谷歌如何在VR短片《Age of Sail》實現宏大又真實的沉浸式故事

　　2018年12月07日，《Age of Sail》是Google Spotlight Stories(GSS)迄今為止時間最長，視覺最為復雜的項目，并講述了于1900年發生在北大西洋的故事。對于由奧斯卡獲獎導演約翰·卡爾斯(迪士尼的《紙人》)執導的12分鐘沉浸式體驗及2D劇場短片，其利用了電影語言來實現一個宏大又真實的沉浸式故事。

　　這部作品剛剛榮獲了安妮獎的四個類別提名，同時是明年奧斯卡提名的有力競選者。《Age of Sail》于11月中旬登陸了多個VR平臺，而移動用戶同時可以通過iOS和安卓版的Google Spotlight Stories app進行瀏覽。另外，2D劇場短片已經上架GSS的YouTube頻道。

　　作為第一個包含對話的GSS項目，《Age of Sail》的主角威廉·埃弗里由伊恩·麥柯肖恩配音。這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。最終，他在自己人生最黑暗的時候找到了救贖與希望。影片的制作設計是塞琳蕾·德斯魯梅斯(Céline Desrumaux)，執行監制是凱倫·杜菲霍(Karen Dufilho)和簡·平卡瓦(Jan Pinkava)，制片是大衛·埃森曼(David Eisenmann)和吉尼·里姆(Gennie Rim)，并由設計與動畫工作室Chromosphere提供支持。

　　從技術角度來看，《Age of Sail》勇敢地踏上了一片少有人涉足的疆域。“減法式”的視覺風格采用了簡單的形狀和有限的調色板來傳達大量細節，其靈感主要來自于伯尼·富克斯(Bernie Fuchs)和木內達朗等插圖師的作品。完全沉浸式的波浪系統為大西洋帶來令人興奮的感覺，觀眾可以直接置身于場景之中，幾乎不受暈動癥的影響。

　　AMW日前就《Age of Sail》的制作采訪了Google Spotlight Stories的技術美術負責人卡希蒂·科提斯(Cassidy Curtis)和Chromosphere的技術美術負責人特蕾莎·拉茲科(Theresa Latzko)。下面是映維網的具體整理：

　　就復雜性而言，《Age of Sail》遇到了什么樣的挑戰呢？

　　特蕾莎·拉茲科：這絕對是我參與過的最復雜的項目之一。水在計算機圖形中總是有點令人生畏。在任何主打水的大項目中，它往往看起來很尷尬。對于《Age of Sail》，幾乎所有一切都圍繞著水。因此，構思一種方法來創建一個既非寫實又要實時發生的水系統是一個巨大的挑戰。

　　卡希蒂·科提斯：海洋主要是特蕾莎和我之間的合作，當然還包括制作設計師。我們知道這個世界必須感覺像是一幅插畫，它的每一個框架都必須帶出一種手繪和非寫實的感覺。與此同時，需要呈現一種非常真實的險情。如果落水或者沉船，觀眾必須感覺到這是真實的危險。所以我們就是面對如此的挑戰。我們最終得到的解決方案是特蕾莎發現的一個深海波浪模擬，再結合我的著色器，我們令它看起來像是手繪風格。

　　如何處理紋理也存在一些有趣的挑戰，因為整個畫面都發生在VR之中。你事先并不知道camera的位置，因為觀眾可以前往空間中的任何位置。因此，如果你試圖實現一種用筆觸繪制的感覺，這時無論你與對象的距離多遠，保持視覺紋理的一致將十分困難。我們為此開發了所謂的‘元紋理’，這基本上是一種處理能夠適應用戶視點的紋理的方法。

　　特蕾莎：如果希望實現一種照片級真實感的畫面，你可以找到很多現有的解決方案，包括實時解決方案。但是，如果你嘗試通過非常具體的藝術指導來實現非寫實模擬，任何現成的解決方案都難以滿足你的需求。你只能自行構建。

