解读《惊天危机》，享受极致动作体验
2013-07-22 14:29
原文地址：http://www.fxguide.com/featured/action-beats-6-scenes-from-white-house-down/
作者：Ian Failes
译者：吴晓晖 转载注明影视工业网，感谢：）
《惊天危机》简介：
担任警察的约翰（查宁·塔图姆 Channing Tatum 饰），梦想成为驻白宫特工直接保护总统（杰米·福克斯 Jamie Foxx 饰）。他为了不让面试失败的坏消息让女儿（乔伊·金 Joey King 饰）失望，决定带着女儿参加白宫导览行程。没想到在参观过程中，白宫遭到一群配备重型军械的神秘军事组织占领，总统陷入被劫持的危机。
临危受命的约翰，只身前往解救总统与化解国家危机，同时也必须确保心爱的女儿平安脱身。约翰在行动过程中，除了与上司（玛吉·吉伦哈尔 Maggie Gyllenhaal 饰）里外联手，更意外与谋略十足的总统大人并肩作战，他们能否在差距悬殊的较量中击退敌人，扞卫美国精神？
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尽管一开始就不太顺利，但本片的视觉特效团队依然群策群力，尽量拍下了真实的华盛顿特区底片。虽然要把这部以恐怖主义者为主角的片子搬上银幕需要相当多CG处理，但不让特效所占比重过大也很关键。要实现这一步，他们就要巧妙地在摄影棚里拍摄部分场景，并选择不靠蓝屏，而是架设有色的背景，经由门窗进行拍摄。他们还在蒙特利尔奥林匹克体育场旁的某个公园拍摄现场动作特技和室外场景，那里有块地方酷似白宫草坪。
“我们可以从一个侧面拍摄帝国大厦，因为那边很好拍。”联合视觉特效总监马克·维格特（Marc Weigert）补充道。“从北侧拍摄白宫也还算容易。我们在那儿拍了很多素材做参考，也拍了些航拍底片。有一支地面团队在华盛顿用索尼F65摄影机拍摄驾车场面以及一些白宫和帝国大厦的静态图片。另外，我们将400mm的镜头加载在RED EPIC摄影机上，对白宫进行航拍。这一切都跟用ARRI Alexa拍摄的其余部分配合的天衣无缝。”
Fxguide将带您浏览电影中最为壮大的六场动作戏，研究如何以虚拟技术还原华盛顿，并深入探讨如何用游戏引擎完成数码前期预览（previs）。
以虚幻引擎完成数码前期预览
Uncharted Territory公司为《惊天危机》的前期预览采取了新方法：他们启用了一个以游戏引擎为基础的系统。“我们与一家名叫Wonderlamp Industries的德国公司合作建立了一个模型，将之命名为Genie。Genie能将Maya与虚幻引擎直接连接。当Maya并没有真正实时处理大量的多边形时，虚幻引擎将被用于场景的实时渲染。比如说，我们在Maya中搭建汽车运动场景或人物时，Genie会立即将数据移动到虚幻引擎，这样我们就可以让人物活动，或驾车拍摄汽车追逐戏份，得到的实时质量还相当不错。”
继早前为艾默里奇的《2012》提供了前期预览后，恩格尔和韦格特又推出了一部力作：《惊天危机》。他们决定要“让场面跟真正拍电影一样。”韦格特讲述道：“我们并没有先画出故事板并且按照故事板逐个拍摄镜头，而是说好一切都按拍电影的方式来。因此，我们选择用游戏控制器控制摄影机。我们会先画出场景草图——比如说有一场是用半速拍摄追车，那么我们就会设置摄影机，实时控制它们，并且进行实时摄制。这样就得到了30—40秒的长镜头，这些镜头会立即进入编辑。工作人员将其剪切好后，我们会跟罗兰坐到一块看片子，讨论他想得到什么样的角度。”
建造华盛顿特区
在视觉特效制作人朱莉娅·弗雷（Julia Frey）的帮助下，恩格尔和韦格特率领的Uncharted Territory在先前的演出中自主完成了许多视觉特效镜头。在《惊天危机》一片中，Uncharted Territory起到了中心枢纽的作用。它为影片提供前期预览（previs）和后期预览（postvis），统筹商店，处理场景共享。Method Studios则担任主要供应商。它以实地照片，摄影和网络参考为基础，搭建了主要建筑和华盛顿周边的场景。
Method Studios.创建的特效。
作者：Ian Failes
译者：吴晓晖 转载注明影视工业网，感谢：）
《惊天危机》简介：
担任警察的约翰（查宁·塔图姆 Channing Tatum 饰），梦想成为驻白宫特工直接保护总统（杰米·福克斯 Jamie Foxx 饰）。他为了不让面试失败的坏消息让女儿（乔伊·金 Joey King 饰）失望，决定带着女儿参加白宫导览行程。没想到在参观过程中，白宫遭到一群配备重型军械的神秘军事组织占领，总统陷入被劫持的危机。
临危受命的约翰，只身前往解救总统与化解国家危机，同时也必须确保心爱的女儿平安脱身。约翰在行动过程中，除了与上司（玛吉·吉伦哈尔 Maggie Gyllenhaal 饰）里外联手，更意外与谋略十足的总统大人并肩作战，他们能否在差距悬殊的较量中击退敌人，扞卫美国精神？
