖07

跟剛開始所提及的那樣，在西直門拍攝的這個鏡頭因為橋下流動車輛產(chǎn)生的運動不能直接使用自動解算功能，所以我們直接使用跟蹤點來反求攝影機運動軌跡。

理論上來說，只要畫面的中可以提供7-8個跟蹤點就可以解算出攝影機路徑，但實話實說，拿較為苛刻的極限情況來考驗軟件解算能力往往是你選擇巨大工組量開始的前奏。盡管鏡頭跟蹤點的數(shù)量不是說越多越好，但保證一定數(shù)量高質(zhì)量的跟蹤點對求出干凈的攝影機路徑是有十分必要的。另外，在手動選擇跟蹤點的時候需要注意的一個問題便是，當(dāng)兩個物體的輪廓邊在畫面上交叉形成有特征的跟蹤點是不能作為特征跟蹤點使用的，如下面左側(cè)圖所示，臺燈跟書本、書桌及墻面相交接的地方形成了特征點，但是這些點在實際的三維空間中不是真正意義的物理實點。由于這些點在空間位置中的不準(zhǔn)確性很容易導(dǎo)致解算出來的攝影機路徑出現(xiàn)意想不到的結(jié)果，所以像這類情況的選擇應(yīng)該盡可能的避免。（圖08）

圖08

像上圖右邊的這種情況就很難發(fā)現(xiàn)，盡管看起來兩個跟蹤點跟蹤的位置都沒有問題，但是前一幀跟蹤的點隨著鏡頭的位移旋轉(zhuǎn)已經(jīng)到了另外一個位置。跟蹤點從實際空間上來說已經(jīng)不對了。所以，這樣的跟蹤點也是不可取的。

在文件菜單下的Load sequence便是導(dǎo)入素材，導(dǎo)入素材的面板比較簡單，時間范圍、場、幀速率都沒什么好說的，玩后期的人應(yīng)該都知道。需要提及的有兩個選項，一個是 Camera Settings Motion，另外一個是Focal Length。Camera Settings Motion 事實上是對攝影機運動方式約束的定義，F(xiàn)ree 指的是自由運動方式，Nodal Pan指的是定點拍攝模式（腳架拍攝）。Focal length 指的是焦距，有兩個選項，一是constant（定焦），二是variable（變焦），如果你的鏡頭有推拉變焦動作的話就得選擇這項。（圖09）

圖09

導(dǎo)入素材文件后，在工作區(qū)里單擊右鍵，彈出右鍵菜單，選擇New Track。把十字星放到需要跟蹤的特征點上按住鼠標(biāo)左鍵不放，即會出現(xiàn)放大鏡供精確對位。調(diào)整好位置之后，按F3 正向跟蹤 或是Shift +F3 反向跟蹤（或點擊工具欄上）即可實現(xiàn)對跟蹤點的2D跟蹤解算。跟蹤后無外乎三種情況，第一種就是沒什么問題，跟蹤完美。第二種就是某個時間段還不錯，但有些地方遇到其他情況如運動模糊之類的跟丟了。這類問題可以通過手動設(shè)定Tracker的關(guān)鍵幀來解決。方法很簡單，就是用時間導(dǎo)航快捷鍵組合，鍵精確調(diào)整到跟蹤出錯的幀數(shù)，然后選擇需要修改的Tracker重新對位。（圖10）

圖10

再有一種情況就是，跟蹤點被前景物體遮擋或是到了鏡頭邊沿導(dǎo)致跟蹤失敗。在說明這個問題前我先說明一下 Matchmover的幾種關(guān)鍵幀。鼠標(biāo)右鍵>Set Key菜單下可以看到四種關(guān)鍵幀，Begin（起始幀）、Intermediate（中間幀）、End（結(jié)束幀）、Single（單幀），如下左圖所示。Matchmover就是通過關(guān)鍵幀的組合定義來判斷什么時候跟蹤點起始有效什么結(jié)束。在這個鏡頭中，在前面的67幀中前景人物擋住了Track12，所以Track12的起始幀是在第68幀，130幀后，Track12劃出畫面，結(jié)束幀設(shè)為130幀，如下右圖所示。如果說鏡頭運動后Track12對應(yīng)的跟蹤點又出現(xiàn)在畫面中，選擇跟蹤點再次出現(xiàn)的幀，設(shè)好跟蹤點后把關(guān)鍵幀設(shè)成起始幀就可以了。（圖11）

