数字雕塑软件技术在数字电影特效中的应用研究

周权虎

北京现代职业技术学院，北京101300

0 引言

寻求新鲜感，展示匪夷所思的声画效果一直以来都是电影制作者的一个目标，当电影艺术进入到数字时代，这个目标变得更加明晰和可行。计算机数字技术参与制作的电影特效正在演绎一幕幕震撼人心的“饕餮盛宴”，从特效巨擎——美国工业光魔(Industrial Light &Magic)的《星球大战》系列、《深渊》系列、《夺宝奇兵》系列、《哈利波特》系列、《侏罗纪公园》系列、《回到未来》系列、《加勒比海盗》系列、《谁陷害了兔子罗杰》、《星际迷航》、《追鬼敢死队》、《终结者》、《变形金刚》、《阿凡达》……到数码领域(Digital Domain)的《泰坦尼克》、《美梦成真》、《第五元素》、《后天》再到新西兰威塔（Weta）的《指环王》三部曲、《第九区》、《X 战警》、《龙骑士》和欧洲米尔公司（The Mill）的《角斗士》、《古墓丽影》、《黑鹰坠落》及“画面仓库”（Framestore）的《蝙蝠侠》、《黄金罗盘》等等，给全球观众留下了无数难以忘怀的经典形象和瞬间。 统计数据显示，截止2012年7月底，全国2012年电影票房总收入807200 万元，其中数字特效技术参与制作的影片达到了90%，票房前十的影片100%都有数字特效技术的参与制作 ，《复仇者联盟》、《黑衣人 3》、《碟中谍 4》、《超级战舰》、《罪恶之城2》、《诸神之战》等影片数字特效镜头达15%——35%。当前，全球的电影产业正在数字技术的全面介入下迎来新一轮的调整和升级，我国电影和特效制作行业也处于发展的关键时期，高度重视数字技术的创作特点和规律，将技术巧妙的融入到优秀的艺术内容中，是中国电影在新时期全面发展的关键。

近几年来，数字雕塑软件技术在数字电影特效制作领域得到了全面的应用，从《金刚》开始，到风靡一时的《阿凡达》，我们都可以看到其身影。在数字雕塑软件还没有出现之前，数字电影特效制作流程中的数字建模部分还存在着一定的效率低下的问题，因为传统的影片概念设计和视效呈现相对独立，概念设计师绘制的草图风格、特点很难在后续漫长、复杂的视效呈现中得以延续和表现，数字雕塑软件技术的出现从很大程度上改变了这个局面。

1 传统雕塑和数字雕塑

在远古时代，我们的祖先学会了打磨石器，开始了人类雕塑的史编。从发掘的古希腊和古罗马、古埃及和古中国的远古文明遗迹中，我们发现那些悠远时代的人们已经充分利用和享受着雕塑这门艺术。规模宏大的宗教雕塑（图1）令人敬仰和崇拜；细微巧妙的青铜纹样，带来了生活的乐趣。进入到数字时代，利用计算机语言模拟雕塑语言成为可能，数字技术延伸了雕塑的审美空间，丰富了雕塑的造型语言，艺术表现从现实走向虚拟。我们将这类新的雕塑表现形式称之为数字雕塑，数字雕塑的概念最早来自美国雕塑协会，真正展示数字雕塑作品是在1995年法国的一个影像技术活动，当时只是对几个简单的几何形体进行一些表面数字雕塑。而在电影方面，具体的运用开始于《加勒比海盗》、《指环王》、《金刚》等好莱坞大片。现在常见的实现数字雕塑的软件有Zbrush、Mudbox 和3D-Coat。

图1

数字雕塑是艺术与技术的结合，与传统雕塑同属于造型艺术门类。但数字雕塑和传统雕塑之间又存在很大的不同。具体而言，存在空间、实现意义、实现方法和流程不同。

存在空间的不同：在传统雕塑存在于真实的客观空间，在这个空间中，对于雕塑作品，我们可以真实的看到它的大小、形状、布局；真实的触感到它的体积、材料。在传统艺术中，恐怕也只有传统雕塑才能带给观众如此全面的感受。但数字雕塑是完全存在于虚拟空间（图2）中的，这个空间不是与生俱来的，而是依靠科技人为创造出来的。这个空间由计算机数字符号所组成，数字雕塑师必须借助数字软件和各种计算机命令才能完成数字模型的雕塑，数字雕塑师在工作过程中依靠的完全是自己 视觉而非触觉，数字雕塑作品存在于电子计算机当中，观众可以从数字软件中看到作品的三维变化，通过虚拟摄影机，可以放大、缩小、移动数字雕塑模型。

