纪录片中CG技术的应用

朱勤效

中央新闻纪录电影制片厂（集团），北京 100088

摘 要 CG技术的兴盛改变了影视制作人的思想，也改变了影视的创作方式，视觉效果较之前的作品有了一个质的飞跃，极大地推动了影视产业向数字化方向发展。文章重在探讨CG技术对当代纪录片的影响和将CG技术更好地利用于纪录片中的方法。CG技术在纪录片中的应用方法主要有三维场景制作、轨迹反求技术、CG调色技术等。CG技术创作人员在创作过程中可以根据不同的内容要求选择适当的方法，这3种方法既可以单独使用，又可以结合使用，灵活方便。

关键词 CG技术；纪录片；应用方法

中图分类号 G2 文献标识码 A 文章编号 2096-0360（2017）09-0069-02

1 CG技术的概述

CG是Computer Graphics的英文缩写，意思是电脑图形图像。它是利用各种计算机算法模拟真实世界光学成像的原理，生成各种地理空间、框架逻辑、外表形态极其逼真的图像。CG技术伴随着计算机的诞生而兴起，是一种用数学算法将二维图形或三维立体图形转变为栅格形式的技术，它将计算机图形学和艺术完美结合，展现出影视作品的最佳效果。随着现代信息技术的发展，CG技术已经成为当代电视数字内容创作（DCG Digital Content Creation）的重要实现手段。

伴随着现代信息技术和计算机技术的高速发展，计算机图形技术慢慢渗入到影视创作的各个领域。CG技术应用于影视创作领域，具有鲜明的优势，因为它独特的表现力，使得新作品超越传统影视作品，表达以前无法表达的内容。将CG应用于纪录片能扩大影片的张力与渲染力，使作品更加深入人心。

2 CG技术对当代纪录片的影响

2.1 塑造虚拟角色，构建虚拟场景

在人文类和自然类纪录片中经常展现一些已经灭绝的物种角色和受自然或者战争破坏的场景，对于这些特殊的角色，长久以来我们都是使用标本、图像、模型来展示，没有影像资料，因此缺乏说服力与表现力。CG应用于纪录片后便很好地解决了这一问题，它使得现实世界的物质条件不再成为纪录片创作的束缚力量。三维动画可以通过建模、虚拟摄影机的运动、光材质灯等再现已消失的场景，而且还可以构建本来就不存在的场景。

对于已经灭绝的物种的再现，比较成功的影视作品是BBC的纪录片《与恐龙同行》（Walking With Dinosaurs），此纪录片主要讲述恐龙的生活及其灭绝过程。全程使用CG技术制造恐龙及其生存环境，将这一早已灭绝的生物重现，使人们真实地感受他们，其视觉效果堪称震撼不已。对于自然灾害和战争场景，即使通过当时的镜头使大众悉知，那也是凤毛麟角的影像资料，而且质量不佳，所以几乎所有的影视作品都在反复用那几个稀有的镜头画面，对于观众来说早已审美疲劳，缺乏新意。而CG影像的整体空间感和运动性可以很好地弥补以上不足。如中国的纪录片《圆明园》就是很好的例子，圆明园被毁已经一个多世纪了，很多人无缘一睹它的繁榮，而通过CG技术则可以高度还原，还中国人一个圆明园，不仅可以使大众悉知历史，而且可以通过影片使国人铭记历史，唤起国人的爱国意识。除此之外，CG技术还可以用于打造一个未来空间或者展示本不存在的场景。如纪录片《动物奥运会》（Animal Games），影片大胆创新，使虚拟的比赛场景与森林里的动物同框，动物们各自的运动数据是真实的，具有合理性；聚集在赛场上进行比赛这一情节是虚构的，这个虚拟的田径场属于合理的虚构，合理的虚构元素拼凑在一起，丝毫不显得无厘头。相反，这种处理手段既保持了纪录片的真实客观性，又增加了纪录片的趣味性，引起人们的好奇心与观赏欲望。

2.2 提供收放自如的视野及独特的视点

提供收放自如的视野及独特的视点，即不受限制的视野。通常，在景别上，CG影像不受空间的限制。通常我们在现实中所能观察到的景别，受到视野范围和种种限制，然而CG影像却可以跨越整个空间，甚至可以到达我们想象力所不及的地方。大到整个宇宙的宏观远景，小到一片叶子中水分运输的特写，CG影像都能用自己的表现形式展现出来，不仅可以带给观众极大的观景新奇感和满足感，而且具有身临其境般的真实感和无与伦比的视觉冲击力。如纪录片《走凌河》中再现远古时期各种生物的生活场景时，同样采用了CG影像技术，还原了当时在广袤的大地上万物生机勃勃的宏大场景，CG技术使得影像比语言更有表现力、更有力量感。

