本文轉自公眾號：電影美術理論研究

美術部門必須全程掌控虛擬環境的設計權：

《星際迷航》如何從零探索新工作流 ？

作者：虛擬制片美術總監吉姆·古達爾（Jim Goodall）[1]

譯者：之了陳[2]

設計團隊從一開始就知道這是個挑戰。我們清楚規模宏大，也明白實現起來困難重重。我指的是派拉蒙+旗艦劇集《星際迷航：發現號》第五季首集——“紅色指令”。

劇本到手，美術部的同事們立刻稱之為“迷你電影”。它充滿了史詩冒險和宏大場景。在導演奧拉通德·奧蘇桑米和美術指導道格·麥卡洛的帶領下，大家感到這個劇本需要將《星際迷航》劇集帶入前所未有的境地。我們擁有一支精干高效的多倫多頂級團隊，但這集劇集要求的超大規模和新挑戰，仍讓我們擔心是否有些好高騖遠。

除了完成一集《星際迷航》劇集固有的艱巨任務，“紅色指令”還包含了至少五個虛擬制片環境——其中三個需要從零構思、設計和搭建：①奎'茂（Q'Mau）沙漠定居點是一個開闊的日光環境，包含一場沙地飛車追逐戲，需要成為新季開場的動作重頭戲。②緊接著還有第二個動作高潮——伯翰姆（Burnham）緊貼在莫爾（Moll）和萊克（L'ak）的飛船外殼（由李·菲茨杰拉德設計的新飛船）上，在飛船曲速飛行時穿梭太空。③隨后是外星星球場景，伯翰姆在一處刺破云墻的細長山尖上，從科維奇（Kovich）那里得到線索。之后，動作轉回“發現號”穿梭機庫和星際聯邦總部穿梭機庫。后兩個環境在第四季已建立，但都需要新外觀和額外布景組件。所有這些都將在直徑72英尺的虛擬制片影棚內，總計七個拍攝日（非連續）完成。

場景陳設安裝前LED幕墻上虛擬資產（Virtual Asset）的初覽▲

在過去——我指的是2019年之前——我們通常會創作概念圖，設計搭建前景布景，然后讓場務豎起巨大的綠幕。這些綠幕要等到一年后，才由后期視效團隊填充。那時我們早已投入新項目，他們只能對著我們留下的概念獨自揣摩。但大約2019年，迪士尼的《曼達洛人》聯手Epic Games和工業光魔（ILM），開創了如今被稱為虛擬制片的新技術，徹底改變了這一切。簡言之，虛擬制片融合了傳統美術設計與視覺特效的方法，創造出一個完全實現、沉浸式的實時環境，可直接在攝影機內捕捉。那么，既然虛擬制片是美術設計與視效的結合，問題來了：誰負責設計？誰負責建造？美術指導還是視效總監？

“發現號”穿梭機庫全息甲板（Holodeck）資產分解圖▲

實景搭建（沒著色）、虛擬資 產（黃色）和后期視效（綠色）

要解答這個問題，讓我們回溯一下。《星際迷航：發現號》第四季剛開始籌備時，我接到了監督藝術總監馬特·米德爾頓的電話。我曾在美術部擔任多年美術指導和藝術總監，并是Photoshop、Maya、ZBrush等3D建模軟件的早期使用者。這些工具提升了我構思和設計的能力。使用這類軟件自然加深了我對視效的理解，因為它們已是視效領域的基石。后來，這又讓我踏上了視效總監的職業道路。根據我的經驗，在影視制作中，美術部與視效團隊常常涇渭分明。美術部很早就介入籌備，在拍攝期影響巨大，但拍攝一結束便告退場。視效團隊在籌備期存在感較低；拍攝期僅有少數現場代表，但到了后期制作階段，當美術部人員早已不見蹤影時，他們卻變得舉足輕重。馬特知道我常在美術部與視效之間穿梭，那天他在電話中問我是否了解虛擬制片。

