電影中的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)

電影中的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)曾經(jīng)，我們以為《哈利?波特》、《變形金剛》帶給我們的視覺享受已是極限，確不曾想，當(dāng)《阿凡達(dá)》來襲，我們才發(fā)現(xiàn)，從前的那些不過爾爾，原來我們還可以看到這樣的世界：漂浮的山脈，深悠莫測(cè)的原始叢林，光影交織的場(chǎng)景人物。當(dāng)人們戴上眼鏡，就恍如進(jìn)入了另一個(gè)星球，一個(gè)卡梅隆為我們編制的虛擬星球。這時(shí)候，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)才算是步入大眾視野并被越來越多的人所了解。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)概述虛擬現(xiàn)實(shí)的概念最早由美國(guó)的蘭尼爾（J.Lanier）于1989年提出。而“虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是由交互式計(jì)算機(jī)仿真組成的一種媒體，能夠感知參與者的位置和動(dòng)作，替代或者增強(qiáng)一種或者多種感覺反饋，從而產(chǎn)生一種精神沉浸于或者出現(xiàn)在仿真環(huán)境（虛擬世界）中的感覺?！薄Ｌ摂M現(xiàn)實(shí)技術(shù)是一門綜合性技術(shù)，她涵蓋了計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、仿真技術(shù)、多媒體技術(shù)、人工智能技術(shù)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、并行處理技術(shù)和多傳感器技術(shù)。她通過模擬人的聽覺、視覺、觸覺等感覺器官功能，使人能夠沉浸在計(jì)算機(jī)生成的虛擬境界中，并能夠通過語(yǔ)言、手勢(shì)等自然的方式與之進(jìn)行實(shí)時(shí)交互。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的特性（1）

交互性：指用戶對(duì)模擬環(huán)境內(nèi)物體的可操作程度和從環(huán)境得到反饋的自然程度(包括實(shí)時(shí)性)。例如，用戶可以用手去直接抓取模擬環(huán)境中虛擬的物體，這時(shí)手有握著東西的感覺，并可以感覺物體的重量，視野中被抓的物體也能立刻隨著手的移動(dòng)而移動(dòng)。

（2）

構(gòu)想性：又稱為自主性，強(qiáng)調(diào)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)具有廣闊的可想象空間，用戶可以自由發(fā)揮，隨意構(gòu)造客觀不存在甚至是不可能發(fā)生的環(huán)境。

（3）

多感知性：指除了一般計(jì)算機(jī)所具有的視覺感知外。虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)還有聽覺、力覺、觸覺、味覺、嗅覺等感知能力。（4）

沉浸性：虛擬現(xiàn)實(shí)系統(tǒng)所創(chuàng)造的環(huán)境能使操作者具有“身臨其境”

的感覺，用戶作為虛擬環(huán)境中的一員存在于虛擬環(huán)境之中，就就如同于生存在現(xiàn)實(shí)世界中一樣。一丶電影制作中應(yīng)用的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)3D虛擬影像擷取攝影系統(tǒng)

3D虛擬影像擷取攝影系統(tǒng)是由詹姆斯·卡梅隆和文斯·佩斯共同開發(fā)出來的。這種系統(tǒng)使用兩臺(tái)索尼HDCF950

HD攝像機(jī)來創(chuàng)造出具有立體實(shí)感的環(huán)境，使觀眾在享受更強(qiáng)更動(dòng)感的立體效果額同時(shí)又不會(huì)感到頭暈。該系統(tǒng)在2003年被卡梅隆第一次運(yùn)用到IMAX電影《深淵幽靈》中。隨后羅伯特-羅德里格茲在《非常小特務(wù)3D》和《立體小奇兵》中都使用了這項(xiàng)技術(shù)此外最近絕大部分3D電影也都是采用這種方法拍攝的?！皠?dòng)作捕捉”技術(shù)

動(dòng)作捕捉也稱Motion

capture，是指在運(yùn)動(dòng)物體的關(guān)鍵部位設(shè)置跟蹤器，由

Motion

capture

系統(tǒng)捕捉跟蹤器位置，再經(jīng)過計(jì)算機(jī)處理后向用戶通過可以在動(dòng)畫制作中應(yīng)用的數(shù)據(jù)。這項(xiàng)用于動(dòng)畫制作的運(yùn)動(dòng)捕捉技術(shù)的出現(xiàn)可以追溯到

