靳丽娜 于小凡

中国电影艺术研究中心,北京 100082

自2015 年《西游记之大圣归来》票房口碑双丰收以来,国产动漫再次进入大众视野,我国动画产业步入了稳步提升制作水平的快车道。此后,《白蛇:缘起》《哪咤之魔童降世》《姜子牙》《新神榜:哪咤重生》《白蛇2:青蛇劫起》《新神榜:杨戬》《深海》等影片将传统文化、民族元素与数字动画技术相结合,不断探索不同于美、日的“新国风”民族动画。从动画技术的角度而言,近十年来我国3D 动画技术取得了长足进步,在建模、材质和渲染等方面不断迭代升级,自主研发具有民族风格的特效。例如《白蛇:缘起》中CG 水墨风动画、蛇的肢体动作,《新神榜:杨戬》的舞蹈动作捕捉,《深海》的“粒子水墨”技术等。

今年暑期档,作为追光动画“新文化系列”开篇之作的《长安三万里》,描述了以李白、高适为代表的大唐诗人们纵横交错的人生轨迹和以诗抒怀的心路历程,展现了大唐的雄浑气魄和灿烂文化。影片制作周期长达三年,有将近300位工作人员的投入和近千人的支持,最终通过恢弘绚丽的特效全面呈现了唐诗的文学世界及其背后的盛唐诗人群像。与追光动画之前的几部作品相比,《长安三万里》所使用的动画技术并未出现重要突破,但制作过程中最大的挑战,正是对唐诗的意境呈现。如何借助动画技术对中华优秀传统文化进行视觉呈现和奇观想象,成为本片最重要的技术问题。

1 古典诗歌的视觉化创作

《长安三万里》的创新之处在于运用充满想象的动画形式展现精美绝伦的唐诗古韵,刻画先贤笔下的“诗中世界”,传达诗词的文化魅力与精神内核。为了让传承千年的诗句更好地透过银幕触达观众心灵,制作团队共选取了48 首国人耳熟能详的唐诗缀连全片,运用高精度渲染等3D 动画技术充分发挥视听想象,其中高潮段落《将进酒》的诗歌视觉化场景更是制作耗时近两年,将情景交融的意境创作推向新高度。导演谢君伟曾表示:“用视觉化的语言,用动画充满想象力的方式去呈现诗词的意境……这是我们做的特别自豪的一件事。”[1]

影片的难点正是在如何还原大唐盛景,如何展现诗词意境上。一方面,主创团队通过大量的考证和采访,最终确定了本片“唐风、诗意、壮美、考究”的美学风格。在人物造型设计上,以唐朝审美为基准,参考唐俑、唐代壁画和古画中人物的比例和造型,考据了唐风的纹理、样式、颜色,最终为229个角色设计了不同的造型(图1)。在建筑风格上,长安、扬州、云山城等城市和黄鹤楼等建筑的设计均参考建筑史料,例如长安城从小摊位到单个坊再到整个城的设计(图2)生动逼真。另一方面,主创团队从故事板、光影设计,到动画表演,再到特效,甚至配音,充分利用各个视听元素,共同营造诗歌场景氛围,创造与众不同的诗词意境。

图1 《长安三万里》人物造型设计①

图2 《长安三万里》长安城复原概念对比图①

相较于迪士尼等欧美制作公司的三维动画作品和追光工作室过去创作的《白蛇:缘起》《新神榜:杨戬》等作品,《长安三万里》的整体风格是相对内敛柔和的,从场景设计、运镜、构图到光影、配乐等均呈现出“诗中有画、画中有诗”的中华传统美学。首先,主创团队对于诗人们灵感勃发、慨然写诗的场景做了艺术化构思。例如诗句“孤帆远影碧空尽,唯见长江天际流”的场景设计为李白在追赶孟浩然时远眺帆船消失于海天一色,心潮起伏,写出了这首名篇。而对于《将进酒》的场景,则选择用李白洒酒成水、乘仙鹤飞越银河之上的设计表现诗人自由、潇洒、豪迈、浪漫的精神内核。其次,镜头的运动方式比较克制。例如镜头在李白念“床前明月光”之前转到窗户前,酒杯里的酒和酒杯中的月亮形成调度。再次,在光影方面,大部分场面的色彩和饱和度没有过于夸张艳丽,仅有全片高潮的《将近酒》形成反差。影片的布光以关键影格上色(Colorkey)②的设定作为依据,确定季节和时段以及照明光源的具体要求,深入了解每个场景的情感、氛围、角色间关系以及灯光对故事推进的作用等,在此基础上按场次优先制作灯光模板(Light Rig),作为整场照明的灯光基准。然后灯光师再根据镜头做更细腻的调整,同时考虑灯光之间的过渡和平衡,确保整个电影在视觉上连贯统一③。“诗的表现原则就是出来的时候要符合那个时刻的故事情节和人物情感的发展,不要为了念诗而念诗。整体设计就是在《将进酒》时将情绪和动画的想象力都‘顶’到最高,所以其他的诗就要压着处理,点到为止。”[2]最后,影片在配乐上结合了丰富多彩的民族乐器,运用古琴、琵琶、箜篌、笛子、箫等民族乐器烘托意境,与诗歌的诵读达到浑然天成的诗意效果。

