《阿麗塔：戰鬥天使》由詹姆斯·卡梅隆編劇兼製片，《罪惡之城》導演羅伯特·羅德里格斯執導，根據木城雪戶創作的日本動漫《銃夢》改編，講述了在公元26世紀，一名在垃圾堆上被人發現的半人半機器少女阿麗塔如何尋找自我，為改變世界而不停戰鬥的故事。
在吉爾莫·德爾·託羅的推薦下，卡梅隆很早就買下了版權，並打算自己指導這部電影，卡梅隆知道，想要拍好這部電影，電影技術又得進行一次大改革，當時的電影工業技術，無法完成他心中的宏圖大業。他放話說等到《阿凡達2》拍攝完成。磨鍊技術成熟之後，再開動此片。
隨著《阿凡達》系列的跳票和越玩越大，他的精力也終於吃不消，詹姆斯·卡梅隆寫了《銃夢》劇本的大部分內容，但他從沒能完成這個劇本（因為他太忙了）。直到2015年，這個項目轉手交由了《罪惡之城》、《殺出個黎明》的導演羅伯特·羅德里格茲，自己則作為製片與編劇的身份繼續參與項目。而所謂的技術部分，很大一部分就是交給了維塔工作室。關於維塔工作室也不用多介紹了，從《指環王》中的咕嚕姆到《猩球崛起》中的凱撒，和《阿凡達》中的納美人，都是他們的成果，在人物製作上，他們真的是NO1。
前幾天，維塔工作室的動畫主管Mike Cozens和視覺主管Eric Saindon來到了北京，分享了他們是如何製作《阿麗塔：戰鬥天使》的。在這兩位的演講中，他們用到了非常多的“第一次”“史無前例”，這個真的不是吹牛，因為他們也是第一次完美的製造了一個類人類（humanoid）的角色，並且可以實現CG人物和真人演員實景同步拍攝，他們也認為，他們創作的人物超越了恐怖谷理論。
以下內容是來自大師班的現場記錄，因為很多資料還處於保密期，本期的內容會主要展示出維塔工作室所攻克技術的難度，詳細的技術解析，我們會在後面【跟小楓學視效】欄目中進行播放，所以你可以下載影視工業網·幕後英雄APP進行關注。
這是一個什麼故事？
先介紹下《阿麗塔：戰鬥天使》的世界觀：沙雷姆是在廢鐵城之上飄浮在空中的一個城市，這是擁有特權人生活的地方。而廢鐵城像一個熔爐一樣，來自世界各地不同文化的人生活在這裡。廢鐵城把產品物資供給到上面的沙雷姆，沙雷姆的垃圾就被放到了廢鐵廠，電影的主角Alita就是在廢鐵城被依德醫生髮現，依德醫生把她帶到了自己的家，把她放到一個改造人的身體當中。
這部電影的概念創作工作是在2005年開始的，光風暴團隊（Lightstorm Entertainment，卡梅隆的公司）做了很多的概念設計，直到2015年導演羅伯特·羅德里格斯加入，電影才正式進入籌備期。
製片人喬恩·蘭道之前告訴影視工業網說，《阿麗塔：戰鬥天使》講述了一個：一個女孩的自我發現，關於一個父親得到了再次成為父親的機會，關於一個男孩愛上了他一直以來憎惡的一類人，而這種憎惡源於不瞭解。漫畫原作者木城雪戶創造了一個能夠讓人感同身受的核心人物，故事講的是一個年輕女孩，或者說年輕人如何努力尋找人生的目標。這是所有人都經歷過的，在人生的某個階段，很多人都會有這種感受。
他還認為，“觀眾去看電影，是為了讓人物帶著自己踏上一段旅程。而《阿麗塔：戰鬥天使》的市場元素就是故事核心——讓人所感同身受的人物。”所以，主角Alita不論從劇作還是技術塑造上，都變的至關重要。“觀眾可以通過Alita的眼睛感受這個城市，這部電影它實際上更加註重的是人物和原漫畫的契合感。”也就是說，這個人物如果技術做不好，故事就不會好看。
特效製作有多難呢？
《阿麗塔：戰鬥天使》各方面數據都有點驚人。在角色塑造上，阿麗塔製作了包括眉毛和睫毛在內的47種毛髮造型，在她頭上有超過13.2萬根頭髮、2000根眉毛、480根睫毛，臉和耳朵上有近50萬根“桃色絨毛”。工程師們實現了一種新的毛孔生長技術，在每個毛孔中放置單獨的毛髮，使得阿麗塔的皮膚更加的細膩緊緻；71件數字特效服裝，女主角共計使用了125種不同的穿法；超過2500張面部表情的定幀圖組成了她的各種表情；