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极致动作体验：《惊天危机》中的6个震撼场面
现在有个难题：你想拍一部恐怖分子攻占白宫的电影，但在现实的首都拍摄难于登天，你该怎么办呢？在这部由罗兰·艾默里奇执导，沃尔克·恩格尔担任整体联合视觉特效总监的《惊天危机》中，沃尔克答道：“嗯，最开始你肯定兴致勃勃，以为会拍摄很多航拍镜头；但是研究下就会发现，你拍片所需的一切几乎都在禁飞区内！”尽管一开始就不太顺利，但本片的视觉特效团队依然群策群力，尽量拍下了真实的华盛顿特区底片。虽然要把这部以恐怖主义者为主角的片子搬上银幕需要相当多CG处理，但不让特效所占比重过大也很关键。要实现这一步，他们就要巧妙地在摄影棚里拍摄部分场景，并选择不靠蓝屏，而是架设有色的背景，经由门窗进行拍摄。他们还在蒙特利尔奥林匹克体育场旁的某个公园拍摄现场动作特技和室外场景，那里有块地方酷似白宫草坪。
查看MethodStudio对直升机坠毁片段的特效分解。
Fxguide将带您浏览电影中最为壮大的六场动作戏，研究如何以虚拟技术还原华盛顿，并深入探讨如何用游戏引擎完成数码前期预览（previs）。
以虚幻引擎完成数码前期预览
Uncharted Territory公司为《惊天危机》的前期预览采取了新方法：他们启用了一个以游戏引擎为基础的系统。“我们与一家名叫Wonderlamp Industries的德国公司合作建立了一个模型，将之命名为Genie。Genie能将Maya与虚幻引擎直接连接。当Maya并没有真正实时处理大量的多边形时，虚幻引擎将被用于场景的实时渲染。比如说，我们在Maya中搭建汽车运动场景或人物时，Genie会立即将数据移动到虚幻引擎，这样我们就可以让人物活动，或驾车拍摄汽车追逐戏份，得到的实时质量还相当不错。”
继早前为艾默里奇的《2012》提供了前期预览后，恩格尔和韦格特又推出了一部力作：《惊天危机》。他们决定要“让场面跟真正拍电影一样。”韦格特讲述道：“我们并没有先画出故事板并且按照故事板逐个拍摄镜头，而是说好一切都按拍电影的方式来。因此，我们选择用游戏控制器控制摄影机。我们会先画出场景草图——比如说有一场是用半速拍摄追车，那么我们就会设置摄影机，实时控制它们，并且进行实时摄制。这样就得到了30—40秒的长镜头，这些镜头会立即进入编辑。工作人员将其剪切好后，我们会跟罗兰坐到一块看片子，讨论他想得到什么样的角度。”
建造华盛顿特区
在视觉特效制作人朱莉娅·弗雷（Julia Frey）的帮助下，恩格尔和韦格特率领的Uncharted Territory在先前的演出中自主完成了许多视觉特效镜头。在《惊天危机》一片中，Uncharted Territory起到了中心枢纽的作用。它为影片提供前期预览（previs）和后期预览（postvis），统筹商店，处理场景共享。Method Studios则担任主要供应商。它以实地照片，摄影和网络参考为基础，搭建了主要建筑和华盛顿周边的场景。
Method Studios.创建的特效。
“有件事儿很有意思，就是白宫这些年来改变了许多。”Method的视觉特效总监奥利·兰金（Ollie Rankin）说。“每位总统和第一夫人都在白宫和白宫的土地上留下了自己的印记。现在的白宫就有个米歇尔·奥巴马开辟的菜园。因此，我们有几处地方必须与现实取得平衡。一些其他片段中有涉及豪车追逐的戏码，于是我们将地面尽可能模拟得跟现实情况无二。”
在Method画出的草图中，地面上既有周围的建筑，也有显眼的树木。“我们在现实中找到了10至15棵跟白宫的树木大概一致的树，又找来其他树木，让这两种树木在尺寸和形状上匹配，”兰金说。“我们使用Speed Tree模拟大部分树木，它也能为树枝添加一些运动。即使没有直升机在上空盘旋，枝叶也会随风而动。有直升机时，枝叶就会颤动得更加厉害。”
Method采用的一种新方法是使用Nuke的3D功能拍摄了许多镜头。兰金说：“我们总会用NUKE来表现3D环境。遥远的天幕背景、纪念碑、树木和中距的建筑物是分布在不同卡片上的，我们可以到NUKE里加载镜头跟踪用的摄影机，还无需经过CG就能在NUKE里加载3D摄像头，运行背景。这一点非常宝贵，我觉得，将来会有更多的场景扩展工作完全在NUKE里实现。”
另一个“新方法”是Method采用MARI制作纹理。兰金解释说：“你有数以百计的对象，它们有着相同的材质，但纹理空间却各自不同。我们使用UDIM的纹理分配模式。这是一种能将常规UV纹理空间扩大到多个UV纹理坐标系统的方法。因此，你可以不用将所有纹理逐个逐格填充，而是在虚拟UV纹理空间中为每个对象指定特有格子。你还能用通配符为一组对象指派纹理。”
