《阿凡达》特效分析报告.docx

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《阿凡达》特效分析报告

影片《阿凡达》特效表现分析

在当今技术突飞猛进的年代，动画行业发生了巨大的变化，在艺术家、科学家和生物学家的配合下，3D动画正在走向辉煌。

《阿凡达》正是这样一部利用3D技术的影片，它作为四分之三的内容利用3D技术制作的电影，继《指环王》之后又一次展现了3D电影的无穷魅力。

它的横空出世在全球掀起了强烈的3D热潮，人们争先恐后地观看这部充满魔幻、想象和科技的鸿篇巨制。

这部电影的成功，体现了技术和艺术的完美结合，它改变了传统影片的观看方式和审美体验，是一部充分体现高科技手段，以高科技为内容的惊世之作。

《阿凡达》无论是从视觉体验还是思维意识，都给人们带来了强烈的冲击。

影片利用CG技术设计出逼真的虚拟人物和美轮美奂的场景，带给观众全新的视听盛宴，同时掀起了一轮新的3D电影的革命，3D技术也借此势头占据了未来电影发展的主流位置。

卡梅隆的3D《阿凡达》影片，为3D技术带来历史性的突破，挑战了数字技术的极限。

一、特效电影简述

1、特效电影的含义

以特效表现为主的电影被称为特效电影，特效，顾名思义，“特殊效果”，换句话是指虽然它在电影制作中所占成分并不高，但是人们去影院观看电影的重要原因之一就是对电影视觉表现的强烈需求。

在特效电影中，一种是指以特效表现为主的电影，这种电影的特效制作必须详细规划，它的投入它的时间它的人力它的技术在电影制作中是最重要的，而传统拍摄技术退居次要地位。

这类电影的代表有《阿凡达》、《贝奥武夫》等。

电影特技，尤其是数字特技在拍摄电影影像时，与常规一次成像的制作方式不同，是把构成影像内容的不同元素分开单独拍摄下来，然后把这些分别拍摄下来的影像元素再有机地、按照人的意志随心所欲地复合在一起，形成一个天衣无缝、如同单一镜头一次成像拍摄下来的电影影像画面。

另外一种是指特效表现、传统拍摄技术和方式都是电影制作的重心，这类电影的代表有《金刚》、《变形金刚》、《2012》等。

2、特效电影的种类

电影特效是一个比较广泛的说法，要是从专业角度继续分析的话可以分为两种：

视觉效果和特殊效果。

视觉效果是不能光靠摄影这一技术就能够完成的后期特效，几乎都是用计算机生成图像，言下之意就是这一效果在拍摄现场得不到，具体包括三维场景、火焰、海浪、灰尘等模拟的三维图像和钢丝擦除、数字绘景的二维图像。

而特殊效果就是指在拍摄现场为了实现某些效果而使用的特殊手法，用摄影机记录下来并将其合成像，具体技术有拍摄小模型、逐帧动画、吊威亚、特殊化妆、蓝绿幕技术、运动控制、烟火、人工降雨、爆炸、车辆特级等等。

二、动画特效在《阿凡达》中的运用体现

电影特效艺术一般都是要从人物本身、背景、形体、色彩等入手，综合考虑它们所带来的视觉效果。

从卡梅隆执导的电影《阿凡达》入手，剧中的人物、背景、色彩就是特效艺术运用最完美的例子。

电影讲诉的是潘多拉星球上的一系列独特的奇观：

丰富的自然资源、前所未见的动植物、无比美丽而又与众不同的生态系统。

1.形体特效在《阿凡达》中的运用

不管是什么样的景物都会以其独特的形状或者具体的线条向世人展示。

正因为如此，优美的形体能够使电影的基本情调变得更精致、更舒适，在很大程度上对画面有了一个美的改变。

看过很多讲述外星球的影片，也看过很多展示外星球的场景，但是无论如何，当你看到《阿凡达》中描绘的潘多拉星球时，一定会被它叹为观止的美景所折服。

星球上遍布着高大的树木、悬浮在空中的缥缈的圣树种子、会发光的巨大植物、从悬崖上飞流直下的瀑布、各种巨大的花草，不考虑其他因素，单从艳丽的色彩上，就足以给人们带来巨大的视觉冲击。

