谷歌如何在VR短片《Age of Sail》实现宏大又真实的沉浸式故事

　　(图片提供 云图视觉)

　　2018年12月07日，《Age of Sail》是Google Spotlight Stories(GSS)迄今为止时间最长，视觉最为复杂的项目，并讲述了于1900年发生在北大西洋的故事。对于由奥斯卡获奖导演约翰·卡尔斯(迪士尼的《纸人》)执导的12分钟沉浸式体验及2D剧场短片，其利用了电影语言来实现一个宏大又真实的沉浸式故事。

　　这部作品刚刚荣获了安妮奖的四个类别提名，同时是明年奥斯卡提名的有力竞选者。《Age of Sail》于11月中旬登陆了多个VR平台，而移动用户同时可以通过iOS和安卓版的Google Spotlight Stories app进行浏览。另外，2D剧场短片已经上架GSS的YouTube频道。

　　作为第一个包含对话的GSS项目，《Age of Sail》的主角威廉·埃弗里由伊恩·麦柯肖恩配音。这位漂泊在北大西洋的老水手不情愿地拯救了一名落水女子。最终，他在自己人生最黑暗的时候找到了救赎与希望。影片的制作设计是塞琳蕾·德斯鲁梅斯(Céline Desrumaux)，执行监制是凯伦·杜菲霍(Karen Dufilho)和简·平卡瓦(Jan Pinkava)，制片是大卫·埃森曼(David Eisenmann)和吉尼·里姆(Gennie Rim)，并由设计与动画工作室Chromosphere提供支持。

　　从技术角度来看，《Age of Sail》勇敢地踏上了一片少有人涉足的疆域。“减法式”的视觉风格采用了简单的形状和有限的调色板来传达大量细节，其灵感主要来自于伯尼·富克斯(Bernie Fuchs)和木内达朗等插图师的作品。完全沉浸式的波浪系统为大西洋带来令人兴奋的感觉，观众可以直接置身于场景之中，几乎不受晕动症的影响。

　　AMW日前就《Age of Sail》的制作采访了Google Spotlight Stories的技术美术负责人卡希蒂·科提斯(Cassidy Curtis)和Chromosphere的技术美术负责人特蕾莎·拉兹科(Theresa Latzko)。下面是映维网的具体整理：

　　就复杂性而言，《Age of Sail》遇到了什么样的挑战呢？

　　特蕾莎·拉兹科：这绝对是我参与过的最复杂的项目之一。水在计算机图形中总是有点令人生畏。在任何主打水的大项目中，它往往看起来很尴尬。对于《Age of Sail》，几乎所有一切都围绕着水。因此，构思一种方法来创建一个既非写实又要实时发生的水系统是一个巨大的挑战。

　　卡希蒂·科提斯：海洋主要是特蕾莎和我之间的合作，当然还包括制作设计师。我们知道这个世界必须感觉像是一幅插画，它的每一个框架都必须带出一种手绘和非写实的感觉。与此同时，需要呈现一种非常真实的险情。如果落水或者沉船，观众必须感觉到这是真实的危险。所以我们就是面对如此的挑战。我们最终得到的解决方案是特蕾莎发现的一个深海波浪模拟，再结合我的着色器，我们令它看起来像是手绘风格。

　　如何处理纹理也存在一些有趣的挑战，因为整个画面都发生在VR之中。你事先并不知道camera的位置，因为观众可以前往空间中的任何位置。因此，如果你试图实现一种用笔触绘制的感觉，这时无论你与对象的距离多远，保持视觉纹理的一致将十分困难。我们为此开发了所谓的‘元纹理’，这基本上是一种处理能够适应用户视点的纹理的方法。

　　特蕾莎：如果希望实现一种照片级真实感的画面，你可以找到很多现有的解决方案，包括实时解决方案。但是，如果你尝试通过非常具体的艺术指导来实现非写实模拟，任何现成的解决方案都难以满足你的需求。你只能自行构建。

