全面揭秘《地心引力》拍攝秘籍，看他是怎麼一步一步做出來的

《地心引力》以一段令人難忘的13分鐘無間斷鏡頭開始，展示了從太空觀察地球的壯闊場面，而太陽照射下的太空站和三名身著太空衣的太空人也逐漸出現在人們眼前。突然間，來自某個衛星爆炸的大量碎片飛速襲來，撞擊太空站，一名太空人犧牲，而另外一名太空人Matt Kowalski（George Clooney飾）和醫療工程師Ryan Stone（Sandra Bullock飾）則漂浮在太空中，無依無靠。接下來的影片都在講他們想盡辦法拯救自己，試圖到達離他們最近的太空站，與此同時還要面對氧氣不斷減少所帶來的威脅。

譯者：田浩 本文得到《美國電影攝影師》雜誌正式授權翻譯

這邊有可以互動的原文，推薦大家去看：http://107cine.com/stream/26315/

這部3D電影包含大量長鏡頭和流暢的攝影機運動，使得美麗而又危險的太空環境更逼真，細節更豐富。這是導演Alfonso Cuarón、攝影師Emmanuel Lubezki，視效總監Tim Webber和他們的團隊在經過長達五年的合作之後所達到的水平。Cuarón和Lubezki是老朋友，他們已經合作拍攝了6部影片，包括《你的媽媽也是》和《人類之子》，後者由Tim Webber擔任視效總監。

Lubezki聲稱，在《地心引力》的外太空戲份里，只有頭盔下演員的臉是實拍的，這使得本片在技術和美學更加令人難忘。外太空場景的其他東西，包括太空衣，太空站，地球，都是CG製作的。同樣，有一場戲中，沒穿太空衣的Stone飄過一艘飛船上空，Bullock在片場是被鋼絲吊著的，而她的周邊環境則是數字製作的。（太空站內部的大部份戲份都是在搭建的佈景中拍攝的）

《地心引力》在許多方面都成為了範例，展示了在包含大量虛擬製作的影片中，如何擴展攝影師這一角色的作用。人們都承認Lubezki在處理實拍和電腦生成影像環節起到了不可替代的作用。除了與Cuarón一起構思虛擬攝影機的運動，他還為數位技術員設計了虛擬環境光照，使得實拍時的光線與CG場景相匹配，保證最終輸出結果儘可能完美。另外，他還監督了2D轉3D過程，以及2D、3D和IMAX版本的最終調色。「我在《地心引力》中所做的還是攝影師的職務，」Lubezki說：「在這些過程中，我必須學習如何使用新工具，它們或許將來會成為電影攝影的一部份，我對此非常期待。」
Lubezki說，Cuarón最初告訴他零重力會為他的鏡頭移動和光照設計提供很大的自由，他回憶道：「Alfonso說，『你會愛上這部影片的，因為在這兒你想怎麼拍都行。』但是這種說法被證明是錯的，因為我們決定讓影片儘可能地接近真實。」他注意到，除了自然、真實，影片創作者還希望展示太空中的物理特性，這也就催生了大量的長鏡頭和推拉鏡頭。他解釋說：「我們希望讓眾多鏡頭都包含伸縮性，例如，鏡頭一開始是大全景，然後推到特寫，然後又回到全景。」

「我們很想去太空環境中看看，但顯然是不可能的，因此唯一的辦法就是利用一切技術手段來模擬。」Cuarón說：「在理想情況下，我們應該全片都在太空中拍攝，如果我們有機會這麼做，那麼我希望拍到的跟現在觀眾所看到的片子一樣。」

Webber領導著倫敦Framestore的特效團隊，他深信Cuarón對長鏡頭的狂熱加上零重力環境設定會導致他們必須使用虛擬攝影機。「我們需要完全自由的虛擬攝影機，」Webber說：「因此我們創建了一個虛擬環境，然後考慮如何把演員的表演合成到其中。」
太空環境設定要求光照設計環節包含三個主要的光源：遙遠的硬質太陽光，地球反射的柔光以及偶爾的來自月球的反射光。「這種設定既不像真正外太空的樣子，也不像太空站裡面的樣子，」Lubezki說：「在太空中，人們面對的是一片漆黑，只能看見太陽的一部份、地球的一部份，偶爾能看見月球。如果真是這樣的話，100分鐘的片子就沒有那麼多吸引人之處了，所以Alfonso和我決定不斷改變光照。」