“这就是说白宫的1000个组件并不需要被个别指定纹理，因为MARI知道这个组件在UV纹理分区中应该是什么样子。它采用了一个文件命名规范，在文件名中有个ID，会告诉材质这个文件是与哪块UV空间相关。”
黑鹰坠毁现场的数码白宫近景
这种方法令艺术家更加容易地将材质和阴影种类化。“白宫的材质很有意思，蛮有挑战性，”兰金道。“我们曾经与客户开玩笑说，五角大楼得足足派上一整个师才能把白宫油漆好。白宫对光线的反应方式相当不自然，在照片里看起来有点假——那颜色简直白到不行。它还有个特性：就算在缝隙、沟槽和凹槽里，影子也很浅淡。原因大概是光线在四周漫反射，从而盖过了影子。影子的颜色也相当、相当白，因为它从天空和周围的草地树木处得到了不少颜色。”
兰金对于成功用数字精细还原了华盛顿场景一事很是自豪。“我们有个场面，是一个人被枪杀在蓝屏之前——这个人在帧里只有100像素高，他站在全部由CG搭建的白宫阳台上，有一架直升机悬停在他身侧，门帘在他背后翻滚，狂风吹得树叶哗啦啦作响。我觉得大多数人都无法真正体会这一幕花了多少功夫。”
动作场景#1：黎明飞翔
动作：在清晨，三架“海军陆战队一号”直升机飞过华盛顿上空。总统决定绕行华盛顿一圈，于是他们飞越了华盛顿纪念碑，林肯纪念堂，爱丽斯公园和华盛顿纪念公园。
他们怎么做到的：LUXX Studio在前期预览基础上创建了直升机和华盛顿的图像，成功拍摄了这段长达五分钟的场景。“我们的主要困难是要创造出不受丝毫干扰，没有爆炸也没有火灾的日常景象。”LUXX视觉特效总监克里斯蒂安·哈斯（Christian Haas）解释道。这项工作是由他和安德烈·布洛克（Andrea Block）共同负责的。“我们模拟了白宫前的喷泉，直升机飞过时相互作用的树木和草坪，海军陆战队一号飞越反思池时水面泛起的波纹和泡沫，还有被气流卷起四散的落叶。”
3D总监亚历山大·休博里奇（Alexander Hupperich）在3ds Max中创建了国家广场，毗邻的博物馆和其他建筑物。效果合成总监马克斯·斯坦默（Max Stummer）以86个V—Ray元素建立了管道和额外的通道，使得直升机周围的空间泛起层层热浪成为可能。“对于城市背景，我们则用数字绘景与Nuke一起建立起2.5维投影，以及HDRI格式的360度清晨天空，”哈斯说。
海军陆战队一号直升机是由丹尼斯·穆勒在3dsMax内建模完成的。“刚开始时，他建了一个简单的块状体，然后一点一点地添加细节，”哈斯说。“我们的拍摄历程跟建模也很类似，都是一点点完成的。由于我们得把模型分享给其他供应商，所以有一些镜头被分割开来，直接使用实体直升机拍摄。模型本身大约有150万个多边形，它包含了极多细小部件，甚至包含了每一个铆钉。在某些时候，我们不得不从模型上删除一些细节，因为实际机体上没有包含这些元素。”
白宫前的喷泉是用RealFlow完成水流模拟的。“当海军陆战队一号飞近反思池时，我们用Fume FX增加了水花四溅的效果，还为水和与直升机模拟了简单的互动，”哈斯说。“我们使用了RealFlow和简单的Fume模拟相组合，以产生不同的遮罩，模拟出水面波动的纹理效果。”
“在通往白宫的道路上，我们用Grow FX模拟了木棉树”，哈斯补充说。“研发者为此开发了一个功能，让我们可以更加精细地控制风效，极其逼真地模拟出树木和树枝弯曲的模样。对于近距离的拍摄，我们增加了以程序贴图控制的V-ray fur，用来得到旋桨吹过草坪造成的波浪效果。”
动作场面#2：帝国大厦爆炸
行动：一名恐怖分子驾驶清洁车闯进帝国大厦触发炸弹，造成爆炸。
Method Studios完成的特效场面。
他们是怎么做到的：Method Studios创造了炸弹爆炸和周边环境。在一场特写拍摄中，摄影机扫过了帝国大厦的突起圆顶，圆顶的整整三层窗户轰隆炸裂，唯余云烟翻腾。
Method创造了一个震撼人心的巨大火球，把数字替身吹得四处飘散，还创造了圆顶爆炸的镜头——这些都是用Maya和Houdini完成的。“底片上的帝国大厦很美丽，”Method Studios的视觉特效总监解释说。“但帝国大厦是在林肯执政时期就建起来的，所以它并不符合CG建模的严格标准，要把它的窗户排列起来实在困难。最后，我们发现，用CG圆顶完全取代实际圆顶似乎更好——这样我们可以让窗户，火焰还有玻璃同时存在于同一空间。”
动作场景#3：豪车追逐
凯尔和总统驾着总统专车——野兽号，躲避穷追不舍的恐怖分子。野兽号在白宫花园周围奔逃，最后翻坠入池。
他们怎么做：Prime Focus精心策划了追逐戏，而Scanline VFX则用数字特效创建了水流喷溅的场景。
豪车追逐戏是在蒙特利尔奥林匹克体育场旁边的一个公园里拍摄的。“那个公园以前是一个高尔夫球场，现在看起来还是有点像球场，”马克·韦格特说，“所以我们必须确定应该在哪个方向拍摄，以及是否需要使用蓝屏或影像描摹技术。我们首先注意到的一件事情是，蒙特利尔是个相当多雨的城市。即使拍摄当天阳光普照，前一天晚上却常阴雨连绵。因此，在早晨一切还是湿漉漉的，我们只好像乌龟一样慢吞吞地开车。为了解决这个问题，我们尝试用长焦镜头拍摄，并想方设法让车速看起来更快。”