在诗歌的表达方法上,主创团队做了很多尝试。全片真正用画面去呈现诗中意境的只有三处:《黄鹤楼》《燕歌行》《将进酒》。除了全片高潮、特效画面绚丽的《将进酒》段落之外,《黄鹤楼》《燕歌行》都用二维画卷展现,通过中国山水画的散点透视和水墨质感来表现时光荏苒,体现东方韵味。借助墨色的浓淡虚实来表现诗句意象,将笔墨情趣、意境气韵、诗情画意融进了每一个画面里。在《黄鹤楼》场景中,诗板上的墨字配合着高适的念白逐渐化为2D 水墨丹青的山水图,将观众带入水墨纹理的空旷诗境与诗人吊古怀乡的心境。此外,《燕歌行》中还出现了水墨风格的定格画面,克制、归纳的特效手法给观者充分的想象空间(图3)。

图3 《长安三万里》中《燕歌行》诗歌视觉化呈现④

2 基于云渲染的材质设计在诗歌视觉化中的应用

材质效果在三维动画中的表现非常重要,一定程度上能决定一部动画的美学风格。“在三维渲染模式中,材质是物体表面各可视属性的结合,即指表面的色彩、纹理、光滑度、透明度、反射率、折射率、发光度等。”[3]根据作品本身的风格需要进行三维动画材质的特殊设计以更好地向观众传达准确的艺术细节。例如动画公司皮克斯(Pixar)从1995 年的《玩具总动员》开始研究材质效果,花费大量时间通过模拟来掌握组成人物的各种要素,头发、皮肤、肌肉以及动作,直到今天还在进行技术迭代,通过调整反射、散射等技术渲染皮肤和衣物,让角色和环境更加真实。追光动画在之前的几部作品中对毛发技术不断更新迭代,日渐成熟,在本片中可以看到发丝飘逸柔软的长发造型和粗硬、长短不一的短发造型,而野马和家马鬃毛也有着明显的材质区别。在《将进酒》的视觉转化过程中,“天宫”造型全部用玉的材质呈现出天上宫阙清冷又华丽的疏离感;在材质效果上,团队运用了多层叠加渲染技术,将透明层和3S层⑤分开渲染,配合深度层⑥和边缘任意输出变量(Arbitrary Output Variables,AOV)⑦相结合制作出了3S 玉质感与透明冰雕感相结合的虚无缥缈仙境质感(图4)③。

图4 《长安三万里》“银河水天相接”概念图①

在渲染过程中,团队使用了“三渲二”技术,部分场景需要将三维模型及场景处理成二维图像,通过光照计算、材质纹理、影子投射等细节处理打造精致的特效画面。最终本片的电影资产多达4068 个,镜头2184 个,各环节任务数有43,592 个,通过大量的3D 渲染技术优化画面层次与细节,从流畅的线条到复杂的场景都逼真细致,立体呈现出一个充满真实感的大唐盛景,给观众带来沉浸式的动画视听体验。

