#7.2 动画技术的跨界与并道（2012）

🎞 CG+实拍电影长片《少年派的奇幻漂流》（Life of Pi ，2012）

• 导演：李安

• “除了真人演员以外全是动画”的又一经典案例，

  • 以既逼真、又有“人性”的CG动物表演而备受行业关注。

• 该片的实际拍摄是基本是在一个泳池里完成的，

  • 主角乘坐的小木船由概念超速公司的运动控制系统操控，视效团队把他们“搬”到了CG大海上，
  • 实拍水波和数字水波之间的运动匹配，使用了节奏特效的专有水模拟技术，这对于当时的数字动画技术来说是一项重要突破，大海的背景天空也是CG的。
  • 该片的“湿老虎”是一个重大挑战，因为老虎和水是在不同的软件中生成的，工作室通过重复模拟让两者相互传递。

• 该片理所当然获得了 🏆 奥斯卡最佳视觉效果奖。但讽刺的是，其主要视觉效果制作公司节奏特效却在奥斯卡颁奖前夕申请破产 💀。

  • 这引起了一场著名的抗议事件，从奥斯卡颁奖现场延伸到网络社区。
  • 其直接起因包括：节奏特效在获奖发言中提及破产事件时被蓄意中断；导演李安在获奖感言中感谢了几乎所有人却没有提及任何视觉效果团队，以及在采访时李安提及希望视觉效果制作可再便宜一点，
  • 而更深层的原因是视觉效果行业近年来持续积累的对电影利润分配不公的不满情绪。
  • 节奏特效在随后的破产拍卖中得以喘息。抗议活动带来了一点效果，一些视觉效果公司获得了来自部分电影制片大厂的保护性投资，但只延续短短几年 🤹 。

Life of Pi  CG老虎 剧照
© 2012 20th Century Fox

🎞 CG+实拍电影长片《复仇者联盟》（2012）

• 导演：乔斯·韦登

• 首次使用了工业光魔为其动捕系统“iMoCap”（Image-Based Motion Capture）​​ 新改进的动捕服“三角套装”（Delta Suit）。

• 上一代衣服上的圆形标记改进为三角形标记，以便在所有尺度上识别和跟踪整个镜头。

🎞 CG+实拍电影长片《黑暗阴影》（2012）

• 导演：蒂姆·波顿

• 使用数字动画技术修改吸血鬼的眼部动作，让他看起来就像从来没有眨眼一样。

🎞 CG+实拍电影长片《悲惨世界》（2012）

• 导演：汤姆·霍博

• 该片没有飞天遁地的视效需求，但导演希望演员可以在现场边演边唱以获得更好的声影同步效果，演员需要佩戴收音的麦克风，后期制作通过数字技术抹除那些多余的麦克风和电线。

🎞 CG+实拍电影长片《吸血鬼猎人林肯》（2012）

• 导演：莫·贝克曼贝托夫

• 维塔数码扩展了深度合成技术，对马匹进行深度效果调整。

🎞 CG动画+舞台特效：数字领域为已故说唱明星图派克·夏库尔制作了逼真的数字替身，也称“数字人”“数字孪生”。

• 在音乐艺术节舞台上“表演”，一时间震惊世界并引起大量讨论。
• 这种用于舞台现场投影的数字替身，从制作技术上来说和电影中的数字替身一样，而投影方式则类似于此前佩珀幻象的舞台投影，只是透明屏幕和投影仪的技术更加先进。
• 数字角色和真人演员之间的“交互”是预先设计好的，可以实时交互的数字角色还需要等待一段时间。

🎞 CG动画长片《勇敢传说》（Brave，2012）

• 导演：马克·安德鲁斯（Mark Andrews）和布伦达·查普曼（Brenda Chapman）。

• 首部使用皮克斯新一代专有动画软件 “Presto” 制作的动画长片。

  • 同时也宣布了其上一代专有动画系统“漫夫”正式退役，据报新软件可让拥有传统赛璐璐动画经验的动画师感到更直观和熟悉。
  • 皮克斯在2014年的英伟达大会上的演示了该软件强大的实时渲染预览能力，动画师在3D模型携带贴图、材质、毛发、灯光和阴影的，所见即所得的实时渲染环境下制作动画，这在当时所有商业软件中遥遥领先，显著提升了动画师的生产效率。
  • 其主要开发者罗伯·詹森等获 🏆 90届奥斯卡技术成就奖。

• 首部使用皮克斯头发模拟系统 “Taz” 的动画，

  • 采用了新的头发形状、弯曲弹簧和头发对头发碰撞的算法，把一簇头发作为一个组来处理，使其更容易进行风格化造型和执行动力模拟。
  • 主要开发者海莉·伊本等获 🏆 92届奥斯卡技术成就奖。

• 扎卡里·里帕斯克（Zachary Repasky）等提出了一种针对高复杂度影视场景的高效渲染优化方案。

  • 通过多层级几何可见性剔除算法（镜头级、帧级及GPU加速）显著降低了《勇敢传说》渲染中的几何体冗余计算，在保持视觉精度的前提下将渲染效率提升近一倍。

  • Zachary Repasky, Patrick Schorl, Kevin McNamara, Susan Fong.Large Scale Geometric Visibility Culling on Brave[EB/OL]. (2013) [2022-12-20]. https://graphics.pixar.com/library/VisibilityCulling/paper.pdf.