　　可以告诉我们更多关于《Age of Sail》的非写实感觉吗？

　　卡希蒂：嗯，这一切都始于非常明确的艺术指导。我们有塞琳蕾·德斯鲁梅斯作为我们的制作设计师，当然还有凯文·达特(Kevin Dart)，简斯敏·赖(Jasmin Lai)，以及Chromosphere的整个设计团队。与约翰(约翰·卡尔斯)一起，他们发现了一种能够达到最佳平衡的视觉风格。

　　约翰谈到了很多关于删除信息的事情。如果你呈现一个完全逼真的角色渲染，这将剥夺观众向角色注入情感的机会。因此，这是我们采取非写实感觉的动机之一。如果你略过细节，观众可以自行脑补那个空间。事实证明，这是一种非常强大的方式，可允许观众向角色中投入情感，并为故事投入情感，这超越了故事叙述本身的力量。

　　特蕾莎：对于我们这些进行建模的人来说，卡希蒂提出的着色器解决方案真的很酷。破浪的边缘，特别是顶端的精美笔触，这确实有助于糅合一切。你会感觉自己正在看着一幅统一的画作，而不仅仅只是各个复杂CG对象的集合。

　　卡希蒂：我们试着用一种色彩不明亮的方式来令你觉得这是由艺术家手工制作的画面。当然，它实际上都是由Chromosphere的美术和动画师手工制作而成，但我们正试图创造这种幻觉，亦即你所看到的画面实际上是通过绘制而成。

　　我们在计算机图形中谈论了很多关于‘将你的缺陷藏起来’的问题，因为如果你按照预算制作项目，有很多方法可以让CG看起来非常糟糕，但有一些技巧可以隐藏缺陷。但由于我们正在尝试支持各种各样的设备，所以我们没有办法作弊。你必须非常合理地和节俭地优化所有选择，从而确保从任何角度来看都是完美无瑕。

　　可以谈谈对《Age of Sail》视觉风格产生过启发影响的灵感吗，比如说日本插画师木内达朗（最左）和美国插画师伯尼·富克斯（右边）？

　　卡希蒂：我们从伯尼·富克斯的画作中悟出了两点。一个是他的画作经常都是阴影充满细节，而高光区域几乎没有细节，或者反之亦然。通过这样的方法，他可以选择哪个区域能够获得最多的注意力。我们希望在《Age of Sail》中做到这一点。

　　另一点是他绘画的方法，与他用油彩的方法有关。他绘图的方法会给场景一种真正的内发光效果，颜色边沿比中心区域更暗。这创建了一种非常棒的气氛，同时非常匹配你在实际海洋中感受到的光影。所以我们希望能够复刻这种感觉。即便我们不是直接模仿油画中的笔刷或纹理，我们放大了油画并挂在工作室之中。它们就像灯塔一样指引着我们的艺术灵感，就像是‘如果你希望做到，这就是优秀画作的感觉。

　　在另一方面，木内达朗的内容有一种简约优雅的感觉。他能够利用有限的调色板来创建非常暖人的感觉。所以他同样给了我们灵感。

　　可以介绍一下你们开发的波浪系统吗，比如由艺术总监简斯敏·赖创作的参考画作。

　　特蕾莎：当我们刚开始构建水体的时候，那幅参考画作就是我们的引路北极星。我们在一开始尝试了一系列不同的方法，如物理模拟。

　　我们同时根据简斯敏的艺术方向尝试了几种非常图形化的解决方案，就像是‘为海洋波浪采用非常图形化的形状如何，我们在这之上可以增加一层什么，从而能够实现有足够真实感的非写实画面?’

