新视觉:低照度影像中的运动光效研究

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  【摘要】本论文通过分析低照度影像中的运动光效构成,试图探寻出电影摄影师、照明师和CG设计师实施布光的思维方法和设计规律,来同步影视技术和视觉影像观念的发展。
  【关键词】摄影;照明;低照度
  低照度是指被摄体单位面积所接受较低的光通量,低照度光效包括两个方面,一方面是真实的低照度环境;另一方面是照度并不一定很低,而是最终的画面效果像是在低照度环境里拍摄的。
  运动光效是指画面中光线不断改变的光影效果,它可以包括三个方面,一方面是光源(即发光体)本身的移动和变化;第二方面是受光体的移动和光线在其表面所形成的变化;第三方面是由于光源与被照射体之间的介质所形成的光影移动和变化。
  一、惊悚悬疑中的变化元素:《禁闭岛Shutter Island》
  在好莱坞,类型电影是对应不同电影观众所形成的一个系统,在这个系统里可以很清楚看到美国观众群体的价值理念和欣赏习惯,好莱坞成为影响全球的电影生产基地之后,仍然从观众的欣赏习惯出发,用观众熟悉的创作规则来生产让人们喜欢的电影。
  《禁闭岛Shutter Island》是由美国导演马丁 斯科塞斯(Martin Scorsese)拍摄的一部惊悚悬疑片,该影片比较突出的特点是一方面它的故事简单直接,开场是主人公进入一个陌生的空间,叙事直接扎入人物心理,非故弄玄虚,避免了近年来“悬疑惊悚”这个类型让人云里雾里从而审美疲劳的问题;另一方面是影像极为生动,闪电光效、火光光效、玻璃介质光效(指光源透过玻璃介质照明被摄物体)等光影效果在影片中多次出现,低照度的运动光效渗透于影片的很多情节之中。
  二战后,莱昂纳多 迪卡普里奥(Leonardo DiCaprio)饰演的警探泰迪被指派到囚禁和医治有犯罪前科精神病人的禁闭岛调查一宗神秘女病人的失踪案。马丁 斯科塞斯用了大量的光影设计来烘托影片的紧张气氛,无论是在现实世界的故事叙述中还是在泰迪的幻觉呈现中,光线成为了导演的一把利器,如泰迪休息的环境中设置了大量的动态光影元素:双侧墙壁多扇窗户的房间、窗外流动的探照灯、动态的树影、窗外的雨水,大雨、树枝共同击打着窗户,探照灯的动态光影透过窗户映射在泰迪的脸上;幻觉中雨水和动态光影转换成飘落的灰尘,与真实场景中的动态元素衔接,泰迪的妻子在飘落的灰尘中融化,静止的顶光也在飘落的灰尘中变为动态,形成一种持续的不稳定光源,如此多样的光影变化使观看者产生不稳定悬疑的情绪。
  1、闪电光效
  该影片中多次出现具有较强戏剧感的运动光效,其中很有代表的是闪电光效。泰迪上岛后经常感到头痛,有时也会产生幻觉和做一些固定情景的梦,泰迪的记忆中有他作为二战老兵在欧洲某个集中营时无意间成了屠杀德军战俘的刽子手的经历;也有他与经常出现的死去妻子之间的深入交流。這两方面的记忆通过闪电的光影设计,很好的实现了时空的衔接。在男主角每次进入幻觉或者睡梦之前,闪电光效就会出现在主角的脸上,白闪技巧成为该电影中反映幻觉和非正常状态最常见的视觉语言,闪电光效如同心理的一个符号,直接将主角从现实击进幻觉。泰迪走过集中营外的死人堆时,通过移动的探照灯,飘动的雪,寒冷冬夜的蒸汽,使泰迪自然融入心理的恐惧。天上飘落片片雪花,就像核爆之后的尘埃散落的情形。这种灭绝的场景并不是唯一的,在主角的幻觉中经常呈现出集体屠杀、烈火焚身等让人心惊胆战的场面。将主角置于冷战的文化背景之中,突然的闪电又将泰迪带回到现实之中。
  现阶段的影视制作,对于闪光效果的技术实施,经常使用两种设备,一类是闪电效果灯(Lighting Strikes);另一类是我们照相使用的闪光灯(主要应用于小景别闪光效果)。
  (1)闪电效果灯
