淺談業(yè)余低成本定格動(dòng)畫(huà)中CG 技術(shù)的應(yīng)用探討論文

淺談業(yè)余低成本定格動(dòng)畫(huà)中CG 技術(shù)的應(yīng)用探討論文

　　一、定格動(dòng)畫(huà)制作歷史

　　早在1907年美國(guó)拍攝的 《鬧鬼的旅館》、《奇妙的自來(lái)水筆》等影片中，這種技法的神奇效果就已經(jīng)展現(xiàn)出來(lái)，我國(guó)上海美術(shù)電影制片廠也在上世紀(jì)50至80年代拍攝過(guò)如 《神筆馬良》、 《怪老頭》、《阿凡提的故事》等優(yōu)質(zhì)定格動(dòng)畫(huà)作品。然而制作定格動(dòng)畫(huà)所面臨的最大困難，就是如何能夠在保持人物動(dòng)作和表情流暢性的同時(shí)，盡量減少需要制作的畫(huà)面數(shù)目。早在1915年，美國(guó)導(dǎo)演伊爾·赫德就開(kāi)始利用透明的賽璐璐片來(lái)代替?zhèn)鹘y(tǒng)紙張將運(yùn)動(dòng)的物體、人物和背景分開(kāi)繪制進(jìn)行疊加拍攝，從而達(dá)到減少繪制畫(huà)面數(shù)量的目的，這種分層繪制的方法奠定了動(dòng)畫(huà)的基礎(chǔ)，分層不僅可以減少繪制的幀數(shù)，還可以實(shí)現(xiàn)透明、景深等不同的效果。然而定格動(dòng)畫(huà)由于不是通過(guò)繪制來(lái)完成畫(huà)面，使得這種傳統(tǒng)的分層方式無(wú)法在定格動(dòng)畫(huà)中得以運(yùn)用。雖然也有《阿凡提的故事》等優(yōu)秀的定格動(dòng)畫(huà)片的誕生，但由于制作周期長(zhǎng)，自由度低等劣勢(shì)，上世紀(jì)末國(guó)內(nèi)外鮮有動(dòng)畫(huà)公司再涉足這一領(lǐng)域，院校教學(xué)、業(yè)余比賽等活動(dòng)中的普通創(chuàng)作人員更是對(duì)其望而卻步。然而隨著CG技術(shù)的應(yīng)用，自2000年以來(lái)， 《小雞快跑》、《鬼媽媽》、 《僵尸新娘》等新一代定格動(dòng)畫(huà)電影的成功再一次掀起了定格動(dòng)畫(huà)制作的潮流，不僅是商業(yè)動(dòng)畫(huà)電影，國(guó)內(nèi)外許多業(yè)余比賽中的低成本定格動(dòng)畫(huà)作品也逐漸嶄露頭角。在參加多次軍內(nèi)動(dòng)畫(huà)比賽的過(guò)程中，筆者通過(guò)對(duì) CG 技術(shù)和定格動(dòng)畫(huà)的實(shí)際操作，在此總結(jié)了一些在業(yè)余低成本條件下利用CG技術(shù)制作定格動(dòng)畫(huà)作品的心得。

　　二、定格動(dòng)畫(huà)的 CG 制作過(guò)程

　　CG技術(shù)是ComputerGraphics的英文縮寫(xiě)，意思是電腦圖形技術(shù)。 CG 技術(shù)的發(fā)展使分層技術(shù)開(kāi)始在影視作品的特效場(chǎng)面中出現(xiàn)，比如好萊塢大片《變形金剛》系列中的機(jī)器人和宇宙戰(zhàn)艦等科幻角色在美國(guó)大都市混戰(zhàn)的場(chǎng)面，都是通過(guò) CG 分層技術(shù)將實(shí)拍人物、場(chǎng)景合成而來(lái)的。也正是由此，同樣通過(guò)實(shí)際拍攝的定格動(dòng)畫(huà)也借助 CG 技術(shù)實(shí)現(xiàn)了分層的可能。以數(shù)字定格動(dòng)畫(huà)電影的代表 《僵尸新娘》為例，其中飄動(dòng)的婚紗、飛舞的蝴蝶、陰郁的天空等，都是通過(guò)CG 技術(shù)制作或是獨(dú)立拍攝后分層合成而來(lái)。 CG 技術(shù)還可以制作出多角度的臉部模型和虛擬表情，最后將表情相連，生成動(dòng)態(tài)影像。這樣就克服了定格動(dòng)畫(huà)中自由度低的問(wèn)題，動(dòng)作循環(huán)、對(duì)位顯示等常用動(dòng)畫(huà)技巧也相繼在定格動(dòng)畫(huà)中得以實(shí)現(xiàn)，這大大地降低了定格動(dòng)畫(huà)的制作周期、難度和成本，使得這種古老的動(dòng)畫(huà)形式重喚生機(jī)，也使業(yè)余低成本創(chuàng)作定格動(dòng)畫(huà)得以實(shí)現(xiàn)。