实现意义的不同：在远古时期，地球上的祖先通过雕塑来表达对神的崇敬、表达对繁衍的渴望、表达对人类自身的赞美……在传统雕塑中，从原始社会到现代文明，雕塑的实现意义不同。而在数字时代，数字雕塑技术在电影制作中可以为项目快速的创造模型，带来效率的提高；在动画制作中，可以直接塑造经典的数字角色；在游戏开发中，可以把玩家带入更加具有吸引力的空间。

图2

实现方法和流程不同：一般而言，传统雕塑是包括各种材料为基础的造型艺术，实现方法和流程通常是从用泥塑型开始，按照创作对象打骨架、用泥在骨架上建立大体的形状、局部塑造和细节刻画、创作对象的泥塑稿完成后需要根据实际的需要翻制成各种材质的成品（图3）。数字雕塑依赖的是数字雕塑的软件（图4），不管是什么样的创作对象，数字雕塑师都需要在数字雕塑软件中由一个简单部分或者几个简单部分的组合通过特有的数字雕塑工具来完成。比如数字雕塑师要建立一个人物的模型，那么他可以在软件中用一个圆球来创建头部，用两个圆球来创建胸部，然后可以用两个圆球的伸缩变形来创建四肢，这种创建方法再数字雕塑中称之为Z 球创建法，在这个基础上雕塑师可以进行纹理绘制、模型拓扑和姿态调整等。

图3

图4

在电影特效制作中，如果把整个流程看成是金字塔的结构，那么三维建模部分无疑是最底层的部分，而三维数字雕塑软件和技术则是这个部分的基石。

2 数字雕塑软件技术的视觉语言

2.1 建模构成到图形置换

数字雕塑软件诞生于后工业时代，数字雕塑软件技术以文本和符号作为载体，在数字语境下蕴含着多种后现代主义的表现特征。具体到数字电影特效中的应用，在创作过程中，数字雕塑软件技术表现的平民化倾向不仅使数字电影特效本身具有了人文主义精神气质，与此同时，也有软件技术带给创作者的心灵启迪。软件技术功能命令转化为视觉化的语言，传递着电影制作者和特效制作者的创造精神。数字雕塑软件技术的创作从一个点出发，通过概念草图设定的思路来完成数字模型的形状、体量和内在属性的塑造，数字模型建立的过程是数字雕塑创作者表达自身对对象的客观认识。在这个过程中，需要做到对数字模型感性认识和内在精神的统一，这样才能完成数字特效对整个影片的有机配合。任何数字模型都是由内部机构和其他结构共同支撑，所以数字雕塑创作者需要理性的找到这些支撑点以及其在软件中的合适坐标。当然，与现实雕塑相比，这些支撑点都只是虚拟的而不是实物支撑材料，顶点、曲线、线框的组合、穿插完成模型大体框架的构成。在数字雕塑软件中，我们可以看到有模型库，这里的模型都是初步建模构成的，在没有设置外部结构和属性的情况下，它们还不到精神层面的模型。在数字电影特效中，可以直接调用这些模型进行塑造，赋予材质，设置灯光和环境，将特效因素融入到影片中，这样就可以完成从建模构成到图形置换的过程。通常而言，这个过程有两种表现形式：

2.1.1 异质同构

在数字电影特效中，对于角色的形象往往是需要耳目一新，创意独特才能让观众印象深刻，现实中我们看到的很多真实的形象或者是符号，在数字雕塑软件中，创作者可以把这些形象或者符号任意的组合，形成具有新奇效果的角色形象。这种表现手法可以称为异质同构。在《加勒比海盗》中，数字雕塑软件技术塑造的章鱼船长（图5）成为当年年度最佳影视造型，在这个经典的角色塑造，数字雕塑软件技术便应用到了异质同构的表现形式。我们可以看到章鱼的基本造型与人的五官巧妙结合，恐怖的满脸触角发怒时抖个不停，甚至弹钢琴时也是用触角，这些都给给观众留下深刻的印象。

图5

2.1.2 同质异构

图6

同质异构可以理解为在同一种形态中，通过对形态的造型、颜色、体积等构成元素进行改变而得到新的创意形态。在电影《阿凡达》中，数字雕塑软件技术应用同质异构的表现形式制作出许多影片需要的角色形象，比如锤头兽（图6）、毒狼（图7）、纳威人（图8）等等，数字雕塑软件技术在表现这类角色方面具有快速、高效的优势。