画面细节会消耗巨大的算力,渲染过程中画面元素越复杂,渲染的难度就越高。因此,从《长安三万里》的上述项目制作流程可以看出,制作团队对云渲染技术的海量算力和灵活调配提出了更高效的需求。较为传统的离线渲染和实时渲染技术无法应对《长安三万里》这种大规模渲染的高性能算力需求。而云计算作为计算的基础资源,具有即开即用和弹性伸缩的特点,尤其在本地渲染农场算力严重不足时,一家云厂商也满足不了动画的需求,作为备份的云厂商会同时启用渲染。2016 年追光动画便开始使用云渲染,为保证本地和云上能够随时互补,追光一直采用混合云模式,本片也不例外③。整体来看,云计算让渲染变得更高效,让分镜头设计、动画预演、概念设计、动作捕捉等数字转化速度显着提升,削减了传统线下渲染的冗长流程,从而使制作提速,也能一定程度上避免创作者因反复调试效果带来的疲惫感。超大规模云存储和云节点数量给计算量大、存储量大、业务波动大的动画渲染提供了有力支持,已经是制作环节中不可或缺的基础资源。

3 粒子特效在诗歌视觉化中的应用

粒子特效指的是通过大量千变万化的粒子发生运动而形成的动画效果,常用于模拟烟雾、水汽、火焰等效果。流动的粒子特效在动画风格表现方面起着重要作用,能够拓展动画的视觉空间建构,探索影像运动设计,提升影视后期特效制作水平。对《将进酒》特效方面视觉化制作主要以不同形态的粒子为基础,铺设出银河的绚丽纷繁,加之烟雾粒子为辅,展现银河的深邃、飘渺,以粒子模拟水的效果,体现其液态的流动性,在繁星点缀下呈现出九天银河流动景观,用多彩的视觉画面带观众进入李白悟道“人生得意须尽欢”后的精神世界。当李白、岑夫子等人与“古来圣贤”交杯之后,飞驰在银河中,伸手所触皆变幻为五彩斑斓的鎏金粒子,再重聚成型,尔后这些彩带般的粒子特效跟随在几人身旁,使他们看上去如同仙人般奔向极乐世界(图5)。虚无飘渺的仙境渲染材质,写意渲染的流动粒子特效,再结合兼具大气豪迈与惆怅悲凉的配音,让整个《将进酒》的动画呈现极具感染力,带来一场全方位动画视听盛宴。

图5 《长安三万里》粒子特效场景④

从美学风格角度来讲,粒子动画特征表现为随机性、数字化和流动感[4]。这三种特性使得粒子动画带有超现实主义的不确定气质,渲染出一种动画电影的“气氛美学”。故而,《长安三万里》的制作团队将其用于表现交织着李白的苦闷与壮志、激愤与豪迈的诗酒世界,以变幻多姿的粒子随机生成的动画奇观组成浪漫主义诗人的艺术幻想曲,恰如其分。

从实际运用的角度来看,粒子特效在动画电影的制作中具有应用广泛、操作灵活、效率高、拟态逼真等方面的优势,许多动画电影中都有对粒子特效的应用和创新。例如,追光动画2022年出品的《新神榜:杨戬》中,为了实现杨戬等人进入“太极图”后被化掉的效果,人物边缘设计呈现大量的烟雾及消散粒子,杨戬身边消散的粒子和环境中的水墨烟雾粒子便有1.3 亿个之多,呈现出万物融合的混沌状态,又彰显了泼墨山水之美。同样是用粒子呈现水墨效果,导演田晓鹏的团队经过数年研发,通过大量堆积的三维粒子将写意洒脱的中国水墨与具象写实的三维动画更加全面地融合在一起,制作成动画电影《深海》。这种被团队命名为“粒子水墨”的特效技术继承了“中国学派”的动画技术美学创新精神,将潇洒恣意的中国水墨灵魂与三维数字化技术相结合,表现出明显区别于其他国家的动画风格,实现了继上海美术电影制片厂始创赛璐珞水墨动画以来的又一重要突破[5]。其最具创新意义之处在于将彩色水墨贴图投射在粒子模型上实现粒子颜色的制作,当粒子与粒子流动碰撞时,丰富的色彩就会如同现实颜料一样拉成丝状,形成粘稠的“拉丝”效果,更具象地表现出水墨画两种颜色之间的融合(图6)。《深海》从色彩液态流动、边缘晕染柔化、颗粒感处理等方面用粒子将中国水墨以色彩绚丽、层次分明、饱满精致的形式运动起来,搭建了深邃广阔的海底世界,为观众讲述了一场绚丽灿烂的梦。

