虚拟制片转折点，蔡司引领技术变革
作为一个影迷，我对杨德昌导演在《一一》中的一句台词有着强烈共鸣：
电影的发明使我们的人生延长了三倍，因为我们在里面获得了至少两倍不同的人生经验。
而电影技术的革新正在让这个系数不断增长，在电影创作者的努力下，我们得以在银幕感受到比杨紫琼在《瞬息全宇宙》更加多重的人生体验。
电影是造梦的艺术，而造梦的工具，让创作的限制越来越少。
数字化、虚拟制作、虚拟数字人技术已经被大量引入电影制作中，「实时化」就像推倒产业变革的第一张多米诺骨牌，未来已来，这片蓝海孕育的潜力已在爆发「前夜」。
因为「实时」，创作者不仅能在拍摄现场看到最终画面、还能随时做出重大修改和调整；
因为「实时」，所有主创能在同一时间多人在线协作，像联机打游戏一样完成影视拍摄制作。
在效率提升之下，是更大创造力的解放。
随着技术的发展，「实时拍摄出片，所见即所得」的虚拟制片技术也成为趋势，被业界称为「下一代电影工业技术流程」。
蔡司，这个拥有一百七十年多年的光学巨头，凭借其不断创新和卓越的光学性能，在电影发展的每个阶段，都深刻影响了电影的拍摄方式和画面质量。在虚拟制片爆发前夜，蔡司也贡献出了解决方案。
不久前，蔡司发布了蔡司「追影」摄影机跟踪系统（ZEISS CinCraft Scenario）。这套即插即用、实时反馈的制作系统展示了蔡司在电影行业中的技术优势，不仅简化了制作流程，还为拍摄现场的可视化沟通和高质量影像创作，带来了肉眼可见的变化。
一键式操作，给影视创作自由
蔡司在光学领域享有盛誉，许多人对其印象主要集中在高质量的光学镜头和精密仪器上。然而，蔡司的技术创新远不止于此，其在虚拟制作和摄影机跟踪系统等前沿领域的投入和发展，表明了其对增强现实（AR）和虚拟现实（VR）等前沿科技的重视。蔡司希望通过融合光学技术与数字化解决方案，推动影视制作、摄影和其他相关领域的发展。
其实早在2012年，蔡司就为谷歌眼镜（Google Project Glass）提供了高质量镜片，确保了智能眼镜在光学性能和用户体验方面的卓越表现。当然，这只是一个开始。
2023年下半年，蔡司收购了AR解决方案公司Ncam Technologies。随后，蔡司将Ncam Reality系统与蔡司自己的智能镜头系统扩展数据（XD）进行独特的整合升级，推出了全新的「追影」摄影机跟踪系统（CinCraft Scenario）。
先回到虚拟制作，虚拟制作的本质就是通过技术手段让影像创作的每一步都「实时」——把后期提前到拍摄同时，让主创在拍摄现场「所见即所得」。到了具体技术问题，虚拟摄影是指借助混合现实、图像采集技术、图像合成技术以及计算机图形学等技术，在电影拍摄过程中，根据导演的要求，将部分或全部镜头在电脑的虚拟场景中进行。拍摄镜头中所需的虚拟场景或角色被整合进电脑，从而可以根据监视器或计算机显示屏合成画面指导演员的表演，任意角度运动镜头。
虚拟拍摄呈现的效果大致可以分为两类：一类是场景中的所有角色、物体、场景均为全虚拟拍摄；另一类是虚拟角色、虚拟物体与真实演员出现在同一画面的半虚拟拍摄。
对于全虚拟拍摄制作（比如《爱，死亡和机器人》等影片）而言，影片中不存在和真实画面合成的问题，一般使用VCS（虚拟摄影系统）进行拍摄。对于半虚拟制作（如《猿族崛起》系列、《阿丽塔：战斗天使》等影片）而言，除了定位真实摄影机在空间上六个轴向的运动之外，还需要记录摄影机的元数据信息，并发送到实时渲染系统上进行光学模拟，使得实时渲染出的虚拟画面的变焦、景深大小、画面畸变等特质与真实拍摄的画面匹配，从而实现更好的合成效果。
CinCraft UE Connect截图
所以，无论什么类型的虚拟制作，都离不开摄影机跟踪系统。了解摄影机以及镜头动作是对视觉效果进行实时渲染的先决条件。
简单来说，当你可以在摄影机内看到一切效果，就可以做出更好的决策。从电影人的角度来看，就是让你回到摄影机可以看到一切的拍法，这就恢复了在（后期）视效技术进入电影行业之前创作者们所拥有的部分创作自由（或工作习惯）。如果正确设计好工具，就不用放弃任何东西。电影人就可以获得想要的灵活性——可以在片场获得想要的镜头，同时，还能够满足后期微调的需求。
这个看似正常的需求，其实每帧都需要满满的科技含量。因为技术受限，在过去的虚拟拍摄中，可自主选择拍摄镜头的权限非常受限。而且，制作团队最后收集到的元数据和镜头数据是分离的，并且缺乏镜头焦点数据。这也就意味着后期制作团队需要手动对齐和整合这些数据，这种额外的工作不仅耗时，而且容易产生错误。并且很有可能无法准确再现原始拍摄的景深效果，导致虚拟元素的景深与实际场景不一致。这使得工作量和成本增加，并且工作流程进一步复杂化。这些问题不仅影响制作效率，还有可能降低最终作品的视觉效果和质量。