圖11

在說完關(guān)鍵幀后，就不得不提一下雙向跟蹤（Track Bidirectional）。所謂雙向跟蹤就是正向反向的兩次跟蹤然后求兩次跟蹤軌跡的平均值，這樣求出來的軌跡相對單向跟蹤更加平滑。雙向跟蹤在使用上要求正向反向兩個方向上都有關(guān)鍵幀供解算跟蹤。因為雙向跟蹤使用的是兩次跟蹤，所以相對而言解算時間要長一些，盡管如此，雙向跟蹤的作用還是非常明顯的。在實際的拍攝過程中經(jīng)常會因為運動模糊致使跟蹤點形狀模糊，進而導(dǎo)致跟蹤軌跡存在小幅的噪波，而雙向跟蹤對類似這樣噪波修復(fù)是非常有幫助的。

剩下的就是需要一個個跟蹤點手動去跟了，基本是體力活，沒啥好講的。需要補充說明的是關(guān)于手動跟蹤點選擇應(yīng)該注意的一些問題。我們在布置跟蹤點的時候一共設(shè)了14個跟蹤點，在實際鏡頭中可用的有11個點。需要注意的是這個11個點都在欄桿上，假定以鏡頭縱深方向為z軸的話，那么這些點在z軸向上的數(shù)值都是一樣的。這是非常不可取的。如下圖所示，攝影機向右運動，前景點A跟后景點B勢必產(chǎn)生位移，但因為前景點A跟后景點B處于不同的縱深，所以兩個點在拍攝畫面中的位移也是不太一樣的。攝影機運動軌跡解算正是通過前景點A跟后景點B的相對位移反向計算生成的。正因為如此，單有A區(qū)域的跟蹤點或是單有B區(qū)域的跟蹤點很難形成跟蹤軟件解算所需要的“視差（透視變化）”，這很容易造成鏡頭解算的錯誤或是弱解情況的產(chǎn)生。所以，在手動選擇跟蹤點的時候一定確保跟蹤點在縱深方向上的多層次，如下圖右圖所示。（圖12）

圖12

手動跟蹤好合適的跟蹤點后，下一步就是鏡頭解算工作了。如下圖所示，Matchmover提供了三種解算方式。Solve For Camera 解算攝影機，指的是不管在什么情況下都重新解算攝影機。Extend Camera 擴展解算攝影機，指的是基于此前已經(jīng)解算的方案上重新解算任何新的Track動作。Extend Camera Fixed 固定拓展解算攝影機，指的是現(xiàn)有解決方案不變，只解算新的Track動作。（圖13）

圖13

解算后的問題很自然的就是判斷跟蹤的準(zhǔn)確性。判斷一個鏡頭是否跟蹤準(zhǔn)確可以通過三個步驟逐步檢測。第一步，檢查Track是否對應(yīng)相應(yīng)的跟蹤點，在解算完成之后，單擊視圖左上角的切換攝影機3D視圖。C鍵是鎖定攝影機視圖，Ctrl+Alt+LMB推拉視圖，Alt+LMB移動視圖，Alt+RMB旋轉(zhuǎn)視圖。如下圖左圖所示，解算出來3D Track會以藍(lán)色的倒三角顯示，在這一環(huán)節(jié)中，主要判斷跟蹤出來的3D Track在視頻播放過程中是否準(zhǔn)確對位相應(yīng)的跟蹤點，3D Track的相對位置是否跟實際的空間相對位置一致。

第二步，創(chuàng)建簡單的BOX或是導(dǎo)入其他什么三維模型來實際測試。注意，有時候出現(xiàn)不匹配的情況很有可能是模型物體沒有放置在正確的地方。（圖14）

圖14

最后一步，也是最容易忽略的，便是在3D視圖下檢查攝影機軌跡是否存在噪點（晃動），理想的攝影機運動路徑應(yīng)該是一條平滑的曲線。（圖15）

圖15

不管在哪款跟蹤軟件里，坐標(biāo)系統(tǒng)的設(shè)置都不是必須的，但是一個好的坐標(biāo)系統(tǒng)能讓你之后的工作效率加倍。Matchmover采用的是兩軸定位方法，即定義出兩個軸向后軟件自動求出第三個軸向。而定義單個軸向的方法有兩種，一種是點對點，另外一種是三點成面形成的法線方向。（圖16）