图7

图8

2.2 模型解构和符号重构

数字雕塑软件的数字运算文本是建立在像素之上的，随着塑造层级的增加像素随着提高，结构越复杂像素越高。选择部分像素组成线框，线框的不断增加组成模型的形状，线框可以建构也可以分解，创作的过程中可以根据特效的需要进行各部分的解构，把原始的结构在解构的基础上可以从不同的视觉角度进行重组，这样就能有新的表意传达。当然这就需要数字雕塑创作者充分的去挖掘这个功能的表现力，在重构的过程中，基本的线框已经具备一定的“所指”和“能指”，所以可以认定基本的线框在语言的属性上符合符号的定义，不管是原始创建的符号还是分解得到的重构符号，不仅具有视觉的形象而且具有了语言表意的内涵。数字雕塑软件技术表现的一个很重要的特点就是符号重构，符号重构基本两种类型。

2.2.1 逻辑重构

逻辑重构可以理解为一种有秩序的重构，是一种创意形成的方式。在数字雕塑软件技术的创作过程中，创作者时刻要受到理性思维或者说逻辑思维的控制，但同时又要受到感性思维或者说是艺术思维的影响。那么在视觉表现上，数字雕塑创作者要按照一定的逻辑秩序把艺术思维中的抽象形象进行不断的重新构建。在电影《魔戒》中，咕噜姆（图9）是一个令人印象深刻的角色，是一个具有双重性格的类似半人半兽的形象，这种双重性格来源于咕噜姆的离奇经历，所以数字模型在进行塑造时，必然要把形象的性格气质表现出来。形象的双重性格是一种符号，怎样在表现咕噜姆人性善良的一面和怪物丑陋的一面就需要将这种符号的进行一定的逻辑重构。

图9

2.2.2 错位重构

错位重构强调一种突然的戏谑性（图10），一般表现对象性格具有狂躁、分裂的特质或者营造恐怖压抑的气氛。

图10

3 数字雕塑软件技术创作的美学特征

3.1 物理新质

数字雕塑软件的运算和存储是以“比特”为基础的，“比特”即bite，它是0 和1 的二进制数任意一位，比特是呈现数字雕塑作品的基本单位，是数字运算符号生成的源代码。客观物质世界是由原子构成，数字世界由比特构成。在物质世界中，原子可以组合成一个个触手可及的实体，但不受人们精神和意识的直接控制合；在比特的构成规则中，软件的操作可以随意控制比特的组合形式，比特善解人意的迎合人们，性格乖巧的去呈现数字世界。人们的意志完全作用于比特，比特有自由民主的先天气质和宽广伟岸的胸怀，在后现代的数字电影特效制作中给予了观众一个非精英化和沉浸体验的民主平台。

3.2 “真实”与丑感

人类关于真实的探讨由来已久，真实关乎生命的自然所有。在艺术创作中，真实是基本的出发点，真实依托于我们对生活对象的感知，传统艺术作品美学的分析中真实是不可回避的理念。 在数字雕塑软件技术创作的作品中，真实是一种虚拟的存在，是数字化文本的超真实，这种真实超越了以往的美学经验和客观世界的物理存在，这就要求数字雕塑技术创作的美学分析必须突破以往的美学经验和自身的惯性感知，进入到虚拟的数字真实（图11）当中。 数字雕塑的真实一方面在视觉上给予了我们很大的震撼，另一方面在探讨深邃生命本真上给予了我们更大启发。在电影《金刚》中，数字雕塑软件技术参与制作的金刚成为了一种审美符号，启发了我们对自然生命重新的思考。在《阿凡达》中，数字雕塑软件技术制作的公主妮特丽，她对自身信仰的坚持，为了保卫家园，勇敢的与外来侵略进行战斗，孩子般的纯真和善良，唤起了观众对角色遭遇的无限同情和优秀品质的认同。在这些作品中，数字雕塑软件技术对生命的真实进行了更深层次的诠释，引发着观众重构对真实美感的生成。数字雕塑软件技术创造的真实从某种程度上扩展了审美感受，同时对现实存在和理论进行着瓦解。但从根本来说，虚拟的真实脱离不了现实的范畴，观众进入到“超真实”的世界，难免对这种真实和现实的界限产生模糊的感觉，甚至没有办法去区分谁是逻辑的真，谁是逻辑的假。所以在面对数字雕塑软件技术创造的真实时，我们应该随时都能从超真实中抽离出来，不能被其羁绊，仅仅享受审美的舒畅而无视对人性的关怀和凝思。

图11

数字雕塑软件技术创造的真实中不仅有审美的部分，也有丑感的部分，关于丑感，我们可以理解为表现形式和形象内心表达的丑。表现形式中，形象狰狞、恐怖、血腥、暴力的僵尸、恐龙、蝙蝠、变异的怪兽（图12）…….。形象内心表达的丑，比如好色、狡诈、变态等等。美感的部分和丑感的部分在某个形象中还有可能要随时变换，在这种变化中，观众需要接受美感的洗礼同时也要接受丑感的鞭笞。数字雕塑软件技术为数字电影特效制作的镜头中，常常会让观众产生“既刻失意”的感觉，“既刻失意”是指在美感向丑感的转换中，观众的精神意识和生理肌体某刻分离，审美活动完全被丑感牵引，以致观众本身幻化成了丑的对象。

