界面新聞記者 | 楊舒鴻吉
界面新聞編輯 | 劉素楠
近年來,國產(chǎn)科幻電影佳作頻出,《流浪地球》、《獨行月球》等科幻影片收獲票房佳績,《三體》引發(fā)科幻狂歡,陳思誠導(dǎo)演的《球型閃電》尚在制作期內(nèi)就受到影迷關(guān)注……
中國科幻研究中心等日前發(fā)布的《2023中國科幻產(chǎn)業(yè)報告》(以下簡稱《報告》)顯示,2022年,中國科幻產(chǎn)業(yè)總營收877.5億元,比去年增長47.9億元。其中科幻影視產(chǎn)業(yè)總營收83.5億元,同比增長超過16%。
根據(jù)上述《報告》,2022年共上映國產(chǎn)科幻電影10部,年度國產(chǎn)電影總票房前10名中,國產(chǎn)科幻電影占據(jù)4席,《獨行月球》以超過31億元票房獲得年度票房亞軍。
“科技的發(fā)展狀態(tài)決定科幻表達的狀態(tài)?!敝袊娪懊佬g(shù)學會CG藝術(shù)專業(yè)委員會主任穆之飛認為,這是近年國產(chǎn)科幻“圈粉”的基礎(chǔ)。
今年,第25屆上海國際電影節(jié)首次開設(shè)“科幻周”板塊,希望以科幻電影為紐帶,以國際化視野和平臺影響力,助力構(gòu)建中國科幻電影發(fā)展成為世界科幻電影核心力量的重要實踐。
技術(shù)變革前夜,中國科幻電影“新風口”將至。上海,蓄勢待發(fā)。
特效企業(yè):制作全球最逼真“數(shù)字人”
2009年,導(dǎo)演詹姆斯·卡梅隆使用3D特效、數(shù)碼、巨幕在《阿凡達》中構(gòu)建了奇特美麗的潘多拉星球,也向全球觀眾揭示了前沿技術(shù)對電影業(yè)的深度影響。
2019年,李安在導(dǎo)演《雙子殺手》時曾使用數(shù)字特效技術(shù),在熒幕上實現(xiàn)了主演威爾·史密斯與“分身”同臺飆戲。通過數(shù)字技術(shù),特效團隊還成功讓時年51歲的威爾史密斯重返20歲,實現(xiàn)“逆生長”。
“數(shù)字人”曾一度讓中國電影科幻電影觸不可及,原因是成本高昂、制作周期長、技術(shù)標準落后。如今,中國大有趕超趨勢。
在《雙子殺手》上映一年之后,上海張江,影眸科技(上海)有限公司宣布制造出全球精度最高的“超寫實虛擬人”技術(shù)。
主流“數(shù)字人”雖然擁有精致的建模和皮膚,但在肉眼面前,很難達到“真假難辨”的級別,光溜溜的皮膚的質(zhì)感和紋路的缺失,難免失真。
從“數(shù)字人”到“超寫實虛擬人”,影眸科技實現(xiàn)了對皮膚微結(jié)構(gòu)的超精細建模,實現(xiàn)了從虛擬到虛擬現(xiàn)實的尺度跨越。
影眸科技CEO吳迪告訴界面新聞記者,人體皮膚的特性可以從宏觀、中觀和微觀三個方面來劃分。在一張臉中,宏觀特性決定了臉部的總體輪廓,比如下巴、鼻子和眉毛。中尺度的特點大約在毫米數(shù)量級上(大約0.1 毫米),包含一些特點,例如毛孔和微小的皺紋。微觀特征小于毛孔和細小皺紋(大約10微米),它描繪出了微小的毛孔和皺紋。
在傳統(tǒng)影視制作中,針對微小皮膚結(jié)構(gòu)的數(shù)字化復(fù)原,需要通過后期繪制,工序繁雜且制作周期長。影眸通過“軟硬”結(jié)合的解決方案,實現(xiàn)了對人面部皮膚結(jié)構(gòu)的全自動掃描及數(shù)字生成。
傳統(tǒng)“數(shù)字人”技術(shù)應(yīng)用的高精度人臉掃描方案基于攝影制圖法的相機陣列,對中心進行拍攝,通過不同相機間捕捉人臉的特征點,并通過這些特征點在不同相機里面的視角差,利用雙目視覺去做三維重建,實現(xiàn)優(yōu)化,形成最終的數(shù)字人臉模型。
“傳統(tǒng)技術(shù)對人臉特征點的提取算法,提取精度可能只有像素的百分之一至千分之一。”吳迪說。
影眸科技自主研發(fā)的穹頂光場掃描方案,通過采集面部在不同角度、不同梯度、偏振態(tài)分布的光源下所呈現(xiàn)出來的狀態(tài),逐像素解算出面部細節(jié),最終達在低于10微米的分辨率下捕獲特征點。
在高精度掃描獲得面部數(shù)據(jù)后,影眸科技通過全臉皮膚微結(jié)構(gòu)算法實現(xiàn)了利用“穹頂光場”掃描數(shù)據(jù)自動生成“數(shù)字人”的技術(shù)?!氨绕饌鹘y(tǒng)技術(shù)手段動輒3-5個月的制作周期,3天即可跑完算法,生成微米精度的數(shù)字孿生。”吳迪說。