快進約五個月，到了搭建LED幕墻的階段。劇組匯聚眾多才華橫溢之士，從零建成了這個影棚。這是加拿大、也是多倫多首個虛擬制片影棚——全球范圍內僅次于《曼達洛人》的那個。我作為新任虛擬制片美術總監，任務是開發《發現號》第四季的首批環境。美術部需要摸索方法，開辟路徑，明確分工：哪些事該做，誰最適合做？美術部與視效的職責界限何在？起初，我們直接參與了影棚本身的設計：尺寸、弧度半徑、周圍腳手架與平臺、可適應未來各種虛擬世界的模塊化地板系統。由喬什·克雷克斯領導的視效公司Pixomondo多倫多分部負責按我們的設計建造LED幕墻，并最終創建3D資產，解決虛擬制片影棚運作所需的所有技術難題。但當時并無現成的流程和工作流指南可循。Pixomondo依賴我們的專長，我們也依賴他們的。在道格和馬特領導的美術部，我們將此過程視為一張白紙，并早早確立核心原則：美術部必須全程掌控這些環境的設計權。僅提供概念圖和搭建部分前景遠遠不夠。流程必須與我們以往搭建實體布景相同。然而，這些布景中有相當一部分是在我們視野之外、用著有時顯得陌生的“語言”異地建造的。盡管如此，我們始終堅信，必須將設計和執行保留在美術設計的范疇內，而非交由視效負責。

卡米納爾議會廳主視圖拍攝示意圖。亨利·方概念圖▲

卡米納爾議會廳主視圖。亨利·方概念圖▲

美術部從這張白紙出發，抓住兩點：概念圖，以及與杰森·齊默爾曼領導的視效團隊和Pixomondo的緊密合作。概念設計師亨利·方被指派為首個在新建LED幕墻上拍攝的環境——卡米納爾（Kaminar）議會廳繪制概念圖。

“這個場景設定在凱爾皮恩（Kelpien）文明五百年后，對我們而言是個全新的設計舞臺。它應呈現一個和平的文明，因此道格和我決定從新藝術運動（Art Nouveau）的優雅之美中汲取靈感，其流暢的線條與律動，正映照出這個富有同情心、熱愛自然的種族特質。” —— 亨利·方

有趣的是，亨利是位2D藝術家，但他精湛的寫實渲染、細節刻畫和光影處理能力，足以啟發我們在三維空間中構想這個世界。

我們分析亨利的構思圖，劃分出實景與虛擬部分。隨后，場景設計師蒂姆·厄爾斯著手在3D中構建體塊模型，以精確界定卡米納爾議會廳的規模與空間。亨利繪制了一幅環繞整個議會廳的復雜浮雕壁畫，講述了凱爾皮恩人、巴烏爾（Ba'ul）與星際聯邦統一的故事。

“每塊浮雕面板都經過精心設計，尤其注重雕刻間的留白。這些空隙讓我們得以展現面板后方水下世界的美景，并充分發揮LED幕墻技術的優勢。” —— 亨利·方

卡米納爾議會廳墻壁浮雕面板。亨利·方概念插圖▲

當時美術部尚無虛幻引擎藝術家，但我們的第二助理美術總監杰森·伯奇精通ZBrush。于是，我們委托他細致雕刻亨利壁畫中一些重點浮雕元素。我們知道這部分布景永遠不會實體搭建，但為虛擬團隊提供超越2D設計的素材至關重要。美術部主動向Pixomondo提供了幾何模型（geo），即所有3D成像的基礎構件。我們盡可能多地提供模型元素，以更精準地定義布景的虛擬部分。當然，我們也共享了詳細的概念圖集、平面圖及美術部所有資產，確保團隊對虛擬世界有整體把握。每當向搭建團隊發布圖紙建造實體部分時，我們也同步向Pixomondo提供新的幾何模型、紋理和材質。我們的策略是，將Pixomondo的伙伴們視為美術部指導下的另一分支。我們定期與場景設計師、搭建組、場景美術師、陳設團隊會面，同樣定期與Pixomondo的核心成員溝通。我們必須確保虛擬環境的地理布局嚴格按構思建模，就像我們依據圖紙監督實體搭建進度一樣。

當場景美術師為實體布景部件制作材質樣本時，美術部確保虛擬團隊也拿到同樣的樣本。當虛擬團隊對材質著色器有新想法時，我們讓概念藝術家將其融入設計，并為場景團隊提供數字材質樣本。隨著3D資產逐步成型，我們安排道格、奧拉通德和攝影指導菲爾·蘭揚進行定期的虛擬勘景，就像巡視實體布景一樣。所有意見反饋都經由美術部整理，再分發給對應團隊。這確保了設計的統一性，避免了多部門因理解差異（尤其在兩個慣用不同“語言”的大部門之間）而導致的成果割裂。