  早期影视制作中一般都采用二根碳棒对碰产生弧光来表现闪电光效,或者在碳精灯具上装置遮光联来模拟闪电,该效果亮度弱,闪光方向性差,又很难做到几个灯放电的同步性,直到上海电影制片厂影视光源研究组采用管形氙气放电灯管经过改进电极与供电方法,瞬间放电可达12000瓦的光通,改变管径的粗细与充气压力的大小,做成了各种不同功率的放电灯,并通过控制线路的组合,做到了几个或几十个灯同步放电,实现了高强度闪电效果,该产品获得了第68届奥斯卡技术成就奖。美国好莱坞奥普泰克公司采用了这种方法,研发和生产了符合国际使用标准的闪电效果照明灯——Lightning Strikes,该产品配备了电脑系统,可以使闪电效果产生频率的变化、频幅的变化、亮暗的变化,它不仅用于影视制作中的闪电、爆炸等气氛效果,亦用于音乐现场、大型文娱活动等。
  (2)闪光灯
  为了使画面生动,光影反差明显,闪光灯也经常出现在画面中或做为照明光源,闪光的画面容易形成明显的闪白,给予人物突出的逆光效果,并在镜头上形成眩光;对于一些模型或小物体,也可以利用闪光灯来进行照明形成明显的反差效果,并在被摄体边缘形成完整的高光轮廓线
  最早的闪光灯可以追溯到1887年诞生于德国的平面摄影闪光灯。早期的闪光灯使用镁、氯酸钾和硫化锑的混合粉末作为主要发光材料,镁在通电之后,与空气中的氧气发生氧化反应,产生强光,照亮被摄体(同时也产生大量烟雾),因此亦称作镁光灯。现在使用的闪光灯多为电子闪光灯,主要由灯管、电容和相应的控制电路组成,其发光符合高压放电原理,即先为电容器充电,在触发时,灯管内充的气体(氙气或其他惰性气体)受电容放电瞬间形成的高压电场电离而发出极其强烈耀眼的可见光,而完成闪光任务。随着LED技术的发展,近年来,一些手机拍照或影视拍摄也选择了LED光源来进行补光和闪光
  2、火光光效
  惊悚片中悬念是推动情节的诱因,影像是将文学读者的“期待视野”经过再加工后呈现给观众的视觉盛筵。影片《禁闭岛》中运用了大量的运动元素的同时强调镜头的主观性,泰德的潜意识被挖掘出来成为影像实体,并投射于现实场景之中,火光成为了一种很有象征意义的符号。   晃动的火光,在影片中多次出现,其中包含篝火、炉火、蜡烛、火柴等,其特点主要体现在光源的不稳定使光线产生更为多样的明暗变化,较好的营造了悬疑的气氛。如山洞里的火光成为一场戏的主要光源,火光的方向为人物进行动态脚光照明提供了依据,其晃动的光影与泰迪调查案件的不确定心理是一致的。高感光度数字摄影机(RED ONE ISO 800 Digital Camera)为火柴光效的设计提供了可能,火柴光线的设计符合整体昏暗与恐惧的气氛,泰迪越是希望环境明亮如同期望案件明朗,现实环境就越是昏暗。
  现实拍摄中,为了模拟火光的效果,照明师经常会制作一个灯光组,用灯泡组成一个灯盒子并用调压器进行控制,从而实现同一时间多灯不同亮度的设置。
  3、玻璃介质光效
  阴森恐怖的禁闭岛可以读解为两层意思,其一是物理学层面上的故事发生地点,即一处与外界隔绝的神秘孤岛;其二是从心理学层面上所勾勒出的男主人公泰德内心世界正如禁闭岛一般孤寂。玻璃介质的动态光效很好的诠释了这种概念,使环境与环境之间和人物内心与环境之间都产生了一种隔离状态,贯穿于影片始终。如泰迪初步进入禁闭岛,他与整个环境格格不入,光线透过带有网格栅栏的窗户和流着水的玻璃照在泰迪的身上;泰迪坐在车内看窗外的环境,雨水、雨刷、晃动的车灯、玻璃上的雾气让观众感受到泰迪与环境的隔离;观众除了能感受到泰迪与真实世界隔离,也能看到禁闭岛中的犯人与外界存在隔离,半透明的玻璃覆盖着整个建筑,玻璃后的光线在色温和照度上不断的变化,观众很难看到清晰的空间关系。
  依据光线照射玻璃可以形成多样的折射和反射原理,为了形成丰富多样的玻璃介质光效一方面我们可以改变玻璃的透光度、玻璃的材质等来改变玻璃本身的内在属性;另一方面我们可以通过在玻璃上增加流动的介质,如:水流、油脂、玻璃内部设置光源等改变玻璃的外在属性。
  二、科幻片里的想像光影:《阿凡达Avatar》
  电影《阿凡达Avatar》突破了20亿美元的票房纪录的同时还获得了第82届奥斯卡最佳视觉效果、最佳艺术指导奖和最佳摄影奖,这里我们不对《阿凡达》的叙事结构和故事情节多做分析,而单以生动的影像这一点来做一定的论述,因为影片让观众陶醉其中离不开丰富的光影设计与先进的数字技术。
