作者：红袖添饭　来源：网易娱乐

　　对于像《变形金刚》这样的电影，观众的一个普遍反映是：特效超牛！

　　但是，“特效”到底是指什么？包括那些种类？又是如何做成的？每个步骤有何特点……等等，这些问题在专业人士那里是想当然的，对于普通观众来说则极为模糊。

　　为此，作为一个极端门外汉，俺斗胆专门从特效制作的角度，来赏析一下《变形金刚》（Transformers），以便被“方家”们鄙视。

一、导言

　　首先，大伙都说《变形金刚》的特效“牛”，可能大家都没意识到，我们所指的，实际上只是该片特效的一部分或者说一个种类——也就是那个被媒体宣传至耳熟能详的“电脑特效画面”（Computer Generated Imagery，简称CGI）。

　　有趣的是，无论是在中文还是英文语境里，“特效”（Special Effects）一词都是这么稀里糊涂用的；甚至在俺所看过的老外专业影评人那里，也有很多指代不明的情况。可实际上，在电影制作术语中，“特效”（Special Effects，简称SFX或FX，还有叫SPFX的）与“视觉特效”（Visual Effects，也有用Special Visual Effects的，简称VFX）、“电脑特效画面”（CGI）虽然有所联系，但还是有各自严格界定的，不能混用。

　　在当代电影的语境里，“特效”一词所涵盖的范围越来越大了，几乎包括除真人实景拍摄之外的所有元素。一般来说，它又包括两部分：“现场特效”和“视觉特效”。前者在英文中表述为mechanical effect s（机械效果）、physical effects（物理效果）或practical effects（实际效果），后者的英文表述为visual effects或者optical effects。两者的主要区别为：一，前者是与电影的实际拍摄同期的，而且多在拍摄现场完成（所以称之为“现场特效”），后者则多是在现场拍摄结束之后的后期制作中完成；二，前者的工作对象和“正常拍摄”没有区别，都是真实存在的人或物件，后者则是通过对已有胶片画面的加工、或者用摄像机以外的视频处理设备（如电脑）来产生新的画面。

　　此外，“现场特效”也应与“特技”（Stunt）区分开来的，二者虽然都有人的参与，但前者主要作用对象是物，如各种爆炸、崩塌、弹坑、烟雾、降雪、洪水等效果；而后者是要靠“人”（也就是俗称的“替身”）亲自实施的效果，如追车、坠楼、着火、跳水、翻滚、挨打等。在IMDB的电影资料分类中，与“视觉特效”（Visual Effects）平级的是special effects，其实指的只是电影制作意义上的“特效”中的“现场特效”（practical effects）部分。

　　现在人气超旺的“电脑动画”，其实只是“视觉特效”中的一部分，进而只是整部电影“特效”的一小部分。在电脑发明之前，“视觉特效”主要通过对胶片和播放设施做手脚来达成，包括直接在胶片上作画或者重新剪接胶片等“原始手法”，影迷们熟悉的《如来神掌》和梅里爱的《月球旅行记》都是这方面的代表，许多技巧到今天仍在适用，例如“停格动画”（stop-motion animation）和“后投影”（rear-projection）。电脑作为视觉特效先锋的兴起，早在上个世纪70年代就开始了，最早是2D应用，后来因为电脑处理能力的突飞猛进，如今CGI已经成为处理3D静止画面或者动画的中坚力量了。

　　需要指出的是，虽然依靠电脑三维动画为主的“视觉特效”主宰了近年来“好莱坞大片”的画面，相对传统一些的“现场特效”和“特技”仍然扮演着不可或缺的角色，特别是在大型动作场景中，它们有着纯电脑特效难以替代的优点。

　　以下，俺先从一系列最基本的以“电脑生成画面”（CGI）为主要工具的视觉特效组工作流程，来看看万众瞩目的《变形金刚》这些不同层次上的表现，然后再结合“现场特效”“特技”等部分谈谈该片的整体效果，并简要分析其省钱的法门。


二、视觉特效流程

1.角色设计（Character Design）

　　对于一部像《变形金刚》这样题材的电影来说，由于表现主体的“虚拟性”，对这些虚拟主体的勾勒与设计，早在影片实际开机前很早就展开了。这第一步工作，就是设计出这些虚拟角色究竟该长成什么模样。

　　看过《魔戒》系列和《金刚》花絮的同学们，对这一过程应当有些印象。在前期制作阶段，“咕噜”和“金刚”的造型，是经过了无数次修改的。虽然目前还没看到关于《变形金刚》角色设计阶段的详细资料，但可以肯定的是，本片的美工部门与“工业光魔”的员工们，在确定角色形象的时候，是从变形状态开始。也就是说，在决定选取哪些TV动画里的角色“出镜”之后，首要的任务是决定它们变形状态在现实中的对应机械。

　　迈克尔贝本人根本不是“变形金刚”迷，而且他认为动画中那些方块机器人巨傻；他接受本片的首要条件，就是必须按照他的设想重构超级真实的变形金刚。如果不先决定“金刚”们在现实地球中是对应那些车型和飞机，机器人状态和之后的变形过程更无从谈起。

　　至于“原型”选择的结果，现在大家都知道了。记得当初还是引起不少争议的，特别是对于“大黄蜂”的“改造”。不过，了解电影制作内幕的人应该不会太惊讶。因为对于这样规模和性质的电影，选择什么样的机械型号，不仅有忠实原著的考虑，还得有商业上的考虑。如果电影要像TV动画那样找N多不同厂家产品作为原型，那在操作上会是极端不现实的。因为出于赞助和宣传上的便利性，好莱坞电影中某一类产品的“软性广告”，一般只能是“一锤子买卖”，或者叫“一揽子计划”。说白了，就是一个大厂家包揽此类产品供应，而电影宣传上也会以这个厂家为重点。这样才是双赢的做法，否则，如果通用、福特、丰田、本田、法拉利、保时捷、东方红（^_^）……全部挤在一部电影中，那等于哪个都没起到宣传效应，因而谁都没有获益。

