虚拟影棚的拍摄优势与挑战

影视制作

对电影《大都会》(Metropolis)的特效艺术家欧根·舒夫坦(Eugen Schüfftan)来说,一个模型、一面镜子和一种边缘锋利的工具就是20世纪20年代创造电影奇迹所需要的全部装备了。这面镜子——以45度角放置在摄影机前——反射出刚好在画面之外的城市景观模型的影像。然后,那件特殊的工具用来刮掉镜子反射层的一部分,只留下玻璃,显示出远处刻意布置好位置的演员。于是在拍摄这面镜子时,《大都会》的市民们便神奇地出现在了这个巨大的反乌托邦城市里。

一个世纪之后,虚拟制作成为电影奇迹的最新发展。虽然用到的工具可能有所不同——高耸的LED面板和游戏引擎技术取代了曾经的模型和镜子,但最终目标仍然一样:在片场创造出令人眼花缭乱的摄影机内合成拍摄效果。

从玻璃蒙版绘画到强迫透视技巧再到背投,曾有无数种技术都为这同一个目标努力过。这些技术在很久以前就不再流行,取而代之的是色度键控,即在实物元素旁使用绿幕或蓝幕,然后在后期用摄影实拍原档或计算机图像对其进行替换。

虚拟制作寻求让更多的合成过程回到主体摄影阶段,使用装有LED屏的影棚,即所谓的虚拟影棚,其屏幕能够显示相片级真实内容,创建实时摄影机内素材。虚拟制作的优势覆盖了剧组各个职能部门。演员可在动态环境中表演,而不必对着巨大的绿幕虚空。剪辑师可以立刻剪辑场景,而不必花数月等待VFX实拍原档从多位供应商处一点点交付过来。摄影指导(DP)可以夺回一些此前放弃给后期的对构图和布光的控制,同时获益于虚拟影棚的交互式布光。

需要拍摄地铁车厢和遥远外星世界的场景?通过虚拟制作,你可以在纽约市的公交系统中度过早晨,而在午餐前到达海王星。“只需10秒钟,你就可以置身于另一个世界了。”Stargate Studios的首席执行官兼创始人山姆·尼科尔森(Sam Nicholson)说道,“如果你烧得起去巴黎拍摄一页剧本场景的钱,那再好不过。但只需按一下按钮就能改变布景、拍摄地点和时间的拍法有着巨大优势。”

想要在不必顾忌大自然无情的时间流逝的情况下拍摄“魔幻时刻”?虚拟影棚可以提供永久的黎明和黄昏。“DP的头号敌人是时间。”奥斯卡获奖DP埃里克·梅塞施密特(Erik Messerschmidt)曾这么说过——他用虚拟制作技术拍摄了《心灵猎人》《曼克》以及较近的朝鲜战争史诗巨作《忠诚》,“每次在片场时,我都希望自己能暂停或者快进太阳,或者告诉它该往哪儿去。”

虚拟制作的形成时期可以追溯到2013年,当时有几个项目使用的一些零散的技术现在对虚拟制作发展过程有至关重要的意义。Netflix的《纸牌屋》(House of Cards)第一季在拍摄汽车时采用了“穷人的手法”(译者注:影视制作中指的是拍摄车辆驾驶场景的传统手法,让车子看似在行驶实则并没有动),在影棚用绿幕围绕汽车进行拍摄。不过其采用了装在顶部、刚刚位于画面之外的LED屏播放背景实拍原档,以为演员提供动态的交互式布光和汽车表面的真实反射。

在后末世科幻电影《遗落战境》(Oblivion)中,DP克劳迪奥·米兰达(Claudio Miranda)用一块500英尺(约合152米)长的薄纱包住了汤姆·克鲁斯(Tom Cruise)主演角色那个以玻璃封闭的高海拔前哨基地的布景。然后他将拍摄于夏威夷火山山顶的实拍原档正投影到幕布上,从而实现了实时合成,并为片场提供了大部分布光。

《地心引力》(Gravity)中,DP 艾曼努尔·卢贝兹基(Emmanuel Lubezki)打造了一个由LED面板组成的每边20英尺(约合6米)长的立方体空间,用来播放可视化预览动画。这些屏的画质不足以作为最终成片的背景,因此在后期被替换,但这些LED屏为陷于困境的宇航员桑德拉·布洛克(Sandra Bullock)提供了交互式布光。

随着2019年《曼达洛人》(The Mandalorian)上线,虚拟制作发生了翻天覆地的变化。这部迪士尼+剧集的主角是一名星际赏金猎人以及他被亲切称为“尤达宝宝”的小“拖油瓶”。第一季的半数时间是在Manhattan Beach Studios一处20英尺(约合6米)高的270度LED视频墙上拍摄的——这里也是“LED虚拟影棚”(the volume)这个词最初用来描述的对象。剧集首次采用了工业光魔StageCraft虚拟制作平台,而该平台使用Epic Games的“虚幻引擎”来“驱动”LED墙的播放内容。