  这部10年潜心打造的视觉盛宴,力求每一个镜头做到极致。在影片一开头的太空舱内,影片向观众第一次展示了强大的3D效果,同时太空舱的动态光源和光效给人一种很强的科技感;随着故事的发展,观众可以看到电影中接连出现的充满光感的场景影像,卡梅隆创造了一个全新的外星生态,发光的地面、花草、树木、昆虫等等。树精灵这种奇特的生物在充满魅力的炫紫柔光中看起来非常漂亮,有一种炫光效果,它的出现使整体画面十分生动,视觉上给人一种新奇、唯美、多变的感受。发光的蒲公英蔓延在整部影片,它与人物的生命息息相关,使人物具有光的能量和光的质感。发光的团扇蜥蜴(Fan Lizard)脊背舒展开来的时候,样子就像中国的团扇一样,它的身上长满不同的花纹,紫色、蓝色、绿色的光线从发光的土地中生长出来与团扇形成一个整体,给观众一种养眼的绚丽视觉体验。
  导演卡梅隆曾表示:《阿凡达》是有史以来最复杂的一次电影制作,这是因为2个半小时的电影有1600个镜头,而且和“金刚”(King Kong)、“咕噜”(Gollum)不同的是,我们要做的CG角色不止一个,而是几百个,并且所有的场景都具有发光效果,都要有照片般的真实感。卡梅隆和他的团队分别在3D虚拟影像摄影系统、虚拟摄影棚、渲染集群、动作捕捉、面部表情捕捉等多个方而做了新的尝试和技术更新,这为《阿凡达》的顺利制作提供了可能。由于导演要求整部影片被光所弥漫,因此需要一个全新而灵活的光线追踪渲染方案,高级架构师在后期制作公司的新西兰总部驻扎了几个月,最终帮助摄制组开发了一个预行计算光线追踪引擎来处理《阿凡达》的庞大数据。这个引擎“PantaRay”大大加速了CG制作的渲染过程。
  《阿凡达》以其逼真、生动的视觉效果取得了观众极高的追捧和喜爱,在艺术的维度上体现了现代科技的成果和魅力。潘多拉星球既是卡梅隆团队丰富想像力的结晶,又是技术革新的卓越实践,由计算机仿真出的蓝色外星人拥有真实人类的皮肤光泽,同时可以真实的发光、反光,通过动作捕捉技术赋予三维角色的心理特征、情感表达方式、肢体行动也与人类的特征、运动等如出一辙;另外,动态的视觉效果弥漫于整部影片,在潘多拉星球,有颗纯真圣洁的灵魂树,里面住着女神爱娃,而圣树垂下的丝绦是一种联系着纳美人与爱娃女神的神奇纽带,是它让神与芸芸众生心心相印,血脉相承,随着音乐和人物的舞蹈光影闪动。《阿凡达》用几乎察觉不到的技术性画面感染着观影者,创造并实现了技术与艺术很好的结合。
  三、低照度摄影中的运动光效构成元素
  1、光源的运动
  对于可变化的光源可以归类为:火柴、火把、篝火、烛光、油灯、移动的车灯、手电筒、投影仪、荧光棒、电视屏幕、电脑屏幕、发光的生物(如萤火虫等)、带有Dimmer调光器的照明器材、舞台数控光源、LED光源、全息照明光源、CG光源等。
  2 、受光体的运动
  被摄体在光区中的运动和摄影机在光区中的运动(呈现镜头进光与溢光)。
  3、介质的变化
  从光与被摄体之间和摄影機与被摄体之间介质可归纳为:烟、水和雨、油脂、雾体、玻璃、水晶、丝绸、胶体、塑料、可移动物体(形成明暗的变化)等。
  综上,数字技术给低照度运动光效提供了更多的设计空间和更丰富的元素构成,低照度运动光效使影像变的生动迷人,给了观众更新的视觉感受;与此同时3D、AR、VR等多种技术的发展,已经促使电影迈入了一个需要新的视觉观感的时期,也就要求创作者在各种类型的影片中,让技术应用、影像创作、视觉体验三者相结合,从而进一步带动观众的观影情趣。
  参考文献:
  [1]《好莱坞类型电影》,托马斯·沙茨 著,冯欣 译,世纪出版集团、上海人民出版社, 2009年08月
  [2]《我的第一支闪光灯》,张贺军、Digital Photo编辑部,人民邮电出版社出版,2010年1月
  [3]《阿凡达的艺术:詹姆斯.卡梅隆的史诗征程》詹姆斯.卡梅隆(James Cameron)著,张华君 译,湖南美术出版社出版,2010年4月。
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