　　相对于作为正面主角的“汽车人”而言，“霸天虎”们更好应付，只要从“军队”这个最大物质提供商那里选择所要的装备就行了。偏巧迈克尔贝的电影从来都只是美化、没有丑化过美国军队，尤其是在拍摄《珍珠港》时更与军方影视合作部的同志们结下了“铁哥们”似的友情，他只要挑出那些最酷最猛的机车与飞机就行。所以，“红蜘蛛”就拥有了F-22的诡异，“眩晕”也具有了MH-53 Pave Low“种马”直升机的剽悍。

　　总的来说，这一阶段在特效制作意义上的难度最小，关键是考虑便利性和商业性，个人无条件拥护迈克尔贝的选择，无论是“汽车人”，还是“霸天虎”，他们比动画片中都拉风多了。剩下来的，就是看“工业光魔”及其合作的特效工作组如何将这些铁血机器活生生地呈现在银幕上了。

2.概念设计（Conceptual Design）

　　对大多数特效电影而言，角色设计与概念设计是融合在一起的：确定角色的时候相关概念图纸就应该出来了。而且，概念设计的对象远远不止虚拟角色，还包括场景和道具。例如，影迷们都知道《魔戒》系列中那精彩纷呈的“中土世界”以及其中生活的各种生物，事无巨细，绝大部分都出自艺术家Alan Lee和John Howe的手笔。

　　具体到《变形金刚》这个电影而言，由于场景就是目前的现实环境，并没有刻意的不现实设定，所以关于场景和道具的概念设计基本可以忽略不计；相对而言，“汽车人”与“霸天虎”们的机器人形态以及他们变形的依据，是本片概念设计的重中之重。

　　在确定了每一个变形金刚的变形状态时，概念设计师们需要将这些“原型”以精确数据的形态搬到图纸上，以便给接下来的“建模”提供详细依据。例如，对汽车人的每一种车型，除了整体的长宽高尺度外，甚至还得画出剖面图，并标出各零件的形状与结构来。由于迈克尔贝对变形金刚们的设计提出了“极端逼近真实”的标准，而且金刚们在变形时内部零件都会暴露出来并产生联动和移位，所以至少在概念草图的阶段就得考虑变形的细节：机身各部分与机器人形态下头脑、躯干、四肢的对应关系，变形时机身的起始分割线，各部位该怎样移动，零件如何重新排列组合……

　　当然，对于变形过程的考虑，是离不开对变形后机器人形态的把握的。所以，在这个阶段也要同时设计好机器人形态的二维精细图。变形金刚们的外形，基本上就是在这一阶段成型的。当然，不排除在接下来的三维建模和动画渲染过程中仍有反复修改（因为二维阶段的一些设计可能到电脑三维操作阶段无法实现或者没有足够的时间实现）的过程。

　　因为还没看到《变形金刚》剧组概念设计的出版物，所以不知道细节。不过，好莱坞这种级别的制作，加上幕后人员的专业精神，“变形金刚”在这个阶段的图纸状态，仍然可以从其他类似制作中管窥一斑。如果觉得《魔戒》是奇幻类型、非机甲设计不好比较的话，有兴趣的影迷不妨买几本《星球大战》或者《黑客帝国》的关于幕后制作的正式出版物来欣赏，你会发现概念艺术家们对虚拟细节的追求，已经和现实中任何工程设计不相上下：哪怕是细微到一个最小零件的功能、或者某些超前设计的理论可行性，都会作出说明。“志向远大”的中国电影人们争相做“艺术家”并顺带鄙视“工匠”，其实，没有这些踏实严谨的“工匠”，任何“艺术”都只能是空中楼阁、浮躁不堪，看看那个什么心比天高的《“有”极》就知道了（其中尤以“圆环套圆环娱乐城”为最，吐血~~~）。

　　也许有一部分动画的死忠FANS对于本片的超精细化设计感到不满，认为抹煞了童年的温馨回忆；或者至少是感到疑惑，不明白贝导为啥要这么费力气的自讨苦吃。这样想的同志，其实是将自己局限在守旧的FANS圈里，而没有从电影制作的角度来考虑问题。试想，在一个完全真实的现实环境中，即使是真实的场景道具哪一方面没做好也会被影迷们以“穿帮”的名义揭发出来，完全照搬动画片的“方块”模式能成功么？恐怕一亮相就被口水淹死了。而且，电影的风格一旦确定，就必须尽量从头到尾保持一致，如果在场景和现场特效方面追求真实震撼，到了视觉特效部分则“复古”到原始的方块阶段，那是会贻笑大方的，即使工业光魔的同志们不敢罢工、在吐血中完成了特效镜头，事后也会夹起尾巴做人、从此不敢与本片有任何联系，否则会被同行笑“变态”滴……

　　俺个人的意见嘛，《变形金刚》在概念设计这一块还是接近完美的。尤其是擎天柱的造型，威猛中透出性感，勇武中又含着稳重，比动画片里的样子更传神。也许有人对威震天的造型不满，认为“太另类”了，其实还是符合原型个性的，因为“威震天”本来就是个极端狂妄的家伙，他才懒得用地球物体的形态来掩盖自我呢；至于他本来的“外星状态”是什么样子，那就是艺术家们发挥想象的时候了，目前这个样子，俺觉得还是能接受的。

