界面新聞?dòng)浾?| 楊舒鴻吉
界面新聞編輯 | 劉素楠
近年來，國(guó)產(chǎn)科幻電影佳作頻出，《流浪地球》、《獨(dú)行月球》等科幻影片收獲票房佳績(jī)，《三體》引發(fā)科幻狂歡，陳思誠(chéng)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(guó)科幻研究中心等日前發(fā)布的《2023中國(guó)科幻產(chǎn)業(yè)報(bào)告》（以下簡(jiǎn)稱《報(bào)告》）顯示，2022年，中國(guó)科幻產(chǎn)業(yè)總營(yíng)收877.5億元，比去年增長(zhǎng)47.9億元。其中科幻影視產(chǎn)業(yè)總營(yíng)收83.5億元，同比增長(zhǎng)超過16%。
根據(jù)上述《報(bào)告》，2022年共上映國(guó)產(chǎn)科幻電影10部，年度國(guó)產(chǎn)電影總票房前10名中，國(guó)產(chǎn)科幻電影占據(jù)4席，《獨(dú)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?fàn)顟B(tài)決定科幻表達(dá)的狀態(tài)。”中國(guó)電影美術(shù)學(xué)會(huì)CG藝術(shù)專業(yè)委員會(huì)主任穆之飛認(rèn)為，這是近年國(guó)產(chǎn)科幻“圈粉”的基礎(chǔ)。
今年，第25屆上海國(guó)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(guó)際化視野和平臺(tái)影響力，助力構(gòu)建中國(guó)科幻電影發(fā)展成為世界科幻電影核心力量的重要實(shí)踐。
技術(shù)變革前夜，中國(guó)科幻電影“新風(fēng)口”將至。上海，蓄勢(shì)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(dá)》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(duì)電影業(yè)的深度影響。
2019年，李安在導(dǎo)演《雙子殺手》時(shí)曾使用數(shù)字特效技術(shù)，在熒幕上實(shí)現(xiàn)了主演威爾·史密斯與“分身”同臺(tái)飆戲。通過數(shù)字技術(shù)，特效團(tuán)隊(duì)還成功讓時(shí)年51歲的威爾史密斯重返20歲，實(shí)現(xiàn)“逆生長(zhǎng)”。
“數(shù)字人”曾一度讓中國(guó)電影科幻電影觸不可及，原因是成本高昂、制作周期長(zhǎng)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)落后。如今，中國(guó)大有趕超趨勢(shì)。
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(shí)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(dá)到“真假難辨”的級(jí)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(shí)虛擬人”，影眸科技實(shí)現(xiàn)了對(duì)皮膚微結(jié)構(gòu)的超精細(xì)建模，實(shí)現(xiàn)了從虛擬到虛擬現(xiàn)實(shí)的尺度跨越。
影眸科技CEO吳迪告訴界面新聞?dòng)浾?，人體皮膚的特性可以從宏觀、中觀和微觀三個(gè)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(diǎn)大約在毫米數(shù)量級(jí)上（大約0.1 毫米)，包含一些特點(diǎn)，例如毛孔和微小的皺紋。微觀特征小于毛孔和細(xì)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(duì)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(zhǎng)。影眸通過“軟硬”結(jié)合的解決方案，實(shí)現(xiàn)了對(duì)人面部皮膚結(jié)構(gòu)的全自動(dòng)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(jī)陣列，對(duì)中心進(jìn)行拍攝，通過不同相機(jī)間捕捉人臉的特征點(diǎn)，并通過這些特征點(diǎn)在不同相機(jī)里面的視角差，利用雙目視覺去做三維重建，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化，形成最終的數(shù)字人臉模型。
“傳統(tǒng)技術(shù)對(duì)人臉特征點(diǎn)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?！眳堑险f。
影眸科技自主研發(fā)的穹頂光場(chǎng)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(xì)節(jié)，最終達(dá)在低于10微米的分辨率下捕獲特征點(diǎn)。
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(shí)現(xiàn)了利用“穹頂光場(chǎng)”掃描數(shù)據(jù)自動(dòng)生成“數(shù)字人”的技術(shù)?！氨绕饌鹘y(tǒng)技術(shù)手段動(dòng)輒3-5個(gè)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(shí)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(cè)試。2022年底，這臺(tái)亞洲唯一的微米級(jí)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(jìn)入虛擬攝影棚制作時(shí)代
2019年，歐美電視劇《曼達(dá)洛人》的上映給影視行業(yè)帶來震動(dòng)，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(shí)代。
傳統(tǒng)影視制作過程中，特定場(chǎng)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(lán)幕、綠幕，并且演員在表演過程中，動(dòng)作捕捉設(shè)備的跟隨攝像機(jī)追蹤拍攝主體，同時(shí)由電腦實(shí)時(shí)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(shí)拍”，觀影效果更佳。
而對(duì)于劇組而言，搭載XR/VP技術(shù)的攝影棚可以讓劇組擺脫場(chǎng)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(guó)內(nèi)廣泛使用，部分影視劇制作過程中，虛擬拍攝的片場(chǎng)占到全部市場(chǎng)的70%左右。
界面新聞?dòng)浾攉@悉，上?？萍加岸冀ㄔO(shè)的XR虛擬現(xiàn)實(shí)影棚已經(jīng)進(jìn)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(yùn)營(yíng)方、上?？萍加岸荚钪鎰?chuàng)制基地CEO、上海星希文化傳媒有限公司董事長(zhǎng)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(shí)景影棚、XR虛擬現(xiàn)實(shí)棚、動(dòng)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(jì)平臺(tái)，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(tái)。
