由于俄乌冲突和全球能源危机推高了对化石燃料的需求,美国煤炭价格13年来首次突破每吨100美元。根据周一发布的政府数据,阿巴拉契亚中部的
这次MOREVFX成都团队主要参与制作《流浪地球2》开篇太空电梯危机及空战的部分镜头。作为电影开篇的一场视效重头戏,从导演到总监到艺术家们都希望能给观众带来直观震撼的视觉体验。整场空战戏成都参与制作了183个镜头,大部分为纯CG镜头,将近30种特效类型,500多个特效任务,很多单个镜头涉及到的特效类型也覆盖了20种。开始进入镜头生产时,北京团队已经完成并提供了资产、大部分镜头预演和画面主体部分动画、部分特效测试和一些效果模板。下面将从各模块在制作层面上解析这场戏的诞生过程。
Part.01 CPT概念设计部
考虑到整场戏庞大的制作体量和难度,为了更好更准确地给制作人员传达制作需求,概念设计部门为各下游模块提供了气氛图和示意图。比如特效师在制作空中云层设计的时候给出一些云的布局;制作无人机群集的时候给出一些数量和空间位置的示意图;空中和地面爆炸的范围和形态参考;给灯光合成部门提供一些画面光感和最终气氛的设定等等。
(资料图片仅供参考)
在高视角的空战镜头中,云层的表现就显得尤为重要。
Part.02 LAYOUT跟踪匹配部
LAYOUT部门的工作主要从太空电梯平台、太空电梯弹射装置、太空电梯运行过程、参考美术设定制作的550W连接方舱、无人机库、J20战斗机等几个方面展示。
太空电梯平台
太空电梯平台承载着轿厢发射基地、环境连接、运输、保存、防守等重要任务。所以在电梯平台置景的设计上,视效团队加了运输、救援、载客、武器装备车、无人驾驶车等1600台左右,同时兼顾了货物存储区域,电力供应设备、临时的居住环境、巡逻岗亭等设置。
太空电梯弹射装置
在进入项目后大部分镜头都已经做完了Previs和主体部分的动画,所以Layout环节在镜头部分的制作有了比较明确的参考,主要的制作内容便转向了保证后续环节文件使用的准确性和流畅度上。
其一:大部分新制作的镜头在publish的时候尽可能只保留镜头安全范围以内的资产。其二:需要无差别的质检ANI和Layout所有镜头publish的场景文件是否为最新版本,元素是否齐全,太空电梯、场景元素是否接戏等。
太空电梯运行过程
由于项目的高度保密性,如何清晰地跟每位艺术家准确传达画面里要表达的信息成了很大的问题,顺应产生的解决方案就是除制片类相关的表格以外,又制作了太空电梯环间距、镜头抖动相关、轿厢编号、资产清单、镜头场景接戏、飞机高度等表格,每一条重要信息都通过对应的表格来跟相关艺术家传达。
除了在CG镜头制作时有比较准确的Previs参考之外,每一个重要实拍场景都有美术提供的设定和公司内部制作的气氛图等相关参考。
参考美术设定制作的550W连接方舱
无人机库
这个镜头需要还原实拍相机的运动,精确匹配场景扫描模型做CG延伸场景,还有衔接CG的无人机尾部和机身上的四轴飞行器,最终需要从此镜头向外拓展到其他全景别的镜头内的场景布局。
无人机实拍与CG衔接完成效果。制作时遇到实际拍摄的无人机衔接处与CG无人机模型衔接不吻合的情况,尽可能多保留实拍完成与实际物体衔接,最后添加周边散落有维修工具、装弹车和电箱等杂物。
J20战斗机
因为J20的飞行速度达800米/秒左右,所以所有的飞机飞行轨迹和姿态变化都需要很精细的控制,一帧几十米的变化对于灯光渲染运动模糊来讲,其相机和飞机都需要非常的准确,为此相机和飞机动画预留帧视效团队总结一套新的质检方案,当镜头往后拉飞机往前飞的时候,在视觉上会抵消掉一部分飞机在往前飞的速度感,最终通过在中近景处增加云朵的方式来获得视觉上准确的体验感。
在制作过程中除了技术上的实现外,各环节的沟通和配合也是项目能顺利推进的重要保障,资产量如此之大的项目,场景元素的拆分再整合,资产、镜头版本迭代、信息同步标准化和统一化都是一次新的探索。
Part.03 ANI动画部
ANI部门的工作主要从太空电梯、空中激战、群集角色等几个方面展示。
太空电梯