尤其是3D电影的特殊效果，让景物形象表现得更加真实，影片中的事物仿佛就在自己的周围。

潘多拉星球物种繁多，不仅拥有引人入胜的美景，而且各种长相怪异的动物也非常多，长着铁铲嘴巴的巨犀、六条腿的战马、色彩斑斓的巨型飞龙、长着四条手臂的猴子、黑面獠牙的怪兽、凶猛的豺狼，仅是这些怪兽就足以给观众带来强烈的视觉冲击。

例如：

影片《阿凡达》在创造灵魂之树的种子时就考虑到了这一点，所以才让灵魂之树的种子如此飘逸，顺畅，就好像水母在发光、漂浮着一样，给人以神圣、飘渺、美好的感觉。

2.色彩特效在《阿凡达》中的运用

在电影中，对于人物感情的流露很大程度上都是取决于色彩。

随着电影情节的深入发展，电影美术师巧妙地将色彩融入进去，在色彩的运用下，层次、基调、矛盾都会一一显现出来。

对色彩的感觉人们是有很大的区别的，基本上都会将红色认为是兴奋感，白色认为是纯洁，绿色就是和谐统一的代表，还会有冷暖色调之分，冷色调包括蓝色、紫色等，暖色调包括黄色、红色等。

美术师通常根据人们的习惯和认知，随着情景的变化来运用人或景物的不同色彩。

自然美中最关键的因素就是色彩，代表着生命的延伸和活力的表现。

电影艺术一旦没有了色彩就变得毫无趣味。

导演卡梅隆曾经说过：

“我从构思电影初期就决定将纳威人定为蓝色的皮肤，蓝色的人物没有被用过，蓝色的纳威人应该很酷吧。

”色彩就是这部电影中最出彩的地方之一，里面的场景颜色运用十分丰富、巧妙。

潘多拉星球是一个虚幻而生机傲然的环境，所以里面动植物的色彩运用必须将这种感觉体现出来，就好比在电影中，女妖翼兽被杰克驯服后自由翱翔在空中的场景令人难以忘怀，女妖翼兽在天空中飞翔时，时而穿梭在云雾弥漫的高山峻岭间，时而急飞停在峭壁上，时而俯冲飞进水中，色彩随着它姿势的变换而变换，整个场景画面唯美动人。

鸟兽的绿颜色、纳威人的蓝肤色、天空的蔚蓝，这些景物颜色的运用着实精彩。

后来又被“狮鹰翼兽”所追赶，一红一绿的翼兽更是将色彩体现的淋漓尽致，也体现出了杰克的英勇睿智。

3.动作捕捉技术的完美诠释

由于新技术的应用,对演员的表演也提出更高的要求,他们必须学会在空无

一物的摄影棚,对着空气演戏,并根据剧本上所安排的场景表达出感觉,作出反

映,这是一个极其考验演员想象力和功底的新体验。

他们力图达到身临其境,假

想自己处在一个充满着新奇的热带雨林的星球上,并且为之配合如在真实场景中

的面部表情和身体动作,以帮助动作捕捉技术尽可能抓住细致微小的肌肉抽动和眼神,达到在以往需要搭建相关场景才能达到的拍摄效果。

3.1表演捕捉特效在《阿凡达》中的体现

在现在这个时代，大家对于电脑特效所营造出来的精彩画面已经习以为常，顶多也就是有些许的赞叹和惊艳，但《阿凡达》此次下凡绝对会另观众眼前一亮，甚至是前所未有的视觉体验，为了整个潘多拉世界里的动植物、山水、都能极其逼真地呈现在观众眼前，导演卡梅隆和他的团伙建造了一个规模超大的感应舞台系统以方便演员表演捕捉，之所以花费如此大的代价，完全是为了《阿凡达》，为了剧中那令人震撼的奇幻美景，为了再一次给观众带来极强的视觉冲击力。

