武术动作类影视作品群体混战场面演员调度的原则与津要——基于多维数学分析

杨新磊

（天津体育学院运动与文化艺术学院，天津301901）

【专家论谈】

武术动作类影视作品群体混战场面演员调度的原则与津要
——基于多维数学分析

杨新磊

（天津体育学院运动与文化艺术学院，天津301901）

武术动作类影视作品经常需要拍摄群体混战场面，应坚持“一对一”的基本原则，富有经验的导演或武术指导可以安排“一对二”，方能使群众演员呈现动态，以臻完美镜效。因镜头透视与景深所限，数字特效不能完全替代实拍，冷兵器多人打斗的经验对现代枪战片亦不无启迪。文章运用集合、函数、矩阵、微积分、BP神经网络、模糊数学等数学知识与工具，分析如何科学调度与精准管理此类混战场面中的演员，尤其是群众演员，以求影视生产安全而高效。

影视混战武术演员调度数学

在武术动作类影视作品如武侠片、功夫片、枪战片、警匪片[1]中，经常要出现成百上千人的群体混战场面，这种多人打斗的场景因场面宏大壮观、气氛紧张刺激而极具视觉冲击力，往往会令受众眼睛专注、心跳加速、神经紧绷、精神亢奋。但是，组织拍摄这种场面，调度这种场面中的演员尤其是群众演员，却是一件十分复杂的工作，是副导演、武术指导乃至导演的重要任务之一，必须巨细兼顾，疏密有致。

1 原理与模型

（1）坚持“一对一”的基本原则。在《三国演义》、《水浒传》、《赤壁》、《投名状》等重要古代题材影视剧的拍摄现场，每逢遇到这种有数百名群众演员参与的混战场面，导演组尤其负责群众演员的副导演均要事先对将这几百名群众演员一分为二，确保开战之后敌方张三能迅速找到我方李四，绝不搞随意组合，任意对打，乱打一气。而且，根据机位、景别和景深，每对打斗的两人都应有大致固定的活动范围，避免伤及其他群众演员，这与主演在表演区走线的原理是一样的。

设我方为集合X={x1，x2，x3，……xn}，敌方为集合Y={y1，y2，y3，……yn}，则X∩Y=（x1，y2）+（x2，y2）+（x3，y3）+……+（xn，yn）。笔者建议，X≥50，Y≥50，X+Y≥100，对于广角镜头而言，最低要求的混战效果Emin=100，2006-2009年大陆版《封神榜》[2]Emin居然仅为30余人，总是显得稀稀落落，捉襟见肘，宛如一堆残兵败将、散兵游勇，丝毫体现不出古代战争的恢宏气势，遭到受众普遍唾弃。不过，Emax≤1000，张艺谋的某些电影有时动用多达5000人出演群体混战，实在没有必要。

笔者采用BP神经网络模型对此论题再次分析。众所周知，该模型包括输入输出模型、作用函数模型、误差计算模型和自学习模型。（1）节点输出模型：隐节点输出模型为Oj=f（∑Wij× Xi-qj），节点输出模型为Yk=f（∑Tjk×Oj-qk）。（2）作用函数模型：作用函数是反映下层输入对上层节点刺激脉冲强度的函数又称刺激函数，一般取为（0，1）内连续取值Sigmoid函数：f（x）=1/（1+e）。（3）误差计算模型：反映神经网络期望输出与计算输出之间误差大小的函数：。（4）自学习模型：△Wij（n+1）=h×Фi×Oj+a×△Wij（n）。如图1所示，足可看出Emax≤1000就已达到极限，再多毫无意义，这也正是数字特效发达以后诸多影视剧不再宣称动用数千群众演员之缘故。

图1 基于BP神经网络分析的影视剧多人群体混战场面演员调度范式，印证Emax≤1000，笔者自绘

（2）对于具有一定上镜经验的群众演员，可安排其执行“一对二”。多人混战场面的镜效主要是整体性渲染与烘托，是粗线条的，多为全景、中景，极少使用近景。因此，出演者多维临时拼凑的群众演员，绝大多数没有影视表演基础，未进过剧组，只适合“一对一”。但是，若能寻觅到一些有点经验的群众演员，可安排他们“一对二”，即与一个对手打斗后再与第二个对手继续打斗。这就牵扯到三个人的配合问题，一般做法是让第二个对手趴在地上装死等待，见时机合适后，迅速起身，继续参与打斗。

设我方为集合X={x1，x2，x3，……xn}，敌方为集合Y={y1，y2，y3，……yn}，则X∩Y=（x1，y1，y2）+（x2，y3，y4）+（x3，y5，y6）+……+（xn，yn，yn+1），且（xn，yn）=（xn，yn+1），这样可激发群演老手的积极性与创造性，如图2。

图2 BP神经网络对影视剧多人混战场面群众演员两种调度原则之综合运用，笔者自绘

（3）若经费允许、进度宽松，可考虑让“一对一”或“一对二”的组合呈现运动的态势，即一边打斗一边横向移步。这种调度的难度很高，需要通盘考虑行与列的问题，还要避免互伤，防止兵器脱手发生意外，一般不宜安排所有参演人员均动态移步。需要注意的是，这里只能横向调度，也就是垂直于Camera的视线，而不能与之平行，否则因透视局限与景深分割体现不出匠心与创意。