3.三维建模（3D Modeling）

　　对于《变形金刚》特效小组来说，真正恶魔般的折磨经历现在正式开始……

　　简单的说，三维建模就是构筑立体化的虚拟对象。目前比较流行的三维建模方式有两种，一种是采用全息扫描仪，将要构建的人或物本体的轮廓以扫描的方式输入电脑；另一种是则是直接利用建模程序、通过电脑指令来构筑模型。很显然，第一种方式比较适用于有现实参照物、而且这个参照物的体积是适当到能放进扫描仪的虚拟对象的情况，第二种方式则适用于容易用程序逼真显现的物体。

　　其实，决定选择何种建模方式的根本，在于效率，也就是取决于那种方式更有助于达到导演的想象。单纯从字面上理解，似乎“全息扫描”更胜一筹，因为人家一下子将整个轮廓都扫进去了嘛。可从实际运用来看，还远不是如此简单。因为扫描也是非常耗时耗力的，而计算机程序在生成规则几何形体时较有优势，所以“扫描建模”的方式多用于针对“非规则几何体”生物角色轮廓及表情等，而像虚拟空间内的类似桌子、椅子之类的规则几何体，用相关建模程序构建起来要省心省力得多。由此，不难理解当电影中要出现人类“电子替身”时就多会用“扫描建模”的方式了，典型的如《黑客帝国》两部续集中的众多“史密斯”，他们的外形和表情，就是通过扫描演员雨果维文而得到的数据。

　　不过，在一个完整的建模过程中，绝大多数时候都是两者并用的。即使是《黑客帝国》中的“数码史密斯”，除了身体轮廓和表情由扫描而来外，衣物等则完全由建模程序生成。实际上，扫描所得的，只是一个躯壳，这个躯壳之外和之内的所有元素，还得靠程序生成。尤其是目前在制作虚拟生物角色时，为了获得更逼真的效果，都会从骨骼、器官，再到肌肉，如此层层建模，这些未必需要很精细的结构，都得靠特效师们使用建模程序完成。需要指出的是，“扫描建模”的对象，也不仅包括人物表情这种现实存在但又特别难以虚拟的元素，有时候也会扫描静物，例如由微缩模型小组成员们制作的虚拟角色的实体模型，例如《金刚》中的无敌大猩猩，某些姿态和神情，就得参考静态雕塑模型的扫描结果。这主要是因为用程序进行立体形象创作，毕竟还隔了一道程序的门槛，而且不是每个数码模型师都有足够的艺术修养，这时由真正具有艺术创作天份的实体模型师们制作的角色静态表情模型，就起到了不可或缺的参考作用，能帮助数码模型师们修正程序生成的模型中的某些细节。

　　由于“变形金刚”有着庞大的玩具生产线，可能有些同志就想当然地认为本片的建模过程，会是以扫描为主。

　　对于变形状态可能是如此，毕竟在汽车或飞机状态下的三维模型，需要的只是一个整体的轮廓，不涉及内部精细复杂的零件，因而只需要扫描实体模型即可；而实体模型师们可以轻而易举地制作出具有绝对逼真外表的悍马汽车、F-22攻击机的微缩模型，至于变形状态模型的其他细节如颜色、质地、光泽等效果，都可以由后来的“纹理生成”（Texturing）阶段来实现。不过，机器人形态的“变形金刚”们，则不太可能靠扫描来获得模型轮廓，原因很简单：因为机器人形态的“金刚”们构造太复杂了，绝大部分之前隐藏在机壳下面的零部件都露出来了，因此，这样的三维模型，需要展现的不仅是外形轮廓，还得包括暴露出来的零部件。要完全真实地在现实中“做”出一模一样的实体模型来，即使可能，也绝对是无限耗费时间精力的。大家看看目前能见到的新版变形金刚玩具，即使是白金收藏级别的半人高的东东，其精细程度也不及影片中的百分之一。据“工业光魔”称，单单“擎天柱”一个角色，就包含一万多个需要建模的零部件；而“铁皮”的设计更是复杂，单单是他的“两杆大烟枪”，就超过了10000个组件！这是玩具或者实体模型所无法想象的。即使退一万步讲，真的能做出这么复杂的实体模型，通过扫描之后得到的信息却又变粗糙了（目前所有全息扫描机器的精度都不是非常高），而且由于零部件彼此重叠遮掩，无论多少次扫描也不可能获得所有零部件数据的。

　　因此，关于《变形金刚》中机器人形态的建模，俺是这样猜想的：第一步也的确可能扫描实体模型，获得非常粗糙的形体轮廓；第二步就是在建模程序里打开扫描而得的模型，将其分解为各个部分，例如头、躯干和四肢等，交给不同的工作组；第三步是工作组将得到的扫描模型的一部分进一步分解，按照事先“概念设计”阶段给出的详细蓝图，一个零件一个零件地构筑模型，然后将这些零件组合到该组负责的肢体部分；第四步是将各小组完成的肢体详细模型重新组合成一个整体，这样，一个符合导演意图的变形金刚模型才算初具规模了……单从这简单的描述中，就可以想象背后的工作量有多大了。按照工业光魔内部人士的说法，如果将本片三维建模过程中所使用的多边形（三维建模中的最小元素）一个紧挨着一个连接起来，其长度足以去月球一个来回，剩余的多边形还足以建起两座罗马斗兽场！

　　有趣的是，视觉特效界存在一个“迷思”（myth）：毛发模型（一般会与后面的动画效果综合考虑）与复杂的机械模型，哪一个更难做？硬要拿来对比的话，就是彼得杰克逊的《金刚》与迈克尔贝的《变形金刚》，哪个“金刚”更体现了三维模型技术的巅峰？更微妙的是，主刀这两个项目的，一个是特效界风头正盛的新贵“威塔数码”（WETA Digital），一个是一路辉煌走来的老王牌“工业光魔”（Industrial Light Magic），两下暗地里较劲，巅峰对决的程度不异于西方版的“华山论剑”。其实，这个问题永远没有答案，或者说一万个人有一万个答案。俺以为毛发与机械属于不同的建模对象，所用的软件包或者插件都完全不同，完全不存在科学对比的基础。只要是在各自领域内做到极限水平，那就是值得赞叹的了。

