瞬间“穿越”，虚实“移植”！探访全球顶尖虚拟拍摄影棚
隧道追车、极地跋涉、丛林历险、星际穿越......影视剧组若要完成如此高难度的戏份，需要付出多少时间和成本？在过去，可能是冒着重重风险、克服层层困难的实地拍摄，也可能是演员在绿幕前的凭空想象，和以年为单位的漫长后期。
而近年来，得益于虚拟拍摄技术的兴起与广泛应用，种种复杂的地理环境和超现实场景被直接“移植”到摄影棚内，依托游戏引擎实时渲染和LED摄像机跟踪技术，演员只需要配合屏幕中的高仿真场景进行表演，剧组在棚内即可基本完成最终的成片效果。
作为科技创新强省和全国第一电影票仓，广东向来注重以科技创新引领产业创新，积极培育和发展影视产业的新质生产力。以LED、XR虚拟拍摄、超高清显示、动捕和虚拟人等为代表的影视技术研发与应用，走在全国前列。
在广东深圳坪山，腾讯互娱于2021年底打造了总占地3000平方米的CDD虚拟影棚，集成多项国际前沿技术、近50项自研专利技术，拥有目前华南地区最好的虚拟拍摄软硬件配置，亦是全国唯一一座能实现VP+XR双系统快速切换的虚拟影棚。南都娱乐推出《嘿！科技》专题第三期，实地探访这座全球领先的虚拟影棚，并专访技术负责人，带你亲身感受虚拟拍摄技术打破虚实界限，给影视行业带来的变革与升级。
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虚实难辨，降本增效拓展创作空间
走入CDD虚拟影棚，首先映入眼帘的是一道长40米、高6米、呈240°弧形的大型LED屏幕，头顶上方还悬吊着一块超过100平方米的可升降天幕屏。随着场景的切换，记者时而置身神秘的敦煌石窟，时而穿越至千年以前的唐代宫城，配合现场灯光的变化，从专业摄影机拍摄的画面看上去，虚拟场景逼真如同实拍。
现场，CDD虚拟影棚团队还向我们展示了一个经典案例。一场隧道追车的戏，片场实际只有一名演员和两台道具车，而在隧道中快速前进、追逐前方车辆的场景则全部由LED屏幕播放，演员只需配合画面在道具车上做出跳跃、平衡、躲避等动作，成片“所见即所得”，效果毫无“违和感”。过去可能需要申请道路封闭、做足安全措施才能开拍的隧道飙车戏份，如今在虚拟拍摄技术的帮助下轻松实现。
“相比传统拍摄方法，虚拟拍摄最大的优势在于，一方面，它真实呈现了虚拟空间，导演或演员可以在其中自由地创作，且保障了拍摄的安全性，极大拓展了创作空间；另一方面，以往剧组外景拍摄有大量的差旅、协调等成本，而虚拟拍摄大大降低了成本的限制，提升了拍摄效率。”腾讯互娱内容生态部CDD虚拟影棚技术负责人陈新铭告诉南都娱乐。
更为方便的是，如果导演现场产生了新想法而希望修改画面，借助提前储备的虚拟资产库，便能快速完成画面的编辑。团队向南都娱乐分享，上述追车戏拍摄的过程中，由于导演对拍摄效果很满意，临时提出希望画面中增加一辆对向驶来的卡车，于是团队的美术资产师现场从资产库调出“卡车”放置于画面中，快速满足了新增的创作需求。
“LED虚拟拍摄将传统后期需要的场景资产进行前置制作，通过资产的优化复用，可实现降本增效的效果。”
虚实难辨的虚拟拍摄技术，不仅为创作者拓展想象空间，更“实打实”地降本增效，符合企业和产业长期发展的需要。
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软硬“兼施”，国内唯一双系统快速切换
要实现虚实融合的拍摄效果，离不开高精尖软硬件的集成运行。