其中作為科技影都的新招牌，XR虛擬現(xiàn)實(shí)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(jí)的場(chǎng)景需求，“也將進(jìn)一步打開中國(guó)影視創(chuàng)作的想象空間”。目前，上?？萍加岸糥R虛擬現(xiàn)實(shí)棚將布置XR/VP系統(tǒng)以及4機(jī)位影視拍攝系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)專業(yè)的Xsens數(shù)字人動(dòng)捕，同時(shí)結(jié)合OP光學(xué)動(dòng)捕系統(tǒng)及最新的AI智能技術(shù)應(yīng)用，硬件條件屬于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平。
不僅是影視行業(yè)，在吳冰兒看來，在動(dòng)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(jìn)一步賦能電競(jìng)、直播等行業(yè)。
記者從松江區(qū)文旅局獲悉，以星希片場(chǎng)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(yùn)用，上海科技影都開始解鎖國(guó)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(wàn)家科技企業(yè)：以硬實(shí)力支撐科幻電影
科幻電影的發(fā)展，離不開前沿科學(xué)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(jī)甲就來自上海一家外骨骼機(jī)器人初創(chuàng)公司——傲鯊智能科技有限公司（以下簡(jiǎn)稱“傲鯊智能”）。
外骨骼機(jī)器人本質(zhì)上是人機(jī)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(guó)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(jī)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(jī)器人產(chǎn)品從設(shè)計(jì)到生產(chǎn)全流程，都是100%中國(guó)制造，所有核心部件均已申請(qǐng)專利。
事實(shí)上，上海是我國(guó)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的領(lǐng)頭羊，當(dāng)前正大力推動(dòng)機(jī)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(jī)器人頭部品牌、100個(gè)標(biāo)桿示范的機(jī)器人應(yīng)用場(chǎng)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(jì)40多款核彈起爆器”時(shí)，借助了上海聯(lián)泰科技股份有限公司的3D打印機(jī)，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(shí)無人駕駛新能源商用車Q-Truck……
根據(jù)《2022上海科技進(jìn)步報(bào)告》，2022年，上海高新技術(shù)企業(yè)超2.2萬(wàn)家，科技小巨人累計(jì)超過2600家。同時(shí)，上海正聚焦6G、元宇宙等新賽道開展前沿技術(shù)布局。腦機(jī)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(shí)。
高度集聚的科技企業(yè)，成為中國(guó)科幻電影的底氣。
市場(chǎng)、政策雙輪驅(qū)動(dòng)影視工業(yè)技術(shù)革新
“從電影誕生起，就和科學(xué)技術(shù)命運(yùn)交織，電影幾乎所有的革命性變化都是由技術(shù)引發(fā)的?！敝袊?guó)科普作協(xié)科學(xué)與影視融合專委會(huì)常務(wù)副主任林育智在接受界面新聞專訪時(shí)表示，國(guó)內(nèi)影視制作旺盛的創(chuàng)造力和創(chuàng)作需求是推動(dòng)國(guó)內(nèi)影視工業(yè)向智能化、數(shù)字化升級(jí)的主要?jiǎng)恿Α?/p>
他以影眸科技為例說，該企業(yè)脫胎于上?？萍即髮W(xué)信息學(xué)院智能視覺中心的MARS實(shí)驗(yàn)室。2016年起，該實(shí)驗(yàn)室開始了在光場(chǎng)、計(jì)算攝影、計(jì)算圖形學(xué)以及計(jì)算機(jī)視覺等方面“數(shù)字人”技術(shù)的研究。
林育智透露，當(dāng)時(shí)國(guó)內(nèi)影視制作過程中對(duì)“數(shù)字人”有強(qiáng)烈的應(yīng)用需求，但好萊塢技術(shù)昂貴，授權(quán)國(guó)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。”
在獲悉上?？萍即髮W(xué)相關(guān)實(shí)驗(yàn)室有研究成果后，中國(guó)科普作協(xié)科學(xué)與影視融合專委會(huì)搭建橋梁，組織實(shí)驗(yàn)室成員與需求方對(duì)接。雙方經(jīng)過一個(gè)月的磨合，最終實(shí)現(xiàn)了技術(shù)與平臺(tái)的對(duì)接。同時(shí)，在上?？萍汲晒D(zhuǎn)化的“通道”，上海科技大學(xué)授權(quán)相關(guān)專利給影眸科技進(jìn)行市場(chǎng)化探索。
林育智認(rèn)為，中國(guó)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(zhǎng)，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(jìn)“影視+工業(yè)”的發(fā)展之路有巨大潛質(zhì)，“因?yàn)樯虾碛懈咝У漠a(chǎn)學(xué)研轉(zhuǎn)化體系，同時(shí)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(diǎn)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(xiàng)支持：營(yíng)商環(huán)境方面，簡(jiǎn)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(shí)通過專項(xiàng)資金的支持，推動(dòng)各類新研發(fā)項(xiàng)目的落地，共享發(fā)展機(jī)遇；人才關(guān)懷政策也實(shí)際地為人才招聘和培養(yǎng)提供了長(zhǎng)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(jìn)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(duì)影視企業(yè)落戶、影視劇制作、影視項(xiàng)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(jí)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(lì)影視人才引進(jìn)和培養(yǎng)”等影視產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)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。