　　和两年前的“金刚”一样，“变形金刚”们实际的效果不止令人赞叹，只能用“震撼”来形容了。尤其是几位主角，无论是面部还是躯干、四肢，拥有无与伦比的细节性。影片中对于两位最大的“英雄”角色——“擎天柱”与“大黄蜂”——有不少面部特写，观众们可以非常清晰地看到“擎天柱”“眼珠瞳孔”周围的细小铁条、以及“大黄蜂”踝关节处的各种不同齿轮和铰链，至于关节、胸甲、手掌等处的细节就更不必说了。除了向电脑模型师们顶礼膜拜之外，不用多言。

4.纹理生成（Texturing）

　　三维模型建立好之后，虚拟角色们等于还只是拥有了一个灰色的肉身，要成为真正生动逼真的立体形象，必须要生成传神的表面纹理。

　　如果大家认真看过任何近期好莱坞特效大片的制作花絮，就会了解三维建模所输出的结果，都还只是一个单色（通常是灰色）的表面光滑的立体结构，缺乏细节。“纹理生成”的目的，就是给予模型生命的第一个、也是最关键的步骤。纹理生成得不对劲，后面的动画做得再完美，给人的感觉也是不自然的。例如，很难想象缺乏毛孔、汗毛、色斑、皮肤纹路、毛细血管……等精细纹理的虚拟人物脸部特写会给人以真实感。

　　纹理生成是由特定程序来完成的：或者是专业纹理制作软件、或者是大型特效软件包中的纹理组件；此外，很多大型软件包还会单独推出新的插件，以便提升更逼真的制作能力。纹理生成的目标，主要是确定对象表面质地、颜色、纹路、透明程度和对灯光的反射效应等等。显然，这些要素之间也是会相互影响的，例如不同的质地肯定有不同的透光性，对光源的反射效果也不尽相同；部分质地还会要求有特殊的纹路或者颜色。一般来说，纹理程序中，都会包含现成的最基本纹理元素的组件，特效人员可以直接拿来运用或者稍作修改。一些极为特殊的纹理效果，则需费时地利用程序从头做起。

　　如果只是描绘变形状态下的“金刚”们，那本片的纹理渲染工作并不复杂。因为无论是汽车还是飞机、坦克，表面材质和颜色都比较单一，变化不大。但是，变形成机器人状态以后，纹理生成就变得很复杂了。首先，材质发生了很大的变化，之前作为机车表面的部件和作为内部零部件的部分，纹理的各项指标都不同，需要分开制作。即使是同为内部零件，不同部件仍然有材质的区分，而每个变形金刚的零部件都多大成千上万个……要表现出不同材质的不同质感，就必须将纹理生成的对象精确到大的零部件层次——如果不是精确到“每一个”零件的话。

　　材质决定好以后，一般的纹理生成软件，都会自动生成透明度和光反射效应的数据，以便在随后的渲染阶段对光源产生自然的反应效果；表面纹路和色彩，也是可以选择既定模式或者重新制作，在图形工作站中都不算太难处理。值得注意的是，《变形金刚》中的纹路生成即使对同一个金刚，也可能要做出几个不同的版本。因为金刚们是要战斗的，而战斗过程会带来不同程度的表面损毁，所以，导演要及时与特小组的人沟通，将自己头脑中每一个金刚在影片中将要经历的事情进行说明，好让特效组做出不同的表面损坏效果，如划痕、弹孔、凹陷、裂痕等。

　　以“擎天柱”为例，他所需要的纹理生成工作量，可能是所有角色中最大的。一则因为他的卡车形态本身就比其他机车复杂，二则是他是英雄的主角，集中了本片变形过程的特写慢镜头，可谓每个部分的纹理渲染都不能马虎。从实际效果来看，无论是车身表面的火焰纹身，还是镜面不锈钢保险杠的光反射效果，都非常完美，给人以非常炫目的感觉。机器人状态下，各零部件更是体现出惊人的质感，例如观众能明显看出他的齿轮、轴承、肩胛骨、手指等部分所使用的不同金属，更不用提轮胎与玻璃窗这种非金属的质感了。单单头部这么小的范围内，头盔、脸颊、口罩、鼻子、眼睑、嘴唇……几乎每一部分都使用了不同的纹理，细节之精妙，经得起最苛刻的眼光。为了表现更强的真实感，擎天柱第一次出现时——如果大家仔细看的话就会注意到——就具有一定程度的表面磨损效果，尤其是在脸颊部位有灰白色划痕。影片最后经历浴血大战的柱子哥更显得“饱经沧桑”，右胸甲部位一道很深的裂痕更是触目惊心。

　　可以说，《变形金刚》中卓越的纹理效果，使得金刚们成为好莱坞影史上最真实的机器人形象。在以往表现机器人主题比较出色的电影中，只有《黑客帝国》可以与之媲美（APU个人战斗机甲、电子章鱼），可在材质多样性上还是《变形金刚》更胜一筹；《红色星球》（Red Planet）的机器狗具有SONY的玩具风格，《机械公敌》（I, Robot）中的Sonny则带有苹果产品的美学特征，外形都是够瞩目的，但在材质多样性和复杂性上都不如《变形金刚》。

5.动画制作（Animation）

　　经历了建模和纹理生成的“变形金刚”们，虽然部分拥有了“生命”，但这种生命还是一种由醒目外形带来的关于气质的第一印象。要使得他们真正具有性格，还得让他们动起来（诚然，在时间顺序上，动画制作未必要等建模和纹理完成）。而如何让虚拟角色动得更“自然”，是所有动画制作者们的终极挑战。

