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要说近一段时间关于的电影的话题，《阿凡达》肯定少不了的话题。“你看的不是电影，是影史里程碑。”——自《阿凡达》上映以来，类似的评价不时可以听到。
在《阿凡达》上映之前，我们曾切身体验了《地心历险记》、《闪电狗》、《冰川时代3》、《飞屋环游记》、《豚鼠特工队》等一系列3D电影，它们的出现不仅让观众耳目一新，也创造了可观的票房。而现在看来，这些当时看起来新奇有趣的3D立体电影不过是《阿凡达》到来前的热场而已，真正的3D电影狂潮才刚刚开始。
对中国观众而言，《阿凡达》几乎一夜之间让所有人都知道了3D电影，知道了IMAX巨幕。看到蜂拥而至的观众，喜笑颜开的不仅仅是影院经理，更是全世界电影人。
卡梅隆依靠自己的想象和成熟的电影技术，创造了一个梦幻般的星球：潘多拉星。从地上的草木，到天空的飞禽，无一不是从细节上精心制作。为了呈现出《阿凡达》中如梦似幻的潘多拉星世界，卡梅隆和他的团队从前期摄像到后期制作开创了一套全新的电影制作方法，创造出了前所未有的革新技术。
时长160分钟的《阿凡达》每帧画面平均耗费4万个人工小时，60％内容靠CG(Computer Graphic)合成，40％靠演员演绎。《阿凡达》是卡梅隆的梦想电影，他是个科幻迷和技术狂人的混合体。1995年，他写就了这部长达82页的剧本，讲述当地球沦落为暗淡荒原之后一名瘫痪士兵去一个遥远的潘多拉星球执行任务。新物种阿凡达是具有人类意识、并且可以完全远程控制的混血生物体。
卡梅隆认为电影《阿凡达》将是他继《泰坦尼克号》之后再度问鼎之作。要让阿凡达栩栩如生，不能再靠演员化妆，而是要靠计算机设计出来。这意味着，要很多钱、时间和卓越的计算机设备。
当时，卡梅隆自己于1993年创立的特效公司“数字领域”(Digital Domain)给他浇了一盆冷水：这样的技术根本不存在。就在他准备放弃的时候，《泰坦尼克号》的酬金到了。7500万美元，1998年拿到这笔钱的人完全可以游戏人间。
执着的卡梅隆飞到日本东京，与索尼高清晰相机部的工程师面对面交流。最后索尼同意将专业级高清摄像机上的镜头和笨重的中央处理器分离，用电缆线连接。3D摄像机由此从传统的204公斤变成23公斤，且是双镜头成像。摄影师轻松多了，更棒的是，索尼同意为新机器建一条新生产线。
光有索尼还不行，3D摄像机的开发同样得到了松下、IMAX等公司的配合。卡梅隆的团队研发出一种新型摄影机Virtual Camera。经过计算机后台处理，从这种摄像机的镜头看出去，卡梅隆看到的不是男主角，而是他3米高的蓝皮肤化身：不是灰色的树模型，而是繁茂的潘多拉雨林。
先进立体摄像机
《阿凡达》的与众不同，从摄影机上就可以体现。影片采用詹姆斯·卡梅隆自主研发的3－D摄影机进行拍摄，而这项技术的发展也历经多年。早在2000年的时候，卡梅隆和拍档文斯·佩斯就开始在索尼的支持下开发一套新摄影系统，这种系统使用两台索尼HDCF950HD摄像机进行拍摄，目的是创造出具有立体实感的环境，这便是后来的3-D虚拟影像撷取摄影系统(Fusion 3-DCamera System)。在2003年二人合作的IMAX电影《深渊幽灵》中，这项技术首次得到应用。