PrimeFocus从Method Studios处得到了白宫和地面场景。“剩下的部分都是我们建造的，”PrimeFocus的视觉特效总监亚历克斯·佩伊奇（Alex Pejic）说。“包括野兽号、越野车、恐怖主义者的车辆、坦克、数字替身、涌动的人潮，悍马车和其他军用车辆。我们也将Method模拟的树木导入Houdini处理，以获得充满动感的效果。”
成片
这家工作室以实体相片为参考，用CG建造了豪华轿车，在实地拍摄中也为车体添加了由碰撞，枪击和火箭弹战斗带来的损伤。几起爆炸是实地拍摄的，而另一些则部分或者完全是CG。“水池边房子爆炸一幕全靠数字化制作，”佩伊奇说。“我们用Houdini进行FX和破坏工作，在Mantra中渲染。然后环境中其他部分，如白宫，树木等是用Arnold渲染的。”
Prime Focus合成总监大卫·夏尔（David Shere）指出，虽然他们最近才开始使用Arnold，但效果相当理想。“它的颜色通道棒极了，”他说。“这让我们的CG合成拥有了一个高起点。唯一的缺点是，你得到的控制权比以前使用合成ers时得到的要少。鉴于漫反射和环境通道会合二为一，我们得换一种思路来计划如何拍摄。”
拍摄原片
成片
蓝屏拍摄的豪车追逐戏，以及将拍摄好的蒙特利尔公园场景添加至华盛顿背景都需要进行大量合成工作。“我们加强了窗户的反射，强调了任何可以有助于创造氛围的东西，还突出了前景主体和背景图片之间的一切，比如玻璃板、烟雾，碎片和尘埃。”夏尔道。
Scanline创建了野兽号被火箭弹击中，一跃栽入白宫水池的镜头。“这些镜头全部是由我们用Flowline water CG合成的。周边环境也全是CG，参考对象是工作室拍摄的外景和游泳池。”Scanline VFX总监扬·克虏伯（Jan Krupp）说。
动作场面#4：华盛顿飞行
动作：三架黑鹰直升机在华盛顿的建筑物之间低空飞行，以免被敌人发现。
他们怎么做到的：Hybride用45个镜头创造了这个片段，其中有9个小片段完全使用数字合成。工作室在已有的前期预览片段上修改了片段的宽度，令它与街道和城市环境相匹配。Hybride的研发总监马修·勒克莱尔（Mathieu Leclaire）说：“我们研究了真正的直升机在城市里低空飞行的样子，分析了数架直升机降落在市区公园的景象，用此还原直升机气流令树木下坠的效果。我们还研究了清晨的光线如何漫射，在不同类型的建筑物上又如何反射。对罗兰·艾默里奇来说，完美表现出秋日清晨的光线和阴影感极其重要。”
Hybride处理前后的图像。
Hybride使用了最初为《间谍小子4》（Spy Kids 4）研发的城市建筑工具来建设街区。工作人员使用Softimage ICE为建筑物添加了窗户，墙壁，门，使之成为实例。勒克莱尔指出：“《白宫坠落》中的一大挑战，就是需要认出华盛顿特区中每一个具体的地标。鉴于直升机会在建筑物之间穿行，我们需要为街道增加丰富的细节，还需要添加它与直升机旋翼洗流的互动。”
因此，Hybride更新了基于ICE实例的道具和车辆分布系统，提升了控制力，能够更好满足复杂要求。“一切都被转换成标准文件，好让我们的工作场景保持简洁，将力气活交给渲染器。”勒克莱尔说。“我们还将渲染工具更新为Arnold。Arnold非常强大，它可以管理数量繁多的几何图形，同时维持非常合理的渲染时间。”
镜头分屏之一
“另外，我们为这个项目建立了一个深度图像合成管道，”勒克莱尔补充说。“这个新的管道能够在场景中管理更多几何图形（我们计算过，在特定一幕里出现了超过42亿个多边形）。开始我们以NUKE操纵深度影像，但最终还是编写了一个内部的自定义独立应用程序来加速深度图像处理。”
场景的建模和贴图以实物作为参考，如消防栓、井盖、街道路牌、公交车，植被和其他城市贴图。“对于仿制场景纹理，”Hybride视觉特效总监菲利普·索鲁（Philippe Théroux）解释说，“我们采用了一套以颜色编码驱动的规则为基础的系统。有了这个系统，我们很快为所有的车辆和城市的杂项元素创建了着色网络。我们的人群系统也包含了大量高分辨率模型。”
直升机元素 树木，汽车和其他事物被加入画面。
成片
索鲁认为，小细节有助于合成镜头。“举个例子，玻璃建筑在古老的石头建筑上的反光，还有无数其他细节使城市看起来更真实。华盛顿的街头两旁有许多树木，让树枝和树叶动起来便很重要。旋翼气流与秋叶，灰尘及废墟的互动有助于体现直升机在华盛顿中心低空飞行时的力量和速度。”
动作场面#5：黑鹰坠机
动作：三架黑鹰飞抵白宫，却反被恐怖分子击落。
他们怎么做：Method Studios将前期预览进一步细化为：三场坠机戏，一些由高通公司拍摄的戏份，还有用蓝屏拍摄的士兵撤退的场景。