图12

3.3 草根式的感官快感

愉悦自己的感官，这是人类的审美本能，只有在审美活动中通过强烈的情绪触动和反应才能达到。这些情绪触动和反应可以表现为亢奋、激动、尖叫、狂躁甚至出现幻觉、臆想等等。草根式的感官快感是一种表现明显的强烈情感触动，但这种原始本能的审美观点没有得到真正的重视，传统美学分析者认为美学的本质是形式主义的，人类的审美体验中美感是远远高于快感的，康德的美学核心“无目的性的合目的性”指出：美感是纯粹的，不包含任何目的性，但快感却隐含着欲望。欲望自古以来被视为动物性的一个标签，所以快感的表达自然就比美感的阐发低人一等。在传统美学与艺术家的意识中，尽可能的把精英式优雅得体的翩翩风度和大声爽然草根式的审美表达区分开来，试图压抑本能的反应来强调精英式的优越。不过在数字世界中，在数字雕塑创作者眼里，以往的审美规则已经发生改变。创作已经变得随心所欲，普罗大众不必去担心自己的出生、学历、修养，也不需要背负说教、道义、思想等等的束缚，而只需要尽情的享受视觉快感的悸动（图13）。综于此，当银幕中出现那么多特效的时候，我们拍手惊奇、血脉喷张、无所适从……完全感性的让情绪因子喷薄而出，其实这样的审美体验才是真正的美学回归。

图13

3.4 奇观化和狂欢化

图14

数字雕塑软件技术创作的奇观旨在为数字电影特效营造新奇、诡异、耳目一新的画面效果。好奇心是人类的本性（图14），在复制频繁的后现代社会，观众对新奇的追逐超过了以往任何一个时代。数字雕塑软件技术的出现本身就具有新奇的特点，这就决定了新奇的技术必定能制作出新奇的电影特效效果，无论是现实的还是超现实的，观众只需要好好的享受这种数字技术幻化出的各种效果。当然，这种新奇的技术和效果日益影响着观众的审美心态，以致观众有了对新奇效果的惯性思维，希望特效制作者能满足他们更多的奇观效果的要求。

狂欢化的美学是巴赫金提出的一种美学研究理论，狂欢化可以理解为聚众狂欢节狂热庆祝的行为、情绪和各种形式。狂欢化在数字雕塑软件技术创作的作品中不仅在形态上有所表现，更成为一种文本结构蕴含在以叙事为主的数字电影特效之中。数字雕塑软件技术帮助数字电影特效完成了史诗般的厚重、悲剧式的狂欢、幻化着的梦境…….数字雕塑软件技术创作的对象在狂欢化的表意结构中淡化了各自的神秘光环，拉低了各自的姿态而走进观众。观众则希望透过这种狂欢让感情自由奔放，影片创作者真诚的将创意元素实现出来。

4 结论

第一，数字雕塑软件技术是数字电影特效制作流程中重要的一种技术，数字雕塑软件技术对于改变传统三维建模方式、提高数字建模效率、保证项目可持续实施上有重大影响；

第二，传统雕塑的艺术表现语言对数字雕塑创作有一定的借鉴作用，但在数字化语境下，数字雕塑软件技术具有更加自由、更加丰富的视觉表现语言。传统雕塑的造型规律对于指导数字雕塑建模能起到思路启发的作用，应该来说传统雕塑艺术和数字雕塑艺术可以得到很好的交叉，在实践和理论发展方面可以有所表现；

第三，数字雕塑软件技术在理论研究上还有很大的提升空间，这种空间会随着数字雕塑软件技术的进一步升级而相应的发展。视觉表现语言在关于造型基础上只是其中一个部分，造型的创新变化必然会加速创新理论的出现，当前关于数字雕塑软件技术的艺术化理论研究不多，加大对其发展的关注和理论研究的重视；

第四，数字雕塑软件技术必须依赖计算机平台，是建立在数字处理的基础之上，但同时又具有雕塑艺术的典型特征，所以也必须依赖艺术创作的灵感驱使。在数字电影特效的制作中，数字雕塑软件技术要很好的服务于电影本身，使技术和艺术表现完美的结合；

第五，中国内地数字电影特效制作行业现在还处于起步发展阶段，与发达国家相比还有较大的差距，但中国内地数字电影特效行业也有自身的优势，比如市场、人力成本和特有的东方文化，只有重视技术的研发、遵循技术的创作规律、发掘独特的创意思维才能真正提高中国内地数字电影特效制作水平。

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