　　众所周知，从纯物理的角度而言，“动作”就是主体相对于环境在一个连续时间内的相对空间位置变化。因此，动画制作的本质，就是设计出动作对象整体及其各个部位在每一个时间点的精确位置。至于运动的感觉，既可以利用人眼的“视觉停留效应”以一定速度播放一系列具有细微不同的静态图片而获得，也可以切切实实地生成动态效果。前者的本质是“光学动画效果”，也是“电影”能给人以动感的根源，代表性的动画制作方式为“停格动画”（Stop-Motion Animation），本质上是对更传统的赛璐珞动画（Celluloid Animation）的模拟，1933版《金刚》就是“停格动画”的经典代表作，近几年为影迷所喜欢的英国动画《无敌掌门狗》系列，也是用这种方式制作的。

　　如果不利用“视觉停留”、而是实际生成可见的动态效果，目前还只能通过电脑上的动画软件来完成。这里同样也要获得动作对象每一点的时空数据。特效人员既可以利用动画软件逐点逐点地计算出来，也可以只计算那些主导动作的关键部位的时空数据，当然，“主动”部位与“从动”部位动作的联动关系也必须在程序中界定。业界一般称前一种动画制作方式为“移动轨迹动画”（Morph Target Animation），后者则称之为“骨架动画”（Skeletal Animation）。显然，前者的优点是动画师们拥有更完全的控制权，可以随意决定任意时间点的空间位置——也就是可以任意修正动作的幅度、方向、速度等；不过，缺点也是很明显的，那就是再精确的计算，也很可能难以模仿真实动作的“自然”性。后者的好处是“主动”部位与“从动”部位的联动关系，是俺现实数据模拟的，所以动作会相对自然些；缺点则是“从动”部位的动作变化依然有可能缺乏真实性。

　　一般来说，在一个完整的动画制作过程中，以上两种方式是混合使用的；而且，根据各自的优缺点，多用“骨架动画”来生成脊椎生物的大范围动作，如肢体动作，而用“移动轨迹动画”来修正细微位置偏差，例如增强面部表情效果。《怪物史莱克》系列中的“史莱克”，就是两种动画方式结合的最佳例子。前面在模型部分就提过的，史莱克的虚拟模型，是分成骨架、肌肉、器官、皮肤等几个不同层次的，特效小组先确定这几部分的联动关系，然后利用“骨架动画”的方式生成肢体动作，相应的细微表情，则通过“移动轨迹动画”的方式不断尝试改进。

　　在实际的动画过程中，即使是相对拥有真实物理引擎的“骨架动画”方式，“主动”部分的运行轨迹，也得需要“移动轨迹动画”来补充，也就是说，还是会有较大的“不真实”风险。特别是对于不同表现对象，要求会不同：对于像“史莱克”那样的非现实环境下的动画角色可能问题不大，但如果是类似《魔戒》或《金刚》这样追求现实性的电影，就得引入新的更自然的动作模拟方式了。“动作捕捉”（Motion Capture）技术正是在这种条件下应运而生的。特效小组先是在摄影棚里用特殊摄像机记录下真实演员的动作，演员身上各关节部位的光电节点的运动轨迹，会被转入到动画程序中，并与“骨架动画”模型中的虚拟骨架部位对应起来。这样一来，动画中的动作也就显得更自然了。而且，相对于费时费力的逐点运算方式，“动作捕捉”效率更高，成本更低。相应的，“动作捕捉动画”对作为“电子替身”的演员功力也提出了更高的要求，“咕噜”和“金刚”之所以动人，是离不开Andy Serkis的天才演绎的。

　　《变形金刚》应当也是应用了“动作捕捉”的，否则他们在机器人形态的动作不会那么圆转如意。虽然“变形金刚”们并非是脊椎类生物，没有骨架，但是肢体和躯干的大动态动作，仍然是可以用“动作捕捉”画面作为参考的。特别提请大伙注意的，是“擎天柱”同志奔跑时的镜头、“铁皮”翻滚的镜头、以及“爵士”手舞足蹈的镜头，都是以人类动作为原型的。特别是“爵士”，他就像个机械版的“成龙”，比较会耍杂技动作，而且生性调皮，又对地球文化充满好奇，所以片中安排他有几个街舞动作，在桥底下的场景中还有比较花哨的攀援、转身、腾跃动作，看起来都非常自然，很难想象单凭“移动轨迹动画”能做到这一点。更有趣的是，片中汽车人的不少动作镜头，明显是参考了中国功夫的特定动作，令人倍感温馨。迈克尔贝也承认了这点，事实上，是他要求动画师们观看武术电影来作为参考的。

　　在动画制作过程中，除了考虑角色本身的运动性能外，还得考虑环境的作用。这其中，最简单、同时也最重要的一个环境效果，就是“重力”。只要是发生在现实环境中的运动，都逃不出重力的影响。虽然重力效果是如此的普遍，但对它的模拟向来是电脑三维动画的至尊难点。如果以非常苛刻而专业的眼光来看，好莱坞所有特效电影中，都可以挑出在这方面的硬伤，只是或多或少而已。《蜘蛛侠3》中“小绿魔”追击彼得帕克时被蛛丝拦住而坠落的镜头，那个“数码替身”坠落及翻滚的过程就很不自然，让人如鲠在喉。周星驰的《功夫》中，其他方面都还和风格比较谐调，凑合着不用刻意挑毛病，但是“太极拳决战琴魔双瞎”的时候，元华“数码替身”的重力引擎做得实在是太惨不忍睹了，不仅过于轻飘而且动作生涩，严重破坏了那一段的观感。其实，用不着“不自量力”地适用“数码替身”，用真人替身+钢丝特效实拍，就能更完美地体现出想要的效果。2005年的《金刚》相对来说做的比较完美，基本难以挑刺，那也是因为大量采用“动作捕捉”的缘故。《变形金刚》也是如此，那些参考了“动作捕捉”数据的运动镜头还是非常自然的，“擎天柱”奔跑时，观众能明显感觉到他的体型和机械结构带来的沉稳而略带凝滞的效果，这是重力引擎充分考虑了角色质量与材质的结果，反倒比那些迅捷到一塌糊涂的镜头看起来更真实。不过，在某些无法使用“动作捕捉”数据的场景里，《变形金刚》还是无法突破现阶段物理引擎的极限。例如威震天以“弹指神通”弹开身边一个“恶心的”人类的镜头，那个可怜的人类（无疑是“数码替身”）在空中的运动轨迹及落地后碰撞与翻滚的效果，就不是那么自然了。