圖16

Matchmover的坐標(biāo)設(shè)定非常直觀， xyz三個軸線另帶了一個距離設(shè)定控制器。坐標(biāo)設(shè)置可以根據(jù)需要在視圖中直接調(diào)整，也可以通過右側(cè)的屬性面板精確設(shè)置。距離點設(shè)定對于后期場景的比例把握非常重要，所以前期拍攝的時候一定做好相關(guān)的記錄工作，距離設(shè)置默認(rèn)從原點開始。

檢查沒有什么問題后就可以導(dǎo)出了。

盡管這個鏡頭通過手動跟蹤點的方式非常輕松的求出攝影機運動軌跡，但是并不代表這是屢試不爽的解決方案。和其它CG藝術(shù)家不太一樣的地方是，鏡頭匹配的藝術(shù)家很少能用一種相對固定的方法解決所有問題，幾乎每個鏡頭都是挑戰(zhàn)。比如說像這個鏡頭就沒有焦距上的變化，鏡頭的晃動也不是很大，在遠(yuǎn)處的景物也能提供有特征的信息點供跟蹤解算，所以相對來說還是比較容易。在實際的制作過程中，鏡頭解算的難度很大程度上取決于拍攝鏡頭本身所呈現(xiàn)出來的技術(shù)特點，有的時候，鏡頭本身就有較大的噪點或是跟蹤點有較大的運動模糊導(dǎo)致最后解算出來的攝影機路徑晃動噪點，而有的時候整個畫面都沒有可以用的跟蹤點，類似這些高難度鏡頭的跟蹤就完全依賴于藝術(shù)家經(jīng)驗跟技巧了。更加深入的問題這篇帖子里不做過多討論了，回頭我研究透了會另起一篇專題帖深入討論。另外，時光坐標(biāo)李偉的新書《影視特效鏡頭跟蹤技術(shù)精粹》馬上就要出版，我簡單看了一下，相信對跟蹤的朋友會有非常大的幫助，在此推薦一下。

場景
在今天，各大三維軟件經(jīng)歷了十余載的發(fā)展，基本上功能都大同小異，尤其是Autodesk公司一統(tǒng)天下后，這種情況更是如此。盡管Autodesk 的大公司商業(yè)發(fā)展策略讓很多個人CG藝術(shù)家廣為詬病，但不管怎樣，Autodesk將幾大三維軟件整合之后帶來了兄弟軟件間優(yōu)秀的協(xié)同工作能力。這對于需要以團隊力量完成的動畫及電影作品來說是有非常大的幫助的。沾Autodesk的光，為了實現(xiàn)繁華城市人群涌動的感覺，一直使用Maya的我臨時轉(zhuǎn)向了有現(xiàn)成群組工具的3DMax 。選擇Max另外的一個原因就是Max有我一直想接觸的Final render 渲染器。整個建模過程還是在Maya中完成的。

從跟蹤軟件導(dǎo)入到三維軟件中有一個很重要的問題便是攝影機跟三維場景的對位，直接求出攝影機軌跡后再進行建模的方法更適用于個人藝術(shù)家的短片創(chuàng)作，毫無疑問的，在公司的實際運作流程中，場景建模肯定跟鏡頭匹配是同步進行的。所以，攝影機跟場景的對位是首要問題。在maya中導(dǎo)入場景后，切換成攝影機視圖，直接使用攝影機視圖的導(dǎo)航雖然能調(diào)整到合適的位置，但是一重新播放時間線攝影機便會根據(jù)跟蹤軟件生成的關(guān)鍵幀回到對應(yīng)位置。解決這個問題的辦法很簡單，就是把生成的locator連同攝影機一塊成組。locator是用于攝影機的相對定位的。這樣，只要拎著組便可以隨心所欲的把攝影機放置在需要的地方。如果你用Boujou或是SynthEyes生成的maya文件的話，攝影機的組是預(yù)先設(shè)置好的。搞不懂作為maya攝影機匹配解決方案的 Matchmover在流程上應(yīng)該更加人性化，反卻弄得這么別扭。

