电影特效合成制作工艺

特效电影一直是观众在屏幕前观看的，它以独特的视觉艺术和精湛的创作技巧赢得了观众的热情。特效剪辑是很多科幻巨作中不可或缺的元素，可以升华整部电影的欣赏水平。下面介绍一下电影特效合成的制作流程。欢迎阅读！

电影特效合成制作流程R & R；D (R&D):在大型特效电影的制作中，R&D扮演了主要角色。许多效果的实现需要新的工具，而这些工具需要由R&D部门开发，可以单独修改或制作。R&D部门主要由科学家、程序员和数学家组成，为现有的特效制作软件提供插件，如Maya和Nuke，或者一些独立的软件来持续进行技术研发。例如，《阿凡达》使用了大量由性能捕捉的虚拟角色动画，新开发的虚拟摄像机可以在捕捉现场观看初步的合成效果。

技术实验:这个阶段是向投资人、制作人、导演等展示特效制作部门的整体制作能力，让客户相信自己需要的效果是可以完成的。此外，它还显示了一种新技术的效果，图像风格等。这一阶段通常由最有经验的技术人员完成。

概念设计:这个阶段由导演、制作设计师、摄影导演、特效导演等技术人员共同商定，概念设计师会用精致细致的彩绘形象来呈现影片的视觉风格。不同概念的设计需要精通这方面的人来完成，创作过程复杂。概念设计完成后，会衍生出精细的图纸，用于电脑三维模型和实体模型的制作。

分镜故事版:分镜阶段可以和概念设计同时进行，也可以延期进行。分镜故事版和真实电影的作用是一样的，都是对拍摄和制作过程安排的初步说明。在制作视觉预览故事版(动态故事版)时，这种分镜故事版也可以简化。

模型制作:模型分为实体模型和数字模型。实体模型的数字版本由3D制作者制作。数字模型将产生不同层次的脸。精细的高面部模型用于最终渲染，中间模型用于动画，低面部模型用于视觉预览。现在大型特效电影制作视觉预告故事版需要低配模特。概念设计后做出的图纸或美工部门提供的实物是3D制作的标准，有时可以直接制作实体模型，用于提示或扫描虚拟角色和重要道具的制作。

视觉预览:即动态故事版，通过使用三维软件将整个剧本或手绘分镜故事版以动画的形式呈现出来。导演由此可以直接预见镜头的调度方式和布景，更有利于现场拍摄指导和后期制作。

三维模型扫描:三维扫描是指用精密扫描仪器进行高精度的模型扫描，另一种方式是基于图像的建模，不需要3d扫描仪。但是这个模型不能直接使用，建模者会继续对其进行处理，做出不同的版本用于预览、动画和渲染。

高动态范围环境图的拍摄:在获取画面数据时，渲染软件中使用的“基于图像的光照”的高动态范围环境图需要用鱼眼镜头或金属反光球从多个角度拍摄，在修图软件中展开拼接成全景图，还需要包围曝光，拍摄低动态范围合成的高动态范围图像。

影片扫描:现场拍摄结束后，导演和剪辑师确定镜头后，特效部门开始对影片扫描文件进行特效制作。大部分电影会扫描成2K(2048x1556)分辨率的LOG图像格式，尽可能多的保留图像细节。如果用数码相机拍摄，数据文件需要转码，转换成适合特效处理的格式。

画面原色校正:是指对扫描负片文件或转码后的数码负片文件进行原色校正，使镜头之间的色调和曝光相衔接。电影的创意配色会在电影特效制作完成后，由摄影导演和调色师在配色车间进行。

修图:这是指电影拍摄的项目。因为胶片处理是一个化学过程，不可避免的会出现污渍和划痕。在进入特效制作系统之前，工作人员会对画面进行修复。有些电影项目还会进行降噪，降低胶片或数码相机拍摄文件的颗粒度。