随后，卡梅隆还让同行帮他测试这套技术，著名导演罗伯特·罗德里格兹在《非常小特务3D》和《立体小奇兵》就进行了尝试，之后绝大部分的3-D立体电影也都是采用这种方法拍摄的，如《地心游记3D》、《麦莉·赛勒斯演唱会纪实》等。在过去几年中，卡梅隆不断在对这项技术进行完善，使之呈现出更强更动感的立体效果，而同时又不会令观众头晕。随着多次实验与应用，这项技术日渐成熟，最终被运用到《阿凡达》的拍摄中。
资深电影摄影师和3D技术专家Vince Pace，协助开发出了3D摄像机装备，其中所使用的Sony摄像机，专门根据影片对立体影像捕捉与制作的要求而进行了修改。
“阿凡达”使用了八台SonyHDC-F950摄像机进行首拍。此外，Sony HDC-1500摄像机还在真实动作过程中拍摄了高速镜头，某些镜头还使用了新近推出的F23摄像机。Pace说：“影片的实际拍摄不能因为我们进行3D制作而受到影响，这一点很重要：而这些摄像机就允许我们做到这一点。它们使我们能够打造一种独特而全面身临其境的3D体验。我认为任何其它手段是无法做到这一点的。”
索尼电子美国有限公司节目制作业务集团总监Rob Willox说：“这部影片花了近四年的时间进行制作，Vince和他的团队对Sonv摄像机系统进行了修改，并不断对技术进行改进。观众在屏幕上看到的内容与效果，代表着3D技术的巅峰，而那些独特的3D画面，则是Sony摄像机系统的直接成果。”
完美预览技术
《阿凡达》60％的画面都是全CG效果，因此在拍摄中，真人表演与最终的CG画面必须契合得天衣无缝才行。为了达到这个条件，卡梅隆专门开发了一种虚拟摄像机，以便在拍摄真人表演时能够更准确地进行预览，这种摄像机可以实时观察演员的动作与虚拟世界的交互，而让导演即时调整和指导每一场戏。在演员表演的同时，他就可以通过一旁的LCD屏预览到演员“化身”为近3米高的蓝色纳美人行走在潘多拉星上的画面效果。据卡梅隆介绍，这项新技术渲染出来的画面更具直观性、可视性，能让制作人即时看到现场表演镜头中的虚拟背景是什么样子，精确地判断想要的最终画面。“它就像一个强大的游戏引擎，如果我想在空中飞或是改变视角，我立刻就能办到。我还可以把整个场景变成50：1的模型布景，在里面穿梭。”
摄像机协同“动作捕捉”
看着身材高大的“纳威人”完美地飞奔腾跃，各式各样的潘多拉生物活灵活现地出现在人们眼前，人们惊叹于电影所展现的一切，而这一切很大程度是依靠一种名叫“动作捕捉”的技术来实现的。
动作捕捉技术大家已经不再陌生，如今绝大多数有特技效果的电影都采用了这个技术。与其它影片不同的是，《阿凡达》运用“动作捕捉(MotionCapture)”技术时，除了需要演员在拍摄时穿上布满捕捉点的紧身衣裤外，影片摄影棚内还同时架设有一套“协同工作摄像机(Simulcam)”来完成此工作。这套系统由布满在摄影棚顶部的140个数字摄像机组成，形成一个捕捉舞台。摄像机通过追踪现场LED灯打出的近红外光谱的反射，将捕捉到的数据传输到一套系统中，再将光谱的反射与演员的运动进行组合分析，得出整个镜头的立体模型。之后，这些数据再被映射到后期的计算机处理，从而令CG场景呈现出 高度拟真的效果。在电影里可以看到杰克的阿凡达驯服飞龙时一系列流畅洗练的动作就拜这套系统所赐。
记录稍纵即逝的表情