CG影像具有全视点的独特性征。CG影像的视点与普通摄像机有所区别，普通摄像机的视角总是有既定的范围，而CG影像却不同，它拥有虚拟摄影机，它提供了全方位摄影的可能性，你所能想到的角度它都能达成，这就使画面更具张力。甚至你可以想象自己站在电视机里摄像机的背后，以完全相反的角度看到观众吃惊的嘴巴和眼睛，获得导演的体验，这样你所看到的电视影像就不只是360度的常规视角。这种表现，开始具有了哲学思辨能力，具有了穿越时间的能力，这样的视点是常规的摄像技术无法达到的。

3 CG技术在纪录片中的应用方法

纪录片以客观真实性为唯一原则，但CG技术介入纪录片的创作后逐渐转型，转变为在坚持客观真实性的基础上，尽量满足观众的审美需求。CG技术在纪录片创作中的用途主要有：3D制作、轨迹反求技术、CG调色3种，CG创作人员在影视艺术创作中将根据不同的内容采用不同的表现手段。

3.1 三维场景制作

三维动画技术是利用计算机等辅助工具进行动画的创作、设计与制作，产生形象的立体场景与生动的动画。三维动画模拟现实物体的技术对生产和生活具有重要意义。由于真实性、精确性和可操作性，目前已经在教育、医学、国防、娱乐等领域受到广泛应用。在记录片创作上，三维动画能够构建创作人员想要表达的几乎所有的虚拟场景，实现纪录片对真实场景生动模拟。另外，由于CG技术的虚拟场景视觉表现力强，气势宏大，可以产生强烈的视觉冲击力和氛围感染力，从而使观众欣赏到生动、形象、震撼的影视艺术作品，真正使得传统技术难以应对的纪录片，在CG技术的辅助下完美的实现新技术和艺术的结合。

目前，三维动画包括三维角色动画和三维场景动画技术。现阶段三维场景动画在纪录片中应用比较广泛，这些模拟的场景大多数都是历史上曾经存在现在已经消失的具有重大价值的建筑、城市或者文化场所，例如隋唐长安城、楼兰古城、马丘比丘遗迹等；还有一些是普通摄像难以表现的场景，例如故宫、金字塔；再有就是对外来场景的设置。

3.2 轨迹反求技术

摄影机反求技术是新兴的一项技术，在2000年左右开始出现，是指通过分析画面中像素的运动路径，推算出画面在实际拍摄过程中摄影机运动的路径，并将路径导入三维动画或合成软件中的技术。这项新技术随着科技的进步，一直在不断发展中。轨迹反求技术根据画面中像素的色相、明度和饱和度三大要素筛选出画面中具有“特征”的像素，并追踪“特征”像素的运动轨迹，进而获得摄影机在每帧的参数变化和运动轨迹。在获取这些相应的参数后，创作人员可以在三维动画软件包中加入一个虚拟摄影机，要求虚拟摄影机应该和实拍环境下摄影机的运动相匹配，从而对机位运动的画面添加合成用的背景或三维物体，于是得到运动匹配的图像。

关于轨迹反求技术的软件常用的有3D equalizer、Match mover、Boujou等，它们都具有精确追踪反求摄影机运动轨迹并导出路径的功能。比如《郑和下西洋》中，为使摄像机实际拍摄的人物与三维场景动画结合起来，运用摄影机运动轨迹反求技术进行制作。创作人员首先在蓝幕背景下拍摄前期画面，然后通过Boujou软件跟踪摄影机运动路径，最后通过合成软件进行合成并输出。

3.3 CG调色技术

经过前两个阶段的拍摄与后期制作，纪录片的前期效果图已经架构完毕，但可能存在色彩不足或者拍摄时光线不明亮等问题，这就需要利用CG调色技术。CG调色技术是指通过平面图形图像处理软件和后期特效合成制作软件对摄影机拍摄的画面进行影调和色調的补充，以达到更加艺术化的视觉效果。通过CG调色技术，可以使画面营造出有特点的氛围，有利于实现影片中的托物言志和情感表达。CG调色技术已经运用于多部纪录片。

参考文献

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