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《分歧者》鏡屋倒影技術解析
發布時間：2018-11-17 19:57:24
《分歧者》根據作家Veronica Roth同名小說改編，是三部曲之一。故事講述了在未來的芝加哥，人們被分成五大派別，這五個派別分別是：誠實（Candor）、智慧(Erudite)、和平（Amity）、無畏（Dauntless）、無私（Abnegation）每個人都會在16歲的時候選擇一個特定派係。16歲女主角Beatrice Tris Prior麵臨這樣的選擇，她的與眾不同注定她同時具備無畏、無私、智慧三種特質，也就是說她是一個“分歧者”。
在Neil Burger的電影《分歧者》當中，最令人印象深刻的場景莫過於鏡屋了，“分歧者”Beatrice Tris Prior在那裏看到了自己成千上萬個倒影。不過對於電影的視覺特效團隊來說，這也是難度最高的一個場景，因為所需的反射圖像是無法使用真實的攝影機和鏡子來拍攝的。本片的視覺特效製作陣容強大，包括視覺特效總監Jim Berney，The Third Floor的視覺特效製作人Greg Baxter，以及視覺特效監督Matt Dessero和他帶領的Method Studios團隊。下麵我們就來看看他們是如何實現這個獨特的鏡頭的。
Method Studio製作的電影開場
需要解決的問題
“我們不能拍出這個場景，因為這樣的話就要消除無數個攝影師和燈光設備。”Berney說道，“而且有時候Tris會站起來到處走動，她打破鏡麵的時候也會把攝影機弄壞。攝影機繞著她拍攝，在其中兩個鏡頭會停下來，這時候鏡麵上會出現無數個她的影像。她會一直保持走動，直到她最終看到了自己的背部，這是她自己的‘幽靈’，她轉過身來開始跟自己說話。”
Berney回憶起之前自己跟導演對這個片段的討論，導演問他這個鏡頭可不可以做出來。“我說，‘我們當然可以做到’，然後我就走開了，但當時我腦海中是完全沒有概念的！不過我還是讓藝術部門給我做一個小型的鏡屋，其中有一個可移動的屋頂和小型的Tris娃娃。我坐著研究了好幾個星期，同時我也在準備電影的其他內容。我每天都會盯著它一個小時，嚐試想出導演要講的故事。”
為了設計出所需的鏡頭，Berney請來了The Third Floor來完成這個場景的視覺預覽。“我要先知道怎麼拍攝和執行這個片段，”Berney說道，“我們真的可以把鏡子做出來嗎？我們很快就在Maya中放置了一些鏡子，我們在看到效果之後不禁說道，‘不是吧，什麼奇怪的東西都出來了！’這些東西處理起來就像是噩夢一樣，所以我們沒有用任何一塊鏡子，所有內容都是在綠幕拍出的。”
另外一個需要解決的問題是鏡像的內容。應該用Woodley的真實影像還是用CG代替呢？還是可以有其他的解決方案呢？“最終我們沒有使用多重通道。”Berney解釋道，“每個場景隻使用一層的內容，就是我們用多個攝影機拍攝女主角的鏡頭。如果要拍出她走向鏡子的鏡頭，我們會先在一個地方進行拍攝，然後讓她走到另一個地方拍攝同樣的動作，因為我想她的每一次眨眼，每一次肌肉的抽動都能完全一致，還有她的眼睛要完美對齊。”
製作計劃
Method Studios加入製作之後就開始把The Third Floor的視覺預覽完善成技術預覽的水準。“我們加入之後就對Tris的身高進行了調整，讓它變得更加準確。”Dessero說道，“我們也對所有的攝影畫麵進行了調整，確保它們都是Alexa 4:3的格式，因為我們最後會用這種格式來拍攝。”
實際上我們在每個鏡頭都設置了六台Alexa攝影機，用來捕捉Woodley的主要視圖（加上後來攻擊她的一隻狗），還有必要的反射角。這個技術預覽需要解決房間大小的難題，因為增加的鏡子已經開始變得清晰，牆壁的數量也從四麵變成六到八麵。“每台Alexa攝影機基本上隻會捕捉Tris在一麵鏡子上的影像。”Dessero補充道。“然後在合成階段再增加5個反射的深度。”
該片段的一個最終鏡頭