在《阿凡达》中，有60％的镜头都采用了“表演捕捉”技术。“表演捕捉”(Performance Capture Workflow)与“动作捕捉”非常相似，只是更加强大。区别在于前者能够完全捕捉演员的肢体动作甚至于面部表情，将真人演出影像与电脑动画结合，令动画人物的造型与表情更接近于真人。演员甚至可以自由套进不同角色中，与不同身份的角色结合，创造更广阔的表演空间。这个方面，去年的《返老还童》里布拉德皮特饰演的男主角从小到老整个过程变化万千的表情一定给大家留下了深刻印象，它就是靠表情捕捉来实现的。
《阿凡达》使用了创新的面部捕捉头戴设备(Facial Capture Head Rig)，在每个进行“表演捕捉”的演员头上佩戴一套摄像装置。这个头戴装置的核心便是一个离演员面部只有几英寸距离的微缩高清摄像头。它能用广角镜头记录下演员面部最微妙的表情变化，将演员95％的面部动作传送给计算机里的虚拟角色，使得最后由电脑生成的CG角色与真人演员无异。
这也就是为什么电影里的CG角色也可以眉目传情、谈情说爱了。
在CG世界中运镜自如
在捕捉好真人演员的表演之后，卡梅隆回到他的工作棚，开始了“没有演员的拍摄”。我们看到卡梅隆举着他开发的虚拟摄像机，在棚里扭来扭去，仿佛一个人在跳舞一般。这是阿凡达中非常特别的拍摄创意。其实，他是在完成一项十分重要的步骤。
由于《阿凡达》60％的画面都是CG制作的，使得传统实景拍摄的手提摄影、摇臂摄影等设备表现出了很大局限性，而卡梅隆运用自己开发的虚拟摄像机解决了这一问题。使用这个虚拟摄像机，不但可以预览已经结合了演员表演和虚拟场景的画面，还能铺设出导演想要的所有镜头运动。在这个过程中，运动轨迹能够被系统捕捉下来，并合成到后期的画面处理中。依靠这套神奇的设备，卡梅隆使自己在CG世界中运镜自如，让画面呈现出仿佛实拍一般的动感。当我们在电影里看到飞龙在天空中展翅翱翔的时候，它的腾跃轨迹就来自于卡梅隆一个人的舞蹈。
在《阿凡达》上映之前，我们曾切身体验了《地心历险记》、《闪电狗》、《冰川时代3》、《飞屋环游记》、《豚鼠特工队》等一系列3D电影，它们的出现不仅让观众耳目一新，也创造了可观的票房。而现在看来，这些当时看起来新奇有趣的3D立体电影不过是《阿凡达》到来前的热场而已，真正的3D电影狂潮才刚刚开始。
对中国观众而言，《阿凡达》几乎一夜之间让所有人都知道了3D电影，知道了IMAX巨幕。看到蜂拥而至的观众，喜笑颜开的不仅仅是影院经理，更是全世界电影人。
卡梅隆依靠自己的想象和成熟的电影技术，创造了一个梦幻般的星球：潘多拉星。从地上的草木，到天空的飞禽，无一不是从细节上精心制作。为了呈现出《阿凡达》中如梦似幻的潘多拉星世界，卡梅隆和他的团队从前期摄像到后期制作开创了一套全新的电影制作方法，创造出了前所未有的革新技术。
时长160分钟的《阿凡达》每帧画面平均耗费4万个人工小时，60％内容靠CG(Computer Graphic)合成，40％靠演员演绎。《阿凡达》是卡梅隆的梦想电影，他是个科幻迷和技术狂人的混合体。1995年，他写就了这部长达82页的剧本，讲述当地球沦落为暗淡荒原之后一名瘫痪士兵去一个遥远的潘多拉星球执行任务。新物种阿凡达是具有人类意识、并且可以完全远程控制的混血生物体。
卡梅隆认为电影《阿凡达》将是他继《泰坦尼克号》之后再度问鼎之作。要让阿凡达栩栩如生，不能再靠演员化妆，而是要靠计算机设计出来。这意味着，要很多钱、时间和卓越的计算机设备。
