制作冰封上海——《流浪地球》视效解析

在《流浪地球》这部电影中，PIXOMONDO制作的镜头主要是救援队抵达冰封的上海城，遭遇地震等一系列险境，并最终找到坠毁飞机中的运输车脱险的戏份。PIXOMONDO参与制作了216个镜头，60%以上为A级镜头，其中有超过50个全CG镜头。每一个镜头都包括暴风雪的粒子模拟计算，和冰封城市的崩塌破坏特效。

PIXOMONDO《流浪地球》视效解析

PIXOMONDO制作了包括上海城市、冰封峡谷、长城、运输车、工程车、军车、救援球、飞机、无人机等多达185个资产。其中，通过特效制作的冰墙高达400米，地理环境半径达45公里。面对繁重的制作量，PIXOMONDO也为这个项目开发了新的pipeline，协助艺术家们更快更好的完成工作。

建起一座冰封的上海城

当地球停止自转后，海平面上升，地表温度下降。板块运动导致冻在冰原里的上海市被抬高，形成了电影中的巨大冰墙。上海市就像一座被冰雪瞬间封印的遗迹，展现在故事主人公的面前。上海的场景由冰谷、冰墙、冰盖和建筑细节等四部分组成。

展现在主角面前的巨大冰墙

救援车穿行其中的冰谷

覆盖在峡谷之上的冰盖

冰封的建筑

精工细作的冰墙高达400米（东方之珠高度约468米），将整个上海城冰封在内。这是一个前所未有的场景，在制作过程中也经历了漫长的讨论和修改。从审美角度来看，一堵干净透明的冰墙，能看到被冰封在内的城市建筑，也能折射远方的光芒，才最为符合整部电影审美风格；而从科学角度来看，当冰墙的厚度可以容纳整个城市，其透明度很低，也很难呈现出莹亮剔透的清洁感。整个制作期间，郭帆导演和PXO团队一直在“忠于科学原理”和“坚持美学风格”之间反复探寻，冰墙的质感、透明度、细节设计，几乎从项目开始修改到结束。

冰墙的细节

冰谷和冰墙至少做了20种模块，然后根据需要拼合。冰雪环境的很多细节需要手工雕刻，冰盖制作中也需要手动匹配冰谷和冰墙的边界形状，通过艺术家的审美判断，达到更精美的效果。除整体环境模型以外，还有很多特写镜头，仅凭远景或扫描模型难以达到要求的地面精度。这就需要再次雕刻数字的地面，添加更多细节，增加真实度。

冰原地面特写

冰雪的部分之外，上海城的建筑布局是根据真实城景创建的，标志建筑的结构、高度、距离等都是真实的。为此，在项目前期，PXO团队还曾前往上海实地采景。

PXO团队在上海采景

在上海城的搭建中，除了这些地标性建筑之外，更充斥着大量细节的处理。例如，在片中看到的每扇窗户都是独一无二的。在短时间内制作成百上千个不同建筑的玻璃窗，覆盖冰雪，实现不同效果难度极高。

建筑的细节处理

如何让整个冰冻的上海在镜头内看起来更加震撼人心；如何让在峡谷里行进的主角看到繁华上海经历灾难的样子；如何丰富镜头内的元素，设计镜头运动和衔接前街前后镜头，好看的画面都是经过反复锤炼得出的。在这个过程中，Postvis环节大大的缩减了所需时间。

上海奥林匹克大厦

 Postviz与最终镜头对比

冰墙

 Postviz与最终镜头对比

冰原

 Postviz与最终镜头对比

PXO在《流浪地球》项目中的Postviz，以镜头设计图和初期的三维模型为根据，将破损的东方明珠塔、上海中心大厦、上海奥运大厦等资产与故事发展完美的结合，用相机运动，灯光示意，特效示意，以及道具和人物的动画来表现出来。这让导演在最终视觉效果提交之前，就可看到后期制作的视觉效果，并可根据导演的反馈进行修改，提高沟通效率。

坍塌的上海城

建起一座冰封的上海绝非易事，而让冰墙中的城市坍塌，更是带来了新的挑战。正式制作开始前，PXO团队研究了很多冰山碎裂的场景。而真正进入项目后，我们发现碎裂的并不是冰山，而是冰壁之间的峡谷，而冰壁内部是被瞬间冰封的上海城。这就需要调整制作方向，重新思考钢筋混凝土的建筑倒塌与冰块碎裂的交互，以及如何将其以比较自然的形态地展现出来。

