電影特效合成制作流程

　　特效電影在熒幕前一直都備受觀眾注視，它以自己獨特的視覺藝術和精湛的創作技藝贏得觀眾的熱捧。特效片段，是許多科幻巨作中不可缺少的元素，憑靠它可以升華整部電影的欣賞水平。下面給大家介紹電影特效合成制作流程，歡迎閱讀!

　　電影特效合成制作流程

　　R&D(研發)：在大型特效電影制作中，研發占據主要地位。很多效果的實現都要新的工具，這些工具就需要研發部門的研發了，可以在其基礎上改造或是另外制作。研發部門人員以科學家、程序員、數學家為主，為現有的特效制作軟件，比如Maya、Nuke等提供插件，或者是一些獨立的軟件來不斷的進行技術的研發。比如《阿凡達》因為大量采用表演捕捉的虛擬角色動畫方式，在捕捉現場使用了新開發的虛擬攝影機能夠觀看到初步合成的效果。

　　技術試驗：這個階段是向投資方、制片人、導演等展示特效制作部門的總體制作能力，使得客戶相信他們所需要的效果是可以完成的，除此之外，還展示某種新技術的效果、影像風格等。這個階段通常由經驗最豐富的技術人員來完成試片。

　　概念設計：這個階段由導演、美術指導、攝影指導、特效指導等技術人員共同商定，由概念設計師以精美細致的彩繪圖像來呈現影片的視覺風格，不同概念的設計都要找該領域精通的人士來完成，創作過程繁復。待概念設計完成后，會衍生出精細的制作圖用于計算機三維模型，實體模型的制作。

　　分鏡故事版：分鏡階段可以與概念設計同時進行，也可以推后進行。分鏡故事版和實拍電影的功用相同，都是對拍攝制作流程安排的初步指導。在制作視覺預演故事版(動態故事版)的時候，這個分鏡故事版也可以精簡。

　　模型制作：模型分為實體模型和數字模型。實體模型由三維制作人員制作出數字版本，數字模型會制作出不同的面數級別，精細的高面數模型用于最終渲染，中級的模型用于動畫，低面數模型用來視覺預演。現在的大型特效電影需要低面數的模型用于視覺預演故事版的制作。概念設計后制作的圖或者美術部門提供的實物都是進行三維制作的標準，有時也可以直接進行實體模型的制作，用于虛擬角色、重要道具等的制作提示或掃描。

　　視覺預演：即動態故事版，通過運用三維軟件將整個劇本或者手繪分鏡故事版以動畫的形式呈現出來。導演借此可以直接預見攝影機的調度方式、布景情況等，這更有利于現場拍攝指導和后期制作。

　　三維模型掃描：三維掃描指的是使用精密掃描儀器進行高精度模型掃描，還有一種方式是種基于圖像的建模方式，不需使用三維掃描儀。但這種模型不能直接使用，建模人員會繼續加工，制作出用于預演、動畫、渲染的不同版本。

　　高動態范圍環境貼圖拍攝：在獲取圖片資料時，用于渲染軟件的“基于圖像的照明”的高動態范圍環境貼圖需要使用魚眼鏡頭或者金屬反光球進行多角度拍攝，并在修圖軟件中展開，拼接成全景圖，還需要進行包圍曝光拍攝低動態范圍合成的高動態范圍圖像。

　　底片掃描：現場拍攝完畢，當導演及剪輯師確定鏡頭后，特效部門開始對底片掃描文件進行特效制作。大部分電影會被掃描成2K(2048x1556)分辨率的LOG圖像格式，盡可能多的保留圖像細節。如果是使用數字攝影機拍攝，那么數據文件需要轉碼，轉換成適宜特效加工的格式。

　　畫面初級校色：指的是對掃描好的底片文件或者轉碼完畢的數字底片文件進行初步校色，使得鏡頭與鏡頭間的色調、曝光度等能夠進行銜接。而影片的創作性質的調色將會在影片的特效制作完成后由攝影指導及調色師在調色車間進行。

　　畫面修復：這是專指膠片拍攝的項目，因膠片的沖洗是化學工藝，難免會出現污點、劃痕等，在進入特效制作系統前，工作人員會對此進行畫面修復。有些電影項目還會進行降噪，以降低膠片或者數字攝影機拍攝文件的顆粒度。

　　裝配：裝配要求嚴格，需要裝配師深刻理解運動的物理過程以及運動時各關節間的相互影響。比如動物體的裝配需要處理骨骼的層級關系、肌肉、皮膚的相互影響。裝配完成后會由動畫師進行測試。