当时，卡梅隆自己于1993年创立的特效公司“数字领域”(Digital Domain)给他浇了一盆冷水：这样的技术根本不存在。就在他准备放弃的时候，《泰坦尼克号》的酬金到了。7500万美元，1998年拿到这笔钱的人完全可以游戏人间。
执着的卡梅隆飞到日本东京，与索尼高清晰相机部的工程师面对面交流。最后索尼同意将专业级高清摄像机上的镜头和笨重的中央处理器分离，用电缆线连接。3D摄像机由此从传统的204公斤变成23公斤，且是双镜头成像。摄影师轻松多了，更棒的是，索尼同意为新机器建一条新生产线。
光有索尼还不行，3D摄像机的开发同样得到了松下、IMAX等公司的配合。卡梅隆的团队研发出一种新型摄影机Virtual Camera。经过计算机后台处理，从这种摄像机的镜头看出去，卡梅隆看到的不是男主角，而是他3米高的蓝皮肤化身：不是灰色的树模型，而是繁茂的潘多拉雨林。
先进立体摄像机
《阿凡达》的与众不同，从摄影机上就可以体现。影片采用詹姆斯·卡梅隆自主研发的3－D摄影机进行拍摄，而这项技术的发展也历经多年。早在2000年的时候，卡梅隆和拍档文斯·佩斯就开始在索尼的支持下开发一套新摄影系统，这种系统使用两台索尼HDCF950HD摄像机进行拍摄，目的是创造出具有立体实感的环境，这便是后来的3-D虚拟影像撷取摄影系统(Fusion 3-DCamera System)。在2003年二人合作的IMAX电影《深渊幽灵》中，这项技术首次得到应用。
随后，卡梅隆还让同行帮他测试这套技术，著名导演罗伯特·罗德里格兹在《非常小特务3D》和《立体小奇兵》就进行了尝试，之后绝大部分的3-D立体电影也都是采用这种方法拍摄的，如《地心游记3D》、《麦莉·赛勒斯演唱会纪实》等。在过去几年中，卡梅隆不断在对这项技术进行完善，使之呈现出更强更动感的立体效果，而同时又不会令观众头晕。随着多次实验与应用，这项技术日渐成熟，最终被运用到《阿凡达》的拍摄中。
资深电影摄影师和3D技术专家Vince Pace，协助开发出了3D摄像机装备，其中所使用的Sony摄像机，专门根据影片对立体影像捕捉与制作的要求而进行了修改。
“阿凡达”使用了八台SonyHDC-F950摄像机进行首拍。此外，Sony HDC-1500摄像机还在真实动作过程中拍摄了高速镜头，某些镜头还使用了新近推出的F23摄像机。Pace说：“影片的实际拍摄不能因为我们进行3D制作而受到影响，这一点很重要：而这些摄像机就允许我们做到这一点。它们使我们能够打造一种独特而全面身临其境的3D体验。我认为任何其它手段是无法做到这一点的。”
索尼电子美国有限公司节目制作业务集团总监Rob Willox说：“这部影片花了近四年的时间进行制作，Vince和他的团队对Sonv摄像机系统进行了修改，并不断对技术进行改进。观众在屏幕上看到的内容与效果，代表着3D技术的巅峰，而那些独特的3D画面，则是Sony摄像机系统的直接成果。”
完美预览技术
《阿凡达》60％的画面都是全CG效果，因此在拍摄中，真人表演与最终的CG画面必须契合得天衣无缝才行。为了达到这个条件，卡梅隆专门开发了一种虚拟摄像机，以便在拍摄真人表演时能够更准确地进行预览，这种摄像机可以实时观察演员的动作与虚拟世界的交互，而让导演即时调整和指导每一场戏。在演员表演的同时，他就可以通过一旁的LCD屏预览到演员“化身”为近3米高的蓝色纳美人行走在潘多拉星上的画面效果。据卡梅隆介绍，这项新技术渲染出来的画面更具直观性、可视性，能让制作人即时看到现场表演镜头中的虚拟背景是什么样子，精确地判断想要的最终画面。“它就像一个强大的游戏引擎，如果我想在空中飞或是改变视角，我立刻就能办到。我还可以把整个场景变成50：1的模型布景，在里面穿梭。”