直升机在Maya内被建模，在MARI内被加上纹理。“对我们来说，铆钉的位置比较尴尬。”兰金说。“如果你把它们放入模型，它们就会呈现非常好的反光特性。随着光线角度在铆钉上的变化，铆钉会反射漂亮的高光。但是，这也使得渲染效率极其低下。在这种情况下，我们选择将铆钉保留在纹理中，如此只要在数个镜头里多加处理就好。”
士兵撤退的底片 成片
第一次坠机场面是一架黑鹰狠狠砸在地面上，旋翼桨叶在地面折断，然后冲进一棵树里。Method在网络上找了资料做参考。“事实证明，直升机实际上会因为旋翼的空气阻力而轻飘飘地坠落，”兰金说，“但罗兰想要确保这两个场面必须看起来致命，但又不会过分刺激。”
直升机的坠毁是靠分别建造完好和破损的元素实现的。兰金解释说：“这一帧时机体还是完整的，但是下一帧，机体的所有部件都会分崩离析。因此，我们分别模拟出了旋翼完整时和破损时的样子。我们先模拟出完好无损的机身，然后模拟各种凹痕和受损区域。要让模型逐步崩坏对特效绑定是一个挑战。于是，动画师得到了更多控制权，好让机体的部件逐步由完好变为破损，而不是一蹴而就，让机体整个崩坏。这是在镜头内逐步推进的。”
Method Studios的特效
所有图像和短片版权属于2013索尼影业。
在Method画出的草图中，地面上既有周围的建筑，也有显眼的树木。“我们在现实中找到了10至15棵跟白宫的树木大概一致的树，又找来其他树木，让这两种树木在尺寸和形状上匹配，”兰金说。“我们使用Speed Tree模拟大部分树木，它也能为树枝添加一些运动。即使没有直升机在上空盘旋，枝叶也会随风而动。有直升机时，枝叶就会颤动得更加厉害。”
请看Method处理前和处理后的数码环境及建筑。
成片
Method也建立了一个深度的遥远天幕——它完整地以360度覆盖了所有遥远的建筑物。“然后，我们开始以遮罩绘画建设白宫内部，把东西加在卡上创造视差，”兰金指出。“3D工作人员则在外部为白宫增加高分辨率的细节，因为我们需要让白宫模型在Maya和V—Ray里运行。”Method采用的一种新方法是使用Nuke的3D功能拍摄了许多镜头。兰金说：“我们总会用NUKE来表现3D环境。遥远的天幕背景、纪念碑、树木和中距的建筑物是分布在不同卡片上的，我们可以到NUKE里加载镜头跟踪用的摄影机，还无需经过CG就能在NUKE里加载3D摄像头，运行背景。这一点非常宝贵，我觉得，将来会有更多的场景扩展工作完全在NUKE里实现。”
另一个“新方法”是Method采用MARI制作纹理。兰金解释说：“你有数以百计的对象，它们有着相同的材质，但纹理空间却各自不同。我们使用UDIM的纹理分配模式。这是一种能将常规UV纹理空间扩大到多个UV纹理坐标系统的方法。因此，你可以不用将所有纹理逐个逐格填充，而是在虚拟UV纹理空间中为每个对象指定特有格子。你还能用通配符为一组对象指派纹理。”
“这就是说白宫的1000个组件并不需要被个别指定纹理，因为MARI知道这个组件在UV纹理分区中应该是什么样子。它采用了一个文件命名规范，在文件名中有个ID，会告诉材质这个文件是与哪块UV空间相关。”
黑鹰坠毁现场的数码白宫近景
这种方法令艺术家更加容易地将材质和阴影种类化。“白宫的材质很有意思，蛮有挑战性，”兰金道。“我们曾经与客户开玩笑说，五角大楼得足足派上一整个师才能把白宫油漆好。白宫对光线的反应方式相当不自然，在照片里看起来有点假——那颜色简直白到不行。它还有个特性：就算在缝隙、沟槽和凹槽里，影子也很浅淡。原因大概是光线在四周漫反射，从而盖过了影子。影子的颜色也相当、相当白，因为它从天空和周围的草地树木处得到了不少颜色。”
兰金对于成功用数字精细还原了华盛顿场景一事很是自豪。“我们有个场面，是一个人被枪杀在蓝屏之前——这个人在帧里只有100像素高，他站在全部由CG搭建的白宫阳台上，有一架直升机悬停在他身侧，门帘在他背后翻滚，狂风吹得树叶哗啦啦作响。我觉得大多数人都无法真正体会这一幕花了多少功夫。”
动作场景#1：黎明飞翔
动作：在清晨，三架“海军陆战队一号”直升机飞过华盛顿上空。总统决定绕行华盛顿一圈，于是他们飞越了华盛顿纪念碑，林肯纪念堂，爱丽斯公园和华盛顿纪念公园。
请看电影预告片中一些由LUXX拍摄的镜头
他们怎么做到的：LUXX Studio在前期预览基础上创建了直升机和华盛顿的图像，成功拍摄了这段长达五分钟的场景。“我们的主要困难是要创造出不受丝毫干扰，没有爆炸也没有火灾的日常景象。”LUXX视觉特效总监克里斯蒂安·哈斯（Christian Haas）解释道。这项工作是由他和安德烈·布洛克（Andrea Block）共同负责的。“我们模拟了白宫前的喷泉，直升机飞过时相互作用的树木和草坪，海军陆战队一号飞越反思池时水面泛起的波纹和泡沫，还有被气流卷起四散的落叶。”
3D总监亚历山大·休博里奇（Alexander Hupperich）在3ds Max中创建了国家广场，毗邻的博物馆和其他建筑物。效果合成总监马克斯·斯坦默（Max Stummer）以86个V—Ray元素建立了管道和额外的通道，使得直升机周围的空间泛起层层热浪成为可能。“对于城市背景，我们则用数字绘景与Nuke一起建立起2.5维投影，以及HDRI格式的360度清晨天空，”哈斯说。