　　動(dòng)畫(huà)的制作其實(shí)是一個(gè)龐大的系統(tǒng)工程，相比一般電視、電影節(jié)目的錄制，要求制作人員有更清晰的思路和嚴(yán)密的計(jì)劃。特別是業(yè)余創(chuàng)作者由于缺乏專(zhuān)業(yè)設(shè)備，在畫(huà)面人物較多、動(dòng)作復(fù)雜、表情較豐富的場(chǎng)景中，擺拍的每個(gè)人物都要達(dá)到動(dòng)作流暢、表情自然就極為困難。這使得定格動(dòng)畫(huà)相較其他動(dòng)畫(huà)形式具有自由度低的顯著劣勢(shì)，在制作全程對(duì)制作者的思路有著很高的要求。

　　首先是理清畫(huà)面層次結(jié)構(gòu)。在畫(huà)面人物較多、人物動(dòng)作較豐富的復(fù)雜場(chǎng)景中，可以將人物分開(kāi)來(lái)拍攝。首先記錄第一個(gè)人物拍攝時(shí)照像機(jī)的運(yùn)動(dòng)點(diǎn)位，再?lài)?yán)格按照第一個(gè)人物拍攝時(shí)照像機(jī)的運(yùn)動(dòng)點(diǎn)位依次拍攝其他人物，最后利用 CG 合成，這樣就使得業(yè)余創(chuàng)作者得以實(shí)現(xiàn)定格動(dòng)畫(huà)的創(chuàng)作。由于動(dòng)畫(huà)是在平面上展示物體的空間關(guān)系，所以畫(huà)面內(nèi)物體間的透視就變得尤為重要。定格動(dòng)畫(huà)在拍攝前，制作人員必須仔細(xì)研究畫(huà)面中物體間遠(yuǎn)近前后的透視關(guān)系，并區(qū)分可以合并拍攝的內(nèi)容和必須分開(kāi)拍攝的內(nèi)容。因?yàn)槲矬w運(yùn)動(dòng)或是鏡頭運(yùn)動(dòng)會(huì)造成透視關(guān)系的變化，相應(yīng)層次的區(qū)分也會(huì)隨之變化，就會(huì)出現(xiàn)同一鏡頭中層次關(guān)系的多次調(diào)整的情況。特別值得注意的是畫(huà)面內(nèi)如物體的影子和物體表面需要活動(dòng)的部分等細(xì)節(jié)，也必須在分層的控制之中。

　　其次是綜合評(píng)估制作條件。任何一種動(dòng)畫(huà)的創(chuàng)作形式，都需要考慮軟硬條件對(duì)制作的影響。定格動(dòng)畫(huà)中對(duì)層次劃分和制作方式的判斷必須建立在實(shí)現(xiàn)能力的綜合評(píng)估上，制約分層實(shí)現(xiàn)的主要條件是設(shè)備、道具和制作人員。例如沒(méi)有軌跡記錄設(shè)備配合時(shí)，分層拍攝一些移動(dòng)鏡頭很容易造成各層相對(duì)位置錯(cuò)位;一些如火焰、煙霧等難以實(shí)際拍攝的內(nèi)容，可以通過(guò) CG 合成。所以，對(duì)實(shí)現(xiàn)能力綜合評(píng)估是達(dá)到合理分層的必要步驟。

　　最后是精確計(jì)算制作幀數(shù)。不同于一般 CG 動(dòng)畫(huà)可以通過(guò)電腦計(jì)算生成除關(guān)鍵幀外的其他幀，定格動(dòng)畫(huà)每一幀畫(huà)面都是由制作人員逐格調(diào)整而來(lái)。在固定的鏡頭長(zhǎng)度下，為了盡量減少拍攝數(shù)量，根據(jù)各層中物體的運(yùn)動(dòng)情況，必須精確計(jì)算各層所需幀數(shù)。可以將一些運(yùn)動(dòng)物體依據(jù)動(dòng)作循環(huán)只拍攝一個(gè)循環(huán)、一些固定物體只拍攝單幀畫(huà)面，再通過(guò)復(fù)制以達(dá)到鏡頭的總長(zhǎng)。同時(shí)還要考慮到各層的幀速以達(dá)到畫(huà)面的流暢度，定格動(dòng)畫(huà)的幀速率一般需要控制在8幀/秒以上，而各層幀速的錯(cuò)位排列也可以進(jìn)一步提高畫(huà)面的流暢程度。