StageCraft提供了关键的新性能。该平台会随着摄影机的移动动态调整LED屏幕显示状况,以提供合适的透视变化。StageCraft还提供了实时渲染、相片级真实的CG背景——可使该虚拟影棚的虚拟环境成为“最终成片”式的摄影机内合成。

最初用于虚拟影棚的LED面板是从用于现场直播活动和广告牌的大型显示屏改造而来的。“它们过去常常立在高速公路边向你兜售可口可乐。”DP大卫·克莱恩(David Klein)说道。克莱恩在《曼达洛人》(The Mandalorian)第二季中担任过二组DP,随后以主组DP的身份参与了《波巴·费特之书》《星球大战:骷髅组》及《曼达洛人》第三季的拍摄。对于克莱恩来说,他的职业生涯是条迂回的弧线:最初他拍的是凯文·史密斯(Kevin Smith)低保真风格影片《疯狂店员》(Clerks),现在却发现自己成了拍摄技术方面的先锋。“这项技术是如此的新,以至于它每分钟都在变,”克莱因说道,“每次我想问(负责操控LED虚拟影棚的“决策吧台”)一个蠢问题时,得到的答案通常是:‘从来没有人问过我们这个问题。我们不知道能不能做到。’如果不能,通常第二天就变得能了。我们正在不断改变做事的方式。”

这种不断进步也同样发生在视频墙性能方面:它已开始纳入更多特别针对拍摄的功能。“LED制造商现在理解了我们使用他们产品的方式,而他们愿意做出调整,”梅塞施密特说道,“已有各种实打实的技术问题得到解决,但目前LED屏表面上仍是一种改换目的重新利用的标志。”

在为某个特定项目选择最佳面板时,虚拟制作总监和尼科尔森表示,此处必须考虑多种因素。“你首先会问:你的影棚会有多大,你拍摄的位置离屏幕会有多远。”尼科尔森表示,“然后你必须问自己:要不要建一个大型布景。你的视野范围是什么?你打算用广角镜头还是长焦镜头?你的景深是多少?如果要以较深的景深拍摄,你会需要更高的分辨率。另外,你会怎么运镜?这场戏是打斗段落还是边走路边对话?如果要拍那种刀剑打斗的戏,你会需要一块频率很高的屏。”

LED面板的一个关键组成部分是它们的像素间距——相邻像素中心之间的距离。像素间距越小,面板的分辨率越高。克莱恩说,《星球大战》剧集通常使用像素间距分别为2.8毫米和5.7毫米的面板。“分辨率越高,效果就越好,”克莱因解释道,“你的焦点就可以在到达临界值前离屏幕更近,而且你要面对的摩尔纹问题也会更少。”

对于像《曼达洛人》这样的剧集来说,制作要在面板上显示的虚拟内容需要很长的前期制作时间。“一旦虚拟美术部门开始设计这部分内容,基本意味着要花掉五到六个月的时间,”克莱因说道,“我们的首席分镜设计师大卫·洛厄里(David Lowery)负责为整集制作分镜,然后可视化预览团队会为整集制作完整的动画效果——包括完整的虚拟环境、动作捕捉演员等等。整个过程相当令人惊叹。然后,导演和我会在这些动画中虚拟地设置镜头,并开始预布光——这主要都是在色彩精准的监视器上以VR完成的。”

等克莱恩这边完成预布光,《曼达洛人》的灯光师杰夫·韦伯斯特(Jeff Webster)就开始他的工作。韦伯斯特是参与了《星球大战》系列剧集近40集的资深灯光师。“我通常会提前几个星期到现场,这样我就可以开始进入VR空间并检查布置情况。我必须确保大卫放置的光源在真实虚拟影棚空间中从物理上看是可行的,”韦伯斯特说道,“接着,我会进去看看他们把摄影机放在哪,选择了什么镜头。我得知道,比方说,某个镜头里我们是不是要看到整个天花板,还是说我可能得找VFX那边的人,看看他们能不能去掉(我们的一些设备)。所有不同部门之间基本上保持着持续的沟通和对话。”

除了在大洛杉矶地区的三个StageCraft虚拟影棚,工业光魔在温哥华和伦敦的松木制片厂都有一些永久性设施。该公司还会搭建定制的临时场地,比如在澳大利亚福克斯制片厂的一处影棚,用于《雷神4:爱与雷霆》(Thor: Love and Thunder)的拍摄。