摄像机协同“动作捕捉”
看着身材高大的“纳威人”完美地飞奔腾跃，各式各样的潘多拉生物活灵活现地出现在人们眼前，人们惊叹于电影所展现的一切，而这一切很大程度是依靠一种名叫“动作捕捉”的技术来实现的。
动作捕捉技术大家已经不再陌生，如今绝大多数有特技效果的电影都采用了这个技术。与其它影片不同的是，《阿凡达》运用“动作捕捉(MotionCapture)”技术时，除了需要演员在拍摄时穿上布满捕捉点的紧身衣裤外，影片摄影棚内还同时架设有一套“协同工作摄像机(Simulcam)”来完成此工作。这套系统由布满在摄影棚顶部的140个数字摄像机组成，形成一个捕捉舞台。摄像机通过追踪现场LED灯打出的近红外光谱的反射，将捕捉到的数据传输到一套系统中，再将光谱的反射与演员的运动进行组合分析，得出整个镜头的立体模型。之后，这些数据再被映射到后期的计算机处理，从而令CG场景呈现出 高度拟真的效果。在电影里可以看到杰克的阿凡达驯服飞龙时一系列流畅洗练的动作就拜这套系统所赐。
记录稍纵即逝的表情
在《阿凡达》中，有60％的镜头都采用了“表演捕捉”技术。“表演捕捉”(Performance Capture Workflow)与“动作捕捉”非常相似，只是更加强大。区别在于前者能够完全捕捉演员的肢体动作甚至于面部表情，将真人演出影像与电脑动画结合，令动画人物的造型与表情更接近于真人。演员甚至可以自由套进不同角色中，与不同身份的角色结合，创造更广阔的表演空间。这个方面，去年的《返老还童》里布拉德皮特饰演的男主角从小到老整个过程变化万千的表情一定给大家留下了深刻印象，它就是靠表情捕捉来实现的。
《阿凡达》使用了创新的面部捕捉头戴设备(Facial Capture Head Rig)，在每个进行“表演捕捉”的演员头上佩戴一套摄像装置。这个头戴装置的核心便是一个离演员面部只有几英寸距离的微缩高清摄像头。它能用广角镜头记录下演员面部最微妙的表情变化，将演员95％的面部动作传送给计算机里的虚拟角色，使得最后由电脑生成的CG角色与真人演员无异。
这也就是为什么电影里的CG角色也可以眉目传情、谈情说爱了。
在CG世界中运镜自如
在捕捉好真人演员的表演之后，卡梅隆回到他的工作棚，开始了“没有演员的拍摄”。我们看到卡梅隆举着他开发的虚拟摄像机，在棚里扭来扭去，仿佛一个人在跳舞一般。这是阿凡达中非常特别的拍摄创意。其实，他是在完成一项十分重要的步骤。
由于《阿凡达》60％的画面都是CG制作的，使得传统实景拍摄的手提摄影、摇臂摄影等设备表现出了很大局限性，而卡梅隆运用自己开发的虚拟摄像机解决了这一问题。使用这个虚拟摄像机，不但可以预览已经结合了演员表演和虚拟场景的画面，还能铺设出导演想要的所有镜头运动。在这个过程中，运动轨迹能够被系统捕捉下来，并合成到后期的画面处理中。依靠这套神奇的设备，卡梅隆使自己在CG世界中运镜自如，让画面呈现出仿佛实拍一般的动感。当我们在电影里看到飞龙在天空中展翅翱翔的时候，它的腾跃轨迹就来自于卡梅隆一个人的舞蹈。