　　可以告訴我們更多關于《Age of Sail》的非寫實感覺嗎？

　　卡希蒂：嗯，這一切都始于非常明確的藝術指導。我們有塞琳蕾·德斯魯梅斯作為我們的制作設計師，當然還有凱文·達特(Kevin Dart)，簡斯敏·賴(Jasmin Lai)，以及Chromosphere的整個設計團隊。與約翰(約翰·卡爾斯)一起，他們發現了一種能夠達到最佳平衡的視覺風格。

　　約翰談到了很多關于刪除信息的事情。如果你呈現一個完全逼真的角色渲染，這將剝奪觀眾向角色注入情感的機會。因此，這是我們采取非寫實感覺的動機之一。如果你略過細節，觀眾可以自行腦補那個空間。事實證明，這是一種非常強大的方式，可允許觀眾向角色中投入情感，并為故事投入情感，這超越了故事敘述本身的力量。

　　特蕾莎：對于我們這些進行建模的人來說，卡希蒂提出的著色器解決方案真的很酷。破浪的邊緣，特別是頂端的精美筆觸，這確實有助于糅合一切。你會感覺自己正在看著一幅統一的畫作，而不僅僅只是各個復雜CG對象的集合。

　　卡希蒂：我們試著用一種色彩不明亮的方式來令你覺得這是由藝術家手工制作的畫面。當然，它實際上都是由Chromosphere的美術和動畫師手工制作而成，但我們正試圖創造這種幻覺，亦即你所看到的畫面實際上是通過繪制而成。

　　我們在計算機圖形中談論了很多關于‘將你的缺陷藏起來’的問題，因為如果你按照預算制作項目，有很多方法可以讓CG看起來非常糟糕，但有一些技巧可以隱藏缺陷。但由于我們正在嘗試支持各種各樣的設備，所以我們沒有辦法作弊。你必須非常合理地和節儉地優化所有選擇，從而確保從任何角度來看都是完美無瑕。

　　可以談談對《Age of Sail》視覺風格產生過啟發影響的靈感嗎，比如說日本插畫師木內達朗（最左）和美國插畫師伯尼·富克斯（右邊）？

　　卡希蒂：我們從伯尼·富克斯的畫作中悟出了兩點。一個是他的畫作經常都是陰影充滿細節，而高光區域幾乎沒有細節，或者反之亦然。通過這樣的方法，他可以選擇哪個區域能夠獲得最多的注意力。我們希望在《Age of Sail》中做到這一點。

　　另一點是他繪畫的方法，與他用油彩的方法有關。他繪圖的方法會給場景一種真正的內發光效果，顏色邊沿比中心區域更暗。這創建了一種非常棒的氣氛，同時非常匹配你在實際海洋中感受到的光影。所以我們希望能夠復刻這種感覺。即便我們不是直接模仿油畫中的筆刷或紋理，我們放大了油畫并掛在工作室之中。它們就像燈塔一樣指引著我們的藝術靈感，就像是‘如果你希望做到，這就是優秀畫作的感覺。

　　在另一方面，木內達朗的內容有一種簡約優雅的感覺。他能夠利用有限的調色板來創建非常暖人的感覺。所以他同樣給了我們靈感。

　　可以介紹一下你們開發的波浪系統嗎，比如由藝術總監簡斯敏·賴創作的參考畫作。

　　特蕾莎：當我們剛開始構建水體的時候，那幅參考畫作就是我們的引路北極星。我們在一開始嘗試了一系列不同的方法，如物理模擬。

　　我們同時根據簡斯敏的藝術方向嘗試了幾種非常圖形化的解決方案，就像是‘為海洋波浪采用非常圖形化的形狀如何，我們在這之上可以增加一層什么，從而能夠實現有足夠真實感的非寫實畫面?’