🎞 CG动画长片《无敌破坏王》（Wreck-It Ralph，2012）

• 导演：瑞奇·摩尔（Rich Moore），制作公司：Walt Disney Animation Studios；发行：Walt Disney Studios Motion Pictures；首映日：2012-10-29。

• 引入了迪士尼新开发的双向反射分布函数照明系统（BRDF）。

  • 基于物理模拟表面与光线的相互作用，减少了所需灯光数量及精准定位灯光的需求，使光线反射更符合物理规律，同时支持艺术化调整，兼顾真实感与 “迪士尼风格”。
  • 该系统能实现半透明效果（模拟软糖质感）、折射着色器（模拟 Jolly Rancher 糖果的通透感）及展示介质中气泡等，为不同材质提供更精准的光照表现。

• 引入新的虚拟摄影（Camera Capture ）系统，

  • 使实时浏览场景成为可能，提升创作效率。

• 该片所需特效数量超过迪士尼以往动画电影，且不同世界的特效具有独特性：

  • 8 位风格的 Niceland 世界使用简单形状、像素化立方体及重复图案（如烟雾、火焰）；
  • Sugar Rush 世界采用卡通化、可爱流畅的效果；
  • Hero’s Duty 世界追求高度真实感（如烟雾、蒸汽、枪口闪光、 debris 等）。
  • 同时引入特效设计师角色，结合 2D 与 CG 动画师，通过手绘调整 CG 模拟效果，使其更具风格化。

• 针对 Sugar Rush 世界中糖果、巧克力等食物的视觉呈现进行了大量研究：

  • 包括参观德国 ISM Cologne 糖果展、See’s Candy 工厂等获取参考；
  • 与食物摄影师合作，分析美味 / 非美味食物图像的差异（如使用柔和光线、宽镜面高光、暖色调，避免过黑 / 灰色，保持清晰形状）；
  • 在工作室建立摄影实验室，拍摄食物素材以确定最佳照明方式（如用偏振滤镜区分反射与折射）。

• 影片制作过程中渲染农场规模翻倍，

  • 支持多次迭代渲染，以适应故事发展中资产的频繁调整与优化，确保最终画面质量。

Brave 剧照
© 2012 Disney

《无敌破坏王》剧照
© 2012 Disney

🎞 CG动画长片《精灵旅社》（2012）

• 导演：格恩迪·塔塔科夫斯基。

• 作为一部全3DCG动画，在很大程度上表现了传统动画夸张、活泼和大幅度拉伸变形的表演形式。

• 该片也是首批使用Sony Pictures Imageworks开发的“开放式着色语言”（OpenGL Shading Language，简称OSL）的电影长片之一。

  • 它定义了表面或体积如何允许以重要性采样的方式来散射光线，很合适物理渲染器。
  • 最初由拉里·格里茨（Larry Gritz）等为 Arnold 渲染器 开发，后来成为一种行业标准，获 🏆 89届奥斯卡技术成就奖。

  • Larry Gritz, Clifford Stein, Chris Kulla, and Alejandro Conty. 2010. Open Shading Language. In ACM SIGGRAPH 2010 Talks (SIGGRAPH ’10). Association for Computing Machinery, New York, NY, USA, Article 33, 1. https://doi.org/10.1145/1837026.1837070

🎞 CG动画短片《玩具总动员：恐龙派对》（2012）

• 导演：马克·沃尔什

• 首部涉及照片真实感泡沫和水模拟的动画片。

🎞 CG动画长片《山羊故事2》（2012）

• 导演：扬·托马内克

• 首部完全使用图形处理器（GPU）渲染的动画长片。

• 使用3A工作室开发的基于GPU的3D渲染系统“FurryBall RT”。

🎞 混合动画短片《纸人》（Paperman，2012）

• 导演：约翰·卡尔斯（John Kahrs），制作公司：Walt Disney Animation Studios；发行方：Walt Disney Studios Motion Pictures；首映时间：2012 年 11 月 2 日（作为《无敌破坏王》贴片短片全球公映）。