装配:装配要求严格，要求装配者深刻理解运动的物理过程和运动过程中关节之间的相互作用。比如动物身体的组装，需要处理骨骼的层次关系，肌肉和皮肤的相互作用。组装完成后，将由动画师进行测试。

动作捕捉:特效电影的重要环节。在《阿凡达》之前，动作捕捉主要是基于身体动作捕捉，通常用于中长期虚拟角色演员的动画，或者恐龙、大猩猩等怪物生物的动画。后来《返老还童》尝试制作高度仿真的人物面部表情，于是动作捕捉的技术开始走向“表演捕捉”。

运动跟踪与匹配:镜头跟踪在胶片扫描完成后立即开始，首先要做的是反转镜头轨迹。使用BOUJOU、PFTRACK等三维追踪软件，拍摄现场记录的镜头参数在这个时候非常有用。但是软件的默认跟踪是否能应对高难度的镜头运动，还是需要跟踪器手动调整参数或者使用新开发的跟踪软件进行项目。在精确的镜头跟踪完成后，摄像机轨迹将被发送到3D软件或2D合成软件。除了镜头轨迹的逆向，还需要跟踪物体(人物、道具等)的运动轨迹。).

模型动画:这一步，动画师通常使用中等精度的模型进行演示。动画调整完成后，通常不需要用光影材质渲染，灰色模型动画可以直接展示给导演、特效导演等人。

效果动画:指模拟生成的动画，包括粒子、刚体动力学和流体。除了反向虚拟摄像机之外，模拟还需要包括动画虚拟元素所在的三维场景。

纹理映射:模型只能通过纹理映射才能逼真。纹理贴图的范围包括颜色细节、置换贴图、法线贴图和其他用于增强模型细节的贴图。然后经过动画师的测试，矫正扭曲、拉伸等问题。材质设计师会利用收集到的图片数据绘制内蕴颜色、高光贴图、反射贴图、凹凸贴图等。根据模型的拓扑结构，并且贴图的分辨率要足够大，有时甚至要超过8K像素才能保证相机靠近模型时没有问题。

材质光照的研究:这个阶段我们会研究模型渲染后的外观，比如高光属性、反射属性、粗糙度、透射比、光度等表面细节。模型被赋予材质后，应该非常接近实际物体，达到“照片级”渲染水平。如果是自然界不存在的模型，那么素材人员需要在导演和视觉效果指导下决定物体的观感。

灯光和渲染:动画和材质调整后，灯光工程师会为虚拟场景设置和渲染灯光，在不同的通道中渲染一个场景或一个模型，并对底片数据文件进行初步的合成测试。只有效果达标，分层渲染后的文件才会提交给合成部门进行合成。这一阶段将使用高动态范围贴图，但通常需要添加额外的数字灯光来实现更高的真实感。

蒙版分层Rotoscoping:实拍画面需要细致的分层，才能让虚拟的复合元素完美的加入到实拍画面中。比如演员和机器人的打斗，真实拍摄时只有演员在片场表演。对于这种素材，需要Rotoscoping，面具制作人会根据真实演员的轮廓一帧一帧的画出面具，让真实演员与背景分离，再加上三维软件制作的机器人。

元素拍摄:用CG软件模拟自然物质不一定是个好主意。如果选择在黑色背景和蓝绿色屏幕前拍摄，获取的方式可能会更好。除了这些，一些小模型制作的道具和局部布景也可以通过实拍获得。几个项目之后，会建立一个素材库，方便制作人员获取。

合成:是特效镜头制作的最后一步，各部门的工作成果都会在这里整合。在充分了解镜头和画面的构图原理后，合成师利用合成软件，让每一个CG元素真实自然地融合在一起。数字风景画家的作品也属于这个阶段。他会使用其他部门提供的CG元素，结合拍摄现场获得的画面数据绘制背景。作品完成后，镜头会送到特效总监或导演处进行评判。

输出:最终输出应与负片扫描文件(或数据转码文件)格式一致，特效镜头与实拍非特效镜头组装后交由数字中间片校色部门统一校色。后面的流程和实拍的片子一样。

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