海军陆战队一号直升机是由丹尼斯·穆勒在3dsMax内建模完成的。“刚开始时，他建了一个简单的块状体，然后一点一点地添加细节，”哈斯说。“我们的拍摄历程跟建模也很类似，都是一点点完成的。由于我们得把模型分享给其他供应商，所以有一些镜头被分割开来，直接使用实体直升机拍摄。模型本身大约有150万个多边形，它包含了极多细小部件，甚至包含了每一个铆钉。在某些时候，我们不得不从模型上删除一些细节，因为实际机体上没有包含这些元素。”
白宫前的喷泉是用RealFlow完成水流模拟的。“当海军陆战队一号飞近反思池时，我们用Fume FX增加了水花四溅的效果，还为水和与直升机模拟了简单的互动，”哈斯说。“我们使用了RealFlow和简单的Fume模拟相组合，以产生不同的遮罩，模拟出水面波动的纹理效果。”
“在通往白宫的道路上，我们用Grow FX模拟了木棉树”，哈斯补充说。“研发者为此开发了一个功能，让我们可以更加精细地控制风效，极其逼真地模拟出树木和树枝弯曲的模样。对于近距离的拍摄，我们增加了以程序贴图控制的V-ray fur，用来得到旋桨吹过草坪造成的波浪效果。”
动作场面#2：帝国大厦爆炸
行动：一名恐怖分子驾驶清洁车闯进帝国大厦触发炸弹，造成爆炸。
Method Studios完成的特效场面。
Method创造了一个震撼人心的巨大火球，把数字替身吹得四处飘散，还创造了圆顶爆炸的镜头——这些都是用Maya和Houdini完成的。“底片上的帝国大厦很美丽，”Method Studios的视觉特效总监解释说。“但帝国大厦是在林肯执政时期就建起来的，所以它并不符合CG建模的严格标准，要把它的窗户排列起来实在困难。最后，我们发现，用CG圆顶完全取代实际圆顶似乎更好——这样我们可以让窗户，火焰还有玻璃同时存在于同一空间。”
动作场景#3：豪车追逐
凯尔和总统驾着总统专车——野兽号，躲避穷追不舍的恐怖分子。野兽号在白宫花园周围奔逃，最后翻坠入池。
他们怎么做：Prime Focus精心策划了追逐戏，而Scanline VFX则用数字特效创建了水流喷溅的场景。
豪车追逐戏是在蒙特利尔奥林匹克体育场旁边的一个公园里拍摄的。“那个公园以前是一个高尔夫球场，现在看起来还是有点像球场，”马克·韦格特说，“所以我们必须确定应该在哪个方向拍摄，以及是否需要使用蓝屏或影像描摹技术。我们首先注意到的一件事情是，蒙特利尔是个相当多雨的城市。即使拍摄当天阳光普照，前一天晚上却常阴雨连绵。因此，在早晨一切还是湿漉漉的，我们只好像乌龟一样慢吞吞地开车。为了解决这个问题，我们尝试用长焦镜头拍摄，并想方设法让车速看起来更快。”
PrimeFocus从Method Studios处得到了白宫和地面场景。“剩下的部分都是我们建造的，”PrimeFocus的视觉特效总监亚历克斯·佩伊奇（Alex Pejic）说。“包括野兽号、越野车、恐怖主义者的车辆、坦克、数字替身、涌动的人潮，悍马车和其他军用车辆。我们也将Method模拟的树木导入Houdini处理，以获得充满动感的效果。”
拍摄原片
成片
Prime Focus合成总监大卫·夏尔（David Shere）指出，虽然他们最近才开始使用Arnold，但效果相当理想。“它的颜色通道棒极了，”他说。“这让我们的CG合成拥有了一个高起点。唯一的缺点是，你得到的控制权比以前使用合成ers时得到的要少。鉴于漫反射和环境通道会合二为一，我们得换一种思路来计划如何拍摄。”
拍摄原片
成片
Scanline创建了野兽号被火箭弹击中，一跃栽入白宫水池的镜头。“这些镜头全部是由我们用Flowline water CG合成的。周边环境也全是CG，参考对象是工作室拍摄的外景和游泳池。”Scanline VFX总监扬·克虏伯（Jan Krupp）说。
请看豪车坠水的一幕
克虏伯补充说：“这辆车跳跃时穿过了几棵树木，所以我们也模拟了这一幕。我们在Thinking Particles里给树木排级，决定哪些部分会被车撞掉，哪些部分会随着车辆而弯曲。这一幕还会激起不少树叶飞向镜头。”动作场面#4：华盛顿飞行
动作：三架黑鹰直升机在华盛顿的建筑物之间低空飞行，以免被敌人发现。
他们怎么做到的：Hybride用45个镜头创造了这个片段，其中有9个小片段完全使用数字合成。工作室在已有的前期预览片段上修改了片段的宽度，令它与街道和城市环境相匹配。Hybride的研发总监马修·勒克莱尔（Mathieu Leclaire）说：“我们研究了真正的直升机在城市里低空飞行的样子，分析了数架直升机降落在市区公园的景象，用此还原直升机气流令树木下坠的效果。我们还研究了清晨的光线如何漫射，在不同类型的建筑物上又如何反射。对罗兰·艾默里奇来说，完美表现出秋日清晨的光线和阴影感极其重要。”
Hybride处理前后的图像。
