科幻电影中三维技术的创新应用
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摘 要：随着现代三维技术的高速发展，三维技术慢慢地被运用到电影制作中，再与其他技术手段相结合，大大提高了电影的制作水平，并且已经变成电影制作中不可缺少的一部分。相对来说，科幻电影是所有影片类型中三维技术应用最多的一个片种。本文针对三维技术的背景介绍和三维技术在科幻电影的发展趋势，进行以下几个方面研究，对三维技术在科幻电影上的创新应用和我国科幻电影发展进行思考。
关键词：科幻电影;三维技术;创新;应用
随着三维动画软件与三维动画技术的发展以及人们对影片视觉效果要求的提高，影片的高水平制作已经离不开综合性功能齐全的三维技术，尤其是在科幻电影的制作过程中。三维技术在科幻电影中的广泛创新应用，不仅大力推动了众多类型影片制作的发展，而且对其自身创新也有推动作用。
1 三维技术的背景介绍
近些年来，随着计算机技术的发展，产生了一种通过计算机建立一个虚拟的动画场景以及特殊效果的技术，即三维动画。三维动画技术主要基于三维动画软件的使用来完成作品。制作者需要根据作品的要求，在上面提到的虚拟的动画场景里设定相对应的模型和场景;再设定好模型的运动轨迹、虚拟摄影机的运动等参数;最后为模型设定与作品需求相对应的材质，打上灯光，通过计算机的自动运算就能够得到需要的画面效果。在科幻电影制作过程中，使用三维技术，结合实际拍摄，可以制作出现实拍摄中无法拍摄到的画面和动作，而且可以降低演员拍摄时的难度和危险程度，减少了影片的制作成本，进而满足人们观影时所需要的视觉效果。
2 三维技术在科幻电影中的发展
美国迪士尼与皮克斯两家公司共同制作的电影《玩具总动员》，是世界上第一部三维动画电影，距今已经二十多年。这部电影不管在其上映时还是现在，都获得了巨大的成功，为三维技术在影视制作中的应用开了先河。《玩具总动员》上映后，三维技术越来越被影视制作公司和观众们熟知。与此同时，三维技术也应用到了其他各个领域，扩大了对三维技术工作人员的需求量，随之越来越多的优秀人才加入三维动画行业。自此，三维技术便开始进入高速发展阶段，被广泛应用到科幻电影行业，国际上的三维动画制作进入全盛时期。
3 三维技术在科幻电影中的创新应用
3.1 加入适当的特效
在电影制作过程中，人为创造出来的假象和幻觉，被称为特效，它是通过三维动画和实际拍摄内容相结合而制作出来的。这种特效在影视制作行业已经被广泛应用很多年了，现在更是不断出新。尤其是近些年来，随着计算机软件技术、硬件技术提高和三维技术的发展，特效技术越来越引起科幻电影制作团队和观众的重视。一旦有什么热度比较高的科幻电影上映，人们讨论最多的便是这部影片的特效如何。面对特效制作粗糙的影片，评论往往会引用那句网络语言“这是什么五毛钱特效？”;面对场景壮观、逼真的影片，人们经常会发出“这是什么大手笔、大制作的电影，导演一定下血本了！”等这样的感叹。
在科幻电影中，大量使用特效可以丰富场景，提升其所呈现出来的效果，为人们带来一场视觉盛宴。在今年春节档大热的《流浪地球》里，让人印象深刻的画面是，我们熟悉的北京广播电视台以及东方明珠塔等城市地标性建筑在近零下100度的寒冷中变成了气势磅礴的末日场景。这种画面便是运用三维软件技术建立出来的，最后通过渲染实现了这种壮观的、逼真的、令人瞠目结舌的效果。
3.2 人物、场景等内容塑造
科幻电影的剧本大部分来自小说改编，很多在小说里通过作者天马行空的想象力创作出来的人物、场景等内容，在现实生活中都是不存在的。例如《玩具总动员》里的巴斯光年、《大黄蜂》里的大黄蜂，还有《变形金刚》里的霸天虎部队、《楚门的世界》里的那道门等，这些都是由三维动画模型师和特效师等庞大的制作队伍共同制作出来的。这些不存在的、新奇的、闻所未闻的角色和场景，壮大逼真的内容效果把人们带入另一个世界中，让人们大开眼界。现在，这种类型的科幻电影越来越受大众的欢迎，也是导演、制作团队很愿意去尝试的领域，这种电影的成功还可以为他们带来荣誉和收获颇丰的票房。
3.3 环境效果逼真
