将高精尖科技渗透到《流浪地球》,华为让中国制造成为中国智造

文|屈臣氏牛顿

近些年来国内年度票房榜单中,能成为爆款的影片都有一个共同点,就是包含大量制作精良的电影特效,可以说,如果将特效镜头完全删除,那么能为观众津津乐道的佳作也不复存在,简单来说,电影特效一般指电影里人工制造出来的虚拟画面。

早在电影诞生最初时期的1898年,为了丰富电影的画面感,幕后工作人员会在影片中加入一些视觉魔术,来产生令观众震惊的诡异与幻觉效果。电影导演乔治·梅里爱在《一个顶四个》这部短片中,就运用了胶片的多重曝光特性,拍出了瞠目结舌把人的头从身体取下的画面。到了1903年,乔治·梅里爱再自编自导自演的《月球之旅》中,通过摄像机固定装备与组合的尝试获得了特效镜头拍摄灵感,完成了历史上第一部科幻电影。这部仅仅只有14分钟的科幻默片也正式开启了电影特效技术的百年探索历史。

《月球之旅》片段

随着电影进入到彩色胶片时代,电影在特效领域收获开启了新的发展空间,产生了一些新型特效技巧。1940年,电影《巴格达小偷》第一次运用到“蓝幕抠像法”,在影片拍摄时,演员在蓝色幕布前进行表演,后期只需要将通过蓝色滤镜拍出来的那卷胶片进行高对比度处理,这样就能将人物抠像从背景中分离出来。最后合成上人物的正常画面,就能制作出特效画面。

可以说,电影特效作为科技与电影的结合产物,正在随时紧跟科学发展的脚步。再上个世纪七八十年代的20年时间里,电影特效因全新的创作思路,和计算机成像技术的革命性科技进步而有了翻天覆地的变化。随着科技的进步,电影特效也正在不断发展,于是各种类型的试听大片持续呈现在观众面前。

摄影系统

进入21世纪,动作捕捉和CG人工智能技术的出现实现了电影特效的又一次飞跃。《指环王2:双塔奇兵》大量运用了这两项新技术,可算经典之作。展望未来电影技术的发展,一些新近实现的技术突破正在改变电影工业,并进一步释放电影人的想象力和创造力。其中,知名度尚且不高的光场技术便十分值得关注。摄影机在拍摄中捕捉的每一个像素不仅有颜色属性,方向属性及其在画面中的精确空间定位,光场摄影系统还可以让电影制作者摆脱传统现场取景的限制,通过虚拟化现场摄影元素,电影的后期制作可以有无限的创意可能性。

在科技日新月异的今天,特效逐渐演变成能引爆眼球的大片标配,也成为电影工业化的重要体现,具有劳动力密集型及资金密集型的双重特征,由于每个制作项目所涉及到的素材量非常庞大,对硬件各项运算能力、绘图能力以及储存性能的要求都极为高超,就是说在没有顶级硬件的支撑的条件下,根本毫无办法做出高质量的特效出来。

现如今的特效大片,全部采用IMAX规格拍摄和放映,和原来的画质相比标准更高,画幅也更大,这种状况下,使得后期特效制作的工程量开始成倍成倍增加。举个例子,一台十分顶级配置的硬件,需要连续运行50个小时才能渲染出1帧特效画面,而电影1秒钟至少有24帧,一段时间长达5秒的渲染镜头,光是一台机器便要渲染250天左右,为了节省渲染时间,压缩成本提升效率,幕后工作人员只能简单粗暴的增加硬件数量。比如工业光魔、Weta Digital这些成熟的大型特效公司,他们在自己的内部都有搭建自己的渲染农场,在里面有成千台工作站和服务器在为这些特效日夜运转。

卢卡斯与工业光魔

云上渲染影视特效,

成为科技企业新宠儿

众所周知,一部电影的一秒为24帧,一部特效大制作的影片单靠电影公司自身的渲染设备,则需要花费几年的时间,但是云渲染则能提供海量计算和弹性使用的特性,为渲染工作提供最优秀的解决方案,也是为视觉特效行业带来了一次新型的技术革命。

云渲染,它拥有海量计算和弹性使用的特性,为渲染工作提供了最优的解决方案,可以视为特效行业的一次技术革命。云渲染就是把素材上传至云端,远程使用云计算系统进行渲染,最后再下载到本地,不论特效师在哪儿,云渲染都能随时进行。除此之外,云渲染还可以将任务分割成若干部分,由集群中的各个节点同时间进行渲染,在减少渲染耗时时,还能根据需要来安排渲染的顺序,和监控渲染的进度。

在全球范围内,电影大片采用公共云计算渲染早已经成为一种流行趋势和质量保障。好莱坞的《星际迷航》《环形使者》《阿凡达》等影片便是使用了云计算服务,在《速度与激情7》中,更是使用云渲染技术让主角保罗“复活”。这一切一切的视觉冲击的背后,都无不让我们惊叹于好莱坞在电影特效层面那令人感到震撼的制作能力。