图6 《深海》粒子水墨特效场景剧照⑧

4 AIGC 在诗歌视觉化中的探索

随着ChatGPT、讯飞星火等人工智能(AI)大模型的兴起,数据算法发展日益成熟,人工智能生成内容(Artificial Intelligence Generated Content,AIGC)持续向文字、图像、音频、视频等多种媒介形式渗透,驱动各行业加速增长。在动画领域亦然,哔哩哔哩等视频平台上涌现出一批AI 动画生成工具的教学视频,从前期剧本生成、中期绘画到后期视频剪辑渲染,AIGC 的辅助大大降低了动画创作的门槛和技术难度,为产业增加优秀动画作品的供给注入了新鲜活力。

追光动画在电影《长安三万里》的前期制作阶段就开始尝试应用AIGC 技术。片中,高适在边塞驿站的诗板亭用木炭题诗时,团队为《燕歌行》的视觉画面添加了火焰效果(图7)。这个过程涉及从一个火焰视频序列中提取了5个关键帧,并由艺术家们将它们重制为理想的手绘风格,最后再利用EbSynth 工具将整段序列全部转化为具有相同手绘风格的火焰效果③。类似的方法也应用在影片开头的厂标动画和其他镜头中,AIGC 帮助工作室的艺术家们快速实现想法,并可以在草图的基础上细化细节,从而提高工作效率。

图7 《燕歌行》AIGC 火焰效果④

《长安三万里》团队所用到的EbSynth,是由秘密武器(Secret Weapons)公司研发的数字图像和视频处理开源工具。目前,用AI 制作动画主要有根据参考视频进行风格迁移、根据文本批量生成图像连成动画、根据静态图生成动画等几种主要技术路径,Eb-Synth 所遵循的是第一种思路——通过纹理合成算法和输出对原视频进行动画渲染增强。正如Eb-Synth 之名来源于“Example-Based Synthesis”[6],即“基于示例合成”,EbSynth 的主要工作原理是只需动画师提供参考视频,并选择其中一个或一组关键帧,软件便能将关键帧的样式分配输出给剩余的帧,并最终统一以动画师自己的视觉风格生成视频。

EbSynth 既能帮助制作者加快动画生产速度,同时也能保留艺术家的原始风格。视频风格化处理的难度和耗时之处在于保持帧间风格,假如稳定性不足,所生成的AI 动画就会频繁出现闪烁。而EbSynth在底层技术逻辑所做的是基于非参数示例的综合,具体而言是将风格化的关键帧分解成小块,并了解与中间帧的位置对应关系和基于颜色的对应关系,重新组装以形成输出帧(图8)。这样既能发挥AI 的想象力,又能节省算力,提高生成速度和稳定性。在保留绘画风格方面,不论起初提供的参考视频是油画还是水彩、粉彩,EbSynth 纹理合成、深度学习(DL)的技术算法都会尊重艺术家提供的关键帧,并在所有细节中保留他们愿景的风格,生成兼具极高保真度和丰富纹理的风格化视频,且在单个帧中进行的任何编辑都可以快速传播到其他帧。因此,除了上述对整个视频的动画转描之外,EbSynth 还可以用于祛除斑点、添加数字化妆、老化角色、重新照明、局部颜色变化等方面。

图8 EbSynth 工作原理介绍⑨

然而,追光动画技术团队表示在使用AIGC 的过程中还是存在一些限制。尽管它具有高产能特点,但在某些情况下生成内容的精度可能不够高,尤其是面对多元需求,特别是对于部分极具创作性和设计感的直接图像生成任务,AIGC 技术的可控性表现较差。尽管如此,追光动画对AIGC 在电影制作领域的应用仍然持积极态度,并将继续探索其在未来的潜力。

