没有数字绘景就没有科幻电影——从《流浪地球》谈数字绘景技艺
文丨周令非
2019新年伊始，随着中国科幻电影里程碑《流浪地球》的大卖和卡梅隆新片《阿丽塔》的接踵而至。科幻电影掀起了一轮又一轮观影热潮。这里要谈到一种传承了百年的电影制作技艺——绘景。可以说没有绘景技艺，就没有美轮美奂的科幻电影。那么这个绘景到底是什么呢？
绘景（Matte Painting）是一种在电影拍摄制作中为实现实际并不存在或本身不完整的景色或氛围的技艺。之所以称之为技艺而非技术，是因为它同时结合了画面合成技术与绘画艺术。绘景艺术家会根据导演和剧情需要，绘制整个场景，或用绘景来对现有拍摄的场景进行扩充。
影片《星际迷航》（2009）中的绘景（图片来源：人民邮电出版社《数字绘景指南》）
最早的绘景方法是在摄像机和被摄场景之间放置一个薄片玻璃。美术师把画面中某些部分需要遮挡并替换的场景内容绘制在这些玻璃上。因此绘景最早也被称为“glasshot”。这种绘景技术的实现方式存在着一些严重的缺陷，如绘景会不可避免地受到现场天气的影响，那么影片的拍摄也经常要等待绘景完成后才能进行等。
玻璃绘景（图片来源：人民邮电出版社《数字绘景指南》）
第二种制作绘景的方法需要预先准备好一块裁剪好的黑色遮挡板或蒙版，并将其悬挂在镜头前，然后进行现场画面的拍摄。拍摄完成后，返回到工作室，选取拍摄素材中的一帧放置在一个被固定好、同时保护完善的摄影机里。因为需要在拍摄过程中尽量避免任何振动或运动，所以工作室里的摄影机也必须纹丝不动。之后，将一个光源放置在镜头的后面，使这台摄影机同时作为摄影机和投影机开始工作，将这帧画面图像投影到绘景美术师将要绘制的表面上，供其作为绘景参考。绘景美术师会将有画面映射的部分涂黑，只在原始曝光中被遮挡的区域进行绘制。完成绘景之后，需要先进行画面测试，来确保绘景部分和原始拍摄画面之间能够完美匹配。在确认无误后，最终进行二次曝光，将绘景的画面部分添加到拍摄画面的胶片上。
这种技术的巨大优势是，只要现场拍摄团队准备就绪，就可以进行拍摄，因为不再需要绘景美术师事先完成现场绘景。使用这种方法，可以在现场拍摄完成之后再进行绘景工作，为绘景艺术家提供了便利。
原负片绘景（图片来源：人民邮电出版社《数字绘景指南》）
第三种拍摄绘景的方法，允许导演正常拍摄底片而不必担心蒙版和绘景等问题，因为我们可以在拍摄之后再添加蒙版和绘景。
在影片正常拍摄后，将整卷胶片都装进一个背投投影机里。搭建一个坚固的框架，将一个薄片玻璃嵌入其中，放置在背投投影机的前面。在面向投影机的玻璃的背面，放置一块薄片磨砂投影材料。然后，绘景美术师会标注出需要添加绘景的画面区域。将拍摄画面与绘景图像对齐，然后进行绘景工作。绘景美术师用一台摄影机在投影机的另一面进行多次反复测试拍摄，来确认绘景和实拍画面能够无缝匹配。在确认摄影机和背投投影机完全同步后，对中间的场景画面进行再次拍摄。而在这一次拍摄中，绘景会覆盖原始素材画面中需要进行绘制的区域，最终获得你想要的结果。
背投绘景（图片来源：人民邮电出版社《数字绘景指南》）
随后，原负片绘景技术和背投绘景技术先后出现，绘景技术越来越成熟，越来越多地参与到影片制作中。在20世纪60年代末70年代初，绘景技艺开始受到冷落并逐渐衰落，很多电影制片厂关闭了他们的绘景部门。一直到乔治卢卡斯的第一部《星球大战》公映，绘景技艺才重新迎来春天。他创造了具有里程碑意义的视觉特效公司——工业光魔（ILM），他让电影特效进入了现代化时代，他鼓励、资助开发了大量数字技术，一直沿用至今。
著名绘景艺术家彼得·艾伦肖为斯坦利·库布里克的《斯巴达克斯》创造的绘景（图片来源：人民邮电出版社《数字绘景指南》）
数字图像技术的出现改变了包括绘景技术在内的整个电影工业。以前，绘景工作被当时并不发达的技术所限制，通常情况下只能利用原始素材和绘景美术师的绘制来创建绘景。如今，大多数的绘景工作会在Photoshop等软件中完成，在这个过程中需要先进的数字合成技术的介入，数字绘景离开计算机的帮助是无法实现的。在数字合成技术介入后，我们看到的一些镜头甚至是由几百个不同的元素组合而成的。此外，二维图像也可以通过与三维几何模型的结合来移动和改变视角以适用于不同情况的绘景。即便是这样，也请永远记住，无论是通过摄像机和玻璃的组合来创建绘景，还是用最先进的计算机系统和最新的数字合成软件的组合来创建绘景，绘景技艺的起源仍是艺术家试图创造一种基于现实的视觉幻觉技术。