　　三、定格動(dòng)畫(huà)的分層操作

　　CG技術(shù)的強(qiáng)大雖然使定格動(dòng)畫(huà)實(shí)現(xiàn)了分層的可能，但是分層的操作并不僅僅是電腦的處理，定格動(dòng)畫(huà)的分層操作依然貫穿于制作的整個(gè)過(guò)程中。

　　1.布景和燈光

　　場(chǎng)景的設(shè)置過(guò)程中需要注意的主要問(wèn)題是燈光和背景色幕兩點(diǎn)。燈光是體現(xiàn)畫(huà)面空間質(zhì)感重要因素，成功的光源可以準(zhǔn)確地暗示時(shí)間和制造氣氛。在分層拍攝的過(guò)程中，同一畫(huà)面的不同層次在設(shè)置場(chǎng)景時(shí)，必須詳細(xì)記錄光源的布設(shè)，使光源色彩、方向和強(qiáng)度保持一致，避免在后期合成時(shí)各層光照不統(tǒng)一造成的不自然。背景色幕作為 “摳像”的指定色彩，通常設(shè)置于拍攝內(nèi)容之后，其色彩的選取必須避開(kāi)拍攝內(nèi)容包含的顏色，通常使用藍(lán)色或綠色，因?yàn)槿梭w的自然顏色中不包含這兩種色彩，同時(shí)這兩種顏色也是RGB系統(tǒng)中的原色，也比較方便處理。在設(shè)置背景色幕時(shí)，畫(huà)面中背景色幕的顏色必須一致，要盡量避免紋理、褶皺和燈光不均勻造成的色差。

　　2.拍攝和CG動(dòng)畫(huà)

　　由于分層技術(shù)是將同一畫(huà)面中的不同層次分開(kāi)制作，所以需要重點(diǎn)注意的就是協(xié)調(diào)各層的色彩和透視關(guān)系。對(duì)于相機(jī)拍攝的內(nèi)容，原則就是使各次拍攝中相機(jī)的參數(shù)、機(jī)位和畫(huà)面內(nèi)物體的位置、運(yùn)動(dòng)軌跡協(xié)調(diào)統(tǒng)一。常用的方法是在拍攝過(guò)程中利用Dragonframe等拍攝軟件中的 “洋蔥皮”等對(duì)位顯示功能實(shí)時(shí)對(duì)比來(lái)確定各層內(nèi)容的色彩和透視關(guān)系，特別是在拍攝一些比例不同的內(nèi)容時(shí)這個(gè)方法非常適用，另外在拍攝運(yùn)動(dòng)鏡頭時(shí)，最好能使用軌跡記錄設(shè)備使相機(jī)每次移動(dòng)軌跡和速度相吻合。對(duì)于CG動(dòng)畫(huà)，一般要在拍攝結(jié)束后參照實(shí)拍內(nèi)容進(jìn)行制作，通過(guò)比對(duì)確定CG內(nèi)容的大小、位置和色彩，在三維 CG 軟件中，還可以將實(shí)拍相機(jī)的參數(shù)和軌跡記錄的數(shù)據(jù)賦予三維攝像機(jī)提高畫(huà)面的匹配效果。

　　3.后期制作

　　后期制作是整個(gè)分層操作的最終步驟，在素材編輯軟件中，各獨(dú)立層次可以相互疊加為完整畫(huà)面。實(shí)現(xiàn)定格動(dòng)畫(huà)分層制作的主要技術(shù)就是 “摳像”。“摳像”指的是吸取畫(huà)面中某一顏色作為透明色，將它從畫(huà)面中摳去，為其他圖像的加入騰出空間。對(duì)于需要 “摳像”處理的部分，一般使用 Aftereffect或Premiere等軟件中的鍵控插件處理，要盡量保證畫(huà)面邊緣部分，特別是景深造成的半透明部分過(guò)渡自然。對(duì)于畫(huà)面中如固定支架、角色骨架等穿幫內(nèi)容，還要通過(guò)逐幀遮罩去除。由于在分層制作過(guò)程中的人為操作失誤、環(huán)境設(shè)備限制等的影響，最終的素材不可避免的會(huì)與計(jì)劃存在誤差，所以在拼合各層素材時(shí)還要通過(guò)軟件對(duì)各層的色彩、位置、景深等進(jìn)行校正，以達(dá)到畫(huà)面的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

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