事实上,AIGC 在动画领域具有较大的应用潜力。2023 年1 月31 日,Netflix 的动画创作者基地(Netflix Anime Creators'Base)、微软小冰公司的日本分部(Rinna⑩)以及曾制作《进击的巨人》前三季的日本动画工作室WIT STUDIO 联手推出了AIGC 动画短片《犬与少年》。这个项目中动画场景的制作是由动画师和Rinna 开发的AIGC 联合完成,首先由人工手绘草图,其次由AI 根据手绘草图生成背景,然后AI对自己做的背景进行二次细节修改,最后再由人工完善修饰(图9),极大地简化了动画背景制作工序,让创作者能够更专注于进行创造性的工作。虽然目前AIGC 技术在对抽象概念的理解、数字伦理的把控、审美需求的满足等方面还存在缺陷,但它能够让制作者从琐碎的任务中抽离出来,更加专注于创作,提高动画全产业链生产效率。AIGC 的人机共创模式在动画领域中的应用也不仅《犬与少年》《长安三万里》两部作品,其在剧本生成、角色建模、音频处理等方面也出现了应用工具与案例。作为数据融合时代的技术产物,AIGC 技术能够从多个方面提高动画生产效率,但它作为一种竞争性媒介同样对传统动画内容生产的原创观念和模式提出了挑战。

图9 《犬与少年》动画场景制作流程⑪

5 结语

随着新技术的不断发展与应用,我国动画制作技术取得了长足进步。在云计算、大数据、虚拟现实(VR)、人工智能(AI)等底层技术的渗透与支持下,渲染引擎、8K 水墨、“三渲二”、粒子水墨等动画技术为诸多现象级作品赋能添彩。同时,动画作为一门集合文学、绘画、音乐、电影、数字媒体等多门艺术于一身的综合类艺术,随着动画技术手段的日益成熟,其应用领域也逐渐跳脱本体,走向更广阔的领域。《流浪地球2》的前置特效和虚拟预演(PreViz)、游戏画面的实时渲染、虚拟主播的动作捕捉等动画技术正参与多重媒介的融合创新,成为数字时代的重要媒介。

作为追光动画成立十周年的里程碑式作品,《长安三万里》将扎实的艺术功底与成熟的技术经验深度融合,透过高适、李白、杜甫、哥舒翰等人的故事铺开风云诡谲下的盛唐画卷,追昔抚今,取得了丰沛而震撼的视听效果。动画艺术的假定性特征使其天然为创作者提供了无限想象的广阔空间,而对诗歌的解读得以在这一空间中充分发挥。团队经过十年的成长实践和技能积淀,从材质设计、粒子特效、高精度渲染、AIGC 等多维技术层面开启了对诗歌动画化呈现的先河,拓展了动画电影的叙事呈现方式,也为日后对历史文化名篇的剖析增添了一种影像技术的表达范式。

未来,中国动画电影在秉承民族风格守正的基础上,更应进一步大胆创新,顺应新的技术潮流,在材质、渲染等方面自主研发新的动画技术,在流程工艺等方面实现工业化变革,逐步形成民族特色、文化底蕴与时代基因相融合的独特风格,从而更加生动、鲜活地传承发展中华优秀传统文化,向全球展现中国文化的自信与力量。

作者贡献声明:

靳丽娜:设计论文框架,负责论文调研和撰写,全文文字贡献50%;

于小凡:负责论文调研和撰写,全文文字贡献50%。

注释

①图片来源:电影《长安三万里》官方Bilibili账号和微博账号。

②Colorkey:动画里的灯光氛围示意图,也称为关键影格上色。

③来源于对追光动画《长安三万里》幕后技术人员的采访。

④图片来源:电影《长安三万里》截图。

⑤3S 材质即次表面反射材质(Sub-Surface-Scatterring),指光线在物体内部产生漫反射、反射、折射和吸收而呈现的半透明效果。

⑥深度层即Depth 层,是在渲染软件中被直接加载分层渲染的,与摄影机设置和场景物品摆放都相关,主要用来表现近实远虚,突出主体。用这一层作遮罩(mask),可以把远处的物体按照真实人眼看到的那样模糊一些,并且也经常用作雾气,增加画面氛围感和空间感。

⑦边缘AOV:由材质师根据物体画出相对应的红绿蓝三通道或者是白色单通道的贴图。这个贴图叫AOV 贴图,灯光师可以单独加载渲染这一层,在合成中当作mask 使用,来单独控制某一个位置,例如:调整边缘发亮和发光效果、让边缘更透更有质感等。

⑧图片来源:https://movie.douban.com/photos/photo/2878145288/。

⑨图片来源:https://80.lv/articles/bringing-pictures-to-life-inebsynth/。

⑩2020 年,微软宣布将旗下“中国小冰、日本Rinna”等人工智能交互主体拆分成独立的子公司,总部设在中国北京。

⑪图片来源:电影《犬与少年》截图。