科幻电影离不开绘景技艺，现代科幻电影更离不开数字绘景。可以说，没有数字绘景，就没有科幻电影。像《流浪地球》这种硬核科幻巨作，几乎没有什么场景是可以通过直接拍摄得到的，几乎所有场景都要依赖于数字绘景技艺。而且，演员穿着的都是维塔数码精心制作的顶级外骨骼道具，一旦影片绘景的细节与质量不到位，合成在一起很容易产生“不真实”的观感。
影片《流浪地球》的数字绘景应用（图片来源：优酷《流浪地球》幕后纪录片）
经过MORE VFX和Base FX等国内顶级特效工作室的不屑努力，《流浪地球》75%的数字特效都是由国内公司完成的。影片的数字绘景令人叹为观止，万里冰原、行星发动机、空间站、星球宇宙等场景为影片建立了一套十分高级的科幻样式。
影片《流浪地球》中的数字绘景（图片来源：优酷《流浪地球》幕后纪录片）
国内数字特效行业起步较晚，数字绘景师更是凤毛麟角，且多为自学成才。相关艺术院校的数字绘景课程相对较少，教材更是没有。幸运的是，2018年底人民邮电出版社引进了目前全球唯一一本数字绘景工具书《数字绘景指南：电影?电视?游戏?广告的数字背景制作全流程》。该书从绘景的起源开始，详细介绍了绘景在电影、电视、广告和游戏中的应用。从Photoshop软件的工作区、笔刷自定义，到绘景的构图和概念作品的创作，再到透视基础、透视绘画、贴图校色，最后在Maya等合成软件的三维空间中利用贴图投影的方式让作品跃然于纸上。
绘景艺术家常见的任务之一就是改变场景中光线的方向。例如把日景拍摄的场景变成夜幕下的场景。导演们经常会把白天拍摄的场景作为夜景来使用，这种策略被称为日景夜用。但为什么不直接在晚上拍摄夜景呢？那是因为虽然数字电影技术飞速发展，很多摄影机的感光度都接近或超越了胶片，但它们仍然很难在夜间以合适的曝光进行拍摄。导演们经常会选择在白天拍摄，并依靠绘景艺术家和合成师在后期制作时把日景变成夜景。
通过数字绘景实现昼夜更替（图片来源：人民邮电出版社《数字绘景指南》）
绘景艺术家常常会被要求把在某个季节拍摄场景转换成其他季节。最常见的案例就是把夏天的场景转换为冬天。这是为什么呢？原因是雪景在拍摄中极难处理。假设你原本有一个美妙的雪景，但天气的变化很快就会让你的冬季仙境变得一团糟，而且雪景的外观很难保持持续性。此外，如果作品需要季节在一年中发生戏剧性的变化，剧组可不愿意暂停拍摄数个月来等待季节更替，明智的导演将会寻求绘景艺术家的帮助来实现季节的改变。毕竟，没什么比同一场景从明亮的夏季渐变为白雪皑皑的冬季更能表明时间的流逝了。
通过数字绘景实现季节更替（图片来源：人民邮电出版社《数字绘景指南》）
此外，高级绘景还需要通过摄影机投影技术在Maya和AfterEffect合成软件的三维空间中投射绘景贴图，让场景能够配合运动镜头达到以假乱真效果的方法和步骤。本书既适合普通电影人开拓视野，也适合美术、数字绘景工作者深入学习。
Maya中的摄影机投影技术（图片来源：人民邮电出版社《数字绘景指南》）
绘景技艺大约在电影制作的初期就诞生了，经过百年的发展，技艺成熟。数字绘景在国际电影行业，特别是大制作特效电影方面应用已经很普及，甚至是电影特效和科幻电影最为重要的根基之一。随着我国电影行业的飞速发展，数字绘景技艺越来越被重视。数字绘景在中国有着极大的发展空间。希望越来越多的电影爱好者和从业人员能够接触并爱上数字绘景，越来越多的艺术院校能开设相关专业，愿中国能出现越来越多的《流浪地球》，愿中国的科幻跟中国电影一起走向辉煌！
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《星球大战》绘景艺术家、《特洛伊》视觉特效总监Harrison Ellenshaw 作序
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责编 |马天舒
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