CinCraft Scenario硬件产品照
蔡司「追影」摄影机跟踪系统的出现，则为市场提供了「一键式」解决方案。
其即插即用的设计、实时预览和远程操作功能，以及强大的数据管理和虚实结合能力，使得电影和虚拟制作更加简便高效。蔡司「追影」摄影机跟踪系统由硬件和软件两个部分组成。传感器通过将光学、惯性和红外相结合，实现自然特征点、反光标记点和LED数字标记点的跟踪方式，灵活应用于室内和室外任意环境的跟踪，实时捕捉摄影机的运动和位置信息，并将定位数据发送给虚拟服务器。同时也可提供镜头文件，以保证虚拟画面畸变的准确性，从而实现实拍内容与虚拟背景的虚实融合。这样一来，被屏幕包裹的演员在演绎时能更「沉浸」，而拍摄者也能更直接地进行构图，做到「所见即所得」，不再受到特效渲染的限制。
蔡司「追影」摄影机跟踪系统提供虚拟镜头库，用户搭配蔡司镜头使用时，可达到即插即用，跳过繁琐的镜头校准过程（未来将支持更多的非蔡司镜头），并通过向导模式即可完成跟踪设置，大大简化了虚拟制作的复杂设置和操作。此外，蔡司「追影」摄影机跟踪系统采用基于Web UI的操控方式，只需一部iPhone，即可实现轻松操控。
CinCraft Scenario界面截图
这种「一键式」解决方案，意味着影视创作者能够更随心所欲地完成表达。这使他们距离电影摄影最理想的「无障碍拍摄」又近了一步。
「追影」，助力工业化完善
中国电影制作一直面临工业化升级的问题，那什么是电影工业？
「工业化不是抽象的、泛泛的。对电影来说我觉得就三方面：创作方面、制作方面、科技方面。工业化就是把所有经验变成可以量化、重复、延展的工作方法，无论在哪个方面都能适用。」
「工业化，简单讲就是工具。」
乌尔善和郭帆两位中国电影工业的推动者如是解释道。
顺着后者的回答，工具的作用就是负责将电影人脑中的想象力，转化成为一部电影，继而形成一个完整、完善的工业体系。
工业化最明显的特征就是利用工具完成科学管理。这区别于传统作坊时期「基本靠吼」的片场管理。当前，相当一部分电影制片仍类似于「手工业」模式，制作端作业形态较为原始，现代的流程管理软件、云存储、图像传输等使用率不高。这也导致电影行业很难进入工业化流程。
想要快速发展，一方面需要行业加大制作技术教育和培训的力度，更重要的是技术发展，开发出更加集成和易用的制作工具和系统，简化制作流程，降低技术复杂性和成本。
蔡司「追影」系统正是对工业化完善的补充。精确的数据记录和实时传输可以确保各部门之间的信息一致，减少沟通误差和协调时间。数据的共享和统一管理使得各部门能够更有效地协同工作，提高整体制作效率和作品质量。创作者能够更专注于创意本身，而无需为技术细节烦恼。
索尼CineAltaB搭配CinCraft Scenario
造梦的工具，限制越来越少
中国电影产业正步入数字化建制的全面转型时期。视觉特效技术代表了电影工业体系最先进的生产力。电影虚拟化制作意味着电影技术在「数字化」方向上的飞跃，也被业界称为「下一代电影工业技术流程」。实际上，这一根本性的变革，不仅涉及制作流程，更关乎当代创作者、研究者与观众的电影观念的更新和迭代。
电影行业这些现象的发生，标志着全球影视行业进入虚拟制片与虚拟拍摄的工业流程，这在2020年以《曼达洛人》等为代表的影视作品中体现得尤为明显。此类依托数字化视效技术的制作机制，也为中国电影提供了「弯道超车」的绝好时机。
人类在月球上拍摄的第一张照片，由蔡司镜头拍摄
从人类在月球上的第一个脚印的照片，到全球50%的计算机和智能终端设备的微芯片；从F1赛车的精密部件测量到精湛的脑外科手术；从大型天文台到个人佩戴的眼镜；从汽车到机械制造工业；从卫星航拍与航测到好莱坞知名大片的摄制……蔡司光学在170余年中不断创新，一次次为我们带来惊喜。
如果说电影是人类展现想象力的媒介，那么创作工具则是决定想象力能飞多远的翅膀。
在采访中，蔡司集团消费光学事业部电影业务全球负责人Christophe Casenave表示：「赋能行业和合作伙伴，这是蔡司文化的一部分。引入新技术，简化工作流程，让用户受益，这是蔡司一直在做的事情。」
当技术走在想象力前面，创作者才能突破边界，抵达浩瀚苍穹。技术的解放带来了影视创作者最好的时代。然而，我们也不要忘记，电影不仅是单纯的艺术，也不是纯粹的技术，而是两者化学反应后的奇妙产物。技术可以减少创作的限制，但任何电影技术的革新更需要优质内容的支持。
因此，我们期待蔡司为影视行业带来更多技术革新，也期待蔡司能够携手本土优秀创作伙伴，为我们带来更多优秀作品，共同助力行业不断创新发展。