复原与虚构：纪录片创作中的CG技术手段概述

摘 要：计算机图形技术（Computer Graphics Technology，简称CG），历经几十年的发展和积累，如今已彻底改变了影视工业。冗长沉闷的观察型纪录片已不多见，以主观表述为目标的绝大多数纪录片，都存在需要运用CG技术才能达成导演构想的一些镜头，更何况是难以拍摄的远古、历史、微观、宇宙等题材。分析特定的二维和三维图像、动画、特效、合成技术，结合实例，证明了合理运用CG技术的纪录片比起单纯的图文文献资料，更加直观和生动，也能激发更多的创作思路。

关键词：纪录片；CG技术；数字复原

Abstract：Computer graphics technology，（shorter form CG），after several decades of development and accumulation，has now revolutionized the film industry.Observational documentary has been rare， expressed as a subjective goal of the vast majority of documentaries， there is need to use CG technology in order to reach the director's concepts，not to mention difficult to making films like ancient，history，microscopic universe，etc.Analyze specific 2D and 3D images，animation，special effects， composing techniques， with examples to prove the rational use of CG technology documentary than a simple graphic literature， more intuitive and vivid， but also to stimulate more creative ideas.

Key words：Documentary ；CG Technology；Digital rebuild

1 CG技术正在影响和改变纪录片

“假作真时真亦假，无为有处有还无”，《红楼梦》[ 1 ]中的这幅对联用来形容数字化手段满天飞的全球纪录片发展现状，倒有几分恰当。高质量的纪录片，赢得外界赞誉，让我们在欣赏影片的同时，学到了很多的知识。

但纪录片造假已不奇怪，BBC的《人类星球》[ 2 ]中出现了“定制”场景，国内一些纪录片亦有炒作与“摆拍”的成分，引发了网友的热议；以视觉特效手段达成导演想法的方案更是满天飞，例如导演扬恩·亚瑟的著名纪录片《家园》[ 3 ]中，出现了一个航拍世界岛建设的镜头，用以表现随着时间的流逝，人类是如何完成宏伟的建筑工程；众所周知，世界岛从宣布修建到完成基础设施都花了五年时间，要想把这五年的地形变化，延时航拍到一个镜头里面那是不可能的，这是一个非常明显的后期合成特效镜头。

而像《与龙同行》、《恐龙星球》[ 4 ][ 5 ]关于史前类型的纪录片，几乎是全片CG动画与特效。

2 CG技术的复原种类与实施手段

纪录片是一个特定的影片类型，如果因各种原因不得不对图文资料进行筛选、数字修复或数字加工的时候，也需要采用针对性较强的CG技术。

笔者就近年来研究纪录片中的数字化视觉技术，试图对复原与虚构的实施手段，做一些分析与归纳，以抛砖引玉，求教于大家。

纪录片对数字化复原或再创技术的需求，要根据成本、剧本和拍摄制作难度来综合考虑，可以有非常多的实施方法，当然也会产生不同的最终画面效果。

一般来说可以采用的CG复原和再创技术实施手段包括以下几个类型：

2.1 图片修复类型

历史遗留下来的一些图文方面的文献资料，由于年代久远难以妥善保管，而导致这类型的资料有残破、模糊、断裂等小问题，尽管大部分时候需要这样的实物展示，但有时根据剧本，又需要将其虚拟还原为当时完好无损的状态。

制作人员将这些资料扫描处理为数字格式的图像后，就可以选用比如Adobe公司的著名数字图像处理软件Photoshop，采用其图像合成技术以及图像修复工具来进行数字复原工作。此类工作的技术难度最低，耗时最短。

2.2 三维模型重现类型

大型的室外历史遗迹，经受岁月甚至是战争的洗礼，可能有损坏、残缺、甚至消失。

以往艺术家都采用传统雕塑的方式进行微缩模型的等比制作，以此还原出一个虚拟的文明古迹。现在我们可以非常方便的根据图纸、照片，使用Zbrush、Mudbox等三维雕刻软件，或者Maya、3dsMax、C4D等三维动画软件以数字化建模的方式来虚拟还原。

像CCTV的大型纪录片《敦煌》[ 6 ]，即采用了Zbrush数字雕刻技术还原了部分佛像的虚拟影像；还有《大明宫》[ 7 ]即是采用了多边形建模技术还原了气势磅礴的宫殿群。此类工作的技术难度一般，重复工作多，耗时长。

2.3 动画还原类型

如今，二维和三维动画工具种类丰富，可以很好的幫助我们用动画的方式讲述难于拍摄的镜头；例如有的纪录片讲述机械的内部构造与工作原理，或者生物的演变进化的过程等等。

如果需要使用二维动画技术，我们可以采用Flash、AfterEffects的二维动画与后期合成技术来制作；三维动画方面，我们可以采用3dsMax、Maya、C4D等软件的动画功能与角色绑定功能来制作。