在影視制作領(lǐng)域,“超寫實虛擬人”可以利用演員面部數(shù)據(jù)生成數(shù)字形象,通過后期制作出現(xiàn)在影視作品里面,不僅可以讓演員外貌變年輕或變老,甚至能脫離演員本身參與影視創(chuàng)作。
吳迪透露,目前這一技術(shù)已在《流浪地球》中得到測試。2022年底,這臺亞洲唯一的微米級面部掃描系統(tǒng)入駐青島東方影都,有望引入到后續(xù)電影制作中。
上海進入虛擬攝影棚制作時代
2019年,歐美電視劇《曼達洛人》的上映給影視行業(yè)帶來震動,該片拍攝過程中大量使用的XR/VP技術(shù),開啟了全新的棚內(nèi)創(chuàng)作時代。
傳統(tǒng)影視制作過程中,特定場景的拍攝常常是是在綠幕前完成,后期由特效摳圖、合成而來。不僅制作質(zhì)量不易把控,還易“穿幫”。
和傳統(tǒng)技術(shù)不同,XR/VP使用高清LED屏幕替代了藍幕、綠幕,并且演員在表演過程中,動作捕捉設(shè)備的跟隨攝像機追蹤拍攝主體,同時由電腦實時渲染背景畫面,投射在高清LED屏幕上,利用視覺差“欺騙”觀眾眼睛,更貼近“實拍”,觀影效果更佳。
而對于劇組而言,搭載XR/VP技術(shù)的攝影棚可以讓劇組擺脫場地、環(huán)境的限制,節(jié)省拍攝成本。
業(yè)內(nèi)人士向記者透露,目前,虛擬制片技術(shù)已經(jīng)在國內(nèi)廣泛使用,部分影視劇制作過程中,虛擬拍攝的片場占到全部市場的70%左右。
界面新聞記者獲悉,上海科技影都建設(shè)的XR虛擬現(xiàn)實影棚已經(jīng)進入了設(shè)備裝配階段,將于8月份左右正式投入使用。
據(jù)該影棚運營方、上海科技影都元宇宙創(chuàng)制基地CEO、上海星希文化傳媒有限公司董事長吳冰兒介紹,上??萍加岸荚钪鎰?chuàng)制基地總占地面積35畝。包括室內(nèi)實景影棚、XR虛擬現(xiàn)實棚、動作捕捉棚、戶外景觀區(qū)。創(chuàng)制基地將打造數(shù)字人經(jīng)紀平臺,數(shù)字影視、數(shù)字文娛,數(shù)字走秀、數(shù)字文創(chuàng)、數(shù)字傳媒、數(shù)字文旅、數(shù)字直播等平臺。
其中作為科技影都的新招牌,XR虛擬現(xiàn)實棚未來將給影視制作帶來豐富想象力。
吳冰兒表示,隨著虛擬影棚技術(shù)的普及,未來,劇組在單一攝影棚內(nèi),即可完成從城市到深海,從陸地到星際等不同層級的場景需求,“也將進一步打開中國影視創(chuàng)作的想象空間”。目前,上??萍加岸糥R虛擬現(xiàn)實棚將布置XR/VP系統(tǒng)以及4機位影視拍攝系統(tǒng),可實現(xiàn)專業(yè)的Xsens數(shù)字人動捕,同時結(jié)合OP光學動捕系統(tǒng)及最新的AI智能技術(shù)應(yīng)用,硬件條件屬于國內(nèi)領(lǐng)先水平。
不僅是影視行業(yè),在吳冰兒看來,在動作捕捉技術(shù)加持之下,“數(shù)字人”技術(shù)也可與虛擬影棚技術(shù)疊加,進一步賦能電競、直播等行業(yè)。
記者從松江區(qū)文旅局獲悉,以星希片場為代表的虛擬影棚正在成為上海影視產(chǎn)業(yè)未來更新的方向。隨著虛擬影棚3.0版技術(shù)落地運用,上??萍加岸奸_始解鎖國內(nèi)乃至世界領(lǐng)先的虛擬制片模式,加快建設(shè)全球影視創(chuàng)制中心的上海也將多一張高技術(shù)含量、高工業(yè)化的王牌。
數(shù)萬家科技企業(yè):以硬實力支撐科幻電影
科幻電影的發(fā)展,離不開前沿科學理論和技術(shù)的支撐。
在《流浪地球2》中的太空電梯片段,讓人瞬間變身“大力士”的機甲就來自上海一家外骨骼機器人初創(chuàng)公司——傲鯊智能科技有限公司(以下簡稱“傲鯊智能”)。
外骨骼機器人本質(zhì)上是人機協(xié)作的可穿戴設(shè)備,可以幫助穿戴者解決力量、耐力問題。在國內(nèi)主要應(yīng)用于民用領(lǐng)域,分為工業(yè)用、康復(fù)型外骨骼機器人。
2018年4月,傲鯊智能在上海市楊浦區(qū)成立,其外骨骼機器人產(chǎn)品從設(shè)計到生產(chǎn)全流程,都是100%中國制造,所有核心部件均已申請專利。