不仅如此，大部分的拍摄工作也是在这里完成的，除了那些少量的实景拍摄、真实的表演以及后期特效。

高效能捕捉技术是用来记录真实演员的动作,然后将动作转化为CG动画生

成的外星人。

这是一整套专门为这部影片开发出的虚拟技术工作平台,通过与“能量”虚拟摄影棚,协同工作摄影机,面部捕捉头戴设备,结合后期面部表演捕捉还原系统,将表演捕捉工作变得更加简捷。

与现有的动作捕捉技术非常相似,捕捉技术更善于捕捉演员动作和面部表情的细节,使动画角色更加逼真,真人演员和动画角色合作演出更加天衣无缝。

为此,詹姆斯.卡梅隆采用新的虚拟摄像机,让自己

直接看到由计算机即时现场生成人物角色，并随时随地指点演员们的表演。

其一记录演员表演是在一个称作是“能量”的摄影棚里,这是已被导演彼得.杰克逊和导演史蒂芬.斯皮尔伯格使用过的。

能量虚拟摄影棚是卡梅隆为《阿凡达》特制的表演捕捉摄影棚,其规模远大于常规表演捕捉摄影棚的6倍,通过与实时虚拟摄像机合作,以便创造出影片所需的虚拟数字世界。

“这是一个动作捕捉摄影棚,位于棚顶的传感器可以采集到演员完整表演的所有细节，独特之处在于它可以实时渲染动作,呈现在导演的监视器上,你可以监控未来完成影片的粗略渲染的合成模样”戴尔先生解释说。

如下图

其次类似于游戏中的场景搭建,在虚拟摄影棚里,演员如同游戏中的主人公,置身于虚拟场景,与场景中的CG物体,如气体植物互动,同时,导演能任意切换摄影角度取景以及处理相关CG物体的运动,甚至即时指导虚拟场景中的演员达到自己所要的效果。

虚拟摄影棚可实时监看CGI电影画面的效果如图

再者协同工作虚拟摄像机的运用。

作为虚拟摄影棚的核心,卡梅隆参与对表演捕捉技术的改良和研发,能实时直接在监视器上观察演员与拍摄所需的数字场景之间的互动,而调整到最佳效果。

同旧式只能展示建筑的线性框架解构且具有高偏差率的技术手法相比,协同工作摄影机可以实时追踪或者监视通过“表演捕捉”创造的虚拟演员，并即时将其合成到实拍场景中。

而且它还能够让制作人时刻观察到实拍镜头中的虚拟部分,这样可以保证最后制作出来的效果更直接更有观赏性。

同时与以前演员带上硅胶塑形面具参加拍摄不同,卡梅隆运用的这一套面部表演捕捉还原系统，它是由脸部捕捉头戴设备和辅助设备组成的，可以从演员们的脸部得到更多的数据。

利用相关软件让CG角色尽可能精确符合演员的面部活动和表情。

在《阿凡达》中，有60%的镜头都采用了“表演捕捉”技术，余下为真人和传统实体模型。

不过表演捕捉只能捕捉到基本的动作和大致的表情，很多演员非常细微的面部表情都在捕捉的过程中丢失掉了，以往的电影制作者为了弥补这一点，通常在后期动画制作时手工补上这些细微的表情，但这次卡梅隆想要最大程度的还原演员的表演，把手工动画减到最少。

