3萬台電腦，4.32億小時，「復活」卡梅隆的「天使」阿麗塔
詹姆斯·卡梅隆，吉爾莫·德爾·托羅，羅伯特·羅德里格茲。
影史上最有型的「導演爸爸團」，「孕育」20年，只為讓一個半人半機器的漫畫少女在大銀幕上「活」過來。
這個幸運的女孩就是「阿麗塔」。
經典漫畫《銃夢》原作IP改編，由「卡神」詹姆斯·卡梅隆監製，羅德里格茲導演的電影《阿麗塔：戰鬥天使》定檔2月22日；
毫無疑問，它就是你春節假期之後必須進影院觀看的開年巨制！
「卡神」每次出手，都要把整個電影工業的水平往前推一推，這次也不例外。
▲ 先感受一下預告片畫面
為打造出自己心中完美的「戰鬥天使」，卡梅隆這次啟用了全球頂尖特效公司維塔工作室（Weta Digital）。
前段時間，20世紀福斯舉辦了「維塔工作室大師班：從《阿凡達》到《阿麗塔》特效大揭秘」主題活動，把全程參與《阿麗塔》項目的維塔動畫主管Mike Cozens和視覺主管Eric Saindon請到北京，現場分享了很多不為人知的影片製作細節。
▲ 「維塔大師班」現場
Eric介紹說，「阿麗塔」專屬的特效製作團隊超過800人，渲染電影啟用了3萬台電腦，渲染總時長達到4.32億小時——你沒有看錯，單位是「億」。
影片渲染時，惠靈頓（維塔工作室所在地）還是冬天，但是從外面看整個大樓都在冒熱氣，可見運算量有多大。
如此不計成本，可以預見我們2月22號在影院里看到的不僅會是一部特效大片，更有可能見證電影工業的一次「視覺革命」。
下面我們就給大家一一拆解《阿麗塔：戰鬥天使》製作上的驚人之處，帶著這些背景知識去看電影，你的體驗一定會加倍。
首個「表演捕捉」出來的人物角色
你一定被維塔工作室打造出的「活物」震撼過：
《阿凡達》里的納美星人，《指環王》中的咕嚕，《猩球崛起》系列中的凱撒......
▲ 維塔打造、比人類還鮮活的「猩猩凱撒」
與過去不同的是，這次的阿麗塔是個有著人類樣貌的少女，她看起來必須像個活人。
越貼近現實的CG模擬就越難，因為這時只要出現一點點瑕疵就會被識破，整部電影就「破功」。
「把猩猩變成人」已經是很大的挑戰，何況這次做的是人類自己。
所以，為了讓阿麗塔「活」過來，維塔工作室的所有工作都要圍繞她的扮演者羅莎·薩拉查展開。
▲ 是的，阿麗塔和她的演員羅莎·薩拉查長得並不一樣
《阿麗塔：戰鬥天使》運用的技術叫「表演捕捉」（Performance Capture），這項技術對CGI人物的構建是顛覆性的。
不同於傳統的動作捕捉，表演捕捉不僅要捕捉演員的肢體動作，連最細微的面部表情也不放過。
演員需要穿上特製的表演捕捉服裝，臉上也得做好標記。
現場有幾十個攝像機多角度同時拍攝，這些捕捉到的數據，和維塔製作好的人物骨骼皮膚等交融在一起，形成角色的CG模型。
▲ 在進行阿麗塔表演捕捉的羅莎
因為人在表達情感時，肢體動作會帶動表情動作，所以「大動作」和面部的「小動作」需要一起捕捉，通過演算法結合在一起，才能真正把演員的表演「移植」到CG人物身上。
▲ 「表演捕捉」流程
▲ 觀眾看到的成品
而最終CG人物的構建，要從骨骼開始，再根據演員的肌肉運動數據加上肌肉，然後根據外觀設計貼上脂肪層，最後再加上皮膚。
