界面新聞記者 | 楊舒鴻吉

界面新聞編輯 | 劉素楠

近年來，國產(chǎn)科幻電影佳作頻出，《流浪地球》、《獨行月球》等科幻影片收獲票房佳績，《三體》引發(fā)科幻狂歡，陳思誠導(dǎo)演的《球型閃電》尚在制作期內(nèi)就受到影迷關(guān)注……

中國科幻研究中心等日前發(fā)布的《2023中國科幻產(chǎn)業(yè)報告》（以下簡稱《報告》）顯示，2022年，中國科幻產(chǎn)業(yè)總營收877.5億元，比去年增長47.9億元。其中科幻影視產(chǎn)業(yè)總營收83.5億元，同比增長超過16%。

根據(jù)上述《報告》，2022年共上映國產(chǎn)科幻電影10部，年度國產(chǎn)電影總票房前10名中，國產(chǎn)科幻電影占據(jù)4席，《獨行月球》以超過31億元票房獲得年度票房亞軍。

“科技的發(fā)展?fàn)顟B(tài)決定科幻表達的狀態(tài)?！敝袊娪懊佬g(shù)學(xué)會CG藝術(shù)專業(yè)委員會主任穆之飛認為，這是近年國產(chǎn)科幻“圈粉”的基礎(chǔ)。

今年，第25屆上海國際電影節(jié)首次開設(shè)“科幻周”板塊，希望以科幻電影為紐帶，以國際化視野和平臺影響力，助力構(gòu)建中國科幻電影發(fā)展成為世界科幻電影核心力量的重要實踐。

技術(shù)變革前夜，中國科幻電影“新風(fēng)口”將至。上海，蓄勢待發(fā)。

特效企業(yè)：制作全球最逼真“數(shù)字人”

2009年，導(dǎo)演詹姆斯·卡梅隆使用3D特效、數(shù)碼、巨幕在《阿凡達》中構(gòu)建了奇特美麗的潘多拉星球，也向全球觀眾揭示了前沿技術(shù)對電影業(yè)的深度影響。

2019年，李安在導(dǎo)演《雙子殺手》時曾使用數(shù)字特效技術(shù)，在熒幕上實現(xiàn)了主演威爾·史密斯與“分身”同臺飆戲。通過數(shù)字技術(shù)，特效團隊還成功讓時年51歲的威爾史密斯重返20歲，實現(xiàn)“逆生長”。

“數(shù)字人”曾一度讓中國電影科幻電影觸不可及，原因是成本高昂、制作周期長、技術(shù)標準落后。如今，中國大有趕超趨勢。

在《雙子殺手》上映一年之后，上海張江，影眸科技（上海）有限公司宣布制造出全球精度最高的“超寫實虛擬人”技術(shù)。

主流“數(shù)字人”雖然擁有精致的建模和皮膚，但在肉眼面前，很難達到“真假難辨”的級別，光溜溜的皮膚的質(zhì)感和紋路的缺失，難免失真。

從“數(shù)字人”到“超寫實虛擬人”，影眸科技實現(xiàn)了對皮膚微結(jié)構(gòu)的超精細建模，實現(xiàn)了從虛擬到虛擬現(xiàn)實的尺度跨越。

影眸科技CEO吳迪告訴界面新聞記者，人體皮膚的特性可以從宏觀、中觀和微觀三個方面來劃分。在一張臉中，宏觀特性決定了臉部的總體輪廓，比如下巴、鼻子和眉毛。中尺度的特點大約在毫米數(shù)量級上（大約0.1 毫米)，包含一些特點，例如毛孔和微小的皺紋。微觀特征小于毛孔和細小皺紋（大約10微米），它描繪出了微小的毛孔和皺紋。

在傳統(tǒng)影視制作中，針對微小皮膚結(jié)構(gòu)的數(shù)字化復(fù)原，需要通過后期繪制，工序繁雜且制作周期長。影眸通過“軟硬”結(jié)合的解決方案，實現(xiàn)了對人面部皮膚結(jié)構(gòu)的全自動掃描及數(shù)字生成。

傳統(tǒng)“數(shù)字人”技術(shù)應(yīng)用的高精度人臉掃描方案基于攝影制圖法的相機陣列，對中心進行拍攝，通過不同相機間捕捉人臉的特征點，并通過這些特征點在不同相機里面的視角差，利用雙目視覺去做三維重建，實現(xiàn)優(yōu)化，形成最終的數(shù)字人臉模型。