　　至于本片中视为重中之重、令FANS们尖叫洒泪的“变形”过程，则非“动作捕捉”能对付、从而只能用“移动轨迹动画”的形式来制作了。基于“变形金刚”们的超复杂结构，这部分也是最耗费特效工作组时间与精力的。当然，出于成本考虑，特效组不会真的将变形的动画过程精确到单个零件；但可以肯定的是，至少会分成相对较大的“功能部位”，主要表现这些功能部位的分解、移位与组合。如果没有某种“宏”指令或者新程序来控制这个过程、纯粹靠动画师收工调整顶点位置的话，到明年夏天我们都不一定能看到本片。实际上，“工业光魔”的确是特地为本片设计了“变形程序”，它将会“指导”机器人或者汽车形态下的那些部位在变性过程中会往哪里移动。

　　综合起来，《变形金刚》中的动画工作量是如此巨大，单单渲染一帧画面，（平均起来）就需费时38个小时；从而打破了由《魔戒2：双塔奇兵》保持的动画渲染记录——后者在制作“树胡”（Ent Treebeard）时渲染一帧平均费时20个小时。精益求精的效果是很明显的，那就是万千FANS童年梦想中的场景，终于由“不可能”变成了活生生的现实，那些汽车人与霸天虎的动作是如此的流畅，简直就像很久以前就存在于我们的生活空间一般。可以说，单单看这些变形与战斗的场景，已经足以值回票价并赚取FANS们激动的泪水了。

6.虚拟背景绘制（Matt Painting）

　　好莱坞做为“造梦工厂”，自然喜欢拍摄许多梦幻般的场景。不过，梦幻般的场景不会凭空而来，它需要耗费人力去搜寻和搭建。而如今一则人力成本在不断提升，二则现实中的真实场景，还是难以满足“造梦”的需要。美丽梦幻如新西兰者，也还需要多种方式人工置景呢。

　　人工置景有两种方式，一种是在摄影棚内实地搭设，可以是完全比例，也可以是微缩模型。实景搭设的好处是真实自然，缺点则是极端消费人力财力。另外，并非所有场景都可以在摄影棚内拍摄，比如有些需要在实际街道或野外延展背景细节的时候，实景搭设就不管用了。随着电脑图形技术的发达，作为第二种人工置景方式的虚拟背景描绘则越来越流行了。大家所熟知的《魔戒》系列和《金刚》中，都有大量的虚拟背景。近的就更不用提了，《斯巴达300勇士》的背景完全是在电脑中生成的。

　　谈到虚拟背景绘制的话，就不能不提“蓝幕”（Bluescreening）或者“绿幕”（Greenscreening）技术了，它们可以将摄影棚内实拍的角色动作放置到电脑生成的虚拟环境中，从而构造出现实中难以拍摄的梦幻体验来。虚拟背景技术极大地延伸了电影可以表现的空间，真正达到了“只有想不到，没有做不到”的境界。需要指出的是，虚拟背景绘制，不止是用来创造如《魔戒》中精灵族瑰丽狭谷那样的虚幻景色，还可以用来替代和拓展实拍背景。举个最近的例子：大卫芬奇的《十二宫》（Zodiac）中，有不少街道的场景都是经过虚拟背景修饰过的，甚至街道两边房屋的风格，部分都被重新替代过。其中在出租车司机被杀案的调查现场，探员用手指向旁边三楼目击证人所在窗口的镜头中，那栋楼整个都是电脑生成的画面，而向远处延伸的街道，在前期制作中也是被蓝幕屏蔽看不见的，只是在后期制作中通过虚拟画面修饰补充的。这种用法其实不难理解，因为街道实拍往往需要向有关部门申请，而且一般只能是封锁在限定范围内，而在这个范围内外又不是所有景色都符合导演脑海中的映像，所以要动用蓝幕屏蔽不满意的、然后用后期虚拟背景来置换。

　　用来作为虚拟背景的，可以是实景拍摄的照片，也可以是完全由特小组在电脑上画出来。即使是实拍照片，输入电脑后，也需经过色彩、对比度、景深、明暗等多种参数的调整才能作为虚拟背景，以确保整个画面的协调性。虚拟背景也不仅限于平面背景的绘制，还可以由多幅不同的平面背景组成立体背景——也就是一个完整的虚拟空间。《黑客帝国2》中尼奥大战100个史密斯的庭院场景、《金刚》中纽约街道的鸟瞰图等，都是完整的虚拟空间。导演在这个虚拟空间中有比在摄影棚或外景地更自由的创作方式，例如将可镜头分布在空间任意点并使之做任意轨迹的移动、改变空间气象环境等等。也就是说，多重虚拟背景构造的虚拟空间，能使导演从真实场景的诸多限制中解放出来，进入“虚拟摄影”的全新境界。