Hybride使用了最初为《间谍小子4》（Spy Kids 4）研发的城市建筑工具来建设街区。工作人员使用Softimage ICE为建筑物添加了窗户，墙壁，门，使之成为实例。勒克莱尔指出：“《白宫坠落》中的一大挑战，就是需要认出华盛顿特区中每一个具体的地标。鉴于直升机会在建筑物之间穿行，我们需要为街道增加丰富的细节，还需要添加它与直升机旋翼洗流的互动。”
因此，Hybride更新了基于ICE实例的道具和车辆分布系统，提升了控制力，能够更好满足复杂要求。“一切都被转换成标准文件，好让我们的工作场景保持简洁，将力气活交给渲染器。”勒克莱尔说。“我们还将渲染工具更新为Arnold。Arnold非常强大，它可以管理数量繁多的几何图形，同时维持非常合理的渲染时间。”
镜头分屏之一
场景的建模和贴图以实物作为参考，如消防栓、井盖、街道路牌、公交车，植被和其他城市贴图。“对于仿制场景纹理，”Hybride视觉特效总监菲利普·索鲁（Philippe Théroux）解释说，“我们采用了一套以颜色编码驱动的规则为基础的系统。有了这个系统，我们很快为所有的车辆和城市的杂项元素创建了着色网络。我们的人群系统也包含了大量高分辨率模型。”
直升机元素 树木，汽车和其他事物被加入画面。
成片
索鲁认为，小细节有助于合成镜头。“举个例子，玻璃建筑在古老的石头建筑上的反光，还有无数其他细节使城市看起来更真实。华盛顿的街头两旁有许多树木，让树枝和树叶动起来便很重要。旋翼气流与秋叶，灰尘及废墟的互动有助于体现直升机在华盛顿中心低空飞行时的力量和速度。”
动作场面#5：黑鹰坠机
动作：三架黑鹰飞抵白宫，却反被恐怖分子击落。
观看坠机场景的部分镜头
他们怎么做：Method Studios将前期预览进一步细化为：三场坠机戏，一些由高通公司拍摄的戏份，还有用蓝屏拍摄的士兵撤退的场景。
直升机在Maya内被建模，在MARI内被加上纹理。“对我们来说，铆钉的位置比较尴尬。”兰金说。“如果你把它们放入模型，它们就会呈现非常好的反光特性。随着光线角度在铆钉上的变化，铆钉会反射漂亮的高光。但是，这也使得渲染效率极其低下。在这种情况下，我们选择将铆钉保留在纹理中，如此只要在数个镜头里多加处理就好。”
士兵撤退的底片 成片
第一次坠机场面是一架黑鹰狠狠砸在地面上，旋翼桨叶在地面折断，然后冲进一棵树里。Method在网络上找了资料做参考。“事实证明，直升机实际上会因为旋翼的空气阻力而轻飘飘地坠落，”兰金说，“但罗兰想要确保这两个场面必须看起来致命，但又不会过分刺激。”
直升机的坠毁是靠分别建造完好和破损的元素实现的。兰金解释说：“这一帧时机体还是完整的，但是下一帧，机体的所有部件都会分崩离析。因此，我们分别模拟出了旋翼完整时和破损时的样子。我们先模拟出完好无损的机身，然后模拟各种凹痕和受损区域。要让模型逐步崩坏对特效绑定是一个挑战。于是，动画师得到了更多控制权，好让机体的部件逐步由完好变为破损，而不是一蹴而就，让机体整个崩坏。这是在镜头内逐步推进的。”
Method Studios的特效
“我们在Maya中模拟了地面被搅乱的模样，将其存储为Alembic格式缓存，再导入Houdini，加上草根和卵石，增加厚度和尘埃感。”兰金补充说。
第二架黑鹰坠毁于白宫的喷泉里。兰金说：“我们的一位Houdini技术总监创造了水流模拟特效。当旋翼飞快旋转时，人们并不会真正看到水花被分片激起，也不会看到旋翼转动——实际场面会更近似于一大片水花飞溅而出。故而，我们用动画建模的直升机实际模拟时，效果相当丑陋。由此我们发现，想要达到最可信的泼溅效果，就得使用旧版本的直升机动画，并且降低几何缓存的精确度。模拟水流最难的就是让喷泉从正常状态瞬间变为水流激射而出的状态，这一效果是我们在一张记录了现实素材的卡上完成的。”
喷泉崩塌
第三次坠机仍然依靠Method的数字化工作与实地工作结合完成，这意味着工作室必须令数字模型与摄制现场的直升机机体相配。兰金说：“无论我们的直升机要干什么，最后的归宿都是一样的。制片方也喜欢让旋翼把支柱撞缺一大块的点子。他们在现场已经搭好了那个景，所以我们就得做出坠机场景的部分。”
兰金指出，在NUKE中采用深度合成管道对一些黑鹰坠毁的关键场面至关重要。“这些场面包含了很多层的尘埃，烟雾，还有起火爆炸。我们在多个渲染器中进行渲染，并且更新模拟。比方说，如果一个镜头有150个图层，就要有1500条渲染通道以产生最终的合成。因为层次太多，我们发现在NUKE中让图层‘活’起来并不可行。所以，每天晚上，我们会在预合成内运行深层图像，在它内部建立所有分层。一旦运行，它便只是一个传统的多层2D 合成了。”
动作场景6：空军一号下坠
行动：空军一号被导弹击中，在空中边解体边下栽，并在重重云层间翻滚。
“我们以前期预览为出发点探讨如何拍摄极富戏剧性的一幕，”Scanline VFX总监扬·克虏伯解释道。“然后，待动画加入后，我们便着手解决照明概念。”