20

世紀(jì)

70

年代的迪斯尼，他們就曾試圖通過捕捉演員的動(dòng)作以改進(jìn)動(dòng)畫制作效果。再后來，諸多作品如《丁丁歷險(xiǎn)記》、《光榮使命》、《阿凡達(dá)》也大量使用了該技術(shù)，特別是在《猩球崛起》中，這項(xiàng)技術(shù)更是被運(yùn)用到了極致?！氨硌莶蹲健奔夹g(shù)“表演捕捉”技術(shù)與普遍運(yùn)用的“動(dòng)作捕捉”技術(shù)非常相似，其區(qū)別在于前者能夠完全捕捉演員的肢體動(dòng)作甚至于面部表情，將真人演出影像與電腦動(dòng)畫結(jié)合，令動(dòng)畫人物的造型與表情更像真人，使影片更富于立體效果及色彩層次，演員亦可以自由套進(jìn)不同角色中，與不同身份的角色結(jié)合。表演捕捉可同時(shí)在錄制過程中以三維特效的形式,將多名演員的面部表情及肢體行為真實(shí)的再現(xiàn)出來，并通過完善的數(shù)字?jǐn)z影系統(tǒng)提供全方位的拍攝信息,最終使創(chuàng)造出來的虛擬角色在形似之中更添神似。

“表演捕捉”技術(shù)同樣為各大導(dǎo)演所鐘情，例如杰米克斯的《極地特快》、《貝奧武夫》、卡梅隆的《阿凡達(dá)》等。虛擬攝像機(jī)虛擬攝像機(jī)是計(jì)算機(jī)內(nèi)動(dòng)畫軟件假設(shè)的攝像機(jī)，它是用于計(jì)算機(jī)二維或三維環(huán)境下制作動(dòng)畫時(shí)表現(xiàn)視點(diǎn)的一種工具，專門用來復(fù)制實(shí)際攝影機(jī)的一切運(yùn)動(dòng)。而且，相較于現(xiàn)實(shí)世界中拍攝實(shí)際景物的攝像機(jī)，它有諸多優(yōu)點(diǎn)。首先，它可以不受實(shí)際環(huán)境的任何約束。作為設(shè)備，它實(shí)際上是不存在的，它沒有大小尺寸的概念。如果需要的話，它甚至可以從一個(gè)針孔中“穿越”過去。其次，它不存在運(yùn)輸過程中要借助復(fù)雜的包裝來防止震動(dòng)，它可以用任何速度到達(dá)任何地方。最后，虛擬攝像機(jī)也沒有光學(xué)鏡頭，不必?fù)?dān)心場(chǎng)景中光量夠不夠、光線對(duì)鏡頭光孔的影響以及對(duì)片速和景深的影響等問題。因?yàn)樘摂M攝像機(jī)沒有自然界附加給它的約束，所以它幾乎可以做任何事。目前，這種技術(shù)已被電影制作人員運(yùn)用在計(jì)算機(jī)動(dòng)畫制作的怪獸、太空飛船以及不同時(shí)代的建筑物、交通工具和服飾的復(fù)制等方面。例如《人工智能》、《阿凡達(dá)》、《猩球崛起》等。二丶電影表現(xiàn)中的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)環(huán)幕電影

環(huán)幕電影是借助新的科技手段而產(chǎn)生的一種新的電影形式，其特點(diǎn)是電影畫面特別大，銀幕包圍觀眾廳整整一圈，觀眾可以站在場(chǎng)地中央隨意觀看。這種形式的電影是9臺(tái)攝影機(jī)同步全景角拍攝的，再由9臺(tái)放映放在環(huán)形銀幕上進(jìn)行同步放映，形成一個(gè)360度的全景式畫面。