位于亚特兰大、占地700英亩(约合2.8平方公里)的Trilith制片厂(很多漫威作品都是在这里拍摄的)也在去年进入了虚拟制作领域,推出虚拟影棚Prysm Stage。这个全封闭影棚的首个项目是导演弗朗西斯·福特·科波拉(Francis Ford Coppola)的《大都会》(Megalopolis)。对此,亚马逊也不甘示弱,于去年12月启用了Stage 15,一处位于洛杉矶的34000平方英尺(约合3158.7平方米)的设施,其中包括一个虚拟勘景用虚拟影棚和一个动作捕捉用虚拟影棚。影棚的视频墙高26英尺(约合7.9米),仅比Pixomondo在温哥华的LED虚拟影棚矮1英尺(约合0.3米)。

除了这些“洞穴般”的设施,大量各种形状和大小的影棚和虚拟制作供应商已加入到虚拟制作的竞争当中,这让有操控驱动这些设备的经验的技术人员成为目前最抢手的有限资源。“毫无疑问,操作员是整个过程中最神奇的组成部分,”尼科尔森说道——他已开始在洛杉矶主持每月一次的培训项目,以增强自己的队伍,“任何人都可以出去购买一大堆LED面板,然后声称自己参与了虚拟制作,而高管们为这项技术开支票的手很松,但找到合适的人来操作这项技术则是关键诀窍所在。”

尼科尔森的职业生涯始于1979年,当时他还是一名研究生。他的第一份电影相关的工作是在《星际旅行1:无限太空》(Star Trek: The Motion Picture)中为进取号的多层曲速核心打造动态布光。他在1989年创立了Stargate制片厂,强调视效工作,但公司眼下也提供虚拟制作服务。其工作包括为海盗题材喜剧剧集《海盗旗升起》(Our Flag Means Death)在华纳兄弟的场地上安装一面165英尺(约合50.3米)长、30英尺(约合9.1米)高的LED墙。“每部剧集都是不同的,而我们负责设计一个LED虚拟影棚并打造适合剧集的内容,而不是反过来。”尼科尔森说道,“我们并不是要求摄制组离开自己的地盘到我们的LED虚拟影棚来,(好让)我们创造奇迹。我们实际上是为他们的影棚带去电影魔力。”

美国广播公司(ABC)的剧集《19号消防局》(Station 19)以西雅图一家消防站为背景,其中经常包括合成镜头。但尼科尔森也在消防站的露台上用到了虚拟制作技术,一种混合方法——广角镜头用绿幕,中景镜头和特写镜头则用LED虚拟影棚拍摄。“有些东西还是更适合绿幕拍摄。和很多其他事情一样,混着拍可能是最好的办法。”尼科尔森说道,“大画幅的广角镜头、疯狂的拍摄角度以及需要高速运动模糊的打斗场景都更适合绿幕拍摄。而对话戏的镜头覆盖,如果至少占50%或更多的视效预算的话,用LED屏来拍则更好。”

然而,这项技术确实有局限性。当前的LED屏仍然在镜头微微失焦时效果最好,但这对作品叙事来说并不总是最理想的。“景深越浅,镜头越长焦,问题就越不明显,”梅塞施密特说道,“但这也会让观众获得的环境背景信息更少。在适合具体镜头的时候,我希望能推动LED墙和技术,好尽可能地能在上面对焦。”

尼科尔森也有同样的抱负。“我们的目标是实现相片级写实。那会是质变的分界线,”他表示,“我不想用浅焦把所有的东西都拍成失焦,然后说:‘哦,看呐,我们拍到了一个合成镜头。’我希望它能和你在绿幕上看到的一样好,或者至少非常接近。”

在虚拟影棚中制造可信的对焦衰减也是LED墙尚未掌握的一门艺术。“过去的很多时候,当虚拟内容中的一部分要在200米外,而另一部分要在1千米以外,而它们失焦的情况相同时,虚拟制作就会露馅。”克莱恩说道。

创造可信的日戏外景阳光也存在问题。“你仍然不能在虚拟影棚里制造开放空间的阳光。我也不知道这未来最终能否实现,因为毕竟棚里只有这么多空间。”克莱恩说道,“100英尺乘80英尺,很快就会显得非常小。你不可能让光线回到足够远的地方来填满虚拟影棚。而且,有了这么多人造阳光,你会干扰屏幕,让它们无法渲染。所以任何时候我们要拍阳光直射的戏,我们都去露天片场。”

韦伯斯特指出了拍日戏外景的另一个问题:演员穿过虚拟影棚时,当他们靠近墙壁,“日光”会变得愈发亮。“在虚拟影棚的中间有一个最佳位置,而如果走离这个位置,你会变得越来越亮。”韦伯斯特说道,“我不知道观众是否会(有意识地)注意到这一点,但我觉得他们会感到有些不对劲。”