上海坍塌场景

这场戏很多镜头视角均位于城市上端，视野范围非常广阔，有些镜头甚至一个像素就代表了几米的距离。在这类镜头的制作中，首先需要做的就是合理高效地优化场景，为之后的解算及反馈修改做准备。到了效果部分，既要展现出整个城市被冰雪覆盖的这种宏大的体量感，又要兼顾画面构图的艺术性，并配合镜头及剧情需要，将一些本“不合理”的破碎以“合理”的方式呈现。这些都是制作过程中反复调整，精心打造的地方。

盘点《流浪地球》中那些高科技道具

《流浪地球》中，在冰冻荒原上上演激烈漂移的运输车、从军车顶部起飞的无人机、关键时刻救人于危难中的救援球，这些高科技工具为观众留下了深刻印象。下面，跟随我们一起了解这些道具背后的故事吧。

救援球

这个双层结构的救援球名为“III型安全气囊”，可压缩便于携带。不过这个球可不是普通的“气球”，设计和制作时不仅要考虑外观，还要考虑其合理的打开过程。救援球的薄膜内侧，是支架撑起的刚性结构，由软性硅胶连接起来。同时，在支架交点处有圆盘形的进气口，可以在短时间内令救援球快速膨胀。这些细节都令救援球更添科技感。

剧组提供的救援球概念设计

PXO细化的救援球概念设计

救援球是从一个可以拿在手上的圆柱容器变到可以容纳数人的大球，所以变形过程中模型表面的反转和扭曲造成材质变形非常巨大，为了救生球打开过程合理，绑定和动画师为其设计了很多版本。绑定师还写了一些Maya的变形节点来解决这个问题。

PXO细化的救援球细节

无人机

无人机资产包括无人机和内嵌在军车上的机盒。机盒里放置无人机的平台架，可以升降；无人机的摄像机、机翼机身的连接处，以及机翼上的螺旋桨均可运动。

剧组提供的无人机概念设计

PXO进一步细化的无人机概念设计

在动画和外观方面参考了真实无人机，比如机翼何时前倾或后倾，机身底部亮灯颜色等。为了保证无人机360度的合理运动，除了概念设计外，三维后期制作中还加入了更多的设计。这需要模型师密切配合绑定师测试可行性、更改模型结构和模型分组等，以达到最终要求。

飞机

在电影中飞机出现的戏份虽然不多，但是在救援任务情节中的起到的作用颇为重要。飞机全长255米，翼展达到277米宽，长宽均为空客A380的三倍以上，利用机舱可以运输装有火石的拖车，推动情节发展。

剧组提供的飞机概念设计

PXO进一步细化的飞机概念设计

车辆

PXO的资产部门为《流浪地球》制作了主要的车辆，包括军车，不同形态的运载车，以及工程车，在特效流程中还生成了被冰块损坏的版本。这些车辆自始自终都在整部影片中扮演了重要的角色。

剧组提供的车辆概念设计

每辆车大约有4000个左右的零件，包括特写镜头中出现的部分，如军车的车门和无人机发射台。车身表面需要雕刻各种刮痕和破旧效果，车身的颜色、高光、凹凸、金属遮罩、污渍遮罩等细节，甚至车窗上的年检和环保标志都需要刻画制作。由此，每辆车都产生了将近100G的数据。

电影中车辆所处的环境主要是冰雪场景，车身上的积雪用了多种方式制作，以呈现最佳效果。不仅需要雕刻覆盖在车身表面的积雪，更要解算车在抖动时积雪掉落的效果。

PXO进一步发展的车辆概念设计

而概念设计之外的部分，我们也做了大量的功课。比如车辆底盘和悬挂结构，艺术家们通过反复的绑定测试，设计了一套适合电影里那种宽大的轮胎所需要的悬挂系统，保证了车辆能展示出良好的性能。

再比如，电影里的所有车辆都有能够打开或关闭的车灯，每台车灯都有完整的内部结构，并制作了一套脚本来方便的控制灯光的亮度和颜色。这套灯光系统植入进pipeline，艺术家们只需要点击一个按钮，车灯模块就能自动的加入每个镜头，并和车辆绑定在一起。