「於是我需要處理光線的屬性，光線是很硬還是很軟，反射率是多少，顏色又是怎樣的，」Lubezki接著說：「這些看似微小的細節可以讓我們創建出許多不同的環境。我們還很幸運，因為太空飛行器運動都很快，24小時內就會經歷數個白晝黑夜。」事實上，全片的光照效果跟隨攝影機和角色的運動旋轉有著十分豐富而戲劇性的變化，赤道上空每90分鐘就會出現一次日落。有一個令人嘆為觀止的日落場景表現了Stone最終轉入了黑暗的星空中，幾乎沒有光照，只有頭盔內部發出微弱的光。

製作組的準備工作首先是為角色在整個劇情發展中設計準確的全局軌跡，這之後Webber和他的團隊就可以開始創建相應的地球景觀。Cuarón選擇讓故事開始於太空人飛過墨西哥上空（這是他的故鄉），之後的精確軌跡便讓Lubezki可以設計特定的光照和顏色線索。他回憶道：「我會這麼說，『在這場戲中，Stone是在非洲沙漠上空，太陽進入視野中，因此地球的顏色會很暖，她臉上的反射光也會是暖色。』我們可以使用一份地圖來作為光照改變的依據。」
接下來，製作組制定整部影片中攝影機和角色的走位，這樣Framestore的動畫師就可以開始為全片創建簡單的previs動畫了。Lubezki和Cuarón選擇了一種很低端的方案來決定場面調度。「攝影機的運動非常複雜，但是我們從最簡單的方式開始，首先是故事板，然後是一堆木偶和玩具太空站、玩具太空梭，」Lubezki解釋道：「我們與動畫師討論這種原始的方案。這種先用模型擺設，然後由動畫師製作黑白動畫的方案很不錯，接下來再添加體積、顏色和燈光。這的確是一層層附加的工作。」

Cuarón在回憶起編排零重力環境下的角色運動時笑著說：「這些組合確實是有必要的，因為你的角色在不停地旋轉。比如說，我們從George的臉開始拍，然後移動攝影機到Sandra，她以不同的速度在旋轉。你繞著她拍攝，然後又拉回到George。唯一需要注意的是，如果你直接退回到George，那麼你接下來拍到的就是他的腳。因此我們不得不重新開始設計故事板，有時候你會突然發現令人驚喜的東西，然而有時候你得改動整個場景。」

Webber補充道，某些鏡頭實拍時攝影機的運動被動作捕捉系統記錄下來，以便與CG場景相匹配。「我們希望攝影機的運動儘可能自然流暢，」Webber說：「因此，相比一幀幀做關鍵幀動畫，我們選擇了在小型動作捕捉棚中使用虛擬攝影機系統。Alfonso、Lubezki和我可以拿著這個小支架四處走動，控制攝影機參數和構圖，然後我們對錄製的軌跡做一些修改，使其更像是在零重力下拍攝的。」

Lubezki相信長鏡頭能很好地把觀眾代入影片當中。「長鏡頭的關鍵在於身臨其境。對我來說，它使得整個畫面更逼真、更貼切、更直白。剪輯點越少，觀眾跟角色之間的互動就越多，好比觀眾在即時地觀看角色所經歷的一切。這是Alfonso和我在《你的媽媽也是》及《人類之子》中發現的規律。」

Cuarón強調說，每當他想要嘗試一個很酷的攝影機運動時，Lubezki都不允許他這麼做。他以開場的鏡頭舉例，鏡頭結束時是Stone飄向廣袤的太空。「我們在做previs時，當她開始往遠處飄的時候我說，『我們不需要剪輯，我們可以在同一個鏡頭中跟著她運動，這樣一來開場的兩個鏡頭就可以合為一個鏡頭。』但是Lubezki說，『我認為當她飄出去的時候是最佳剪輯點。如果這是一本書的一章，這應該是這章的最後一句話。』他說的沒錯。否則，我們得更加努力地做這個長鏡頭，並錯誤地以為全片都應該這麼做，但顯然影片不應該是這樣。我不想說剪輯是服務於劇情的，因為在此我有我自己的觀點。對我來說，劇情本身跟攝影、聲音、表演和色彩是等同的，他們都是一種電影製作工具，所以你要服務的是電影，而不是故事。」

在另一段令人難忘的攝影機運動中，鏡頭開始於Stone的主觀視角，從她的頭盔向外看，畫面中還有反光，然後穿過頭盔玻璃，結束於一個外部的寬視角。Cuarón解釋道：「在此有一個目的，在影片開頭處，我們想展示一種客觀的事實，所以我們只是看到幾個太空人在執行任務。當災難發生後，我們仍然跟隨Stone，並使用客觀視角，直到切換到POV視角，我們想向觀眾展示她的主觀感受。」