　　卡希蒂：是特蕾莎令一切都以可信的方式移動。她和技術團隊的其他人負責了海洋所有的運動，以及浪花和其他元素。在一定程度上，要實現最終的畫面在于裝飾集合。你要有一種能夠以非常逼真方式移動的幾何，然后你再裝飾以各種細節，但你只能在需要的地方插入細節，這樣觀眾才能腦補其他空白，并在他們腦海中產生一種真實感。

　　卡希蒂你談到與Chromosphere合作時有一個“協作的良性循環”。你可以給我們解釋一下嗎？

　　卡希蒂：Chromosphere是一家令人難以置信的工作室，因為他們作為設計師在藝術感方面上非常非常強大，但他們同時是非常好的溝通者，他們也是非常技術性的團隊。一支團隊或一個人擁有所有這些是非常罕見的事情。

　　例如，簡斯敏會在水體套件中繪制這些蜘蛛網紋理，然后我可以開發一個利用這些紋理并將它們組合在一起的著色器。當我把對特蕾莎海浪進行的第一次測試發送給簡斯敏和凱文看的時候，凱文回來跟我說，‘你是怎么做到的?著色器是如何工作的?’然后我和他坐下來并向他展示不同的組件，他會摸摸下巴并說，‘我明白了’。隨后，他會回去并創作一些新的繪畫，或提出一些新的設計理念，而這一切都是通過他對著色器技術細節的理解而得出來的。

　　通常對于概念藝術繪畫，它是一個非常單向的過程。你拿到了這幅畫，你編寫一個著色器并將其渲染出來，然后團隊就從那里開始入手。但在這種情況下，塞琳蕾可以移動光線并將它們發回給我們，并在上面寫著‘我希望陰影能夠朝這個方向。’她既有很強的藝術性，也有足夠的技術能力。溝通最終使得這個過程更有效率。我們之間是真正的協作，因為我覺得我們都在不斷地推動著彼此的工作。

　　特蕾莎：凱文以前曾參與過實時和游戲開發，所以他有時可以直接參與工作并調整顏色，這看起來很酷。

　　卡希蒂：在海洋著色器中，有一些不同的紋理貼圖可以控制泡沫的各種紋理，以及水體本身的不同圖案。但我們還有一個名為Bathic Map的工具，我們用它來可視化海洋的照明和調色板。當我們在試驗場景時，凱文和我必須來回多次溝通。這很棒，因為他可以在其中繪制任何他想要的元素，并立即看到結果。

　　我知道在最初的實驗需要投入大量的工作，從而確保觀眾在體驗期間觀眾不會產生任何不適。我想請問一下特蕾莎，Chromosphere是如何解決的呢？

　　特蕾莎：我們參與的實驗是令船只渡越海洋，我們測試了不同版本的船只和地平線在場景中是如何圍繞著觀眾移動。

　　我們發現有一點很有意義的是，在船上你會隨著水體一起上下移動，但你的頭部會自然地補償船只運動以保持穩定。你必須在camera內部確保觀眾頭部的旋轉始終保持穩定。否則你就會丟失水平線的參照，這就是導致不適的原因。

　　當我們測試這個版本的時候，所有一切都揉合在了一起，我們同時意識到，‘是的，這種感覺就像是坐在過山車一樣，但這是非常有趣的過山車，因為你會隨著船只上下移動，這感覺很有活力，就像你一樣真的以一種不會令人感到惡心的方式渡越海浪。’它實際上的效果與你在真實船只時自然調整的方式相同，能夠發現這一點真的很酷。

　　我想請問一下卡希蒂，你在解決這個問題上做了什么呢？

　　卡希蒂：我們所有人都在來回溝通，所以我們盡量多地在同一個房間里進行這些對話。當他們戴上頭顯并測試示例時，獲得即時反饋非常有幫助。這是一個非常重要的部分。如果你想真正理解它所產生的影響，你必須在VR頭顯中進行測試。你要確保很多不同的人對它進行測試，這樣你就不會讓先入為主的偏見影響自己的判斷。

　　特蕾莎有講到實際置身于船上的體驗。我們在前期做的另一件事情是，我們租了一條船并開往金門港，親身感受具體的航行。這給我們所有人提供了一個堅實的基礎，我們可以總是回顧這次經歷，并在制作過程中參考真實的感受。所以特蕾莎可以更加權威地談論船只在水體中的移動方式，因為她實際上經歷過這一切。