卡米納爾議會廳，相對視角。亨利·方概念圖▲

卡米納爾議會廳墻壁浮雕（巴烏爾與凱爾皮恩豐收慶典）。亨利·方概念插圖▲

卡米納爾議會廳墻壁浮雕（第一次接觸）。亨利·方概念插圖▲

卡米納爾議會廳影棚平面圖。簡·斯托馬科繪制▲

卡米納爾議會廳。展示實體地板、議會火炬與虛擬場景延伸的對比。場景照片▲

卡米納爾議會廳。LED幕墻上的浮雕面板。場景照片▲

待到第五季的奎'茂沙漠定居點提上日程時，團隊已摸索出一套成熟流程。我們通曉了彼此的“語言”，避開了路上的坎坷。本季第一集“紅色指令”要求我們更進一步，制片人米歇爾·帕拉迪斯和導演奧拉通德為LED幕墻設定了復雜的需求組合：這個環境既要展現廣闊靜止的沙漠定居點全景，又要呈現快節奏的動作場面——包含數英里長的追逐戲、飛船戰斗，當然還有雪崩。這遠非第四季那些相對靜態、安全的虛擬環境可比。奎'茂需要多個動態區域來敘事。制片人早期討論確定，設計靈感源于巴西倫索伊斯馬拉年塞斯國家公園那令人迷醉的沙丘與碧水圖案。經過圖片研究，概念設計師亨利·方再次擔綱，從多角度繪制畫作，勾勒奎'茂的最終面貌。

奎'茂定居點環境細節研究。亨利·方繪制▲
（標注：工作樣稿，非實際比例）

“道格和我認為核心目標是營造冒險與危險感。我們向大自然尋求靈感。倫索伊斯馬拉年塞斯國家公園和瓦茲奎茲巖石自然區公園是理想之選。我們將這些地貌的蒼涼之美與極度夸張的巖層形態結合，為奇幻沙漠場景賦予恢弘氣勢。” —— 亨利·方

奎'茂定居點氣氛圖。亨利·方繪制▲

奎'茂初步3D渲染（體塊模型）。丹·沃沙特制作▲

奎'茂定居點關鍵幀概念。亨利·方繪制▲

完成的序列當然少不了傳統的全CG鏡頭，因此視效團隊帶著亨利的關鍵幀前往巴西在倫索伊斯馬拉年塞斯國家公園拍攝背景板，并對沙丘進行激光雷達掃描供后續制作虛擬資產。同時，概念藝術家桑福德·孔和場景設計師尼爾森·鄭與本集藝術總監馬特·摩根合作，設計追逐戲的核心載具——沙地飛車（Sand Runner）。亨利的奎'茂概念圖獲批后，場景設計師丹·沃沙特被指派在3D中構建這個廣闊環境的初始模型。該模型用于劃分拍攝區域、計算定居點與巖壁的安全距離，并估算雪崩抵達時間。它為導演奧拉通德和攝影指導菲爾·蘭揚提供了早期視效預覽（Previs），幫助他們理解空間尺度及關鍵元素布局。這類預覽通常由視效團隊負責，但此次我們內部制作，作為輔助設計的工具，之后移交視效團隊參考。前往巴西的視效團隊帶回了當地沙樣，供陳設師伊恩·惠特利及其團隊匹配顏色與顆粒度。

奎'茂沙地飛車站關鍵幀概念。亨利·方繪制▲

劇組的虛擬團隊隨時同步美術部的所有概念變更、陳設布料及道具細節。作為回饋，他們提供了沙丘的激光雷達掃描數據。丹·沃沙特據此完善初始模型，添加詳細建筑和被風侵蝕的帳篷，在3D中精準呈現亨利筆下奎'茂的視覺語言。