阿麗塔的一隻眼睛由將近900萬個像素製作，而《指環王》整部才動用了15萬像素。眼睛的近景鏡頭沒有用傳統的動態貼圖製作，而是完整的創建了包括虹膜內的絲模型在內的整個眼球結構。觀眾在銀幕上只能看到金屬質感的機械身軀，卻無法體會到阿麗塔實際是由8000多件數字製作的模擬人偶合成，她的身體擁有大大小小800多個內部零件、狂戰士的身體更是運用了2700部件組裝。所有的零件隨著人物的每一個動作高速運轉。
《阿麗塔：戰鬥天使》在維塔工作室使用的磁盤空間是《阿凡達》的3倍、全公司有近800人投入該項目、動用三萬臺電腦進行運算製作、團隊對特效場景渲染時間總計為4.32億小時。
演員的表演是“表演捕捉”（performance-capture）的核心
維塔工作室花了很多的時間創造像Alita這樣的CG人物，但他們工作所圍繞的核心就是依據演員羅莎·薩拉查的表演開展。
主角阿麗塔由演員羅莎·薩拉查扮演，在表演的基礎上，再通過表演捕捉技術轉化成CG人物。
表演捕捉需要演員穿上表演捕捉特製的服裝，上面製作了很多的反射標記，現場會有幾十個或者是十幾個攝像機拍攝，運用遠紅外追蹤捕捉信號，當然，這時候攝影機所捕捉到的都是一些位置和動作。維塔拿到這些數據之後，就可以把這些標誌物和骨骼連接在一起，然後再形成一個CG的模型。這一切只是製作一個CG人物的基礎，但是這個環節可以讓維塔把演員的表演轉換給CG角色。在這個階段比較重要的事情是，面部表情的捕捉和動作捕捉”（motion-capture）必須同時進行，因為人的身體動作對面部表情是有影響的，人的面部表情也會對身體的動作形成影響。
電影中有Alita跳到水中的鏡頭，其實特效是很難對水的環境進行很好的仿真，尤其是對人物進行仿真。因為在水裡角色衣服、頭髮都會產生不同的移動，這些細節是非常難仿真的。所以拍攝現場真的請了一個能夠秉住八分鐘呼吸的演員，在水底進行實拍。這個細節證明了，水下的表演要讓人可信的話，就必須要真的請一個演員進去，不然做不到。在可能的情況之下維塔儘量的使用真實的人真實的演員或者是參考真實的演員，再加一些細節到角色中，如果沒有這層細節，大家就會覺得缺少真實感，於是這次就做到了前所未有的互動。
使用演員的牙齒和牙齦模具建立面部肌肉系統
在工作正式開始之前，維塔工作室要先對演員進行人像掃描，去抓捕演員很多的臉部表情細節。在這個基礎之上，再在去建造一些肌肉的網絡，創造臉部的表情再做一個臉部人偶。這個環節，對牙齒和牙齦的掃描非常重要的，也就是，CG人物說嘴巴內部的一些動作也必須是準確的。在《阿麗塔：戰鬥天使》中，Alita這個角色使用了演員羅莎的眼睛和嘴巴，而原因就是這些細節非常重要，如果說不用羅莎真實的動作，數字的人物的細節就不可能看起來真實。
然後下一步會做壓力測試，這是測試人偶能夠有多大程度上的動作。演員羅莎做了很多大的表情，還有很多細膩的表演，這是在製作CG人物上第一次來關注語言表情，維塔工作室說Alita的臉部肌肉的動作要比阿凡達的娜蒂瑞多三倍左右。而且Alita還有1000萬根頭髮，全身的每個毛孔都被植入了絨毛，甚至臉上，所以在不同的光源下面會呈現不同的樣態。
在過去，塑造臉部的時候，基礎會是大的表演，比如說悲傷的表情，或者大笑的表情，這樣就可以去研究肌肉應該怎麼運動，而《阿麗塔：戰鬥天使》裡，是需要通過看嘴的結構，有很多細節都是圍繞著嘴來進行的。所以這個嘴維塔花了很多時間，嘗試了176次。片中名有個吃橙子的鏡頭，維塔做了2000多個版本，最後才得出了電影中大家看到的動作。
臉部的表面動作是一個巨大的挑戰之一，維塔非常重視這個人物的臉部表情，前面說過，這個人物對於故事非常重要，如果觀眾不能感受到Alita思考或動作，那這個角色就是失敗的。而如果想要做好這一部，就需要清楚皮膚下面肌肉、骨骼都是如何工作的。所以是先去創造一個頭顱，然後保證所有的位置、細節都是正確的，然後再去創造臉部的肌肉，最後生成一個合適的臉部表情。
Alita的虹膜有830萬個多邊形
因為導演羅伯特·羅德里格斯和監製卡梅隆總是希望這個人物有很多的眼睛特寫或中近景鏡頭，所以維塔也放了很多的精力在眼睛上。如果把一個人的眼睛放大，其實是可以看到很多不同的質感。