這個技術預覽的重要性很高，它能夠決定5個實景拍攝的Tris鏡像，這些是離演員最近的，這些會在後期製作當中繼續調整，其中背部的反射是使用演員的CG版本來實現的。“我們想要實現應有的分辨率、畫麵質量和演員表演，”Dessero說道，“我們從來沒有想過使用轉描動畫或者動態匹配來完成所有這些內容，不過我們會對Tris的表演製作一些轉描動畫，並進行一些布料模擬，這樣就把所有遠處的鏡像解決了。”
測試
根據視覺預覽和技術預覽的結果，他們最後決定了安排136台攝影機，這是一項艱巨的任務，他們為此進行了三天的測試。“我們隻測試了4個鏡頭，不過它們使用了24台人手布置的攝影機，現場舞台的大小為100英尺x 80英尺。”Dessero描述道，“這些全部都是手動完成的。我們用卷尺量出每台攝影機在房間裏的距離。為了設置這四台攝影機，我們花了超過一天的時間。很快我們發現這樣下去是不行的，因為這個舞台我們隻能用很短的一段時間。”
我們的解決方法是利用技術預覽，Method可以從中了解所有攝影機的位置，然後用它來導出數據到Leica機械勘探頭。“我們輸入完全部的數據之後，就把它們帶到拍攝場地。”Dessero說道，“並用勘探頭來調整綠幕舞台。”
“我們先在一個10x10的方塊中安排好攝影機，”Dessero補充道，“然後嚐試安排20x20的方塊，調整和確保所有東西都沒問題。確認好沒有問題之後，就可以從電腦中導出這些數據到現實世界，然後我們會把剩下的攝影機布局編入到勘探頭中。”
Method也準備了一份拍攝計劃，這實際上是一個示意圖，上麵標有攝影機在綠幕舞台上的位置和角度。“我們在示意圖上對每台攝影機都做出了安排。”Dessero說道，“上麵還有它們的高度和攝影師的相關信息。”
拍攝
根據拍攝計劃，地麵上的不同位置需要貼上對應的3x3標簽，上麵寫有鏡頭編號，用xy標出的位置坐標，還有所需的高度。
“我們用一個網格覆蓋了綠幕場景的地麵，上麵有全部攝影機的布局信息。”Method的首席合成師Brian Delmonico如是說，他也是現場拍攝團隊的成員之一。“我們不能把它們顯示出來，所以我們在正式拍攝之前都要用綠色膠帶遮住它們。它就像是一幅巨大的聖誕日曆。”
原始底片
在每個鏡頭設置當中，Method的現場團隊都會在合適的地方放置放下6個錐形，然後由攝製總監帶領的攝影團隊會根據地上的標簽放置Alexa攝影機。示意圖上麵還會寫出當Tris出現在場景時不同攝影機的外觀圖像。他們會使用Woodley的替身來協助設置開始點和結束點。Dessero說道：“我們對齊了每一台攝影機，確認好之後就會檢查顯示器，如果全部都沒問題之後就開始拍攝。”
每個鏡頭拍攝完之後，場景都會先固定兩分鍾。“我們要測量每一台攝影機，”Dessero說道，“然後我們把所有的數據記錄下來，這樣我們就可以帶著全部的信息回去，清楚知道哪個是3D文件，哪個不僅是技術預覽的內容還有當天的測量數據。我們會測量Tris的開始位置和所有攝影機，如果我們有一台從A點移到B點的攝影機，那麼我們也會對這個移動進行測量。這樣我們的追蹤部門在處理這些場景時就有了一個很好的起步。”
最終鏡頭
拍攝的結果是，Method在每個鏡頭都會有6個綠幕底片，分別是一台主攝影機、一台鏡像主攝影機、和四台鏡像副攝影機，還有現場的攝影測量和HDRI的內容。“我們在計劃原來的技術預覽和示意圖的時候就已經標注好這些內容了。”Dessero說道，“所以我們的確有一個非常好的藍圖，清楚地知道怎麼把各個部分拚出來。”
組合鏡頭
在拍出實景的底片之後，Method也著手製作了鏡頭的CG內容——鏡麵、地麵、天花板和遠處的Tris鏡像。“我們的方法是對Tris的前五個鏡像采用真實的卡片。”Method的CG總監Blake Sweeney說道，“但是這就意味著我們要在V-Ray的渲染中控製好光線轉換，這樣我們才能在特定的深度下關閉反射。之前沒有人做過類似的東西，所以我們找到了Chaos Group，他們在上麵添加了更多的控製選項，我們就可以從鏡麵中得到完整的光線深度，甚至可以穿過鏡像合成出深度層。我們還可以查詢任意點的光線深度，然後讓燈光師在在Tris消失之前關閉她的某些深度。”