在創建完包含虛擬攝影機運動的previs動畫後，下一步就是前期光照設計，Lubezki和Framestore團隊一起制定CG光照效果。「我與一群數字藝術家一起合作，為全片設計燈光效果。」Lubezki回憶說大約有12個人負責不同場景的燈光設計。

CG光照總監Paul Beilby說與Lubezki一起進行的前期燈光設計是為了提高效率，並且比Framestore以往的任何項目都更重要。「我們與Lubezki直接討論，」他說：「我們使用非常原始的對象和粗略的描述，因為他習慣於非常快地得到關於光照樣式的反饋。」

高級視效製片Charles 豪爾解釋道，《地心引力》中的長鏡頭要求製作組在早期階段做出大量決策。「我估計previs動畫中只有大約200個剪輯點，而通常一部電影都有2000個剪輯點。由於這些鏡頭在開拍的時候就已經確立了效果，因此很多長鏡頭在接下來3年的製作過程中都沒有改變。我們跟Lubezki一起設計了整部影片的燈光效果，這些效果甚至在開拍之前就已經固定不變了。」
Lubezki 強調說，《地心引力》中把演員的臉合成到虛擬環境裡面領著巨大的挑戰。「在試圖將實拍畫面與CG動畫結合起來時，最大的難題一直是光照，」他說：「演員的打光通常都跟CG環境不同，而如果燈光不對的話，合成就沒法進行了，看上去會非常怪異，觀眾將會體驗到動畫師們常說的『詭異谷現象』，也就是說每樣東西都非常接近真實，但你的潛意識就是會覺得有什麼東西不對勁，這會使你立刻跳出劇情。避免詭異谷現象的唯一辦法就是在面部使用自然、真實的光照，並尋找匹配面部光照與CG環境光照的辦法。」

這一挑戰使得Lubezki開始構想一個獨特的照明環境，這一方案最終被稱為「LED燈箱」。他回憶道：「這就像是意外發現的新事物。我的想法是搭建一個佈滿LED的佈景，照亮身處其中的演員的臉，使其與previs動畫相匹配。」Lubezki進行了全面的LED測試，然後找到Webber及其團隊製作了20英尺見方的燈箱，在其內部打出虛擬場景的圖案，匹配演員的主觀視角。在製作LED燈箱的同時，團隊還解決了LED閃爍和顏色不一致等問題。

在LED燈箱內部，CG環境跨越整個牆壁和天花板，模擬地球的反射光照亮Clooney和Bullock，並為演員提供視覺參考，讓他們覺得他們是漂浮在太空中。這一別緻的方案可以直接把將要用於合成的虛擬環境光拿來照亮演員的臉，使得實拍和虛擬元素之間保持匹配。

對於Lubezki來說，來自地球的複雜光線也是必不可少的，這會讓打在臉上的光更加細緻而寫實。「如果是用傳統的鎢絲燈或者HMI燈加濾色片，那麼你只能得到單一的色調。而我們的LED要展示虛擬場景，那麼投影在演員臉上的光可能一邊是暗的，一邊是亮的，也有可能中間有個其他顏色的亮點。這是很複雜的，所以我們必須使用燈箱。」

Lubezki還需要添加移動的硬光，作為太陽光源，以匹配CG環境中的太陽。為了實現這一點，他讓他的團隊使用小型Dolly車、搖臂和遙控頭在演員周圍移動Robin 600E Spot輕便型照明燈。器材師Pat Garrett在每個鏡頭拍攝時根據虛擬環境中太陽所在的位置來移動Dolly車和小搖臂，掌機員尼克 Paige則控制遙控頭，保證光線照在演員身上。

對於太空站起火的場景實拍，Lubezki使用了與LED燈箱類似的技術。為了給Bullock打光，Lubezki分散佈置一些LED面板，顯示CG的火焰，使得最終呈現在畫面中的Bullock的臉完美地匹配火光的顏色和節奏。

Lubezki拍攝絕大多數實拍素材使用的都是Arri Alexa經典版和Arri Master Prime廣角鏡頭，使用Codex錄製ArriRaw數據，這一套設備由倫敦Arri Media提供（倫敦Panavision提供了一隻Primo短焦鏡頭，只在一個鏡頭中用到）。他用65mm的Arri 765和Kodak Vision3 500T 5219膠片拍攝地球場景，以便明顯區別於其他的外太空場景。

「Alexa可以讓我以原生ASA 800感光度拍攝，並且即便提升到1200看上去也很棒，這使得LED光源變得可行。」Lubezki強調說。另外，Alexa的寬容度讓他可以處理硬光過曝的部份，而幾乎不損失細節。