　　卡希蒂：是特蕾莎令一切都以可信的方式移动。她和技术团队的其他人负责了海洋所有的运动，以及浪花和其他元素。在一定程度上，要实现最终的画面在于装饰集合。你要有一种能够以非常逼真方式移动的几何，然后你再装饰以各种细节，但你只能在需要的地方插入细节，这样观众才能脑补其他空白，并在他们脑海中产生一种真实感。

　　卡希蒂你谈到与Chromosphere合作时有一个“协作的良性循环”。你可以给我们解释一下吗？

　　卡希蒂：Chromosphere是一家令人难以置信的工作室，因为他们作为设计师在艺术感方面上非常非常强大，但他们同时是非常好的沟通者，他们也是非常技术性的团队。一支团队或一个人拥有所有这些是非常罕见的事情。

　　例如，简斯敏会在水体套件中绘制这些蜘蛛网纹理，然后我可以开发一个利用这些纹理并将它们组合在一起的着色器。当我把对特蕾莎海浪进行的第一次测试发送给简斯敏和凯文看的时候，凯文回来跟我说，‘你是怎么做到的?着色器是如何工作的?’然后我和他坐下来并向他展示不同的组件，他会摸摸下巴并说，‘我明白了’。随后，他会回去并创作一些新的绘画，或提出一些新的设计理念，而这一切都是通过他对着色器技术细节的理解而得出来的。

　　通常对于概念艺术绘画，它是一个非常单向的过程。你拿到了这幅画，你编写一个着色器并将其渲染出来，然后团队就从那里开始入手。但在这种情况下，塞琳蕾可以移动光线并将它们发回给我们，并在上面写着‘我希望阴影能够朝这个方向。’她既有很强的艺术性，也有足够的技术能力。沟通最终使得这个过程更有效率。我们之间是真正的协作，因为我觉得我们都在不断地推动着彼此的工作。

　　特蕾莎：凯文以前曾参与过实时和游戏开发，所以他有时可以直接参与工作并调整颜色，这看起来很酷。

　　卡希蒂：在海洋着色器中，有一些不同的纹理贴图可以控制泡沫的各种纹理，以及水体本身的不同图案。但我们还有一个名为Bathic Map的工具，我们用它来可视化海洋的照明和调色板。当我们在试验场景时，凯文和我必须来回多次沟通。这很棒，因为他可以在其中绘制任何他想要的元素，并立即看到结果。

　　我知道在最初的实验需要投入大量的工作，从而确保观众在体验期间观众不会产生任何不适。我想请问一下特蕾莎，Chromosphere是如何解决的呢？

　　特蕾莎：我们参与的实验是令船只渡越海洋，我们测试了不同版本的船只和地平线在场景中是如何围绕着观众移动。

　　我们发现有一点很有意义的是，在船上你会随着水体一起上下移动，但你的头部会自然地补偿船只运动以保持稳定。你必须在camera内部确保观众头部的旋转始终保持稳定。否则你就会丢失水平线的参照，这就是导致不适的原因。

　　当我们测试这个版本的时候，所有一切都揉合在了一起，我们同时意识到，‘是的，这种感觉就像是坐在过山车一样，但这是非常有趣的过山车，因为你会随着船只上下移动，这感觉很有活力，就像你一样真的以一种不会令人感到恶心的方式渡越海浪。’它实际上的效果与你在真实船只时自然调整的方式相同，能够发现这一点真的很酷。

　　我想请问一下卡希蒂，你在解决这个问题上做了什么呢？

　　卡希蒂：我们所有人都在来回沟通，所以我们尽量多地在同一个房间里进行这些对话。当他们戴上头显并测试示例时，获得即时反馈非常有帮助。这是一个非常重要的部分。如果你想真正理解它所产生的影响，你必须在VR头显中进行测试。你要确保很多不同的人对它进行测试，这样你就不会让先入为主的偏见影响自己的判断。

　　特蕾莎有讲到实际置身于船上的体验。我们在前期做的另一件事情是，我们租了一条船并开往金门港，亲身感受具体的航行。这给我们所有人提供了一个坚实的基础，我们可以总是回顾这次经历，并在制作过程中参考真实的感受。所以特蕾莎可以更加权威地谈论船只在水体中的移动方式，因为她实际上经历过这一切。