最终，这些车辆资产随后也被打包分享到其他公司，作为电影主要道具呈现在银幕上。

理解一部国产科幻的内核

在《流浪地球》的制作过程中，最重要的就是理解这颗内核。2017年10月，当PIXOMONDO加入《流浪地球》的后期视觉研发阶段时，郭帆导演对于设计风格已经有了比较成熟的想法。能否在审美风格上迅速达成默契，是在与导演的先期接触中遇到的挑战。最终PXO概设团队在两周的测试期内快速领会了这种视觉语言，并开始运用这种风格打造镜头。

PXO的后期概念设计

“在这部电影中，郭帆导演力求表达一种非常正统、充满正义感的审美。片中的线条风格横平竖直，细节方正。理解了这些核心才能和导演迅速合拍。” PXO艺术总监Joker说，“我觉得导演想要的东西，也来自我内心。制作一部中国科幻大片，就像在翻越一座大山，我们从山脚出发。”

后期概念设计

PXO所制作的上海戏份的技术难度是非常高的，涉及大规模的坍塌，地震，冰城。然而整个过程中，我们认为最难的是找到最佳的视觉表达来传达导演想传达的情感：在这样冰冷的环境里，有温暖和希望，做一个让观众感动的世界末日，而不是仅有冷冰冰的绝望。在这背后是一个又一个创意决策的累加。

“从上图到下图，《流浪地球》述说了一种不同的审美语言，并在物理真实和电影艺术效果中寻找最佳平衡点。”

比如，上海这场戏中，所有场景的环境都是灰蒙蒙的天、白茫茫的雪原，以及无休止的暴风雪。这本身就是一道难题。如果只追求物理真实性，那画面会很平，缺乏细节和故事，无法传达情感。也反而会让画面缺乏真实感。因此从概设到制作各个环节都进行了大量的创造性思考，研究光从何处来，哪里可以在尽可能不破坏物理真实下增添一些阴影和细节。这样就创造一个让人能嗅到生活气息的上海冰城，也因此有了网友为之感动的“兰州拉面”这样亲切的一幕。

“街边面馆”的概念设计

提到世界末日，相信很多人脑海中的图像都源自《2012》。象征着近代文明进步的巨大建筑，往往被视为向自然发起的挑战。随着这些建筑雕塑的轰然倒地，给观众留下一种末日来临的巨大绝望感。而《流浪地球》则开启了另一种视角。即使脚下黄土已经变为冰原，人类依旧怀着对土地的深沉热爱，在远方依然有光芒和希望。

即使末日来临，也并非只有阴沉和满目焦砾。瞬间被冰封的上海城像是在沉睡中一般等待被唤醒。类似的光芒在概念设计中多有出现。

“光芒”在概念设计中的体现

电影中有一幕令人印象深刻：汹涌的洪水吞噬了无数人的生命，刚出生的朵朵被众人用尽生命最后一丝气力救出，获得新生。给人以正统感觉的正三角形构图、透亮的冰面、还保持着怀抱婴孩姿势的母亲，都赋予末日题材另一种感觉。有别于一般认知中的狰狞恐怖，整个画面在冰冷中含有一丝温暖和希望。

“水中救起婴儿”的概念设计

后期镜头设计

概念设计，为后期筹备工作提供视觉效果，令每个工作人员都可以快速理解电影的美学和风格。镜头设计在后期制作中则为各个部门的沟通协调提供最直观的指导。

镜头设计 v.s. 最终镜头

镜头设计 v.s. 最终镜头

镜头设计 v.s. 最终镜头

镜头设计 v.s. 最终镜头

镜头设计 v.s. 最终镜头

镜头设计 v.s. 最终镜头

镜头设计 v.s. 最终镜头

镜头设计 v.s. 最终镜头

镜头设计 v.s. 最终镜头

镜头设计 v.s. 最终镜头

正如戴锦华，著名文化学者，北京大学中文系教授所言：“这是一个愚公移山的故事，一个几千年来携带家园流浪的故事。”从漫长的初期筹备，到影片上映，整个制作过程中参与人员从4个人到7000人。PIXOMONDO有幸参与这部优秀作品中，与所有人一起以一颗初心将这种风格彻底贯彻，在末日题材的大片中，留下一片光芒和希望。