場景比較簡單，基本就是基礎(chǔ)幾何體做了些簡單的調(diào)修改整然后陣列復(fù)制。（圖17）

圖17

通常，在把概念美術(shù)轉(zhuǎn)換成三維模型的時候會都會遇到畫面單調(diào)的問題，有時候是原本設(shè)計的畫面本身就缺少深入的細(xì)節(jié)內(nèi)容，有時候是2D設(shè)計的局限，這要求藝術(shù)家根據(jù)現(xiàn)有設(shè)計做更多的工作來豐富整個畫面。

相比而言，在三維軟件里作的東西來得比較活，不會像手繪來得那么隨意，輕輕帶過的幾筆就能讓整個畫面活起來。要想通過三維軟件制作出豐富生動的畫面來，毫無疑問的，大量的工作等著你去完成。

遠(yuǎn)景我是在max中完成的，幾個面片一貼圖就ok！

建模場景的測試渲染。（圖18）

圖18

動畫
在這個鏡頭里動畫部分主要是兩個方面，一個人群的流動，一個交通工具的穿梭飛行。

實話實說，受技術(shù)方面的限制，這兩個部分我處理都不是很好。最后出來的東西完全是鉆了遠(yuǎn)景的空子，才沒有出現(xiàn)太大的穿幫問題。

關(guān)于群集動畫，在火星時代出版的《Autodesk 3Dmax 2010 標(biāo)準(zhǔn)教程 II》以及《3ds Max高級特效火星課堂》兩本書中對兩種工作流程（一種是常規(guī)Crowd群組，一種Cat混搭Crowd的動畫流程）做了非常詳細(xì)的講解，在這方面我并沒有吃透并且遇到了很多無法解決的問題，所以建議感興趣的朋友直接找書研究一下。

在制作群集動畫時我遇到一個奇怪問題，群集解算出來總有問題，一種情況是代理物體前一幀在這個位置，下一幀會跳到一個很遠(yuǎn)的位置出現(xiàn)。另外一種情況代理物體前一幀還有，后一幀就完全消失了。我做了一些測試，發(fā)現(xiàn)09跟11版本的Max都有這個問題，2010 32位中文版本的3ds Max反而運行良好。由于3ds Max是現(xiàn)學(xué)的，所以我也不太好斷定這是否是個Bug。（圖19）

圖19

再有一個問題就是在人物的群集動畫中，人物的行為是受Biped控制而非代理，這也就是說直接對代理應(yīng)用的規(guī)避行為、曲面搜索等行為都是無效的，Biped的群集動畫是基于運動流共享網(wǎng)絡(luò)的。盡管跟常規(guī)的群集流程非常相似，但是運動流網(wǎng)絡(luò)的設(shè)置相對復(fù)雜很多。為此，嘗試了很多次，但不知道是否是因為人物設(shè)置太多而導(dǎo)致Max緩慢的運行，我始終沒能求出理想的群集效果。最后的解決方案比較笨，對于解算后出現(xiàn)群集人物的穿插、交錯等情況基本都是暴力刪除，或者對代理的重新定位。為了讓畫面看起來更真實可信，我手動調(diào)整了幾個角色或站著交談或坐著聊天。至于Biped的群集動畫，有時間我會再做進一步研究。（圖20）

圖20

交通工具的飛行事實上也是一個非常頭疼的問題。要想做出飛行器在公路上高速穿梭的感覺，就必須把飛行器的速度提起來，但是整個鏡頭有18s鐘時間，這意味需要成百上千架的飛行器飛過形成一個運動流，最理想的解決方案就是粒子動畫。我花了好些時間來研究Think Pactice和Pactice Flow，但一直搞沒清楚如何實現(xiàn)粒子間的碰撞避免。萬般抓狂中，被迫考慮群集動畫方案。

