《阿凡达2》还能掀起技术革命吗？含水量最高的大片，幕后拍摄大揭秘

科幻巨作《阿凡达：水之道》（以下简称《阿凡达2》）已上映一周时间，影片的剧情、人物，埋藏的细节、彩蛋，大家都已经十分了解。作为本片最大看点的视听奇观，无疑再次震撼众生感官，被詹姆斯·卡梅隆打造的3D水世界的蔚为壮观所折服而惊叹。

制作方面的创新突破，这次虽然没有早先热传的裸眼3D技术，也没有像首部那样带来石破天惊的冲击力，但卡神所呈现的栩栩如生的水下世界和人物在水中的自然状态，依然经得起“电影工业天花板”的赞誉。明年奥斯卡最佳视觉效果奖，该片已提前预定。

没有现成的技术可以拿来使用，“技术狂魔”卡梅隆便和自己的团队独立研发。走在电影技术前沿的卡神，耗费3.1亿美元（人民币约22亿）制作成本，用时13年，再次革新了电影的拍摄技术。本文将列举这部科幻大片运用了哪些创新技术，向大家揭秘那些美艳绝伦的水下画面是如何幕后制作的。

幕后拍摄花絮

1、水下拍摄“难为水”

《阿凡达2》片名副标题为“水之道”，“水”无疑是片中最重要的元素。影片呈现了潘多拉星球上包罗万物的水世界，而演员的许多表演也是在水里完成拍摄的。

水、小孩跟动物，是好莱坞公认最难拍的三大元素，续集耗费13年之久，也全因“难为水”。用导演卡梅隆的话说，“我们这样拍是前无古人的。……基本上，把水这个元素加到任何问题里，问题就会变得困难10倍。”

在《阿凡达2》之前，大多数影视作品中的水下拍摄常用的方法为"以干换湿"（Dry For Wet），即在干燥环境下模拟水下的光影，演员们吊在钢丝上模仿在水里的漂浮反应，最后通过后期合成为水下的效果，《海王》等好莱坞大片都是这么拍摄的。

虽然这种拍摄安全、高效且成本低，但人物在水中那种受阻的粘稠感却没法细腻呈现，出来的效果被卡梅隆认为“很假”。对于《阿凡达2》这样一部全片约60%都是水景，含水量超高的大片，这无疑是需要攻克的bug。

作为狂热的深海潜水爱好者，2012年卡梅隆曾独自乘坐“深海挑战者号”潜水艇，用了两个小时潜入深度将近11公里的马里亚纳海沟，并于海底停留超过三个小时。论好莱坞谁最有资格拍水，以及谁有能力解决水下拍摄技术的难题，非卡神莫属。

兴趣的驱动，对深海的情结，让卡神一头扎进水下世界，也促使他不断钻研水下拍摄之法。

2、新一代3D水下摄影机

《阿凡达》第一部中，卡梅隆使用了自己团队打造的Fusion 3D摄影机，但在水下场景中这代摄影机无法使用。而此前用于水下拍摄的摄影机，体积大而笨重，且难以操作，由于必须通过外壳上的端口进行拍摄，也常常会导致图像失真和变形。

技术不足，再创新技术，于是卡梅隆和DP公司以及摄影机发明家帕维尔·阿赫特尔（Pawel Achtel）一起，发明了从未在电影拍摄中使用过的新一代3D水下摄影机——Deep X 3D。

新一代3D水下摄影机及其发明者

Deep X 3D与Fusion 3D系统类似，都是使用两个摄影机和一个分束器进行拍摄。不同的是，Deep X 3D使用Nikonos潜水镜头，无需外壳即可在水下使用，这样也就可以避免画面失真。同时，Deep X 3D轻便小巧，重量不足30公斤，便于潜水使用。卡神也说，这是他见过最好的水下拍摄系统了。

3、水下表演捕捉

这部电影的水下场景，大部分是在一个能容纳90万加仑海水的巨大水箱中拍摄的。在水箱里，剧组还模拟了不同的洋流和海洋运动，并与CG生成的流体特效相配合。

任何在水下场景的拍摄都是极具挑战性的，除了上面提到的摄影机装备在水下拍摄的性能问题，光线与水流相互作用、反射产生的错误标记也会扰乱表演捕捉摄影机的拍摄。

为了解决这一问题，保证水下光均匀的散射和动捕的精准性，剧组人员在水面上覆盖了白色的塑料球以消除光反射，同时也确保演员和工作人员能够安全地浮出水面。

摄影设备和光线因素之外，《阿凡达2》对演员的要求是前所未有的。面部捕捉摄像机的使用意味着演员不能使用潜水装备，因为演员穿戴这些装备在水下呼吸势必会产生大量的气泡以及呼吸噪音，直接影响画面的捕捉和声音的录制。