在觀看環(huán)幕電影時(shí)，觀眾被360度的畫面和多路立體聲所包圍，從而產(chǎn)生一種不尋常的強(qiáng)烈感受。觀眾會(huì)不自覺地感到自己就是電影所表現(xiàn)的環(huán)境中一員，并隨著電影鏡頭的變化而產(chǎn)生不同的情緒反映。比如你會(huì)感到自己坐在湖中的游艇上，眼看前面的船只向你直沖過來，不由得傾斜身體避開，但見船只擦身而過，掉頭朝后看時(shí)，它已在遠(yuǎn)方的湖面上漸漸消失，使你感覺到不是畫面在動(dòng)，而是你自己在朝前走。觀眾與畫面情景交融，正是環(huán)幕電影的魅力所在。

環(huán)幕電影作為一種能顯著擴(kuò)大觀眾視野的電影形式，能使風(fēng)光記錄影片，旅游影片具有獨(dú)特的藝術(shù)魅力。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，為了使環(huán)幕電影技術(shù)裝備簡(jiǎn)單化、輕便化，環(huán)幕電影系統(tǒng)所用膠片條數(shù)有進(jìn)一步減少的趨勢(shì)，其聲畫質(zhì)量必將不斷提高，我們也將獲得更好的視覺享受。環(huán)幕仍電影環(huán)幕訪電影省是一君種能宏表現(xiàn)迎水平歡36輕0度秤范圍睬內(nèi)全橋部景吊物的酸特殊波形式旱電影喉。觀撐看這加種電赴影時(shí)佛，人赤們站癢在圓話形觀曬眾廳尤的中誦央?yún)^(qū)腫域，格被四伙周環(huán)哈繞的攪廣闊有畫面孫所包掏圍，杏再加侄上與最影片蓋內(nèi)容蔽相一毅致的厘全方斤位立選體聲漸效果窯的配意合，瘦能產(chǎn)民生極烘強(qiáng)的推身臨索其境赤感。球幕太電影球幕牢電影肚，只又稱章“圓五穹電京影”影或“貫穹幕鑼電影犬”。冠它是池20誓世紀(jì)態(tài)70乒年代喝出現(xiàn)獎(jiǎng)的一室種大御銀幕謝電影歸。球棕幕電順影拍煤攝及莖放映僅均采戰(zhàn)用超向廣角境魚眼朽鏡頭禮，觀代眾廳孕為圓嬸頂式唐結(jié)構(gòu)狠，銀顧幕呈競(jìng)半球翻形，支觀眾坦被包椒圍其墳中，東視銀咳幕如槽同蒼搶穹。含由于送銀幕扎影像悠大而霸清晰備，自瞧觀眾獻(xiàn)面前敘延至援身后州，且沫伴有懶立體鍛聲環(huán)悲音，姿使觀謊眾如磁置身標(biāo)其間石，臨丟場(chǎng)效晨果十閱分強(qiáng)違烈。目前餓，穹矛幕電雨影已免成為瘦進(jìn)行鋒科學(xué)瓣研究器和科刃學(xué)普拒及的慕理想煤工具樹，特舉別是濕在太央空、命海洋施、軍底事、儀大氣府物理賀等科棕學(xué)領(lǐng)伐域里流，更床能發(fā)舞揮出侍它顯庭著的伍優(yōu)越詳性。掉在穹垃幕電脂影院底里，螺座位穩(wěn)一般絲式是設(shè)頑計(jì)成橡躺椅唐形式森，這尺樣，齒觀眾著仰望約穹頂違就不雁用費(fèi)敗勁，妖能非傭常舒菠服地柳觀看判。在籃我國(guó)歸,已茂有幾關(guān)座穹筆幕影涌院，錘其中艦最有查代表蓄性的輩是北李京中逝國(guó)科羨技館吐穹幕強(qiáng)影廳乓，該佛廳于瞞19拾95帶年8秤月建俘成，玻銀幕誕直徑荒27本米，夾有5千00走個(gè)座糧位。欲已經(jīng)花放映化過美酒國(guó)7押0m涌m的淋影片追《大縫峽谷可》和子《飛披向太陣空》綁。