▲ 維塔工作室的肌肉組織模擬系統，圖片來自cgmeetup
接著演員會做一項「壓力測試」（Tension Test），貢獻出自己肌肉在最大拉伸情況下的極值數據，這是CG人物表達各種情緒時動態的演算法基礎。
▲ 電腦模擬出的CG人物表情
有了數據和基礎畫面，剩下的就是調試CG人物最終的表演了。
預告片有一場「阿麗塔吃橘子被酸到」的戲，維塔前前後後做了2000多種動態效果給導演和卡神看，才選定最終呈現效果。
製作CG人物，最需要避免的就是——「恐怖谷效應」（Uncanny Valley Effect），如何做到「既像人又不因為那一點點差異而顯得詭異」，一直是業界難題。
維塔如此大費周章的捕捉演員表演，目的就是為了讓CG人物更自然。
最有張力的表演，通常是人類演員在「那一刻」的真情流露，是機器無法模擬的。
「表演捕捉」讓演員忘記科技的存在，盡興發揮，Ta的一切細微變化都會被記錄下來加入演算法，數據越多、用的時間越久，表演越流暢可信。
這項技術能發掘出演員更多的潛力，因為它本質上是用了演員的肢體表情動作等全套表演，只是換了一副皮囊。
▲ 「表演捕捉」讓羅莎發現了連她自己都沒注意到的「面部動作小習慣」
話說，「表演捕捉」再發展下去，那些演技很棒、但形象並不俊美的實力派演員就有出頭之日了。
「深入毛孔，細至瞳孔」的質感
具備了「靈魂演技」，皮囊不夠精緻也不行。
維塔數碼使用了最新的皮膚模擬技術，製作出阿麗塔皮膚上所有的毛髮，這裡包含了1000萬根頭髮、和500萬個毛孔里的每一根絨毛。
阿麗塔的大眼睛如此傳神，因為她的瞳孔內含830萬個多邊形，維塔專門設計了一套演算法，根據她情緒變化和光源不同，瞳孔線條會有不同細膩的變化——這樣人物就具備了靈動的「眼神」。
阿麗塔的臉在不同場景的光線下也有不一樣的狀態。
▲ 維塔主管說，我們的目的就是讓你不覺得這是個CG人物
從最初的復古機械身體，到「世界上最先進的殺人武器」——狂戰士金屬戰體，這大大小小5000多個零件的功夫你都看得到。
▲ 復古的雕花機械軀體
▲ 先進的「狂戰士」身體登場
如此龐大的渲染量，你再也不會驚訝為什麼需要4億個小時的工作量了。
這種精細程度，用「匠人精神」形容一點都不為過。
渲染出一整座「鋼鐵城」
《阿麗塔》世界裡的鋼鐵城，它就在「空中之城」薩雷姆的下方，蒸汽朋克粉絲看到片中鋼鐵城的設計一定會愛不釋手。
▲ 鋼鐵城遠景
▲ 鋼鐵城近景
構建和渲染一整個城市，除了需要龐大的城市數據，還需要最先進的渲染技術——要不太費勁了！
這次維塔採用了一種叫「Instansing」的技術渲染鋼鐵城：
先以城市實景數據作為基礎，把整座城市的模型搭出來，然後再往上疊加建築物等細節；
在做好了十幾二十個建築物之後，用一種特殊的緩存技術把渲染數據貼到其他建築物上，這樣不僅每個建築看著都風格統一，還大大提升了渲染效率。
▲ 逼真且細節豐富的「鋼鐵城」
不是3D，是卡梅隆3D
當年憑藉一部《阿凡達》，詹姆斯·卡梅隆把3D影院推廣到全世界；
這次《阿麗塔》的3D效果是在《阿凡達》基礎上的又一次全方位升級。