　　不过，由于贝导的偏好问题，和拍片时现实环境的便利性，《变形金刚》中并没有采用太多的虚拟背景。唯一比较明显的，是擎天柱向男女主人公展示“赛博坦”星球历史的片段，可以推断拍摄时是让演员站在蓝幕或者绿幕上，然后在后期替换上电脑生成的“塞伯坦”画面。不排除影片中其他看似真实的画面，也经过了虚拟背景绘制的加工，例如AC-130U Spooky II型飞行炮舰（Air Gunship）从空中射击地面上“巨蝎怪”的镜头，地面上的沙漠小村庄和前景中的攻击机，都有可能是通过虚拟背景绘制的方式合成的。

　　虽然迈克尔贝获得了美国国防部的全力支持，但是，要动用价值近两亿美元、全球仅布置13架的飞行炮舰，还是费用过高了些，因此极有可能是合成自军方提供的AC-130U训练或实战视频，在后期背景绘制中画上gau-12 25毫米口径的五管加特林炮和40毫米口径博福斯机关炮开火的火焰及弹道；另外A-10“霹雳火”型攻击机发射导弹的镜头，也可能是电脑绘制的虚拟弹道……这些细节，也许会在将来发布的DVD花絮中得到揭示。至少在看电影时，您是根本不会注意到这些幕后玄机的。意识不到的虚拟背景，自然就是最成功的虚拟背景，《变形金刚》完全达到了这个要求。

7.数码合成（Digital Compositing）

　　其实，数码合成与虚拟背景绘制是不可分离的，有虚拟背景自然就需要合成。不过，相对于matt painting的主要针对“静态背景”，“数码合成”则可以合成包括“前景”在内的多层复合“动态”画面。

　　通俗一点说的话，数码合成相当于视觉特效领域内的“剪辑”工作，它决定一个完整的视觉特效画面内该包含哪些信息以及这些信息的分布位置和发生时段。此外，它还得整合所有不同层次的画面，调整景深、灯光和色彩，从而使得最终画面既有立体感，又浑然一体，不可分割，让人看不出多层叠加的痕迹。

　　从程序工作流程来看，有两种最基本的数码合成方式，一种是“节点式合成”（Node-based compositing），一种是“层叠式合成”（Layer-based compositing）。前者将整个合成顺序规整为一个树状结构，计算好从原始素材输入、到最终输出的每一个步骤。特效组能在渲染过程中实时修改每一流程的参数，但是，由于树状结构不包含时间数据，所以在处理动态画面合成方面，“节点式合成”会显得很不方便。不过，其程序运行的理念，则是一切合成的核心原则。

　　“层叠式合成”运用的是相同的核心运算模式，但是显现的人机界面则比“节点式合成”友好得多。如果将“节点式合成”比作以命令行为基础的DOS系统的话，“层叠式合成”则类似于以直观操作为卖点的WINDOWS系统。在“层叠式合成”软件中，特效人员能非常直观地将多层画面按导演意愿分布在屏幕上，而且每一层画面都自带时间轴，可以与整幅动画的时间轴进行互动。在“层叠式合成”模式中，一般是先渲染最底层的画面，然后逐层往上，直到所有层面都完成渲染。在这个过程中，程序员还可利用软件包自带的层级分布和调色功能（或者用第三方插件的类似功能）对整个合成画面进行微调。

　　让我们用一个《变形金刚》中相对简单的画面来说明数码合成的功效。俺个人最喜欢的“铁皮”（Ironhide）同学，在片中有一个最炫目的慢镜头动作，那是一个他从一个惊叫的女人头顶翻过去的场景。在这个短短的8秒钟的画面中，我们可以看出至少三层原始素材画面：底层是街道背景，中层是“铁皮”的动态翻滚动作，前层是女人的惊叫。有同志会争论说女人惊叫和街道背景是同一层画面；可如果是那样的话，就得现场拍摄这个女人在枪林弹雨的街道中尖叫的镜头，个人认为这是没必要也是不大现实的。如果考虑到这个画面中镜头移动的方式以及人造光线的部分夸大效应，我们更有理由相信女人尖叫这部分，是在摄影棚中利用蓝幕技术拍摄的。这个片段的合成之所以相对简单，一是因为画面层级较少，二是各层画面都拥有统一的时间轴：在铁皮翻筋斗的过程中女人一直在尖叫（不同时间轴的超多层画面合成，还是难度很大的，参见《金刚》中“峡谷恐龙追击”一段）。复杂之处，是在这段画面中，镜头不是静止的，而是随着铁皮在空中的不同位置有个低角度的“摇”摄动作，所以，画面的空间纵深感也在不断发生变化，相应的，光线分布也产生了变化，这些都增加了微调的难度。

　　不过，从看电影的经历来看，这个画面的效果棒极了，是整个《变形金刚》中俺最喜欢的镜头。即使你非常理智地知道这是一副“数码合成”的画面，但还是忍不住为那种“羚羊挂角，无迹可寻”的浑然天成的感觉而震惊。至少在俺的印象中，影片其他地方也没有不合格的合成画面。看来，相对于颇多技术难点的“建模”与“动画”，“数码合成”对于像工业光魔和Digital Domain这样的顶级特效工作室来说，已经是一件相对轻松的体力活了。

8.辅助效果（Ambient Effects）

　　辅助效果是指那些小型的、伴随主体动作而产生的物理效果，例如火花、烟雾、尘埃、血滴等。

　　虽然这些特殊效果相对比较琐碎，技术难度也不是特大，但同样也是整幅特效画面不可缺少的一部分。如果做得不成功，即使其他部分做得很完美，也会破坏整体的协调感，连累其他部分特效的效果。例如徐克的《顺流逆流》中，土瓜湾公寓爆炸一段，窗口的滚滚浓烟是数码生成的，可惜效果太假，让人一眼看穿。相反，《魔戒1》中甘道夫吹出的烟圈变幻为帆船的镜头，就异常真实，大大提升了观众的兴趣。另外，还有些辅助效果根本很难让人意识到，例如许多片中的浓雾，都是数码生成，但就是能乱真。《十二宫》中枪杀出租车司机的慢镜头中，枪火和受害人脖子处溅出的血滴，都是视觉特效的功劳。