為了在LED燈箱中拍攝演員，攝製組把Alexa安裝在改良的Mo-Sys遙控頭上，並附加到大型的運動控制機械臂上，可以按照預先設計的軌跡圍繞演員拍攝。這一系統可以讓製作組充分利用空間中物體之間的相對運動。因為在零重力環境下不分上下，因此用固定攝影機拍攝運動的物體跟用運動攝影機拍攝固定的物體看上去是一樣的，因此製作組決定讓攝影機來完成絕大多數的運動。
Webber介紹說，這個機械臂本來是為汽車裝配而設計的，Warner Bros行政部的Chris DeFaria了解到舊金山的工程設計製造公司Bot & Dolly使用這種機械臂來控制攝影機運動。使用Bot & Dolly的系統為影片製作帶來了極大的靈活性，包括可以調節攝影機運動的速度，以匹配演員的表演。為了實現更多的可能，他們在機械臂上加了個特殊的遙控頭，由掌機員Peter 泰勒遙控。這一遙控頭基於Mo-Sys系統，但更加輕便小巧，對燈光的阻擋更少。在片場或者佈景中，這套系統可以根據previs來完成預先程式設計好的攝影機運動。

曾與Lubezki合作過《人類之子》的燈光師John Higgins驚嘆道他從沒見過像《地心引力》這樣的片場。他強調說，除了LED燈箱之外，還有許多相對傳統的設備。例如，對於太空艙返回地球時的內景，製作組使用了去掉鏡頭的Alpha 4K HMI燈來模擬太陽，通過搖臂和遙控頭在平穩的太空艙模型外面移動。Higgins說他們選擇Alpha是因為「它是遙控頭在垂直向下時唯一可以承重的燈具。」他補充說，Lubezki可以通過20K的鎢絲燈強光射過20英尺見方的布來提供環境光，他使用了兩層網格散射布，以及藍色和綠色的濾光片來模擬日光。「這種散射主要用於太空艙佈景，」Higgins解釋道：「藍色和綠色濾光片是貼合在20×20的網格散射布上的。」

隨著演員的實拍素材被整合到CG圖像當中，製作組需要修改一些虛擬元素來與演員互動，或者改變他們臉上的光照。Lubezki補充道：「我建議Tim說，我們可以在CG中添加鏡頭光暈和偏色效果，看上去就好像整幅畫面都是攝影機實拍的一樣。」
一旦Framestore完成了渲染，並且製作組一致審查通過，Lubezki和Cuarón就與調色總監史蒂夫n J.Scott一起在Technicolor監督最終調色，後者被導演和攝影師對細節的追求所折服。他回憶道：「Lubezki和Alfonso對於那些99%的觀眾都很滿意的鏡頭仍然會挑刺，他們會說當角色穿過畫面的時候，背包的頂部有點太青了。於是我們得用動態遮罩來分離這個區域，在需要的時候保持它的青色，而在不需要的時候把青色調低。當你跟Lubezki一起待了好幾周之後，你會發現那些看似微小的調整所帶來的巨大差異，因為累積誤差是不可忽視的。」

另一方面，Cuarón稱讚Scott「理解並完全尊重Lubezki的意願，但同時，他也是一名技藝兼通的藝術家。史蒂夫有敏銳的眼睛，並且能理解什麼樣的效果最自然。」
回顧Lubezki在《地心引力》中所做的工作時，Webber說：「據我所知，沒有任何項目的前期光照設計能達到如此水平，我想這是前無古人的。與Lubezki合作非常棒，它不僅是了不起的天才，還非常熱衷於使用新技術，並在這一新環境中負責了燈光設計。雖然這部影片絕大部份都不是像Lubezki之前拍片那樣照明的，但是他所做的已經面面俱到了。」

Cuarón和Lubezkki都十分欣賞Webber，認為他為《地心引力》付出了很多。他們還提起了攝影師Michael Seresin，他會在Lubezki因個人原因未能到拍攝現場時充當攝影指導的角色。「Michael進入這個非常複雜的場景後適應得非常快。」Cuarón說。

說到與Cuarón的關係，Lubezki說：「事實上，自從我遇見Alfonso，他就一直是我最重要的導師之一。我與他一起在電影行業工作，當他是攝影師時，我就是給他打光的，當他是混音師時，我就是給他舉杆的，當他是第一攝影助理時，我就是第二攝影助理，最終，當他成為導演時，我就是他的攝影師。我很了解他。他是我的良師益友，同時也是我最喜歡的電影製作者。我很高興能與他合作。」