设我方构成矩阵A，敌方构成矩阵B，则

建议m=n，双方均形成m阶方阵。而且，为了拍摄方便，建议A=（aij），B=（bij），使二者成为同型矩阵，即它们具有相同的行数和列数，比如说A，B∈Mm×n（IF），则可定义双方之和A+B仍为与同型矩阵，即A+B∈Mm×n（IF），A+B的元素为A和B对应元素的和，即A+B=（aij+bij）。根据矩阵的加法原理，A+B=B+A，A+（B+C）=（A+B）+C，动态移步的范围还是比较自由的。而且，笔者以为，双方还适合转置律，

（4）群体混战的演员，不需要武术基础，不需戏曲基础，只适合“花架式”打斗。在选择这类群众演员时，若遇到有武术基础或戏曲武生资质的，不宜安排其参演群体混战。因为，一旦稍有动作造型意识或程式化体态，观众的注意力便会被他吸引过去，他顿是就会成为鹤立鸡群的高手，这样会令剧情节外生枝，疑窦丛生，破坏叙事的美学意蕴。

2 技术路线

具体地，可把群众演员分成五个类型：武术基础扎实的；武术基础中等的；武术基础一般的；完全不懂武术的；既不懂武术又缺乏上镜经验的。以上五个类型依次用（非负实数域，下同）上的模糊集表示，其隶属函数分别为：

同时，兵器的搭配也得讲究。古代题材使用的都是冷兵器，古代的士兵根据朝代的不同，大多使用戈、戟、长矛，普通士兵因军衔偏低兵器也趋于整齐划一，在群体混战场面中不宜体现兵器的多样性，尤其不能出现类似剑这种极富个性色彩的兵器。因此，在这个问题上，可以进行模糊综合评价，采用如下四种算子：

然后分别运用加权平均原则，得出兵器搭配的最佳选择。

3 结语

实际上，古代题材群体混战的上述经验与规律，对使用热兵器的现代题材也一定的参考意义。但是，枪炮因杀伤力巨大，真正意义上的战争片如八一电影制片厂出品的大量作品很少出现千百人混战一团的情形。赤手空拳或持冷兵器的现代题材多为黑帮类型片，如《纽约黑帮》、《无间道》系列等，多人打斗依然要遵循前述原则科学部署。

要善待群体混战的参演者，他们是普普通通的群众演员，其中不乏第一次“触电”者。作为影视业内人士，要讲诚信，不要克扣他们的工资，及时足额支付，尽量为其提供满意的伙食。这些虽然是通用的，但这些职业道德和艺术操守对组织拍摄群体混战而言却先得尤其难能可贵，尤其值得珍惜。

4 讨论

有学者认为，数字特效日益发达，Hollywood采用基于蓝、绿屏的传统抠像与Mokey、NUKE、Houdini结合的方法，只用3个人便拍摄出了数万美国大兵诺曼底登陆的宏大场面，张艺谋的《英雄》实际参演群体混战的解放军士兵也仅200余人。但是，越来越多的业内人士发现，一般软件如AE、NUKE、Boujou复制出来的群众场面仍然无法接几百人实拍得来的那种客观性与真实感，[1]主要是基于计算机图形图像（CG）的有限元（FEA）的层递分析不符合Camera光学组合透镜的量子（Quantus）成像微分规律。前者若表述为f（x）=ax+b或f（x）=Mx，则后者应为，显然，这时的视效靠肉眼是难以把控的，中国电影史上首次突破20亿元票房的国产电影《捉妖记》中的几个镜头因此而备受诟病。笔者相信，群体混战场面还是要有实拍镜头的，不宜一味依赖计算机特效。

[1]姜启源，叶俊．数学建模[M]．北京：高等教育出版社，2003.

[2]谢金星，薛毅．优化建模与LIDO/LINGO软件[M]．北京：清华大学出版社，2005.

[3]唐林炜，高国成，樊铭渠．无解的模糊关系方程的最优近似解[J]．模糊系统与数学，1999（3）.

[4]候媛彬，杜京义，汪梅．神经网络[M]．西安：西安电子科技大学出版社，2007.

[5]王小川，等．MATLAB神经网络43个案例分析[M]．北京：北京航空航天大学出版社，2013.

[6]谢季坚，刘承平．模糊数学方法及其应用（第4版）[M]．武汉：华中科技大学出版社，2013.

[7]刘合香．模糊数学理论及其应用[M]．北京：科学出版社，2012.

[8]梁保松，曹殿立．模糊数学及其应用[M]．北京：科学出版社，2007.

[9]杨新磊，等．电视剧发行与营销之模糊数学综合评价模型及应用[J]．艺术科技，2014（3）.

G85

A

1004—5643（2015）09—0001—03

（1）国家新闻出版广电总局社科研究项目，编号：ZJ2014020302181；

（2）天津市教委重点研究调研课题项目，编号：2015-37-008290930083。

杨新磊（1974～），男，博士，教授，硕士研究生导师。研究方向：体育人文社会学、戏剧影视学。