　　在实际特效制作过程中，目前大型的软件包中，一般都已经包括了很多辅助效果的引擎，到时候根据需要调用就是了，非常方便。当然，别忘了最后根据本片的实际环境，进行一下微调。

　　《变形金刚》有大型实际场景作为后盾，很多辅助效果可以实拍，但也有些效果则是非在后期进行加工不可。最简单的例如擎天柱在大街上“暴走”时造成的砖石迸裂的效果，由于除柱子哥之外的那些街头汽车骚乱横行的镜头都是实拍的，现场特效组在当时不可能现场破坏路面；更何况实拍时可能也不知道后期加入的柱子哥将在何处落脚，所以根本不可能精确掌握爆破点和爆破的程度，因而也就只能在电脑中生成地面碎裂的虚拟效果了。一旦后期合成后的柱子哥落脚点确认，增加这些辅助效果对于工业光魔来说简直是小菜一碟，毕竟，他们在《世界大战》（War of the Worlds）的时候就已经做到以假乱真了（参见外星三脚怪从地心钻出来的片段）。

9.灯光及虚拟镜头（Lighting & Virtual Camera）

　　灯光是决定画面风格的重要元素之一，镜头位置及运动轨迹，则决定了观众的视角所能看到的场景范围。二者都是传统电影技法中不可或缺的部分。

　　在视觉特效的领域里，灯光和镜头的重要性，和传统的现场拍摄在本质上没什么两样。唯一的区别是导演和特效组成员们是坐在电脑面前、在一个虚拟的时空里调整灯光参数和控制镜头运动。实际上，这就是所谓的“虚拟拍摄”（Virtual Cinematography）形式。

　　灯光对虚拟角色表面纹理所产生的作用，是使虚拟角色融入真实环境并呈现自然立体感的一个重要方面。一般在选定纹理材质时，程序就会自动生成灯光反射参数，当特定的光源从特定的角度照射过来时，这些参数就会“指挥”材质做出恰当的反射效果，向观众表明该角色此刻所在方位。和传统摄影一样，特效人员也可借助调整灯光参数，来更好地烘托气氛、突出表情、塑造角色性格等。

　　《变形金刚》大战结束时，有一个擎天柱向男主角“表忠心”的镜头，当时夕阳从画面左边照射过来，柱子哥是正对观众单膝蹲下，他被阳光直射的一面就呈现出不同的光反射效应：作为汽车形态表面的彩色盔甲很光滑，所以反射亮度最高；其他零件随着颜色深浅和材质及表面光滑程度的不同而有差异。细心的观众还会观察到建筑物阴影在柱子哥脸上闪过的效果……结尾柱子哥大段独白的镜头里，仿夕阳的灯光效果也特别逼真，除了衬托出柱子哥的英雄形象之外，还让人期待落日之后是又一个更加激动人心的日出（续集）。

　　动态的视觉特效片段中，摄影机如何摆位和移动，也是需要精心考虑的。为了造成某种“奇观”效应，《变形金刚》中的很多镜头，都在金刚们变形时做着现实摄像机无法完成的神奇运动。擎天柱第一次变成机器人和结尾大战姗姗来迟时的变形，镜头都围绕他做了不规则的环绕运动，看似不经意，实际上则是从不同角度表现了柱子哥不同部位变形的细节过程。前面提到过的“铁皮翻身”段落中的仰摇镜头，也给人以场面宏大、气势磅礴的感觉。

　　在虚拟拍摄中，一些传统镜头所无法完成的超炫镜头，总是给观众留下难以磨灭的深刻印象。典型的如《黑客帝国2》中镜头围绕被包围的尼奥做360度超高速旋转；《变形金刚》中汽车人第一次集体变形时，也有一个围绕现场的旋转镜头，逐一表现了大伙的变形绝技，只是这个场景更为真实，镜头也不是“规矩”地转了一个完整的圈，在炫目效果上虽不如《黑客帝国2》，但相应的也显得没那么刻意，比较自然。

10.渲染（Rendering）

　　“渲染”其实是所有特效流程最后过程的通称，以上所列的在电脑上完成的每一个阶段，都需要渲染才能输出最后的效果。没有渲染的过程，“建模”的结果只是一堆空间虚线和描述几何形状的参数，“纹理”也不可能与模型本体契合为一，模型们更是无法动弹。同时，“渲染”也可以指所有特效元素最后合成调试的过程。“渲染”这个词在中文语境里可能与“纹理”有着更亲近的关系，但如果考虑其对应的英文意义的话，它相当于当所有的前期计算与参数设定都确定以后，按下“应用”（apply）键直到“完成”（finish）这个过程。

　　基本上每个独立的建模、纹理、动画等软件中，都会自带渲染引擎，不过也有大型的专业渲染软件包，可以整合处理各分流程未完成的工作。具体情况，视各个工作室的工作习惯以及具体特效人员的个人偏好而定。除了完成之前每一分流程的扫尾工作之外，渲染软件还可根据导演的要求进行进一步微调。例如，渲染过程中，可以根据该特效画面离摄像镜头的理论距离调整清晰程度，那些离镜头太近或者太远的对象，都会进行模糊处理，以模拟现实环境中的“失焦”效果。在《变形金刚》的最后大战中，会有大量这样的镜头，头晕眼花的观众几乎很难分辨出不同金刚的形态和动作。虽然没有清晰的印象，但这是表现身临其境的“主观视角”必不可少的，唯有这样的表现方式才显得更真实，观众仿佛就是被霸天虎们强大火力压得抬不起头来的路人甲，既紧张又过瘾。




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