于是，他重拾起了他1995年在一个餐巾上画下的创意：

演员头上戴一个头盔，头盔上安装一个微型摄像头，伸到演员脸部的正前方，追踪演员的每一个面部动作。

这个装置取得的效果相当的好，它能追踪到演员很多细微的动作，如皱眉、抽动鼻子、眼睛的一瞥，嘴唇、牙齿、舌头和下巴的联动等等。

演员表演的95%都能完美复制到他们的动画角色身上，而在以前这是无法想象的。

另外传统ADR后期补录台词工艺是当后期需要修改台词时,由于对白口型与画面素材不匹配,通常需要替换全景或是镜头替换到角色的反打镜头以避免穿帮,有了面部表演捕捉还原系统之后,因此卡梅隆研发出了一种新方法，能在一个已拍摄的真实角色的画面中，嵌入新修改台词的面部扫描捕捉完成画面修改,并称之为台词自动采集还原系统。

2.2场景特效在《阿凡达》中的体现

《阿凡达》电影场景塑造了一个虚幻的空中楼阁，但是虚幻得很真实，说其虚幻是因为给观众呈现了一个崭新的世所罕见的三维场景，离奇新鲜怪诞但又真实可信。

三维立体摄影系统的利用，通过两台视频摄像机创造立体三维视觉,这套装置由卡梅隆和摄影师文森.佩斯进行设计和研发的,通过为镜头搭配不同的分光滤镜,被摄景物进入镜头时分光滤镜分别折射和反射出两路图像进入两台摄像机并分别记录,就像人的左右眼,提供不同视角的透视反馈给大脑,形成三维视觉。

经过不断改进后的立体摄影系统可以使立体的银幕影像具有不同的景别层次,让整个银幕具有深度,而非早期呆板移动的平面图像。

与这些美好的景致相对照的是一群神态各异的生物，长得像犀牛却比它更强壮的生物，好似这块领地的守护者，最关键的是，植物和奇花异草负责在夜间制造光影效果，忽明忽暗，生物们带来了速度感和勃勃生气，而树精灵这类的小东西正好让我们看到了3D的完美效果，当剧中的那些凶猛的生物呲着獠牙，横冲直撞地在树林奔跑的时候，我们仿佛感觉到它们整在恶狠狠的向我们扑来，下意识地我们就会抱头躲避，这正是《阿凡达》场景的3D立体效果带给观众的身临其境的视觉享受。

莱加托曾在采访中谈到：

那些习惯以摄影机为主导的人，由于解释不清他想要的东西，从而导致无法通过计算机里的图像来表达自己的想法，我们的设想是，他即使在动作捕捉台上，也能按熟悉的方式来工作，通过目镜或监视器，直接看到CG环境中进行表演的CG角色。

为此，导演卡梅隆使用了模拟摄影机，它其实就是一部贴着位置反光点的真实摄影机，动捕系统可以捕获它的位置，运用动捕系统来追踪摄影机的运动轨迹，就可以在CG世界中生成一个虚拟摄影机，它的运动轨迹和现实摄影机完全相同，可以实时合成较低质量的实拍和CG两路画面，并且拍摄现场的监视器上将显示出合成结果。

例如：

当卡梅隆在现场正在拍摄一个包含一个纳威人和演员的场景时，如果他将摄影机往下摇到演员的脚，那么它的寻像器上就会显示出演员的脚，还能显示出纳威人的脚，而且除了场景以外的全部CG环境和细节也能显示出，就好比通过窗户可以看见花草树木和孩子玩耍等等。

通过模拟摄影机的寻像器和现场监视器就能够实时看到所有的这一切。

这样就可以直接让真人与CG角色互动，而卡梅隆就可以准确的拍摄出他想要的画面。

《阿凡达》电影的票房如此成功，最重要的因素在于三维场景的运用。

这也正是《阿凡达》能引起众人争相观赏的原因所在，不仅仅局限于艺术上的造诣，更是影片新技术的楷模和典范。

导演为观众打造出了一个美轮美奂的逼真、震撼、奇异、迷人、神秘的外星球场景，而这正是在钢筋水泥丛林里待累的现代都市人群心灵上的休憩之地和一段身心的神奇之旅。

影片在3D技术方面应用的相当完美，真实的场景让观众们达到了一个身临其境的境界，起近景、远景层次分明。

如此真实得几乎无形的3D效果，都具有极强的代入感。