“我們也大量地調整了光線深度。”Sweeney說道，“我們開始時的深度是16次反射，然後我們采用了32次反射深度，但是發現還不夠，所以最後渲染時候的光線深度是64次反射。”
原始底片
很多CG元素都需要專門的藝術指導，例如玻璃上的汙點、房間四角的遮蔽、空中的塵埃、屋頂和地麵的磚塊（它們會有一些參差不齊的感覺）。屋子的燈光也是Method細致工作的成果。“我們在遠處的Tris鏡像使用CG的原因是，我們想要對燈光做出藝術指導。”Dessero描述道，“我們拍攝Tris時采用了非常均勻的燈光，因為我們需要放置好反射平麵，不能讓它們有太多的差別。直接鏡像需要有一致的外觀，不過到後麵的鏡像就可以變得更印象化一點，遠處的燈組也可以先關閉。”
“在攝影機轉動或者Tris移動的時候，”Dessero說道，“就會出現一種‘魚群’的效果，然後可以在場景的深處看到這些鏡像的不斷往返重複。如果使用均勻的燈光是不能實現這點的——燈組和Tris在遠處的鏡像開始出現時，你可以看到它們有很好的效果。”
最終鏡頭
Method在合成最終場景的時候用到了Flame和NUKE。對於某些攝影機移動的鏡頭，製作人員對某些臉部和身體的區域進行了重構，因為移動的拍攝裝置產生的遮蔽是無可避免的。“我們也對Tris進行了部分的轉描動畫。”Dessero說道，“不過要讓布料都完美對齊就沒有那麼簡單了，所以我們不得不根據鏡頭塑造出布料並進行模擬。”
合成師們還在最終的畫麵加入了一些變形的效果來匹配電影其他部分的風格，因為鏡屋是用球麵鏡頭來拍攝的。“如果出現了超出畫麵的內容”Dessero解釋道，“我們在這種情況就必須擴展底片或者演員和狗。這些都沒有對應的數據，因為它們隻是重構的內容。有些監視攝影機為我們提供了這些數據，實際上我們對某些鏡頭設置了兩台攝影機，一台完美對齊場景，另一台放在更遠的背後，而且稍微有點偏移，這樣我們就能捕捉演員或者狗走進畫麵的動作。”
犬齒特效
製作組在大部分的場景都拍攝了一隻真的狗，Method製作了一個CG版本的鏡頭，其中有Tris與狗搏鬥，然後跌倒在地的動作。在某些特殊的鏡頭當中，Method還做出了狗的重構，還有它的下巴和舌頭的替換。
“我們為視覺預覽準備了一隻CG狗。”Dessero說道，“我們在做出這隻狗的時候沒有采用大量的臉部控製，因為它是在跑離攝影機，你隻能看到它的側麵。不過我們需要建立毛發係統、肌肉係統、擺動控製、毛發豎起、毛發的半透明和逐漸變細的效果。這些內容在Houdini中製作，在Mantra中渲染。我們要將真狗轉描成CG的狗。通常這是用來替換第二次或者第三次反射，這樣做會更簡單一些，不需要嚐試把它鍵控出來。”
反思鏡屋的製作
“這是我製作過的最棘手、最困難、也最有成就感的片段。”Jim Berney說道，他特別提到Method實現這些鏡頭的功勞，“我實在太喜歡它了，Method完全做到了，最終效果令人十分滿意。如果你給我另外一年的時間，我也不能做得比這更好。我們終於把這個做出來了。”
“這是一個高難度的場景，因為它本質上是一個無趣的屋子——裏麵隻有地板、天花板、鏡麵和演員。”Dessero補充道，“那我們要怎樣做才能讓它看起來變得複雜而且有趣呢？最終這成為了一個非常棒的片段，因為你看到它的時候會思考他們是怎麼把這個拍出來的，你可以看到所有的反射鏡像，但是在場景中就完全看不到有攝影機的存在。”
Dessero將這種外觀稱為“香蕉效果”。“我們在設置整個場景的時候用到了真實的鏡子。”他說，“這是一個完美的立體房間，然後我提出的一個創意想法是讓這些鏡子變成‘香蕉’，也就是將它們彎曲，可以向上下左右各個方向彎曲。這裏的技巧在於，我們可以根據鏡頭的實際情況，將其中一個背麵或者側麵彎曲，這樣我們就可以實現3D的彎曲效果。然後我們會視覺化這些效果，並渲染出一個片段，幫助合成師完成後期的對齊工作。”
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