此前，该工作室已为艾默里奇的《2012》建好了现成的总统专机模型。但这部新电影需要更精细的镜头，并且添加真实的专机所拥有的一些东西。克虏伯说，“我们必须为飞机顶部增加设备，做出新的调整。V—Ray被用于飞机的最终渲染，在合成方面也有一些改进，以完美地还原空军一号的英姿。”
在坠落云端之前，飞机曾在空中摇摇晃晃，但Scanline必须确保它在动画里保持足够的重量感。克虏伯介绍道：“镜头的移动会让飞机具有戏剧感，我们在飞机双翼和发动机上做了些精细的动画，当风吹过时它们会微微震荡。但我们还会让飞机保持在匀速缓慢飞行，并让机身看起来颇具分量。”
对于如何破坏机体和双翼，Scanline在一个初步模型上大致计划了飞机应该如何破损，然后精心制造了一个“被破坏”的模型，为碎片和四散的废墟增加了动作，还补充了空军一号的内部布置。
在模拟手段方面，克虏伯解释说，“基本的方法是用blend shape 和deformer插件绑定动作，将部分动作导入Thinking Particles，再将变形的几何体导入Flowline处理。”火灾和烟雾被分开模拟，这样一来，合成师就能在必要时重新点燃火焰或控制照明。
云朵本身也是在Flowline中用同样方式完成的，它被仿真成立体的形状，好让空军一号可以“一头扎进去”。Scanline还在需要处添加了额外的细节，包括F—18S战斗机射出照明弹，还有空军一号喷涌的烟雾盖住了另一架喷气式飞机等等细节。多亏视觉特效，这一幕幕被呈现得既震撼人心又精细绝伦。“它们美到不真实，每次我们看着这些景象都会有新的发现，”沃尔克·恩格尔评论道。
第二架黑鹰坠毁于白宫的喷泉里。兰金说：“我们的一位Houdini技术总监创造了水流模拟特效。当旋翼飞快旋转时，人们并不会真正看到水花被分片激起，也不会看到旋翼转动——实际场面会更近似于一大片水花飞溅而出。故而，我们用动画建模的直升机实际模拟时，效果相当丑陋。由此我们发现，想要达到最可信的泼溅效果，就得使用旧版本的直升机动画，并且降低几何缓存的精确度。模拟水流最难的就是让喷泉从正常状态瞬间变为水流激射而出的状态，这一效果是我们在一张记录了现实素材的卡上完成的。”
喷泉崩塌
兰金指出，在NUKE中采用深度合成管道对一些黑鹰坠毁的关键场面至关重要。“这些场面包含了很多层的尘埃，烟雾，还有起火爆炸。我们在多个渲染器中进行渲染，并且更新模拟。比方说，如果一个镜头有150个图层，就要有1500条渲染通道以产生最终的合成。因为层次太多，我们发现在NUKE中让图层‘活’起来并不可行。所以，每天晚上，我们会在预合成内运行深层图像，在它内部建立所有分层。一旦运行，它便只是一个传统的多层2D 合成了。”
动作场景6：空军一号下坠
行动：空军一号被导弹击中，在空中边解体边下栽，并在重重云层间翻滚。
请看Scanline创造的空军一号解体片段
他们是怎么做到的：Scanline VFX凭借卓越的仿真技能和特有的Flowline软件，实现了空军一号的完全数字模拟。“我们以前期预览为出发点探讨如何拍摄极富戏剧性的一幕，”Scanline VFX总监扬·克虏伯解释道。“然后，待动画加入后，我们便着手解决照明概念。”
此前，该工作室已为艾默里奇的《2012》建好了现成的总统专机模型。但这部新电影需要更精细的镜头，并且添加真实的专机所拥有的一些东西。克虏伯说，“我们必须为飞机顶部增加设备，做出新的调整。V—Ray被用于飞机的最终渲染，在合成方面也有一些改进，以完美地还原空军一号的英姿。”
在坠落云端之前，飞机曾在空中摇摇晃晃，但Scanline必须确保它在动画里保持足够的重量感。克虏伯介绍道：“镜头的移动会让飞机具有戏剧感，我们在飞机双翼和发动机上做了些精细的动画，当风吹过时它们会微微震荡。但我们还会让飞机保持在匀速缓慢飞行，并让机身看起来颇具分量。”
对于如何破坏机体和双翼，Scanline在一个初步模型上大致计划了飞机应该如何破损，然后精心制造了一个“被破坏”的模型，为碎片和四散的废墟增加了动作，还补充了空军一号的内部布置。
在模拟手段方面，克虏伯解释说，“基本的方法是用blend shape 和deformer插件绑定动作，将部分动作导入Thinking Particles，再将变形的几何体导入Flowline处理。”火灾和烟雾被分开模拟，这样一来，合成师就能在必要时重新点燃火焰或控制照明。
云朵本身也是在Flowline中用同样方式完成的，它被仿真成立体的形状，好让空军一号可以“一头扎进去”。Scanline还在需要处添加了额外的细节，包括F—18S战斗机射出照明弹，还有空军一号喷涌的烟雾盖住了另一架喷气式飞机等等细节。多亏视觉特效，这一幕幕被呈现得既震撼人心又精细绝伦。“它们美到不真实，每次我们看着这些景象都会有新的发现，”沃尔克·恩格尔评论道。
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