解决这个问题的唯一办法只有：全员潜水。“所有在水箱里作业的人都必须憋气。”卡梅隆说，“在水下打光的人得憋气，在水下拍摄的人得憋气，演员当然也要憋气。”

卡梅隆请来世界自由潜水冠军对演员进行高强度潜水训练，最终，演员们都拿到了潜水证，并且每次拍摄时都能够憋气几分钟。据卡梅隆透露，西格妮·韦弗能够在水下拍摄超过6分钟，凯特·温丝莱特以惊人的7分14秒打破了汤姆·克鲁斯在电影中最长的水下憋气纪录。

而对于片中一些复杂的场景，卡梅隆请来了水下体操运动员替演员拍摄。这些运动员在水中可以优雅自如地游弋，完成一些难度动作，而不会产生任何干扰动作捕捉技术的气泡。

对于演员的面部捕捉，在《阿凡达》第一部时，视效团队开发了一套“基于画面的面部表演捕捉”系统，使用一个标准清晰度的头戴镜头，正对演员的面孔，以准确记录他们最细微的面部表情和肌肉动作。《阿凡达2》中，团队将头戴系统进行升级，使其配有两个高清镜头，力求捕捉的效果更细微、更全面。

排除掉各种干扰因素后，设备捕捉的演员表演画面将传送至彼得·杰克逊的维塔数码工作室（Weta Digital，代表作品《指环王》），交到视觉特效专家手里，在那里他们利用相关的技术把数据同步到CGI版的纳威人身上。

4、大部分水都是电脑生成的

《阿凡达2》的特效工作大部分由维塔数码负责，这也是维塔有史以来最大的视觉特效项目。维塔工作人员通过特效将身穿潜水服的演员们转化为潘多拉星球的纳威人，同时也要搭建迷人逼真的水下世界。据悉，本片创造的新的海洋生物就达57种。

为了让水世界的生态展现得栩栩如生，维塔团队一步步将自己变为流体力学方面的“专家”。他们向海洋研究人员咨询了珊瑚礁生物学，并录制了上百小时的素材，包括海风在水面产生的涟漪效果、海浪冲击岩石的过程、海草在水中的摆动等，收集一手资料，获取全新数据，力求逼真地再现海洋、流体、刚体的物理效果。

维塔的一位特效工作人员说，“海浪在海洋中的正常流动，海浪与角色的相互作用，海浪与环境的相互作用，沿着皮肤流动的薄薄的一层水，头发潮湿时的行为方式，水下光线的折射率。我们想让它在物理上完全准确的。”  

对于演员表演的呈现，特效工作人员通过纳威人的形象忠实地还原演员们的每一个细微表演；对于演员们无法亲自表现的内容，如纳威人尾巴和耳朵的细微动作，维塔团队会后期加上符合这一角色当时情绪的一些举动。

值得一提的是，虽然演员水下表演的戏份居多，但电影中观众看到的绝大部分水都是电脑生成的，维塔制作的3240个特效镜头中，有2225个与水有关。不过，演员们在水中的互动效果是真的，获取的都是演员真实的水下运动数据。

据悉，《阿凡达2》全部素材、成片的数据总量约为18.5PB(1PB=1024TB=1,048,576GB，一共约1940万G)，而《阿凡达1》只有1PB，足见影片整个的制作量和渲染量有多庞大。

也难怪卡神此前表示，维塔的效果是最好的，工业光魔帮漫威电影做的动作捕捉和视觉特效，完全无法跟纳威人相比，二者根本不是一个量级。

“在拍《泰坦尼克号》时，我们就在做水的模拟了。这部影片的复杂度不是再上一个台阶，而是连上五级台阶。”卡梅隆说，“值得欣慰的是，一旦在这部电影中解决了水的难题，以后就再也不会被任何水的形态给难住了。我们开发的工具对整个特效行业都有重大的意义。”

超越自己和团队此前打造的技术指标，卡梅隆这次又开创了全新的制作技术，不是为了炫技，而是希望“潘多拉的世界更逼真、角色们的表现更可信、情感的传递更准确”，最终能够让观众获得身临其境般的沉浸体验，感受故事和人物带来的丰富的情感冲击。