【TECH】MORE VFX《流浪地球》视效解析Part4 · PVD镜头设计制作

今天，小more为大家带来《流浪地球》PVD部门解析，不知道大家是否还记得影片中从地面的车辆一镜延伸到太空的长镜头。这个镜头是非常有代表性的，它基本上涵盖了我们在影片中看到的从微观到宏观的内容，是为了向观众说明电影中所有事物的比例关系，所出现的事物都是有层次的、以递增的方式展现的，从运载车到矿坑，再到挖掘机、引擎发动机等等，所以这个镜头无论在艺术方面还是在技术制作方面的难度都非常的大。

MORE VFX PVD部门的艺术家们负责了这一镜头的场景设置和镜头动画制作，以及影片中北京发动机车库场次、北京矿区场次、地木相撞太空场景、木星点燃场次里面部分镜头的设计和Layout以及纯CG镜头设计制作。

镜头的场景跨度较大，在最初的资产准备阶段就要考虑之后动画制作时所能承受的资产量，最大限度提高动画的制作效率。在构建场景时PVD部门需要考虑从一辆运输车到地球全景的比例问题，以及场景的光线方向，用最快速的方法制作场景的结构简模。镜头动画用曲线绑定摄像机的方式制作，便于相机动画的控制。将完整的动画分拆成几段，便于后面动画方案局部修改时进行单独的调整。

在做场景规划之前，PVD艺术家先设置了太阳、地球和空间站之间的相对位置关系，因为在《流浪地球》的设定里，北半球布满了地球发动机，处于极昼，南半球则处于极夜。在这样的设定下，设计镜头动线时光线的合理性就会显得很重要。例如刘启和韩朵朵驾驶工程车离开北京之后的镜头，工程车大都是逆光或者侧逆光行驶的感觉。

通常PVD部门在接到这样一个镜头设计时所具备的资源是很有限的。制作初期PVD部门只有一个发动机的简模，这就需要艺术家们先规划出镜头中主要场景的结构，在进行不断的细化，随着资产的完善，细节就会越来越丰富。

PVD艺术家首先用最简单的模型制作出整个镜头所需要的环境，确定整个镜头的动线，因为《流浪地球》的资产体量上都没有可以参考的实物，因此部分资产最终的设计和制作其实是在镜头Layout确认之后才开始。初期PVD部门会根据概念设计制作一些由简单色块组成的模型，最终根据镜头内确定的体量感，再进行资产的选择、设计和制作，这样可以避免设计出的大体量资产和镜头不匹配，而无法进行大比例缩放的问题。

△ 矿坑环境分布参考图

导演的想法是随着镜头拉开，所见物体体量不断递进攀升的效果。因此如何规划这个场景中从最小元素的一个人，到40米直径的工程车，再到高达数百米的挖掘机，二十公里直径的地球推进发动机，到地球全景，就成为了PVD部门所需要解决的一个问题，这涉及到的资产量之大、资产的比例跨度之大、场景复杂程度，都是PVD部门之前从来没有遇到过的。

场景中用大量的简单的box组成替代复杂的模型，Layout文件是可以实时播帧的，这在动画制作时提供了很好的工作体验，为艺术家高效的完成工作提供了基础条件

云层作为环境中是不可或缺的组成部分，不但可以提醒观众镜头上升到达的高度，还可以在周围没有参考物的时候增加环境的空间感。

在车辆运动的路线上，PVD部门用Curve曲线规划出路径和方向，再由后面的animation部门和asset部门根据Curve曲线的规划来继续工作，减少不必要的沟通。在做道路类的规划时，Curve曲线是我们经常使用的办法，便于后续部门在制作中继承使用。

一般来说，在PVD部门进入的时间点上，很多后期的设计都还没有定性。因此，PVD部门在制作中不仅仅需要完成某些镜头的设计，还可能要为整个项目先确定一个大致的架构和基础的关系，然后交由下一个环节继续细化和完善。

为了保证电影世界细节的合理性和逻辑性，在整体开始正式制作之前，必须要先进行场景比例的确定和规划，才能使得电影世界真实可信。

△木星和地球

△地球和发动机  △发动机和矿坑

【矿坑场次】

PVD部门按照参考构建了一些矿坑内的常用设施，模型组先制作建筑群和设施，由PVD部门整合，制作整体的比例图。

在搭建矿坑内部构造的时候，PVD部门以现实的合理性为基础，以镜头的美学表现为目标整体做出了规划。

现实中矿坑的传送带分布很是稀疏，为了体现整体繁忙的气氛和镜头表现力，PVD艺术家将传送带设置的很密集，而矿坑里的设施规划力求合理，传送带传输到地面的位置，有累积起来的石堆，有装填石堆的机器，有等待装填的运载车，有吊车、叉车甚至还有碎石机等等，形成了一个完整的运输体系。这些运输体系以及传送带的分布则同样需要按照镜头内的表现来做出调整，力求做到合理的同时也符合审美。

【木星被点燃场次】

木星被点燃的场次中有两种在尺度上截然不同的镜头，一种是表达木星和地球两者关系的镜头，一种则是离地球很近的表现发动机的镜头。而在Maya里面数值过大可能会对后面环节的进行造成不小的困扰，因此PVD艺术家们分析之后决定采用两种比例制作，一种是真实比例，采用于表现地球发动机的近景镜头，另一种交代两者关系的则整体缩小了一万倍，尽量为后面的环节省时省力。

这个场次比较重要的一点就是木星和地球、太阳和地球的位置关系，前者决定视觉上的效果和接镜，PVD艺术家选择了剧情中的真实距离（当然个别镜头为了视觉美化做了一定的修改），后者决定光源的方向，也同样是为了剧情承上启下和接镜。

制作中所遇到的比较意外且典型的困难就是表现木星和地球的体积关系，木星的直径是地球的11倍，体积是地球的1300倍，本以为如此巨大悬殊之下，很容易就能表现两者之间的对比关系，结果想凸显出两者体积的巨大差距并不是那么容易。

上图中就可以看出，实际上两者的体积差距并没有想象中那么夸张，即使我们把相机极端的靠近木星，再加上广角以显示其和地球的巨大的体积差，效果依然也没有预想中的那么震撼。

总监想要的是木星近乎平直的轮廓线和渺小的地球所造成的剧烈反差，经过多次尝试，PVD艺术家选择了18的焦距，因为过于靠近木星，更小的焦距会使木星的拉伸比较严重，且木星的轮廓线也会变得更趋于圆，而地球的位置也为视觉效果而做出稍许的调整。

△Layout镜头演示

△最终效果

相对应的，在近地角度看木星的某些镜头，实际上以的空间距离并不能达到遮天蔽日的感觉，PVD艺术家制作的时候除了会用长焦保持木星的体量之外，也会对木星的位置和距离做一些调整来保证镜头内的震撼感。

在冲击波的太空部分，冲击波的表现力和速度感是一大难点，表现力很大部分在于特效部门的发挥，而速度感则需要PVD部门来解决。之所以速度感会成为难点，则是因为太空中并没有其他的参照物，而冲击波与镜头齐头并进，几乎相对静止。

于是PVD艺术家先确定整体的速度，让人可以观察到地球的些微变大，在太空尺度上，这种速度已经非常快了，但是并不能更快，因为剧情需要不短的时间才能到达地面。然后保持冲击波的速度始终比相机要快，再辅以适当的相机抖动和特效的表现力，来强化整体的感觉。