运用三维技术，不仅可以创造出新的人物和场景，而且随着三维技术的创新应用，科幻电影制作出来的环境效果和刻画的小细节越来越逼真，让观众如临其境。不过这个逼真的环境效果，虽然让观众感同身受、如临其境，但是和现实环境还是有区别的。电影里的环境效果更加富有美感，是经过精心设计的，例如《冰雪奇缘》里面Anna自己建立的冰雪王国。用三维技术设计这种冰雪王国的场景很简单，但是里面的冰雪天地、全地图冰冻效果、减速附加伤害，都能体现出环境效果的立体感。这部电影已经是6年前上映的电影，但是里面的环境效果却可以与现在三维技术应用的场景效果媲美。
4 科幻电影中三维技术创新应用的意义
一方面，三维技术在科幻电影中的创新应用可以推动各类型电影的发展。三维技术在科幻电影制作中的创新应用可以使环境效果更加逼真，冲破了实景拍摄过程中的局限，可以任意发挥导演制作团队的想象，从而满足观众的观影需求，并且可以大大节约科幻电影的制作成本。完成场景的建造需要耗费很多的人力、物力等其他资源，进行现实拍摄不仅成本高而且危险系数高，甚至完成的可能性不大。三维技术的运用就可以在相对较低的成本、无危险的条件下完成对画面内容的制作，而且使画面更加生动、壮观。
另一方面，三維技术在科幻电影的创新应用可以推动三维技术行业的发展。光是在中国，在三维动画技术刚兴起的时候，因为其包括三维模型的构建，所以引入了建筑专业的人才。此后，不断有各个领域的新鲜的血液加入这个行业当中，大大推动了三维技术行业的发展。反过来，三维技术行业的发展也推动了科幻电影行业的发展。
5 对现在国内科幻电影的思考
5.1 电影制作成本不足
科幻电影的制作成本一直是影响影片质量的主要因素。以2019年火爆的《流浪地球》为例，就有新闻称这部电影在制作的时候就面临拉不到赞助、制作资金匮乏的难题，导演和制作团队一度想要放弃。但是当主演吴京在看了这部电影的剧本之后，不仅零片酬客串，而且自己还投资了6000万。最后，这部电影成为国内电影的一匹黑马，甚至火遍全球，累计票房约46.54亿。但是在国内电影行业中，不是每部电影都可以遇到吴京这样的人，当然，也很难再有《流浪地球》这么优秀的电影产出。但是，可能正因为制作资金不足，很多优秀的电影被扼杀在摇篮之中。
5.2 制作时间比较短
科幻评论家刘建说，科幻电影制作需要周期，两年对于一部科幻电影来说是最起码的一个周期。国外很多电影的制作时间都比较长，其中，《阿凡达》制作一共用了五年的时间;《钢铁苍穹》花费了六年的时间;目前《阿凡达II》定档2020年年底，距第一部上映已有十年之久。这些证明了大制作电影需要时间的打磨，而国内很多科幻电影的制作周期都很短暂，甚至连两年都没有，许多出品人就想在科幻电影这个市场里分得一杯羹。没有时间的保证，就不会有高质量的科幻电影输出。结果就是，这些电影不仅没有剧情支撑，甚至连里面的环境效果都很粗糙、敷衍。
5.3 技术跟不上发展
随着虚拟现实技术的发现，近些年来，更多基于VR技术的建模技术在慢慢崛起。相关从业人员放下鼠标电脑拿起手柄和头盔，在3D环境中直接建模，目前这种技术大多被用于绘图和设计领域。影视作品中的三维虚拟人物角色需要绑定相应的骨骼才能模拟真实的人类肢体动作，这是目前基于VR技术的建模还不能达到的一点，从而导致动画师、后期特效师还不能告别烦琐的建模步骤。我国对VR技术的研究起步较晚，缺少相关方面的创新人才。
6 结语
现在我国的三维技术在科幻电影创新中的应用还处于起步阶段，虽然现在国际上很多科幻电影已经领先我们一大步，但是随着近几年的《大圣归来》《流浪地球》《疯狂的外星人》以及即将上映的《上海堡垒》，三维技术在科幻电影创新中的应用会越来越成熟。这些电影的上映，也燃起了我国科幻电影界人员的希望，他们中的很多专业人才一直在为科幻电影事业努力。随着现在我国对科幻电影产业文化的重视提高，相信在不久的将来，通过国家相关人才的努力以及技术支持，我们会制作出更高水平、精良、壮大的科幻电影。
参考文献：
[1] 吴薛.三维技术在科幻电影中的视觉应用[J].新闻研究导刊，2017，8（13）：289.
[2] 时曼卿.论中国科幻电影的发展[D].西南大学，2015.
作者简介：张云婷（1992—），女，无锡商业职业技术学院艺术设计学院助教。
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