　　動作捕捉：特效電影中的重要環節。在《阿凡達》之前，動作捕捉以形體動作捕捉為主，通常用于中遠景的虛擬角色演員的動畫制作，或者如恐龍、大猩猩等怪物生物的動畫制作。后來《返老還童》嘗試制作高度仿真的人物面部表情，于是動作捕捉的技術開始朝著“表演捕捉”的方向進行。

　　運動跟蹤匹配：鏡頭跟蹤在底片掃描完成后立刻開始，首先做的是鏡頭軌跡反求，使用諸如BOUJOU、PFTRACK等三維跟蹤軟件，在拍攝現場記錄的鏡頭的參數此時就派上了很大用場，但軟件默認的跟蹤能否應付高難度的鏡頭運動，還需要跟蹤人員手工的參數調整或者使用新開發的針對項目的跟蹤軟件進行運作。精確的鏡頭跟蹤完成后，攝影機軌跡會被送入三維軟件或二維合成軟件。除了鏡頭軌跡的反求，還需要進行物體(角色、道具等)的運動軌跡跟蹤。

　　模型動畫：這一步，動畫師通常使用中級精度的模型進行演示。動畫調整完成后，通常不需要帶有光影材質的渲染，直接用灰色的模型動畫向導演、特效指導等人展示即可。

　　效果動畫：指的是使用模擬方式生成的動畫，包含粒子、剛體柔體動力學和流體。進行各項模擬除了需要反求出的虛擬攝影機外，還需要包含動畫好的'虛擬元素所處的三維場景。

　　紋理貼圖：模型只有通過紋理貼圖處理才能呈現出真實感，紋理貼圖的范圍包含色彩細節，置換貼圖、法線貼圖等用于增強模型形體細節的貼圖，然后經過動畫師的測試，修正扭曲、拉伸等問題。材質師會利用收集來的圖片資料按照模型拓撲結構繪制固有色、高光貼圖、反射貼圖、凹凸貼圖等，貼圖的分辨率要足夠大，有時甚至達到8K像素以上才能確保攝影機靠近模型的時候不出現問題。

　　材質受光研究：這一階段將綜合材質、貼圖、光照來研究模型渲染后呈現出來的觀感，比如高光屬性、反射屬性、粗糙度、透射度、發光度等等表面細節。模型賦予材質后經過渲染要和實際的物體極為接近，達到“照片級”渲染水平。如果是自然界不存在的模型，那么材質人員就需要和導演、視覺效果指導來決定該物體應該呈現的觀感。

　　打光及渲染：在動畫及材質調整好后，燈光師開始為虛擬場景進行燈光設置及渲染，為一個場景或一個模型的渲染進行分通道渲染，并會在底片數據文件上做初步的合成測試，及至效果達標后，分層渲染的文件才會提交合成部門進行合成。高動態范圍貼圖會在這一階段使用，但通常需要添加額外的數字燈光以達到更高的真實度。

　　遮罩分層Rotoscoping：實拍畫面需要仔細的分層，以使得虛擬合成元素完美地添加到實拍畫面中去。比如演員和機器人的打斗片段，在實拍時只有演員在布景中進行表演，對于這種素材就需要用Rotoscoping處理，遮罩制作人員會逐幀按照真人演員的輪廓繪制遮罩，這樣真人演員就和背景分離了，然后用三維軟件制作的機器人添加進去。

　　元素實拍：全部使用CG軟件進行自然物質的模擬未必是個好主意。如果選擇在黑背景、藍綠幕前拍攝，進行獲取的方式或許更好。除了這些，有些使用小模型制作的道具、局部布景也可以使用實拍來獲得。經過若干項目后，會組建起來一個素材庫，方便制作人員獲取。

　　合成：是特效鏡頭制作的最后一步，所有部門的工作成果將在此整合。合成師在充分了解鏡頭和畫面的構成原理后利用合成軟件使各個CG元素真實自然的融合。數字繪景師的工作也隸屬這個階段，他將利用其他部門提供的CG元素結合拍攝現場獲得的圖片資料進行背景的繪制合成工作完成后，鏡頭就會送交給特效指導或導演以供評判。

　　輸出：最終的輸出要使用和底片掃描文件(或數據轉碼文件)同樣的格式，特效鏡頭要和實拍無特效鏡頭整裝后提交給數字中間片校色部門進行統一校色，后續工藝和實拍電影相同。

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