群集動畫需要解決的一個問題便是如何實現(xiàn)大量的飛行器不斷飛過。我曾經(jīng)考慮制作一個環(huán)行的曲面，這樣飛行器飛過一段時間后能夠回到原點再飛一次。但是這有兩個問題，其一，飛行器的多邊形面數(shù)相對較多，并且，如果要在飛行通道上保證一定數(shù)量的飛行器就必須要增加在環(huán)形曲面上飛行器的整體數(shù)量。而飛行器行駛通道一共兩層兩個方向共計4個通道，這將大大增加電腦的顯示、渲染時的負(fù)載。其二，如何實現(xiàn)代理到拐角處的方向轉(zhuǎn)向也是讓人抓狂的問題。不解決這個問題就很難實現(xiàn)飛行器的循環(huán)飛行。（圖21）

圖21

最后采用的辦法是手動關(guān)鍵幀。

手動關(guān)鍵幀的辦法相對比較簡單。我先把各種各樣的飛行器復(fù)制若干，沿飛行通道方向拉成一條飛行車隊。然后把這列車隊成組，對整個組設(shè)置手動關(guān)鍵幀。組的起始幀、結(jié)束幀以及起始幀位置、結(jié)束幀位置決定了車隊整體的飛行速度。而車隊的長度又是得根據(jù)飛行器飛行的速度決定的。飛行器飛行速度比較快的話就得需要很長的一組飛行器，慢的話則反之。

理想的飛行速度得透過鏡頭的視點來觀察判斷。這樣只是定義出飛行車隊整體的飛行速度，在實際生活中，車的型號類別以及車主的心情目的各不相同，所以在速度上也是千差萬別的。這時就需要逐個對飛行器進行調(diào)整。調(diào)整的方法很簡單，就是打開曲線編輯器調(diào)整關(guān)鍵幀。要是碰到穿插、交錯的情況怎么辦？刪除或是調(diào)整關(guān)鍵幀都可以。這樣做好了一個方向的飛行器動畫，其余方向直接復(fù)制做好的這個組，然后再局部手動調(diào)整關(guān)鍵幀，基本上就差不多了。（圖22）

圖22

整個鏡頭做完后，我跟楊繼昌聊起整個流程的制作，他提到一個技巧也是非常有參考價值的。從鏡頭的視點上來說，遠(yuǎn)處行走的人物是非常小的，所以人群完全可以用單人的方式制作成帶透明通道PNG，做為移動面片的貼圖。這樣，效率會大大的提升很多。但這種方法僅限于遠(yuǎn)景的使用。

材質(zhì)&渲染
從開始的概念設(shè)計之初起，整個城市在造型方面就沒有設(shè)計得特別復(fù)雜，所以體現(xiàn)未來城市科幻感覺的重任便落在了材質(zhì)表現(xiàn)上�？苹妙愋偷馁N圖跟其他類型的貼圖稍有區(qū)別，常規(guī)的現(xiàn)實環(huán)境貼圖可以參考現(xiàn)有的周圍的生活環(huán)境然后利用現(xiàn)成的照片素材來修改、繪制，而科幻類型的貼圖更多的需要在線面以及個性圖案的設(shè)計上有著較強的把控力。

仔細(xì)留意經(jīng)典的科幻材質(zhì)表現(xiàn)，你會發(fā)現(xiàn)這些貼圖的繪制幾乎都是依靠線條跟面塊的搭配組合切割復(fù)合金屬板來表現(xiàn)高度復(fù)雜的未來科技。而這要求的更多的是使用類似AI、Coreldraw等矢量軟件參與的精確繪圖。雖然最后呈現(xiàn)出來的東西就是畫畫線條，但這相當(dāng)需要功力，畫得多了很容易碎，畫少了擱全景里啥也看不出來。在這個方面我也沒有太多經(jīng)驗，就不做更加深入的討論了。（圖23）

圖23

不管什么類型的貼圖，最終呈現(xiàn)效果的層次豐富是務(wù)必要保證的。實現(xiàn)材質(zhì)紋理的層次變化豐富無外乎兩種辦法，一種是通過PS直接繪制，另外一種是現(xiàn)有紋理結(jié)合程序紋理生成更加豐富的材質(zhì)貼圖。兩種方法可以混合使用。

在西直門2022這個鏡頭中，我們想要表現(xiàn)一種發(fā)光的玻璃材質(zhì)來為畫面增添幾分科技感。而想要賦予玻璃材質(zhì)的欄桿正好處于畫面的前景部分，所以這塊是表現(xiàn)的重點。Max 在2011版本中加入了萬眾期待的節(jié)點編輯器，借助新的節(jié)點編輯器，在這里我簡單的說一下我的思路。