球幕殺電影球幕販電影跳的拍觀攝及腦放映挺均采秩用超泄廣角桃魚眼艘鏡頭絮，魚鬧眼鏡棍頭的芽使用姿可使畫矛面范推圍達(dá)念到1叉80貼°，努因此尺畫面搭范圍頌更廣品。球吵幕電拿影影扛院為把圓頂蹲式結(jié)腫構(gòu)，祥銀幕積呈半曬球形荷，如訴同蒼悔穹，康觀眾消被包塊圍其浙中，瞇高清懲晰度說畫面要自面前延廁至身肺后，扛且伴此有立臥體聲伍環(huán)音青，觀胞眾如漂同置袍身于灣實(shí)景誰(shuí)，臨廚場(chǎng)效叮果十蛛分震置撼。激光赴3D輩放映很多梢影院互為了慈省錢欄，總冶會(huì)調(diào)柜低放還映機(jī)軌燈泡蝕的亮府度，脹導(dǎo)致惑人們良3D共觀影瞎體驗(yàn)總十分留糟糕總。而宇隨著埋激光篇技術(shù)豆的引疤入，固3D賓“暗鍛黑”怠時(shí)代落將被短終結(jié)涼。4D想電影科技沃總是束在不緊斷發(fā)額展，需3D孫電影絲式已經(jīng)攜滿足桿不了勝人們惡視覺濕享受翼的需古求。尾4D幼電影桑步入計(jì)了人賄們的箱視野白。所爺謂4舟D電拖影。培即是照由三忍維立征體電筐影和戀周圍丟環(huán)境周模擬鍬而組轉(zhuǎn)成一節(jié)個(gè)四客維空藍(lán)間。固它是橫在3較d立宰體電役影的吳基礎(chǔ)煙上加閑環(huán)境押特效攝、模見擬仿鵝真而罪組成辛的新針型影亮視產(chǎn)消品，詠通過絲式給觀節(jié)眾以療電影灶內(nèi)容今聯(lián)動(dòng)躲的物蓋理刺斤激，致來增昆強(qiáng)臨尋場(chǎng)感縫的效閱果。霸當(dāng)觀逮眾在何看立拖體電寧影時(shí)么，順尿著影猾視內(nèi)算容的哀變化氣，可刮實(shí)時(shí)扎感受龜?shù)斤L(fēng)頑暴、敲雷電果、下濾雨、齡撞擊卵、噴蹈灑水槽霧、昨拍腿晉等身軋邊所福發(fā)生瞇與立嗽體影扭象對(duì)拳應(yīng)的識(shí)事件仙。讓泳觀眾運(yùn)身臨午其境訂，享射受到稻電影歲中的劍驚險(xiǎn)具刺激洽。4D滔影院惠最早摟出現(xiàn)排在美春國(guó)，插如著懷名的愁《蜘座蛛俠帝》、覺《飛次躍加抱州》盯、《乖T2臣》等榜項(xiàng)目扁，都坡廣泛逮采用欠了4似D電論影的烈形式只。4D秩電影灰在國(guó)賢內(nèi)也枯得到溜了飛稿速的迫發(fā)展改，畫漏面效才果和雨現(xiàn)場(chǎng)屬特技亂的制庫(kù)作水掀平都型有了努長(zhǎng)足向的進(jìn)康步，森先后艇在深邊圳、顆北京訪、上逼海等累地出艘現(xiàn)了頑幾十她家4伶D影泉院。組這些半影院擊大都浩出現(xiàn)膽在各糊種主沉題公冬園（竿樂園經(jīng)）、鎮(zhèn)科普越場(chǎng)所唯中，炕深受噴觀眾喜和游揀客的誓喜愛吳。結(jié)語(yǔ)電影灘在近眨百年錦的與家觀眾廢面對(duì)份面交剪流歷彩史中大。本作能地下感受即到觀熔眾在忠影院題產(chǎn)生榴的欲江望，部是希錄冀電撤影媒漲介構(gòu)供造一蠢個(gè)能評(píng)夠滿垮足其嫩潛意澇識(shí)夢(mèng)豈幻的戰(zhàn)世界籠，因嫂而，衰在這剛樣一門種動(dòng)預(yù)力驅(qū)抖使下摸，其加技術(shù)炊發(fā)展轟呈現(xiàn)遣出超擁越自撇身技廉術(shù)體嚷系能厲力的望跳躍韻性探京索，連它幾踢乎在頓互動(dòng)舌、多飼感知貪、沉測(cè)浸式啞