關於6DoF VR電影《覺醒：第一章》背後的一切

Esther｜ 撰文

提起VR就不得不聯想到其沉浸式的特性，沉浸式的定義比較模糊，大概就是用戶在虛擬世界中的臨場感，而沉浸感常常被用來衡量VR內容是否逼真。

營造沉浸感的方式通常都差不多：在VR頭顯視野內，用小規模、高保真的場景，結合立體音頻營造神秘感，而這樣的內容通常不會讓用戶在VR中自由行走。

這也就是為什麼說，容積攝影拍攝的6DoF視頻可能會成為未來VR敘事的關鍵工具。所謂「容積攝影」，指的是利用從多角度拍攝的方式，取代若干台360°攝像頭拍攝與拼接成的傳統球狀全景圖像，前者的特點是，可通過軟體分析來重塑VR場景中3D的人物/物體，讓用戶自由選擇視角、自由移動。

HTC Vive Studios在去年推出的《7 Miracles》就是一款6DoF VR電影，它拿下了去年英國雨舞影展VR短片獎項。除此之外，2018年成立的Intel Studios（拍攝場地面積約達929平米）在今年CES上，也展示了一款6DoF版《油脂》音樂劇，據悉，該片將於今年正式推出完整版，並同時發布PC和VR頭顯兩個版本。

《覺醒：第一章》宣傳片

接下來要介紹的這部電影，是由互動式VR電影工作室Start VR與微軟聯合製作的20分鐘6DoF VR體驗《覺醒：第一章》。據悉，該體驗以「清明夢」為主題，旨在通過容積視頻與複雜環境的融合，打造沉浸式電影的新標準。

而這部作品也實現了上述目標，容積攝影技術將虛擬人物的面部表情、動作和姿態描繪得異常逼真，而且在效果上，又大大有別於傳統的動捕攝影法。

全息攝影PK標記點式動捕

大多數VR和2D遊戲中的人物是使用傳統標記式動捕法塑造的，利用人物的運動採樣，這種方法可重塑人物的3D模型，並為其換上不同的外表。而容積攝影的不同之處在於，它會更加直接地從各個角度捕捉人物全身。

《覺醒》的主創兼導演Martin Taylor透露，為拍攝該體驗，他們採用了搭載106個3D感測器的特殊攝影裝置，這些感測器同時對準位於中央的某圓柱形空間，並且對空間中至多兩名演員進行拍攝。經過大量計算和拼接後，開發者便可精確重現演員和場景的3D模型，逼真程度堪比相片。

Taylor補充，容積攝影的原始數據由一系列OBJ格式的3D模型組成，隨後他們會在這些模型上添加一層視頻紋理。

獲微軟支持

容積攝影技術還處在前期階段，僅靠Start VR自己完成這麼大規模的拍攝是很難的，因此他們找來了微軟幫忙。

與Intel相同，微軟也看好容積攝影，其在去年8月成立首個MR動捕工作室，該場地內置超10個1200萬像素的機器視覺相機，可利用容積攝影拍攝AR/VR動捕視頻。此外，微軟還曾研發應用於Xbox 360和Xbox One主機的Kinect深度相機外設。

Taylor稱，最初他們曾使用一部微軟Kinect結合一部佳能7D單反相機進行簡易的試驗，出來的效果相當粗糙，不過他們從其中看到了沉浸式VR營造逼真感的潛力。

隨後，Start VR曾嘗試自研容積攝影裝置，怎奈設施管理過於複雜，前期投入成本過高，他們便不再考慮。

在之後的幾年時間裡，該團隊一直在尋找可提供容積攝影裝置的當地供應商和工作室，但是沒有人能滿足Start VR的要求，他們希望不僅能拍攝表演，而且錄製的6DoF內容播放完畢後還可供用戶查看。簡單來講，就是玩家可以利用VR中的虛擬手，點亮非故事主線的引用部分。

因此微軟是他們的不二之選，既能夠達到他們全部要求，還具備拍攝VR內容所需高端動捕系統：大量計算機、原始計算能力、硬體和基礎設施等等。

後期製作的挑戰

拍攝完了，將捕捉到的3D影像融合到遊戲環境中對於Start VR又是一大挑戰。所幸，他們獨闢蹊徑，找到了解決辦法。

Taylor表示，拍攝《覺醒》的一大挑戰在於如何在虛幻引擎中構建VR體驗，虛幻引擎的插件本身並不支持動態照明，因此他們不得不自己標記光線切入和離開的點，如果兩個人物的亮度相同，他們還得將他們拆開，擺放在房間兩側。