發(fā)光玻璃的發(fā)光及透明兩種材質(zhì)是通過多維子材質(zhì)表現(xiàn)的，沒什么難度，主要說說透明玻璃材質(zhì)部分的表現(xiàn)。

透明玻璃材質(zhì)是通過層紋理節(jié)點逐層疊加實現(xiàn)的。第一層是漫反射貼圖，沒啥好說的，就是打個底子，對于玻璃材質(zhì)來說可有可無。為了畫面更加豐富好看，我從網(wǎng)上下了一些化學(xué)元素及電路板的元素圖案，在ps里繪制了第二層自發(fā)光貼圖。自發(fā)光貼圖的加入給后期一個更大的發(fā)揮空間。如果想做得更細(xì)致更深入一些的話，在最后Nuke合成的階段完全可以給底部自發(fā)光圖案做一個溜光的效果，這樣呈現(xiàn)出來畫面的科技感會更強。第三層跟第四層不透明貼圖的目的就是給玻璃 “做舊”。

因為西直門是一個公共場合，人來人往的，外露的玻璃肯定不會特別干凈。清潔工的打掃，天氣，路人的倚靠觸碰以及城市牛皮癬的反復(fù)擦洗都會形成各種各樣的痕跡。在這里，我把兩張貼圖分別貼在了兩張不同顏色材質(zhì)的不透明通道上，這樣，貼圖上黑色部分便會透明而留下了部分顏色，然后，我再通過層紋理節(jié)點把多個材質(zhì)疊加起來，根據(jù)需要調(diào)節(jié)疊加模式及不透明度，最終形成變化豐富的透明玻璃材質(zhì)。

材質(zhì)編輯部分基本完成，但是玻璃跟地面的交接處形成一條單一的直線，這樣在構(gòu)圖上看起來非常不舒服。于是我做了一些垃圾和樹葉來破破過切的畫面。（圖24）

圖24

場景中其他材質(zhì)的思路基本跟這基本大同小異，不廢話了。

關(guān)于貼圖方面，好萊塢材質(zhì)藝術(shù)家Leigh van dar Byl有篇帖子對材質(zhì)繪制的流程及思路做了非常深入的闡述，等有機會我整理出來跟大家一塊分享。

關(guān)于渲染，因為場景比較復(fù)雜，而人物的群集動畫因為不知名的原因無法導(dǎo)入Max 2011，所以分層渲染是在所難免的。（圖25）

圖25

特別讓我懊惱的一點是，F(xiàn)inal render 不能直接支持AO的渲染�，F(xiàn)有的做法是通過設(shè)置全局材質(zhì)替換的方法來解決的，我先在Final Render的全局材質(zhì)選項中指定AmbientOcclusion材質(zhì)，然后再單獨開啟AO的渲染元素。但是這樣一來，我要求出一套完整的分層渲染，意味著就要花兩倍的時間。按理來說Final Render也是經(jīng)過《2012》大片的考驗的，怎么AO的渲染流程這么麻煩？（圖26）

圖26

合成
合成的難點有兩個，一個是場景合成，另外一個就是實景的人物摳像（Roto）。

場景的常規(guī)合成基本就是圖層的疊加跟合并，沒有什么好說的。稍微有點難度的地方是前景玻璃與群集人物的合成。

飛行器的運動模糊使用Nuke 6 版本自帶F_MotionBlur節(jié)點就可以得到不錯的效果。霧效我使用GenArts Sapphire OFX下的S_ZFogExponential節(jié)點來實現(xiàn)，這樣畫面的空間感跟層次感能更豐富一些。（圖27）

圖27

Roto全稱Rotoscoping。這種技術(shù)源自于二十世紀(jì)早期的動畫對位技術(shù)。在當(dāng)時，為了制作出更流暢的人物動畫來，通常的做法都是拍好真人的表演動作，然后動畫師在現(xiàn)有表演動作的基礎(chǔ)上重新繪制角色動畫。而后，隨著電影特效的發(fā)展，好萊塢借鑒了這項技術(shù)并把一切類似的對位工作統(tǒng)稱 Rotoscoping�，F(xiàn)今，在好萊塢的電影制作中但凡要涉及合成的鏡頭，幾乎都會用到Roto。只要你細(xì)心留意國內(nèi)外大片片尾的工作人員，你會發(fā)現(xiàn)一堆做Roto的。