「Lubezki是我的聯合攝製者，」Cuarón說：「他所做的不僅僅是大多數人認為攝影師應該做的。在《地心引力》里他無處不在，參與了製作過程的每一步。」

附錄：《地心引力》製作流程概覽
《地心引力》是一個很複雜的項目，以極具創意的方式整合了虛擬和實拍的影像。以下是這部影片製作流程的一個粗略概要，Framestore的CG光照總監Paul Beilby和Technicolor高級製片Michael Dillon以及團隊的其他一些成員為我們提供了這些細節。
1. 軌跡設計 - Framestore
Cuarón與Framestore團隊一起制定影片中地球之上的運動軌跡，這將會決定影片中地球的樣子。

2. Previs - Framestore
Cuarón和Lubezki與一組動畫師一起製作低解析度的影片動畫預覽版本。包含虛擬攝影機運動。

3. 前期光照設計 — Framestore
Lubezki與一組技術指導一起設計影片中每個虛擬場景的光照效果，CG資產都得到最佳化，以便快速渲染和反饋。

4. 前期DI
使用兩個分離的、精確校準過的DI放映廳，一個在洛杉磯，一個在倫敦，Cuarón、Lubezki、數字調色總監J.Scott和視效總監Tim Webber細化影片中四個片段的調色方案，並在即時環境下工作。調色結果被輸出出來（有時候只是一幀畫面），發送給Framestore作為最終鏡頭視覺效果的參考畫面。

5. Techvis - Framestore
Previs和前期光照設計數據將用於設定攝影機運動軌跡和光照參數，以便在影片中模擬每個角色的主觀視角。

6. LED燈箱中的實拍 - Shepperton
Techvis數據在現場進行處理，以控制Motion Controll和LED燈箱中的動態燈光。Lubezki調整LED圖像照明，使用人工控制的硬光來模擬太陽。調整攝影機的運動速度使其匹配演員的表演。

7.使用機械臂進行實拍 - Shepperton
Techvis數據在現場進行處理，以便機械臂圍繞Bullock運動，以模擬太空艙內的零重力環境。這部份的光照跟傳統拍攝一樣。

8.傳統的實景拍攝 - Shepperton
絕大多數太空艙內部的鏡頭和地球上的一個65mm的場景對都是以傳統方式打光並拍攝的。

9.套對和渲染 - Framestore
A.動畫師和綁定師參考實拍數據製作出身穿太空服的角色動畫以及飛行器的動畫。
B.模型師根據Previs資產製作高質量版本的模型。
C.視覺開發技術指導和紋理藝術家根據NASA的照片和材料樣品制定材質的樣式。

10. 整合實拍和CG元素 - Framestore
A. 合成師拿到實拍的素材，並根據previs進行套對。許多動畫師、動畫總監、生物特效總監和技術指導一起協作，根據演員的表演製作了最終的CG動畫和攝影機運動。
B. 燈光技術指導與公司內部視效總監和燈光總監一起為CG場景打光，確保與實拍素材相匹配。
C.合成師與視效總監和合成總監一起把實拍素材和CG畫面合成到一起，做成最終畫面，然後交給Cuarón和Lubezki審查並進行微調。

11. 調色遮罩提取 - Technicolor
獲取Framestore製作完的2D文件，並加上外部遮罩，以便為畫面中每個重要的元素獨立地進行調色。
12. DI調色 - Technicolor
Scott與Lubezki和Cuarón一起指定2D圖像色彩，使用了許多層動態遮罩。最終輸出版本將用於2D DCP、Kodak Vision 2383拷貝片和HD母版。

13. 立體轉制 - Prime Focus Film及Framestore
Prime Focus把實拍素材和一些視效元素轉製成3D的，Framestore轉制影片的其他部份。

14. 3D調色 - Technicolor
製作組決定輸出兩個亮度的版本，分別用於3D白幕和IMAX 3D巨幕放映，確保亮度能達到4.5fL和7fL。作為這一流程的一部份，他們選擇性地進行了反暗角處理，以彌補RealD金屬幕放映所帶來的「熱點」問題。
文件格式：
- 實拍素材: ArriRaw 2880x1620去拜爾至Log C v3
- Framestore CG輸出格式: 2060x876 10-bit Log C DPX
- Framestore外部遮罩格式: 16-bit RBGa TIFF
- 2D調色源文件: 2048x858 10-bit Log C

技術資訊：
寬高比：2.40:1
拍攝製式：數字+膠片拍攝
攝影機：Arri Alexa經典版、Arri 765膠片攝影機
鏡頭：Arri Master Prime、Panavision Primo
膠片型號：Kodak Vision3 500T 5219
包含數字中間片和立體轉制