虽然梅塞施密特不需要在《忠诚》这部影片中进行开阔的日戏外景拍摄工作,但他必须想出一个新方法来为电影的虚拟驾驶舱场景创造阳光。梅塞施密特和他长期合作的灯光师丹尼·冈萨雷兹(Danny Gonzalez)设计了一份计划,把一个光秃秃的Arri T12灯泡放在一个阴影箱(shadow box)里,然后把它固定在一台Technocrane伸缩炮上。然后就该电工埃文·豪斯(Evan Houth)出场了,梅塞施密特形容他为“会随身带着车床一起出行的那种人。”

“他是个不可思议的能工巧匠,”梅塞施密特说,“他的酒店房间里已经备了钣金工具,然后他出去买了一堆锡或铝或不知什么材料的金属板,做出了我们的阴影箱。他们在里面放了个插座,把它漆成哑光黑,然后让它在‘飞机’附近飞来飞去,为我们模拟日光。”

和高调布光的情况一样,低亮环境在虚拟影棚里也可能有自己的问题。“现在所有人都想用手电布光。我也喜欢低调布光,但LED墙不喜欢低调布光,”尼科尔森说道,“它们会以非常快的速度开始闪烁,而根据墙的频率,你会开始看到很多伪影。”

无论亮度水平如何,灯光师韦伯斯特表示在摄影机画面里看不到的LED面板也起着关键作用。这些“发光板”既可以提供额外的光线,也可以是全黑作负补光。“我们给每个镜头都做了些发光板。我有我自己的iPad控制软件,可以做出某种形状的发光板再把它安排到我想要的地方。举个例子,如果我想在某个演员身上加一点小小的环形光,我只需要在其上方做一个小小的在画面之外的发光板,“韦伯斯特解释道,“这对灯光师来说很理想,因为这就好比你给整个影棚安装了270度的可控光源。”

如果使用得不谨慎,那种程度的控制就有可能制作出看起来太完美以致于显得假的图像。梅塞施密特在《忠诚》中意识到了这种风险——他将在老式飞机里实拍的驾驶舱场景与在Trilith虚拟影棚里拍摄的镜头混合在一起。“在你实际拍摄航拍镜头时,场面会很混乱。你无法一直控制太阳的位置。你不可能总是有很好的背光。背景也并不总是你想要的那样,”梅塞施密特表示,“而等我们进入虚拟影棚,我们就能够真正修改一切。于是我们不得不反而‘让一切混乱一点’,因为真正的实拍本质都是不完美的。这就是我们试图在虚拟制作中模仿的东西。”

梅塞施密特也将类似的理念应用到他的虚拟影棚摄影机位置摆放上。“我们不想做那种摄影机到处乱飞的《飞天万能车》(Chitty Chitty Bang Bang)式效果。”他表示,“我们只是想把摄影机放在一些实际的地方——那些真正要驾驶飞机实拍时会摆放的位置。”

与任何拍摄决策一样,在权衡虚拟制作是否是合适的工具时,摄制组必须考虑到财务和艺术创意方面的因素。“通常问题在于,是(作为一处实体片场)建造它更具成本效益,还是以虚拟制作更具成本效益。”克莱恩表示,“建造虚拟环境并将其显示在屏幕上,这种过程可不便宜。我把虚拟影棚的拍摄工作戏称为‘富人的手法’。”(译者注:与“穷人的手法”相对,即影视制作中拍摄车辆驾驶场景的传统手法,让车子看似在行驶实则并没有动。)

尽管《曼达洛人》剧组那种尺寸的虚拟影棚和电脑生成的铺满LED墙的幻想世界影像可能超出了不那么财大气粗的项目的预算范围,但克莱恩表示,这种技术的较小型版本正越来越适合独立制作的预算。“我认为,所有新工具最终都将适用于该行业的不同预算范围。”他表示,“我不认为带有完整内容创作功能的完整虚拟影棚会适用于许多低成本的独立电影,但更小的便携式的LED墙和临时搭建的非完整虚拟影棚绝对能适用于任何规模的项目。”

虚拟制作可能在预算或后勤方面对制作有意义,但这并不意味着该技术就能适用于所有情形。“我在虚拟制作方面的经验是,人们常认为这是解决所有问题的一揽子解决方案,结果遇到虚拟影棚无法解决的问题,于是不得不靠他们的叙事技巧,把故事硬塞进虚拟制作空间。”梅塞施密特说道,“这种工作方式真的很尴尬。我不喜欢被置于一种技术支配故事叙述的境地。我认为叙事应该支配技术。”


出处:Matt Mulcahey | Filmmaker Magazine

编译:Charlie | 盖雅翻译小组

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