事實上,上海是我國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的領(lǐng)頭羊,當前正大力推動機器人研發(fā)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。到2025年,上海將打造10家行業(yè)一流的機器人頭部品牌、100個標桿示范的機器人應(yīng)用場景、1000億元關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)規(guī)模。
此外,《流浪地球2》設(shè)計40多款核彈起爆器”時,借助了上海聯(lián)泰科技股份有限公司的3D打印機,僅花了一天半便制作完成;電影中的無人駕駛卡車正是上海西井科技研發(fā)的全球首款全時無人駕駛新能源商用車Q-Truck……
根據(jù)《2022上??萍歼M步報告》,2022年,上海高新技術(shù)企業(yè)超2.2萬家,科技小巨人累計超過2600家。同時,上海正聚焦6G、元宇宙等新賽道開展前沿技術(shù)布局。腦機接口、垂直升降飛行器等極具科幻感的技術(shù)正在走向現(xiàn)實。
高度集聚的科技企業(yè),成為中國科幻電影的底氣。
市場、政策雙輪驅(qū)動影視工業(yè)技術(shù)革新
“從電影誕生起,就和科學技術(shù)命運交織,電影幾乎所有的革命性變化都是由技術(shù)引發(fā)的。”中國科普作協(xié)科學與影視融合專委會常務(wù)副主任林育智在接受界面新聞專訪時表示,國內(nèi)影視制作旺盛的創(chuàng)造力和創(chuàng)作需求是推動國內(nèi)影視工業(yè)向智能化、數(shù)字化升級的主要動力。
他以影眸科技為例說,該企業(yè)脫胎于上??萍即髮W信息學院智能視覺中心的MARS實驗室。2016年起,該實驗室開始了在光場、計算攝影、計算圖形學以及計算機視覺等方面“數(shù)字人”技術(shù)的研究。
林育智透露,當時國內(nèi)影視制作過程中對“數(shù)字人”有強烈的應(yīng)用需求,但好萊塢技術(shù)昂貴,授權(quán)國內(nèi)的技術(shù)又與主流技術(shù)存在代差,屬于“有錢也買不著?!?/p>
在獲悉上??萍即髮W相關(guān)實驗室有研究成果后,中國科普作協(xié)科學與影視融合專委會搭建橋梁,組織實驗室成員與需求方對接。雙方經(jīng)過一個月的磨合,最終實現(xiàn)了技術(shù)與平臺的對接。同時,在上??萍汲晒D(zhuǎn)化的“通道”,上??萍即髮W授權(quán)相關(guān)專利給影眸科技進行市場化探索。
林育智認為,中國影視工業(yè)智能化、數(shù)字化呈現(xiàn)出系統(tǒng)性的、規(guī)模性成長,需要政策、產(chǎn)業(yè)、金融等領(lǐng)域系統(tǒng)性參與。而上海推進“影視+工業(yè)”的發(fā)展之路有巨大潛質(zhì),“因為上海擁有高效的產(chǎn)學研轉(zhuǎn)化體系,同時擁有優(yōu)秀的政策服務(wù)體系”。
界面新聞獲悉,恒星引力作為重點單位于今年簽約落戶上海市普陀區(qū)。張宇成說,在扎根普陀期間,政府從不同層面給予了企業(yè)多項支持:營商環(huán)境方面,簡化流程,為企業(yè)量身定制的配套服務(wù)和問題解決方案;同時通過專項資金的支持,推動各類新研發(fā)項目的落地,共享發(fā)展機遇;人才關(guān)懷政策也實際地為人才招聘和培養(yǎng)提供了長足的吸引力。
松江區(qū)是上海影視產(chǎn)業(yè)的高地。2020年,《松江區(qū)關(guān)于促進上??萍加岸加耙暜a(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干規(guī)定》發(fā)布,針對影視企業(yè)落戶、影視劇制作、影視項目融資等方面推出16條優(yōu)惠舉措。
今年,松江區(qū)影視支持政策升級至18條,新增“支持影視企業(yè)上市”“支持影視新興業(yè)態(tài)”“鼓勵影視人才引進和培養(yǎng)”等影視產(chǎn)業(yè)重點環(huán)節(jié)的具體扶持措施。
吳冰兒說,正是隨著上海在新賽道上不斷加大支持政策,原本局限在單一領(lǐng)域的科技企業(yè),紛紛跨界而來,參與影視制作,使得影視產(chǎn)業(yè)鏈條更加完整與豐富。