此类工作的技术分物体动画与角色动画，前者难度较低，后者难度较高，耗时都比较长。

2.4 特效复原类型

文物根据法规都是禁止对其进行任何破坏的，比如一件残破的文物，它是战争的重要证据。此类物品，通常还会禁止拍摄，更不要说拿出来为了拍纪录片中的战争场景，再搞一次破坏了，那么我们可以用特效合成等方法来达成原意。

如战争特技方面的镜头，若采用物理的爆破和真实的水池模拟，需要耗费巨大的人力、物力和时间；而使用计算机与相应的数字化视觉特效行业软件，加上熟练的特效设计师或后期合成特效技术人员，就可以相对高效和低成本的完成相似的镜头，并留给观众直观、深刻的视觉印象。

首先，将仿制的三维模型、虚拟人物、3D场景等进行虚拟仿真复原；制作相应的动画和虚拟摄像机；如果使用的是3dsMax软件，可以选用众多插件来方便快捷的完成数字特技效果，例如制作过电影《2012》[ 8 ]中楼房坍塌场景的Rayfire碎裂插件、FumeFX烟火烟雾插件；还有比如RealFlow软件来制作洪水灾难等场景。此类工作工作最为复杂，综合技术面广，耗时最长。

2.5 合成加工类型

主要是数字绘景技术（Digital Matte Painting）、蓝绿幕抠像、跟踪合成等技术手段。运用如Photoshop处理绘景内容，Keylight插件处理抠像结果，Boujou、PFtrack处理跟踪数据，AfterEffects、Nuke进行最终合成。在合成的时候，还需要考虑光照、色温、透视、投影等方面的统一协调。此类工作难度可大可小，技术比较庞杂，需求较高的视觉效果，其流程跨度漫长，制作工序可能从前期跟踪、测光、到后期各种制作手段，较为繁琐；也可以只是处理几个图像合成的镜头。

《互联网时代》[ 9 ]是一个合成加工较为明显的案例，几乎每一集都运用了大量的CG技术。因为它的核心思想是“数字化的互联网时代”。如第十集《眺望》，在介绍人类第一艘远航潜艇的发明人西蒙·莱克和无线电发明者马可尼等人的时候，运用了类似在AfterEffects（一款专业后期合成软件）中的“三维图层+虚拟空间搭建+摄像机动画”的制作手法。这种CG制作技术的好处是制作简单，不需要拍摄复杂的动态素材，数字图文素材即可，加上虚拟摄像机走位的动画节奏感处理得当，就会让镜头具有较强的立体空间感、运动感、和一定的观赏性。这种技术在低成本广告片头中出现的频率很高；但在纪录片中并不多见，其画面效果还是很不错的。即不违背纪录片的真实原则：真实的照片、真实的草图；也满足了故事表现的需要——采用数字化的虚拟摄像机动画技术，阐述跨越时空的文明。

2.6 其他类型

另外还有三维虚拟实景技术，也可以作为对纪录片的补充内容。例如《数字圆明园》[ 10 ]的多个景区的数字化复原设计。这类型的设计通常含有规划设计，具有严谨的研究流程，其展现的虚拟实景效果，力求忠實还原历史的原貌，像一些老照片、文字等史物和文物还要远赴欧洲进行寻宝和调研。所以，此类工作技术难度难以界定，时间可短可长，投入与风险也有待研讨。

3 结语

时至今日，尽管CG技术已无所不能，但它仍然是为题材、内容服务，其运用的目的不能只是为了炫技。在运用CG技术进行纪录片创作之前，查阅相关的文献与资料就变得更加重要，不宜脑洞大开，捏造事实。在复原与虚构的制作阶段，CG技术应该仅是画龙点睛强调主体，一定要避免过多的二次创作影响了纪录片的真实性。

参考文献：

[1] 曹雪芹.红楼梦[M].北京：人民文学出版社，2008.1-30.

[2] John Hurt.人类星球[Z].英国：British Broadcasting Corporation（BBC）Television，2011.

[3] Yann Arthus-Bertrand.家园[Z].法国：Elzévir Films，2009.

[4] Davi Hanes.与龙同行[Z].英国：British Broadcasting Corporation （BBC）Television，1999.

[5] Nigel Paterson.恐龙星球[Z].英国：British Broadcasting Corporation （BBC）Television，2003.

[6] 周兵等.敦煌[Z].中国：中央电视台，2010.

[7] 金铁木.大明宫[Z].中国：西安曲江影视投资（集团）有限公司，2009.

[8] Roland Emmerich. 2012[Z].美国：哥伦比亚影片公司，2009.

[9] 石强，孙曾田.互联网时代[Z].中国：中视创新文化发展有限公司，2014.

[10] 数字圆明园[OL].中国：http：//www.ymy3d.com/.（2002-2008）.

作者简介：顾伟宁（1976-），男，汉族，重庆市人，中级职称，硕士研究生，重庆师范大学传媒学院教师，数字媒体艺术专业负责人，研究方向：计算机动画、数字特效、视觉设计。