上述階段完成後，整個VR體驗就開始成型了，接下來他們需要面對的是優化問題。Start VR先是利用Nvidia GTX 1080 Ti顯卡，平穩運行該VR體驗，然後逐步優化內容，降低對硬體配置的要求。

目前，《覺醒》分為高保真和標準兩種模式，前者對硬體的最低要求包括GTX 1080顯卡（若使用AMD Radeon Fury X可以運行，不過幀率可能會不連貫），而後者對硬體的要求大幅降低。

Start VR CEO Kain Tietzel認為，目前還未有人為容積攝影的圖像渲染推出專門的技術，隨著需求增加，容積攝影越來越常見，相信Nvidia屆時可能會推出容積攝影專用顯卡，圖像渲染效率和逼真度將得到大幅提高。

除了渲染優化和光線問題，Start VR還需要通過獨特的剪裁和拼接方法，將十幾分鐘的內容控制在10GB以內。據悉，《覺醒》其實還可以選擇更逼真的模型渲染，但為了能夠捕捉角色全身、實現6DoF，Start VR權衡下做出了部分犧牲。這種犧牲也是值得的，用戶在VR體驗中可以從多角度查看角色的每個細節。

不完美中的完美

從整體來看，《覺醒》VR體驗並不是全部由高清圖像組成的，比如：人物面部的細節度極高，但是距離用戶元的地方就略顯模糊，非常逼真的動作與大色塊的混合，不禁讓人聯想起VR遊戲的《黑色洛城》的視覺風格，或者將超高清視頻紋理覆蓋在Xbox遊戲角色的效果。

當然，《覺醒》距離完美還差很多，因為它對手指和髮絲之間縫隙的渲染還存在問題，而且角色周圍還存在較粗的輪廓線。但在其中，你可以發現其他VR體驗中少有的美麗，而且它也為互動式VR體驗帶來了新的發展方向。

從截圖來看，《覺醒》似乎籠罩著一種詭異、暗淡的氛圍，但在實際體驗中，容積攝影給你帶來的6DoF自由度反而會讓人克服恐懼，勾起你的好奇心。而裡面的角色儘管沒達到完美渲染，但看起來逼真，這種效果對於最高端的動捕CGI模型來說都是一項難以完成的任務。

與其說是參與者，你在這款體驗中更像是一個偷窺者，而這樣的效果正加強了其沉浸感。傳統電影人常常認為，目前的VR還未遇到合適的敘述方式，吸引人的電影需要合適的方向去引導關注，等等。但實際上，如果觀眾為了跟上VR故事的進度，一定要看向特定方向，那麼沉浸感和互動性將大大降低。

Start VR創作者利用Wacom手繪板創作

在該VR體驗中，你可以與其中的人物對視，諸如此類的互動將進一步強化故事的私人感，讓你更想要繼續探索。

暢想容積攝影的未來

據青亭網了解，《覺醒》系列預計有8部，幾年來Taylor一直在策劃個人故事的部分和整個大框架。接下來的幾部體驗將會得到大幅優化，尤其是在精準度、幀率上，而且光線變化、動作指導等方面也會得到優化，他們將整個製作過程看做是一種學習體驗。

除了拍攝互動式VR體驗，Start VR也在與微軟合作，共同優化容積攝影技術。Taylor表示，讓角色注意到觀眾也是講述故事的一種方式，因此他們在於微軟合作，希望通過控制角色頭部運動，讓它們的身體可以在捕捉角度約30°的範圍內移動，主動與觀眾產生互動。

打個比方，在一些場景中，角色可以將東西遞給觀眾，這時候觀眾幾乎會不自覺地伸手去拿。

Start VR還計劃在多種不同環境中進行試驗，不過多場景自然切換對於當前的VR來說難度還是相當大。該公司稱，因此他們現在開始在AR中測試容積攝影，他們的下一步是將真人表演與真實環境相結合，在這領域的早期探索獲得了積極的反饋。

值得一提的是，Start VR在《覺醒》中實現的燈光技術，不需要光線追蹤就可實現逼真的光線渲染。

總之，《覺醒：第一章》為VR敘事帶來了新的方向，更重要的是，它實現了技術上的強化，而未來微軟與Start VR將為容積攝影帶來的新技術，也非常值得期待。

（END）

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