陈新铭介绍，CDD虚拟影棚在硬件上搭建了高规格LED屏幕、高精度捕捉摄像头、高性能图形渲染工作站，以及专业的灯光、摄影机等设备。值得一提的是，影棚中的摄影机配有专业红外追踪设备，可实时追踪镜头与屏幕画面的相对空间位置，确保场景随着摄影机的移动表现出正确的透视关系——这一项技术也被称为“视锥跟踪”，是虚拟拍摄中最为先进的环节之一。
软件方面，则是利用来自游戏研发的虚幻引擎，结合自研的VP与XR双系统配置，可实时渲染出生动且写实的光影环境。
团队介绍，VP系统的优点在于清晰度高、效果逼真，适合应用于影视拍摄，但劣势是受实际屏幕高度的限制，只能用于中近景拍摄。而XR系统虽然画面清晰度较低，但不受限于屏幕高度，系统会实时补足与合成屏幕之外的画面，适用于全景拍摄。而CDD虚拟影棚提供了这两套系统的切换，可以满足多元拍摄需求，目前是国内唯一、全球范围亦为数不多的提供双系统快速切换的虚拟影棚。
此外，虚拟和真实灯光可实现双向信号传输，实时联动，灯光的颜色和形状通过专业控台统一调整，达到最完美的虚实融合效果。
同时，虚拟影棚中还设置了一处动捕棚，通过动作捕捉配套设备，虚拟人和真人得以同台表演、实时互动。
游戏引擎、摄影机实时追踪、高分辨率LED屏幕三者结合，上百种设备“软硬兼施”，共同协作，跨越虚实界限。
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“智”“质”赋能，拥抱广阔应用前景
2019年，科幻美剧《曼达洛人》利用LED屏幕与游戏引擎的实时渲染功能，完成了诸多场景拍摄。自此，全球影视行业掀起虚拟拍摄的风潮。国内近两年亦快速跟进，广东、北京、上海、青岛等多地落成虚拟影棚。
集各项前沿技术之大成的虚拟影棚，以创新为主导，摆脱甚至颠覆了传统影视拍摄方式，有着新质生产力高科技、高效能、高质量的鲜明特性。CDD虚拟影棚自落成以来，先后参与了互动影游《晨昏线》、腾讯科学WE大会、比亚迪新车发布会等内外部项目的拍摄。未来在整体应用上，虚实结合的交互性和沉浸感还将给影视、演艺、电竞、直播、虚拟偶像等文娱领域带来更广阔的想象空间。
具体到广东的虚拟拍摄技术，陈新铭认为，广东有着非常好的发展优势。“省内有着夯实的制造业基础，在前期搭建影棚的过程中，我们了解到广东已有上千家的光显制造企业。广东通过光显占有率和技术研发的积累，可以不断地加入到整个虚拟拍摄行业的标准制定以及国际趋势技术的研发当中。”
与此同时，与国外相比，广东乃至全国的虚拟拍摄行业面临的挑战之一，在于人才体系的建立与培养。团队谈到，影棚筹备之初，由于国内相关人才较为稀缺，当时面临最大的困难就是招不到合适的人。“虚拟拍摄的人才要既懂技术，又懂美术，还要懂影视、懂行业，因此对人才复合性的要求特别高。”基于这一情况，团队在过去两年开展了大量人才培训，还跟中国传媒大学、深圳大学等高校合作开展了产学研项目，为行业培养、输送对口的复合型人才。
对于虚拟拍摄未来发展的设想，陈新铭表示，因应新质生产力的发展要求，未来团队将投入更多时间实现智能化。“例如，如何通过深层次的人工智能做3D场景的搭建，如何利用人工智能优化现有拍摄流程、提升质量，这些都是我们未来要努力的方向。”
采写：南都记者 钟欣 林经武 实习生 李睿雯
视频：南都记者 朱俊毅
网址：瞬间“穿越”，虚实“移植”！探访全球顶尖虚拟拍摄影棚 http://c.mxgxt.com/news/view/112188
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