【新智元導讀】機器學習、VR、AR等技術助力電影特效鏡頭的製作，不僅大大改善科幻電影視覺效果，同時也節省大量人力與時間成本。“復聯4”中，使用了大量的機器學習。
首先鄭重聲明，本文不會涉及任何劇透，請放心享用。
期盼已久的《復仇者聯盟：終局之戰》終於上映了！近300萬人在國內午夜零點場熬夜觀看。
迄今為止，在電影界有著如此大的吸引力的，恐怕非漫威莫屬了。有人說：「特效始於電影，高至漫威」。因此，除了精彩的劇情，《復聯》系列帶來的視覺衝擊也是它實力圈粉的原因。
據統計，《復聯3》裡包含2680個特效鏡頭，獲得第 22 屆好萊塢電影最佳視覺效果獎。而距離3首映僅一年，《復聯4》就帶著超過3000個特效鏡頭趕來。這背後是12家特效公司、上千人團隊以及計算機的工作。
今天我們不聊劇情，聊聊特效與它的新武器人工智能的那些事。
假如復聯沒有特效
很難想象沒有特效的復聯會是什麼效果。而沒有強大的技術力量，《復聯4》可能也不會這麼快與我們見面。要知道，曾經以特效驚豔觀眾的《阿凡達》每幀畫面平均耗費了4萬個人工小時。
特效是指影視作品拍攝和製作中，利用數字技術的手段「製作」出難以完成或者有危險的畫面。
我們常說的「大場面」就是優秀的視覺特效了。
《復聯 3 》全片 2680 個特效鏡頭，只有4個鏡頭沒使用特效。刷新了當時漫威電影的特效鏡頭紀錄，這些特效製作成本高達 2.5 億美元。所以如此打造的視覺盛宴，誰能扛得住。
如果沒有特效，你看到的復聯，畫風完全是另一個模樣
但特效的製作一般需要花費巨大的心血和財力，所以特效做的不好的話會被戲稱「五毛特效」。而隨著機器學習的發展，以及 VR， AR 技術的成熟，視覺特效這項工作已經在人工智能的幫助下，開啟了新篇章。
特效的 AI 核武器之一：工業光魔
參與《復聯 4 》製作的 12 家特效公司之一，工業光魔 （ILM，Industrial Light and Magic ），憑《星球大戰》開創了特效新時代，一舉成為電影特技的「領頭羊」。
迄今為止，工業光魔已經為多達 300 部的影片製作特效，並獲得過 15 次奧斯卡最佳視覺效果獎。《加勒比海盜》、《變形金剛》等電影特效都是工業光魔參與制作。
在《復聯 3 》中，瓦坎達之戰是由工業光魔參與制作的，包括滅霸飛船、瓦坎達上的所有戰鬥、反浩克裝甲戰鬥等片段，共有近 400 位視效藝術家完成了 600 個特效鏡頭。
瓦坎達之戰中的特效
如今，工業光魔正致力於使用人工智能對光線追蹤產生的圖像進行去噪。這將減少 CPU 的負擔並大幅度地節省時間。
公司負責人還介紹說，「我們還在研究以半自動方式識別和替換人臉的技術，這將會是一次巨大的飛躍。」他所提到的換臉技術，便是類似於前段時間很火的 deepfake 技術。
工業光魔製作的綠巨人特效
利用這種技術，工業光魔團隊可以將一位演員的樣子映射到表演者臉上，並且製作效率大大提高。
工業光魔 CTO Rob Bredow 在一次演講中表示，在電影中用一個 deepfake 算法的話，實現的效果質量還不夠高。但是他們已經確定了什麼是限制所在。不久後，他們會將類似 deepfake 但是質量更高的技術用在電影中。
特效 AI 武器之二：數字王國
在《復聯 3 》裡，滅了一半宇宙的「大紫薯」滅霸，就是著名的特效公司數字王國（ Digital Domain ） 利用了機器學習等技術打造而來。
曾有媒體報道，滅霸的外部形象為這個人物注入了靈魂。有沒有一種感覺，看到滅霸的樣子，就能感受到他是個狠人。
數字王國的一位工作人員說，如果你的特效軟件裡沒有用機器學習，那你就會做錯。數字王國通過全新技術捕捉了演員 Brolin 的面部表演，並通過機器學習的技術，將他的表演轉化為極具存在感的主角——滅霸。
數字王國使用 Masquerade 定製機器學習軟件，通過兩個垂直方向的高清攝像頭捕獲面部數據，細緻追蹤面部的 100 到 150 個跟蹤點。
之後，通過計算機視覺的技術，訓練和調試機器學習模型，自動將得到的臉部渲染映射到滅霸這個角色上，最終得到自然的面部視覺效果。
滅霸扮演者 Brolin 被「特效」後的對比
通過他們的努力，我們看到了這個偏執，兇狠，硬氣，而又帶點柔情的大反派。如果沒有這些技術，也許滅霸的形象就不會這麼豐滿，也不是那個為了看日落而實行「人口控制」的狠角了。
特效的 AI 核武器之三：全面降維打擊
藉助於 AI 技術，視覺特效將不再需要大量斥資，就能得到更好的視覺體驗。
同時利用到雲計算，高性能的 GPU 等硬件，以往需要兩個小時渲染的幀，可能只需要兩秒鐘就能完成。
得益於這些技術，行業內的設計師、藝術家能夠節約更多時間去創作更多有趣的東西。
如此一來，只要你有一個較小的工作室，甚至是獨立的藝術家，利用技術就能獲得蜘蛛俠或者 X 戰警電影中看到的效果。
真實拍攝和製作後的鏡頭對比
現在機器學習已經被用於在基於物理的動畫和媒體藝術中，創造出有趣的效果，但是隨著計算變得更加高效和新穎的方法，如深度強化學習技術，將會創建出更具可擴展性的模型。
如果這項技術成為主流，工作室電影和獨立電影的視覺特效成本將會大大降低，對於熱愛電影的人士，無異於又一個福音 。
復聯 4 ：驚喜遠不止特效
相比於《復聯 3 》最終收穫了奧斯卡最佳視覺的多項提名，《復聯 4 》不知道又會帶來什麼樣的視覺盛宴。
根據已經公佈的 12 家參與制作特效公司名單陣容，加之整部電影中超過 3000 個特效鏡頭。可想而知，《復聯 4 》絕對是頂級的製作水準。
而且漫威對自己這個系列的收官之作，想必也是不會掉以輕心，畢竟那麼優秀的前作 3 ，似乎都是在收著，為了 4 做鋪墊。
所以雷神會不會用毀天滅地的大錘爆發雷霆之力，火箭浣熊怎麼繼承格魯特成為搞笑擔當，以及滅霸和聯盟之間的戰爭能夠壯觀到什麼程度，也許只有親自去影院，為信仰充值一下，才能知曉結果了。
祝願每一個要去看電影的小可愛，都沒有在觀影前被強行劇透，然後在影院裡看得盡興！
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