“對于沙漠定居點，我們想創造既陌生又熟悉的感覺，因此融合了非洲、土耳其、摩洛哥的迷人建筑風格，再加入我們獨創的高科技元素。” —— 亨利·方

此階段，劇組聘請了虛幻引擎藝術家康納·盧卡斯，開始創建我們自己的虛幻項目。基于虛擬影棚的精確模型，康納著手整合丹的工作模型以及尼爾森設計的沙地飛車模型。

沙地飛車3D概念研究。尼爾森·鄭制作▲

奎'茂定居點，布置沙地飛車站。場景照片▲

奎'茂定居點，沙地飛車與帳篷。場景照片▲

影棚中的沙地飛車。場景照片▲

康納將亨利畫作中的色彩與質感融入虛幻引擎，借助近乎照片級的虛擬天空、體積云和光線追蹤渲染，賦予場景生命。我們與菲爾·蘭揚合作，在虛幻中預演他想要的強烈沙漠日光效果；與奧拉通德一同規劃鏡頭和動作編排。我們內部的虛幻項目雖非最終上墻版本，但已極為接近。Pixomondo的負責人福斯托·特赫達和廖慕佳與我們理念一致；我們提供的虛幻項目減少了他們的揣測、返工和摸索規則的時間，使他們能專注于發揮3D雕刻、材質著色器運用及虛擬燈光方面的專長——這些都是實現照片級真實環境的關鍵。至此，奎'茂擁有兩套虛幻資產：一套是內部持續優化版，另一套由虛擬團隊不斷精煉。更新時，我們直接共享項目文件。同時，實體搭建也在同步進行：真實的帳篷、石膏墻、定居點道具以及架在可編程云臺上的沙地飛車。所有這些都被掃描錄入虛擬環境。最終，一切在鋪滿沙子的影棚內匯聚。特效組加入風扇制造沙暴，攝影部門在鏡頭前設置熱浪裝置營造熱霾。攝影機捕捉到的震撼畫面，是所有部門通力協作的結晶。

第四季建成的影棚此刻展現出無限潛力。美術部麾下增添了一個全新“團隊”：虛擬木匠（virtual carpenters）、虛擬油漆工（virtual painters）和虛擬陳設師（virtual dressers）。誠然，這支虛擬團隊源于視效領域，但隨著雙方語言的互通，傳統部門間的界限逐漸模糊。他們研讀我們的概念圖、布景圖、材質樣本和平面圖，如同我們鉆研多邊形（polygons）和材質著色器（material shaders）。我們的核心原則——設計與指導權歸于美術部——被證明行之有效。我們將此流程復制到其他環境：在外星星球場景，搭建團隊基于Quixel高精度掃描庫制作枯樹；在“發現號”和聯邦總部的穿梭機庫，我們直接在虛幻引擎中規劃道具擺放，并渲染出精細概念圖供審批；在伯翰姆攀附莫爾和萊克飛船曲速飛行的場景我們利用虛幻引擎設定鏡頭焦距，精準計算飛船所需的實體建造比例。我們提取視效團隊先前制作的曲速特效，在虛幻中增強，創作出全新的動態概念動畫。實景與虛擬的爆炸、狂風效果相結合，最終在攝影機內呈現的畫面令人嘆為觀止。

莫爾和萊克的飛船。李·菲茨杰拉德概念設計▲

莫爾和萊克飛船細節研究。李·菲茨杰拉德繪制▲

莫爾和萊克的飛船影棚平面圖。邁克·斯坦尼克繪制▲

莫爾和萊克飛船細節研究（含LED影棚與實景搭建）。李·菲茨杰拉德繪制▲

外星星球概念圖。桑福德·孔繪制▲

莫爾和萊克飛船外部實景與虛擬場景延伸。劇照▲

第五季全程延續了這種設計流程。當時劇組并不知這是“發現號”的最后旅程，但制作結束時，我們深知完成了一項非凡成就。美術部與視效的協作深度，是傳統電影制作模式難以企及的。遺憾的是，許多關于虛擬制品的報道常忽視美術部的核心作用，轉而聚焦于視效或攝影環節。

對《發現號》美術部而言，美術設計是統合全局的先鋒。關鍵在于，這不是與視效的競爭，而是我們主動吸納其技術與工具，以持續發揮美術設計的核心價值。那么，最終榮耀歸于誰？當虛擬制片運用得當時，它呈現的是壯觀的幻象——最佳成果源于所有部門的共生協作。所以，美術設計還是視效？答案或許在于，未來美術部如何選擇運用這項技術。

美術資料200P下載：

星際迷航403.pdf

星際迷航411.pdf

[1]作者 簡介 ：吉 姆·古達爾，加拿大美術指導 ， 代表作包括《星際迷航》 《熱氣球馬戲團》《金魚吉爾的內心獨白》等。

[2]譯者簡介：之了陳，武 漢大學博士、湖北美院教師、中國電影美術學會高等教育工委會委員和數字藝術專委會委員。

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