　　对于在实时环境中做非写实渲染，你们两人学习到什么呢？

　　卡希蒂：我从这个项目中学到最大的一点是，你从场景中拿到的细节越多，它可以变得越加强大。这源于艺术指导，以及参考所有这些画作并尝试理解它取得成功的原因。

　　今天大家的眼睛已经非常‘成熟’，即便你用大量的纹理和细节来填充整个角色，观众仍然能够判断它并非真实。但如果你留空大量的纹理，并只留下一点区域来作为暗示，你的大脑就会自行脑补，而你脑海中的画面可能比实际几何的效果更加优秀。所以我们从这个项目中学到的很重要一点是，在一定程度上，少即是多。

　　特蕾莎：对于我们手上的照明设置，所有内容都分类为非常清楚和简单的形状，分类为阴影和光线的平面，而风帆的运动或角色的运非常有趣。

　　有时候你发现关于形状的线索暗示。例如，对于影片小女孩拉娜(Lara)的裙子，我们画了蓝色的条纹，因为非常多的其他信息已经移除。有时候只有那蓝色的条纹在告诉你裙子的飘动。这有点令我想起了在传统动画中你需要提供一定的线索，通常越少越好，因为你很快就能判断给定对象的形状。但我认为可以以一种非常优雅的方式来展示这些形状。

　　船只同样存在很多类似的例子，船只是非常复杂的对象，而且包含了大量与真实船只一样的组件。但因为照明与阴影组织的关系，它看上去不会十分震撼。

　　请介绍多一点关于刻画帆船机制的一些工作，这种说明性的视觉风格深深扎根于现实世界的细节。听起来照明是其中很重要的一部分。

　　特蕾莎：约翰非常明白何谓真正的船只，我们就帆船的机制举行了一个非常重要的速成课程。我们同时研究了一系列与索具有关的书籍，我们对所有船舶术语都有所了解。

　　我们确保船只的所有一切都能够为故事做出贡献，角色与船只的交互都与现实进行锚定，以正确的方式移动，并以一种实际可信的方式附着在正确的位置。约翰用一些简单的2D动画组合了几个非常酷的视频，而这些视频指引着我们如何制作风帆，或者是沉船过程时的机制，空气如何穿过沉船，以及它的哪一部分会更快地下沉。

　　他很好地向我们说明了哪一个机械部件对故事而言很重要，以及我们需要知道刻画什么才能令最终影片的一切都变得可信。

　　《Age of Sail》在很多不同的层面上都实现了许多不同的目标，但你们还有什么想做，但最终无法做到的事情吗？

　　特蕾莎：我们团队的规模相当小，特效最终占据了影片相当大的一部分。比如说，事实证明，除了两个主角，几乎整部电影都是特效。有很多东西需要做好，我们做了很多实验，如船只应如何直接与水体相互作用，并在角色周围飞溅，以及你在托马斯身上发现的那种泡沫塑料。我希望我们能够在最终项目中融入更多这些。

　　卡希蒂：是的，我们总是希望可以加入更多的细节。当我们对故事剪辑成2D影片版本时，我们的合成美术斯蒂芬·柯依代尔(Stephane Coedel)用太阳光照在水体上，并产生了非常神奇的效果，而我真的非常想将它整合至VR版本之中。但我们没有时间，所以我总是在想‘哎呀，真希望能够加进去呀’。

　　但在项目结束时总是很痛苦，因为如果我们有多一个月的时间，作品就会更好，但人们会告诉你说，‘不，没时间了。放下笔。’

　　特蕾莎：真的很疯狂，直到上周我们还取得了很多的进展。即使在上周，卡希蒂采用了一种很酷的方式来令喷溅组件以更有趣的方式溶解，然后出现了一种用于产生滚动水体的着色器解决方案。所有这一切都是在最后一刻才出现，你可以感受到如果这种势头能够延续下去，你就可以为作品进一步添砖加瓦。但人生就是这样，事情总不能尽如人意。