在實際的電影拍攝中，不可能什么鏡頭都在藍(lán)綠屏前拍攝的。其一要把藍(lán)綠屏前的光布得跟實景的自然光一樣是一件很困難的事情。其二是在藍(lán)綠屏前拍攝的對象在合成時會碰到與背景比例關(guān)系問題，其三，兩次拍攝固定鏡頭還無所謂，一旦牽扯到攝影機的運動，兩次運動軌跡的對位將是讓人抓狂的頭疼問題。在不借助Motion Control （攝影機運動控制系統(tǒng)）的情況下，幾乎是沒有可能保證兩次攝影機運動軌跡的完全一致性，但就合成來說兩次攝影機運動軌跡只要有點偏差不管合得好還是不好一眼就能看出破綻�；�于此，普遍的做法就是在實際拍攝的畫面中把人的動作或其它拍攝對象的移動用關(guān)鍵幀的辦法來繪制生成合成所需的遮罩。（圖28）

圖28

在實際的拍攝中，場面的拍攝調(diào)度往往會融合了煙火、天氣等各種實拍特效，Roto相對來說是最理想的解決方案。

Roto是一個技巧性很強的工作。如果說一個鏡頭中要分離運動中的人物，你一口氣想用一個Mask把整個人物給扣出來，人物沒啥大的動作時還好說，稍微復(fù)雜點的動作就能讓你累得吐血。我之前干過這樣的蠢事，所以花了非常多的時間來弄明白Roto的本質(zhì)含義。通常，你要扣一個人物，都是把運動的物體根據(jù)運動幅度的變化來分成相對應(yīng)的Mask，然后單個部分手動調(diào)整，幾個部分最后合成一個有效的Matte。（圖29）

圖29

就拿這個西直門這個鏡頭來說，我把主體人物分成了頭發(fā)、頭、軀干、左手、右手等五個部分。頭、軀干等實體部分按照本身形狀單獨調(diào)整就行，這沒有什么難度，就是體力活。需要注意的一點是，剛開始在給Mask K關(guān)鍵幀的時候兩關(guān)鍵幀最好是有一定的間隔，然后再逐步的細(xì)化。千萬不要不用一上來就逐幀調(diào)整，因為逐幀調(diào)整很容易導(dǎo)致最后生成的Matte出現(xiàn)邊沿抖動的問題。在Roto的時候盡量讓兩關(guān)鍵幀自動生成的Mask來形成對位遮罩。關(guān)于這個問題上的處理上我做的也不是特別好，仔細(xì)留意的話還是能發(fā)現(xiàn)Roto邊沿的抖動問題，之所以專門提出來可以說是從失敗中汲取的經(jīng)驗教訓(xùn)。

把摳像對象的局部分解，最大的好處還在于因為局部劃分所帶來的針對性以及解決實際問題的手段豐富性。在這個特效鏡頭中，被扣對像的頭發(fā)處理是個很麻煩的問題，但是如果把頭發(fā)的部分用亮度鍵控來針對解決的話就相對會容易很多。另外，如果分解出來的局部要是有明顯的跟蹤點的話，你可以使用單點跟蹤然后把運動軌跡再匹配給Mask，這樣調(diào)整Mask時只用做一些局部的小調(diào)整，效率會相對提高很多。（圖30）

圖30

Nuke提供了非常強大一套roto工具。最終合成的鏡頭。（圖31）

圖31

合成的節(jié)點網(wǎng)絡(luò)。（圖32）

圖32

結(jié)語
盡管整個鏡頭還存在這樣或那樣有待改進的地方，比如，飛行器飛過的時候可以讓地上的樹葉飛揚起來，而摳出來的人物也都還可以再加強一下主光源的細(xì)節(jié)處理，但是總的來說，希望在這個鏡頭中解決的主要技術(shù)問題都已經(jīng)解決。

在制作這個鏡頭的過程中很多東西都是現(xiàn)學(xué)的，所以不管是技術(shù)、經(jīng)驗還有技巧上都難免存在著諸多不足。所以，強烈歡迎各路后期高人相互間有建設(shè)性的深入探討。

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