保罗·沃克“复活”

今年春节档,一部国产重工业科幻影片《流浪地球》历经四年时间打磨,成功斩获春节档期间电影票房冠军,拿下40亿票房好成绩。这是中国科幻大片的第一次尝试,和美国一流科幻片来做标准,该片在各方面也都达到了超高水准,通过充满厚重史诗质感的场景,把最疯狂的幻想在太空尺度上展现出来,让所有观看过的观众感动不已。

这次《流浪地球》的幕后特效,也有部分采用了云渲染技术,完成了一次国产科幻电影的造梦工程,洪水淹没冰封的上海北京、异常的气候变化、缓缓靠近木星的地球....特效师把这些未来景象和宏大的宇宙星辰真实的带到了观众面前。

华为云渲染图

《流浪地球》特效揭秘,华为云立功

更令人感到震惊的是,华为居然参与到了《流浪地球》的特效制作工作中,为了解决后期渲染的巨大压力,参与《流浪地球》幕后特效制作的Macrograph公司和华为云合作,华为云提供了海量算力,助力特效行业高速运转,让电影连设计带渲染一共才用了9个月,华为云智能模块化数据中心支撑了海量计算能力,快速灵活的部署方式成为云时代海量算力坚实的“基座”,为中国科幻电影的破茧成蝶提供了宝贵力量。

Macrograph与华为云的《流浪地球》主题海报

这不是国内电影第一次使用云渲染完成特效了,比如《大圣归来》等影片,云渲染特效都十分不错,国产大片这几年特效水平彻底摆脱5毛,这其中的功劳多亏云渲染。华为云近乎无限的CPU海量资源,可以短时间内在使用1000台云虚拟机的情况下,用一个小时就能完成工作。另外,华为云也能做到真正按需使用,在使用完后关机就不会计费,也不需要删除资源。

广袤无垠的云计算市场,正在展示它为观众带来的美好未来,目前已经涉足国内云计算市场的厂商,分为四大:华为云、阿里云、腾讯云、百度云。究竟谁才是未来的大赢家呢?

2018年全球著名咨询公司Forrester推出公有云市场报告,华为云进入领导者象限。华为云被Forrester认可,彰显了其全面的云基础设施服务实力。据了解,Macrograph公司在决定采用公有云之前,选择目前市场上的主流云厂商,做了3个月左右的横评,最后华为云以高出高出其他厂商10%-20%的性能获得Macrograph的青睐。

Macrograph公司系统开发工程师河会锡在接受采访时表示:“华为云的性能和规模相比于谷歌,亚马逊毫不逊色,服务理念以及可访问性也可称完美。在短时间内可以轻松实现扩容至1000台高性能虚拟机的部分让我们十分惊讶并且印象深刻。”

同时,他表示:华为云强大的优势让Macrograph公司自研的云渲染达软件Queenbee得到更好的优化,让艺术家们感受到了前所未有的渲染性能体验。Queenbee云渲染可以远程实现资产以及环境的同步,同时也支持数据传送和渲染监控等功能。使用此软件,无需任何复杂的设置工作,可以在任何一个工作室实现与华为云的架构,助力顺利完成渲染工作。

特效电影工业的发展方向越来越尖端,

华为云和国产特效电影一同起航

视觉云计算平台既能保证影片制作质量,又可以大幅减少影片后期制作周期和成本。在IP挖掘、影视宣传、发行和营销等领域也能让制作团队获得更大的商业回报和主导权,无论是之前极为卖座的《变形金刚4》还是票房同样火爆的《速度与激情7》,一部影片的视觉效果是否出色已经成为了决定一部影片是否成功的关键性因素,加上目前人们对视频内容画质的不断追求,从1080P到4K甚至是未来的8K显示分辨率,视觉领域数据的吞吐量直线上升,都预示着云技术、云计算平台将成为了必不可少的工具。

云上影视特效,让特效电影工业的发展方向越来越尖端,早在2009年拍摄《阿凡达》时,好莱坞就已经尝试过在云端进行全球化的数据传输和渲染。从2010以后,谷歌云、微软Azure、亚马逊AWS和阿里云等等云服务企业也开始陆续通过收购、注资等方式进入影视渲染行业。

目前好莱坞的主流公司是使用公有云渲染,这个已经成为业内方向,Macrograph也认为电影工业早晚会进入全面使用云的时代,现在先适应起来,比别人跑的快一点,同时也在改变制作方法,给其他特效公司也提供这种渲染服务。

华为超大型云数据中心

如果和其他行业的云计算服务横向对比,我们会发现或许中国的机会即将到来。参考交通上云这类和影视特效一样涉及大规模数据处理的云业务,可以发现云计算、云储存都只是云服务的开始,真正的效率提升在于云端AI计算。对于中国科技企业来说,一方面在AI技术上并不落后于美国,另一方面距离整个影视产业链也更近。

中国的科技企业和影视之间的联系最为密切,云计算和AI在影视特效这一点上,真的能让我国的电影产业弯道超车逆风翻盘,让我们拭目以待。

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