在《魔戒》中咕嚕也有很大的眼睛，到那時對比Alita來說，它的眼睛就非常簡單了，只有兩種質感。因為《阿麗塔：戰鬥天使》需要拍到特寫，所以維塔這次也更新了他們的技術。為了得到虹膜中需要的細節，他們需要在纖維血管層做一個模擬，這個被稱為基層。然後把所有的線條來做一個模擬，模擬睜眼睛睜開和閉眼的細節，這樣就得到了有反射、光影的虹膜。當光照進眼睛是可以看到這個眼睛的線條。咕嚕姆的眼睛裡只有250000個多邊形，而阿麗塔的虹膜就有830萬個多邊形。
維塔也試驗過不同大小的眼睛，包括眼睛的大小、間距、瞳孔的大小、虹膜的大小，這些眼睛如果只看一幀靜止畫面還沒有問題，比較自然，但是當動起來就會讓人不舒服。特別是當她旁邊有一個真人時。所以維塔花了很多時間來修改瞳孔、眼睛、虹膜的大小，讓她在銀幕上顯得比較自然。當放出第一支預告片的時候，很多觀眾反饋她的眼睛太大，當時維塔也和導演和卡梅隆進行了討論，最後的結果是瞳孔和虹膜變的更大了。他們把Alita的虹膜變大，這樣眼白就變少了，會讓她顯得更加自然。
關鍵幀動畫
除了表演捕捉，動畫部門也使用了關鍵幀動畫。關鍵幀動畫就是在一幀在一個時間點將一個角色擺姿勢，在另外一個時間點擺另外一個姿勢，建立一系列的姿勢串在一起，就變成了動畫。所以為了Alita這個角色他們用了：關鍵幀動畫、表演捕捉、增強表演捕捉，很多工作來形成這樣的一個角色。
關鍵幀動畫的工作時是從導演畫的故事板開始，動畫組從漫畫裡提取出一些圖像來得到一些動作的印象，然後就開始做一些視效預覽，去嘗試這個動作可能會是什麼樣的。一旦有了一個片斷，如果導演喜歡，認為合適，那就開始在動畫裡繼續的處理。
充滿細節和真實性的鋼鐵城
鋼鐵城有很多不同的環境，劇組搭建了一個實景拍攝地，佔地9600平方英尺。維塔把整個環境做一個掃描，拿到了一個3D模型，這樣就有環境的基礎，然後其他的工作時在這個基礎之上繼續（就是打地基）。為了這個讓個城市看起來更加真實和生命力，他們設置了很多電纜穿過建築物，讓這個城市可以有很多光。這樣這個城市的每個地方都有細節出現，細節是可以突出真實的。比如這個城市有很多改造人，這些改造人他們有的手，腳，腿等等，是裝了異肢，那現場表演的演員也會裝上義肢，這樣他們走路就非常像機器人。雖然現場看起來有點傻，但是到了成片中就會看上去非常的自然。
城市有非常的建築物，這就需要渲染，維塔就用了另外一個方法，是一個比較新的技術。他們先拿15到20個非常簡單的建築物的結構，在上面進行處理，然後增加一些管道或者細節。這樣這麼大城市的渲染卻不需要太多的內存，維塔用了（OSM）一種緩存的系統，只需要緩存一次，就可以放在不同的大樓上，所以這麼大城市的渲染只用了有限的資源和時間。另外，城市的設計維塔使用了真實城市作為基礎，提取一個叫OSM的數據，也就是通過街景的數據就可以瞭解街道的類型是什麼樣的樓，就可以建造鋼鐵樓。
尊重漫畫和演員互動，這是工作的基礎
導演和卡梅隆在就下過“命令”，一切都要尊重漫畫，要保證所有的動作都是源自於漫畫。所以對於維塔來說，他們不僅要尊重演員的表演，去捕捉這些表演，還需要忠實於漫畫。他們在拍攝的過程當中總是會去參考漫畫，去尋找一些動作、鏡頭，或者是調整攝像機的路徑，從而還原木城雪戶的想法。
還有一點也非常重要，在拍攝時候要能夠做到演員、角色之間的互動，就是數字人物和真人進行互動。做到這一點是非常難的，可是如果做不到，其實角色之間的互動就會減少很多。可以只有做到了這一步，電影才會更加的生動，才不會認為Alita是一個CG人物，這樣才會跟著主角產生共鳴。 片中有一個鏡頭，Alita抱起了一隻小狗，小狗在舔舐著阿麗塔的臉部。為了這個鏡頭，他們真實拍攝了狗和演員互動的畫面，但是到了成片中，只有小狗舌頭被保留了實拍數據，小狗的其他部分全部由CG版製作替代。
全文完
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