• 一部直接在3D环境中“绘画”的手绘风格数字动画短片。

  • 角色动作采用手绘风格，场景和道具则通过 3D 建模渲染。

• 首次展示了迪士尼动画自2010年开始开发的混合动画系统“ Meander ”。

  • 虽然其最初目标是负责2D动画的清稿，但因其设计的通用性可以被动画制作的其他部门使用，逐渐变成了一个神奇的混合动画系统。
  • 它允许2D的手绘笔刷以几何体的方式“附加”到底层的3D动画角色上，从而可以被3D模型“携带”运动。
  • 该系统后被重新打包为一个独立的“Meander工具包”，从而可以集成到不同设备的其他数字动画工具中。
  • 在迪士尼后续多部动画中继续使用，开启了全新的数字动画制作方式，获 🏆 89届奥斯卡科学技术奖。
• 角色的情感表达通过真人演员的表情捕捉进行优化，但最终以手绘线条呈现，避免了纯 CG 动画的僵硬感。
• 该片获🏆 第 85 届奥斯卡最佳动画短片奖。

🎞 CG动画长片《熊熊遇见小小鼠》（Ernest et Célestine，2012）

• 导演：斯特凡·奥比尔（Stéphane Aubier）、文森特·帕塔尔（​Vincent Patar​ ）和本杰明·雷内（Benjamin Renner）

• 一部松散式手绘水彩风格的2D数字手绘动画长片。

  • 这种风格在传统赛璐璐动画时代是极难实现的，因为水彩颜料的特性让其难以在赛璐璐上绘画。
  • 而对于数字绘画技术来说，所谓“纸”“笔”“颜料”的物理性都是虚拟的，反而可以容纳更多风格化的艺术笔触。

• 该片成为第一部获得 🏆 马格利特奖最佳影片（Magritte Award for Best Film）的动画片。

混合动画系统“ Meander ”
© 2012 Disney

Ernest et Célestine 剧照
© 2012 StudioCanal

🎞 CG+定格动画长片《通灵男孩诺曼》（2012）

• 导演：山姆·菲尔和克里斯·巴特勒

• 首部使用彩色3D打印技术制作角色脸部替换件的定格动画长片。

• 在制作过程中创建了3万多个单独的脸部零件，动画偶平滑自然的面部表情表现让它足以挑战3D数字动画。
• 至于为什么不直接使用3D数字技术制作，这是一个艺术的问题 🤹 。

🎮 《风之旅人》（Journey，2012）

• 开发：thatgamecompany，索尼圣莫尼卡工作室

• 一反当时主流3D游戏不断追逐高精逼真模拟的方向，创造了一种抽象、简约、图形化的3D造型美学。

• 它成功让上世纪因电脑速度而出现的低多边形动画作为一种艺术风格回归 🎩。

• 这种新一代的低多边形风格事实上也获益于3D计算机生成图像技术的进步，低多边形模型在新的照明、渲染、动力模拟系统下展示出完全不同于以往的视觉效果。
• 市场是喜欢新鲜感的，而创新和怀旧都可能创造新鲜感。动画技术的进步，意味着人们可拥有更多艺术风格选项，而非从一种风格变成另一种。
• thatgamecompany是一家美国独立游戏开发工作室，由南加州大学学生Kellee Santiago和陈星汉联合创立。

🎮 《虚拟入口》（Ingress，2012 ）

• 开发：Niantic

• 基于地理位置+大型多人在线+AR游戏的经典案例和重要推广者。

• 玩家通过到达指定位置（通常为公共艺术、地标、历史建筑等展示人类文明成就的地点）完成任务，以此连接虚拟和现实世界。
• 受限于当时智能手机的硬件条件，该游戏只使用了简单的图形和特效动画。
• Niantic 最初作为谷歌内部的一个初创团队，由John Hanke于2010年创立，名为Niantic Labs（2010-2015）。2015年10月，随着谷歌在Alphabet Inc.下的重组，Niantic成为了一个独立实体。

Journey 游戏截图
© 2012 thatgamecompany

Ingress 游戏截图
© 2012 Niantic

🎮 《秘密世界》（2012 ）

• 开发：挪威游戏公司丰乐（2021年被腾讯全资收购）

• 首款使用“时域抗锯齿”（Temporal Anti-Aliasing）技术的视频游戏，

• 创建比此前其他抗锯齿技术更平滑和清晰的图像。

🎮 《武魂》（2012 ）

• 开发：网易

• 首款使用网易新开发的内部专有3D游戏引擎“AK引擎”的视频游戏。

• 包括环境碰撞、破坏、布娃娃打击等先进功能。

🎮 武侠网游《九阴真经》（2012 ）

• 开发：蜗牛游戏

• 历时5年开发，使用该公司专门研发的3D游戏引擎“飞仙引擎”制作，

• 获益于全新的3D碰撞系统，该游戏允许玩家在山、水、建筑表面驰骋，体验所谓的 “真轻功系统”。