这次《流浪地球2》的项目资产对比《流浪地球》来说更加庞大、精细。其中UEG基地资产就导致视效团队哪怕在简模的资产基础上,原有的电脑配置也举步维艰。电脑配置升级与各流程的优化方能继续制作。
在电梯动态制作上,为了向观众展示太空电梯是如何运作的,包括电梯前期的准备装配,与弹射平台的衔接,以怎样的一种方式发射的,以及后面轿厢下降时,隔热罩的打开方式等,这些都是需要视效艺术家们反复确认的。
当然,制作过程中也会出现各种问题,如电梯在点火升空后,钢绳上的连接环与环之间的距离也会影响到电梯在镜头中的画面表现。刚开始环与环间距10000米,因为镜头里表现过于密集,后改为20000米,虽然此处只是一个小的改动,但是涉及到前后资产、LAY、灯光等环节的几十上百个镜头衔接,处理起来比较麻烦。像这样的问题,其实在制作过程中遇到很多,但好在各环节间紧密配合,积极沟通,都能很快处理。
不仅仅是空中,为了让地面镜头场景更加真实丰富,在很多容易被忽视的地方,视效团队也添加了CG行驶的车辆和工作人员的动态效果。
太空电梯这场戏,动画制作本身还是非常顺利的,也要感谢前期的PVD和LAY部门,做了大量的前期预演的工作。
空中激战
战斗机与无人机空战,是开头的一个重头戏,北京团队前期完成了大部分画面主体部分动画,成都动画环节进行了修改及添加各种新增动画元素。电影中,大家可以看到各国不同战机共同保护太空电梯的桥段,并不是单一型号的战斗机作战。所以在前期动画环节期间,也查阅了大量参考资料,了解各种不同国家的战斗机的性能属性,如最大飞行高度,作战半径,最大航程,一般携带哪种武器弹药,武器的发射方式等。
制作四轴无人机的飞行动态就与战斗机完全不同了,因为无人机主要是靠四轴螺旋桨的转动产生的动力,所以无人机的运动,如前进后退、左右旋转、空中悬停等状态,都会有轴向转动上的参与,并不是单一的飞行模式。所以在无人机的制作上,除了考虑飞行路径外,还需要考虑科学的轴向转动。
群集角色
在CG角色群集的制作上,成都动画部门使用了角色动捕数据,这样相对于传统的制作方式,可以减少大量的动画制作周期,而且同一条动捕数据,可以替换给不同体型的群集角色使用,非常高效和方便,也保证了动作的真实性。同时为了保障项目的正常推进,在项目前期,动画团队就开始提前配合特效部门进行人物群集的效果测试,好在之前经历了如《刺杀小说家》、《金刚川》、《万里归途》等项目的实战历练,积累了丰富的项目经验,形成了一套较为完善的环节流程,所以群集制作上还是比较顺利的。
但因为《流浪地球2》大场景较多,所以即使在动捕技术的加持下,动画团队仍然需要去处理大量的动捕数据和动作修复,光是不同类型的分类动作,就达到上百条之多,每种类型的动作,又可以拆分出十多条不同的动捕数据,比如同一类奔跑动作,为了满足群集的差异性,会同时动捕十几条不同的数据,来达到镜头需求。整个动捕数据量高达近千条。
Part.04 EFX特效部
作为这部特效大片的开场,空战场面大,特效种类多(太空电梯包括尾焰、尾烟、电梯身上气流、喷射气流、环境烟、水交互、隔热瓦、刹车火星;空战包括战斗机涡流、尾焰、气流、音爆、云、群集战斗机无人机、群集人物、坠落黑烟、弹道、枪火、空中爆炸、地面爆炸、近放炮弹道、无人机坠毁、无人机空中爆炸、飞机交互气流、无人机尾焰、气流、 战斗机坠毁、自杀式无人机尾焰尾烟、热扰动等),特效体量大,如何分配人力,这都是特效团队从测试阶段需要解决的问题。前期特效部门按照特效元素分类,设置镜头难度和制作人员级别来测试前期特效任务,按照新流程的标准每个特效元素都有一个熟悉该效果的制作人员和模板文件。
大场景多元素特效,从构图到特效元素制作,制作人员也是从头开始一步一步打磨镜头,解决高精度爆炸烟雾和高精度模型的体量大的问题。
战斗机跟无人机对冲,是制作时间比较久的镜头,帧数也长,单从对冲之后哪些会被击落哪些会被炸掉,然后互相开火,甚至驾驶员弹射出去,里面包含的细节太多,有了这些细节画面才能更丰富,才能更真实。
适应全新流程以及内部调整:
在整个紧凑的项目制作过程中,需要视效团队直接上手一个全新的流程——USD流程,从拿资产相机,到渲染输出,是一套完全不同于以前的模式。于是艺术家们不得不在短时间内,一边适应全新的流程,一边着手镜头制作。实际使用中,也常常遇到问题作出调整。