《阿麗塔》此前放出了長達20分鐘的正片片段，極客編輯已經提前驗貨，效果非常震撼：
3D感相當強烈，景深層數足夠多，而且不管怎麼扭頭看都不會有殘影出現，體驗堪稱完美！
▲ 動作產品清澈分明，看著不暈
當年，IMAX版本《阿凡達》一票難求，所以有不少人至今因為錯了《阿凡達》的IMAX體驗而後悔；
《阿麗塔：戰鬥天使》就是下一個不能錯過的「阿凡達」，所以一定要找家高配影院欣賞。
「極客爸爸團」用心培育「寶貝女兒」
卡梅隆和羅德里格茲到底有多寵愛「阿麗塔」？我們先來聽個故事。
（以下全部為設計對白）
話說2005年某一天，「動漫宅」吉爾莫·德爾·托羅與「技術宅」卡梅隆小聚，德爾·托羅對卡梅隆說：「兄弟，我給你看個寶貝，保證你沒見過。」
▲ 兩個電影圈最著名的「極客」
卡梅隆心想：「卧槽，我特么什麼市面沒見過，你來，沉迷了算我輸。」
當下便接過德爾·托羅手上的小本本，然後——就沉迷了。
這個寶貝小笨笨就是木城雪戶的漫畫——《銃夢》。
卡神一激動，不僅很快寫出了電影版《銃夢》的劇本，還很快的拿下了電影改編權，《阿麗塔》電影項目初步成型。
然而在當時（2006年），卡神在忙著另一個他自稱的「小項目」——《阿凡達》，就暫時把「寶貝女兒」阿麗塔放下了。
沒想到《阿凡達》大獲成功，成為了電影史上票房最好的電影，卡神決定繼續籌拍續集……
時間來到2015年的某一天，卡梅隆和自己的「小老弟」羅伯特·羅德里格茲「約會」，倆人在一番高談闊論後，卡神問小羅：「兄弟，你還有15分鐘嗎，我想給你看個寶貝。」
▲ 電影《阿麗塔》的兩個親爸爸
這麼主動可把羅德里格茲激動壞了，趕緊說：「艾瑪大哥，你是我偶像啊，別說15分鐘，兩天都行。」
於是卡梅隆就給羅德里格斯講了《阿麗塔》這個電影項目，同時把自己的60頁劇本和300頁筆記都交給了他。
羅德里格茲被《阿麗塔》故事吸引，短短一個月後就返給卡神一份自己解讀和精簡過的50頁新劇本。
卡神看完，一拍手，「就pick你了」。
2015年10月，在卡神的全面支持下，羅德里格茲正式成為電影《阿麗塔》的導演。
從這個故事我們看到，卡梅隆在《阿麗塔》上絕對不是什麼「掛名監製」，這部電影著實花了他太多心血；羅德里格茲也絕不是「半路接盤」，是帶著「愛」參與進來的。
卡梅隆這幾年一直在忙著拍攝《阿凡達》續集，但即使這樣，也在每天拍攝完成後觀看《阿麗塔》當天最新的特效製作進度，並給予筆記的修改建議，注意，是「每天」。
▲ 卡梅隆在採訪中談到他對《阿麗塔》項目從劇本到製作的投入
而羅德里格茲更是專業素養高到讓維塔數碼折服。他不僅攝影、美術、剪輯、音樂樣樣精通，對細節要求高到可怕。
▲ 片場上的羅德里格茲
片中有一段8分鐘的水底戲，為了讓水底的頭髮擺動達到最真實的效果，羅德里格茲和維塔真的找了一個可以在水下憋氣8分鐘的女演員，穿著阿麗塔的衣服在水下演完這段戲。
▲ 水下憋氣......8分鐘...
藝術家的「偏執狂」屬性顯露無疑。
在兩個重量級「親爹」呵護下，「戰鬥天使」一步步在大銀幕上得以誕生。
卡神依舊是卡神，還是那個親手製造「電影歷史」、甚至是「人類歷史」的極客。
2月22日《阿麗塔：戰鬥天使》，電影院不見不散。