　　對于在實時環境中做非寫實渲染，你們兩人學習到什么呢？

　　卡希蒂：我從這個項目中學到最大的一點是，你從場景中拿到的細節越多，它可以變得越加強大。這源于藝術指導，以及參考所有這些畫作并嘗試理解它取得成功的原因。

　　今天大家的眼睛已經非常‘成熟’，即便你用大量的紋理和細節來填充整個角色，觀眾仍然能夠判斷它并非真實。但如果你留空大量的紋理，并只留下一點區域來作為暗示，你的大腦就會自行腦補，而你腦海中的畫面可能比實際幾何的效果更加優秀。所以我們從這個項目中學到的很重要一點是，在一定程度上，少即是多。

　　特蕾莎：對于我們手上的照明設置，所有內容都分類為非常清楚和簡單的形狀，分類為陰影和光線的平面，而風帆的運動或角色的運非常有趣。

　　有時候你發現關于形狀的線索暗示。例如，對于影片小女孩拉娜(Lara)的裙子，我們畫了藍色的條紋，因為非常多的其他信息已經移除。有時候只有那藍色的條紋在告訴你裙子的飄動。這有點令我想起了在傳統動畫中你需要提供一定的線索，通常越少越好，因為你很快就能判斷給定對象的形狀。但我認為可以以一種非常優雅的方式來展示這些形狀。

　　船只同樣存在很多類似的例子，船只是非常復雜的對象，而且包含了大量與真實船只一樣的組件。但因為照明與陰影組織的關系，它看上去不會十分震撼。

　　請介紹多一點關于刻畫帆船機制的一些工作，這種說明性的視覺風格深深扎根于現實世界的細節。聽起來照明是其中很重要的一部分。

　　特蕾莎：約翰非常明白何謂真正的船只，我們就帆船的機制舉行了一個非常重要的速成課程。我們同時研究了一系列與索具有關的書籍，我們對所有船舶術語都有所了解。

　　我們確保船只的所有一切都能夠為故事做出貢獻，角色與船只的交互都與現實進行錨定，以正確的方式移動，并以一種實際可信的方式附著在正確的位置。約翰用一些簡單的2D動畫組合了幾個非常酷的視頻，而這些視頻指引著我們如何制作風帆，或者是沉船過程時的機制，空氣如何穿過沉船，以及它的哪一部分會更快地下沉。

　　他很好地向我們說明了哪一個機械部件對故事而言很重要，以及我們需要知道刻畫什么才能令最終影片的一切都變得可信。

　　《Age of Sail》在很多不同的層面上都實現了許多不同的目標，但你們還有什么想做，但最終無法做到的事情嗎？

　　特蕾莎：我們團隊的規模相當小，特效最終占據了影片相當大的一部分。比如說，事實證明，除了兩個主角，幾乎整部電影都是特效。有很多東西需要做好，我們做了很多實驗，如船只應如何直接與水體相互作用，并在角色周圍飛濺，以及你在托馬斯身上發現的那種泡沫塑料。我希望我們能夠在最終項目中融入更多這些。

　　卡希蒂：是的，我們總是希望可以加入更多的細節。當我們對故事剪輯成2D影片版本時，我們的合成美術斯蒂芬·柯依代爾(Stephane Coedel)用太陽光照在水體上，并產生了非常神奇的效果，而我真的非常想將它整合至VR版本之中。但我們沒有時間，所以我總是在想‘哎呀，真希望能夠加進去呀’。

　　但在項目結束時總是很痛苦，因為如果我們有多一個月的時間，作品就會更好，但人們會告訴你說，‘不，沒時間了。放下筆。’

　　特蕾莎：真的很瘋狂，直到上周我們還取得了很多的進展。即使在上周，卡希蒂采用了一種很酷的方式來令噴濺組件以更有趣的方式溶解，然后出現了一種用于產生滾動水體的著色器解決方案。所有這一切都是在最后一刻才出現，你可以感受到如果這種勢頭能夠延續下去，你就可以為作品進一步添磚加瓦。但人生就是這樣，事情總不能盡如人意。