前期资产筹备
在项目制作的前期,除了紧张地测试新流程以外,特效团队还提前为后面镜头的制作做了不少准备工作,以减少正式制作时的工作量。比如拿到了北京无人机爆炸的工程,战斗机机翼拖尾,机身气流,尾焰的,太空电梯轿厢火焰,战场硝烟的工程等等并着手进行测试。
以空战镜头里必不可少的爆炸为例,尤其空中的爆炸,需求的数量巨大,环境差异较小,形态类似,于是远景的爆炸是直接出素材给到合成组。调出了多种形态不同的爆炸,每个爆炸挑4个角度输出长达300帧的2K素材给到合成,合成环节根据需要再自行调整速度与方向进行使用。
而相对靠近摄像机的爆炸,团队也是准备了精度更高,细节更充分的爆炸资产以供使用,视效艺术家还用vex搭建了一套快速实现爆炸位置确定的工具,该工具基于无人机飞行的位置,并在一定数量内随机在画面的各个位置上发生爆炸,并且爆炸发生时间也是随机的,不同镜头可以套用进去再进行微调即可。当然特效团队也会根据镜头要求单独制作一些近景的爆炸。
太空电梯轿厢的发射
太空电梯轿厢启动升空是难度级别相对较高的几个镜头,在整个前期空战戏份占有举足轻重的位置,因为电梯启动对于整部电影来说,调起观众激动情绪,整部戏第一组高潮拉开帏幕的镜头,让大家对接下来发生的一切产生期待,故必须有很强的视觉冲击力。
太空电梯不像无人机、战斗机那样能在现实中能找到原型,特效团队参考火箭发射的方式,同时配合弹射装置的弹力。但是太空电梯的发射口在画面中占比较小,容易显得不那么气势磅礴,因此适当加快烟雾的速度,且让烟雾冲击到水面产生一个推开的效果,以及升空的那一刻烟雾在水面的爆开,以展示电梯的力度。此外还额外添加了更多的气氛烟,尤其直冲镜头的烟雾,虽然这会极大的增加渲染时间与压力,但是为了丰富镜头元素以达到生动画面效果是必须付出的成本。
云场景与交互云
这是一个非常庞大的云海场景,虽然元素不算多,而且之前已经有了一些云的资产可以直接套用,节约大部分制作时间,但是要做到出彩其实不易,非常考验制作人员对整体画面美感的把控。首先现实里云是千变万化的,比如远处的云由于数量多,密度大,很容易看出有重复的痕迹,视效艺术家花了很长时间去解决。此外,云的渲染速度是极其缓慢的,为了减轻渲染压力,更远处的云不需要特别多的细节,所以通常只安排艺术家处理离摄像机距离一定范围内的云,更远处的云交给数字绘景同事来呈现。
群集的制作
这是一个非常庞大的云海场景,虽然元素不算多,而且之前已经有了一些云的资产可以直接套用,节约大部分制作时间,但是要做到出彩其实不易,非常考验制作人员对整体画面美感的把控。首先现实里云是千变万化的,比如远处的云由于数量多,密度大,很容易看出有重复的痕迹,视效艺术家花了很长时间去解决。此外,云的渲染速度是极其缓慢的,为了减轻渲染压力,更远处的云不需要特别多的细节,所以通常只安排艺术家处理离摄像机距离一定范围内的云,更远处的云交给数字绘景同事来呈现。
比如这个无人机出仓的镜头,比起空中飞行更要注重无人机飞行速度、整体形态要整齐的同时,保持不同无人机之间差异,同时在飞行过程中保持疏密有秩,避免呆板。适当增加靠近摄像机的无人机穿过,增强画面的动感。
这是一个俯瞰视角的镜头,镜头也是不断向右移动中,无人机往下掉落会和画面里不断往左边移动的云和太空电梯一样,视觉上也整体往画左掉落,违背了该镜头预期的视觉重点。最终特效部门是让靠近镜头的无人机下落的朝向往画右侧偏一些,与镜头的运动抵消,让画面左边无人机视觉上看起来是往画面中心处掉落的。此外,无人机的数量、下落时速度与旋转角度,也是整体协调美观对于是否符合物理规律作出了一定取舍,多次调整达到较为自然状态。
紧急处理BUG
当然,就这样一部对中国电影具有里程碑意义的作品来讲,后期制作人员通过不懈努力去实现无破绽的视觉体验亦是值得的。在整个项目最后快要结束的时候,在放出的预告片中,观众提出螺旋式的无人机理论上与喷气式战斗机飞行速度上相差甚远,能实现追逐是不合理的。于是视效团队紧急修改,力求对观众意见的采纳尊重和画面的合理性。
本文作者:谢加伟、陈文德、谢刚、杨刚、张振宇