“傳統(tǒng)技術(shù)對人臉特征點的提取算法，提取精度可能只有像素的百分之一至千分之一?！眳堑险f。

影眸科技自主研發(fā)的穹頂光場掃描方案，通過采集面部在不同角度、不同梯度、偏振態(tài)分布的光源下所呈現(xiàn)出來的狀態(tài)，逐像素解算出面部細節(jié)，最終達在低于10微米的分辨率下捕獲特征點。

在高精度掃描獲得面部數(shù)據(jù)后，影眸科技通過全臉皮膚微結(jié)構(gòu)算法實現(xiàn)了利用“穹頂光場”掃描數(shù)據(jù)自動生成“數(shù)字人”的技術(shù)。“比起傳統(tǒng)技術(shù)手段動輒3-5個月的制作周期，3天即可跑完算法，生成微米精度的數(shù)字孿生?！眳堑险f。

在影視制作領(lǐng)域，“超寫實虛擬人”可以利用演員面部數(shù)據(jù)生成數(shù)字形象，通過后期制作出現(xiàn)在影視作品里面，不僅可以讓演員外貌變年輕或變老，甚至能脫離演員本身參與影視創(chuàng)作。

吳迪透露，目前這一技術(shù)已在《流浪地球》中得到測試。2022年底，這臺亞洲唯一的微米級面部掃描系統(tǒng)入駐青島東方影都，有望引入到后續(xù)電影制作中。

上海進入虛擬攝影棚制作時代

2019年，歐美電視劇《曼達洛人》的上映給影視行業(yè)帶來震動，該片拍攝過程中大量使用的XR/VP技術(shù)，開啟了全新的棚內(nèi)創(chuàng)作時代。

傳統(tǒng)影視制作過程中，特定場景的拍攝常常是是在綠幕前完成，后期由特效摳圖、合成而來。不僅制作質(zhì)量不易把控，還易“穿幫”。

和傳統(tǒng)技術(shù)不同，XR/VP使用高清LED屏幕替代了藍幕、綠幕，并且演員在表演過程中，動作捕捉設(shè)備的跟隨攝像機追蹤拍攝主體，同時由電腦實時渲染背景畫面，投射在高清LED屏幕上，利用視覺差“欺騙”觀眾眼睛，更貼近“實拍”，觀影效果更佳。

而對于劇組而言，搭載XR/VP技術(shù)的攝影棚可以讓劇組擺脫場地、環(huán)境的限制，節(jié)省拍攝成本。

業(yè)內(nèi)人士向記者透露，目前，虛擬制片技術(shù)已經(jīng)在國內(nèi)廣泛使用，部分影視劇制作過程中，虛擬拍攝的片場占到全部市場的70%左右。

界面新聞記者獲悉，上?？萍加岸冀ㄔO(shè)的XR虛擬現(xiàn)實影棚已經(jīng)進入了設(shè)備裝配階段，將于8月份左右正式投入使用。

據(jù)該影棚運營方、上?？萍加岸荚钪鎰?chuàng)制基地CEO、上海星希文化傳媒有限公司董事長吳冰兒介紹，上?？萍加岸荚钪鎰?chuàng)制基地總占地面積35畝。包括室內(nèi)實景影棚、XR虛擬現(xiàn)實棚、動作捕捉棚、戶外景觀區(qū)。創(chuàng)制基地將打造數(shù)字人經(jīng)紀平臺，數(shù)字影視、數(shù)字文娛，數(shù)字走秀、數(shù)字文創(chuàng)、數(shù)字傳媒、數(shù)字文旅、數(shù)字直播等平臺。

其中作為科技影都的新招牌，XR虛擬現(xiàn)實棚未來將給影視制作帶來豐富想象力。

吳冰兒表示，隨著虛擬影棚技術(shù)的普及，未來，劇組在單一攝影棚內(nèi)，即可完成從城市到深海，從陸地到星際等不同層級的場景需求，“也將進一步打開中國影視創(chuàng)作的想象空間”。目前，上海科技影都XR虛擬現(xiàn)實棚將布置XR/VP系統(tǒng)以及4機位影視拍攝系統(tǒng)，可實現(xiàn)專業(yè)的Xsens數(shù)字人動捕，同時結(jié)合OP光學(xué)動捕系統(tǒng)及最新的AI智能技術(shù)應(yīng)用，硬件條件屬于國內(nèi)領(lǐng)先水平。

不僅是影視行業(yè)，在吳冰兒看來，在動作捕捉技術(shù)加持之下，“數(shù)字人”技術(shù)也可與虛擬影棚技術(shù)疊加，進一步賦能電競、直播等行業(yè)。

記者從松江區(qū)文旅局獲悉，以星希片場為代表的虛擬影棚正在成為上海影視產(chǎn)業(yè)未來更新的方向。隨著虛擬影棚3.0版技術(shù)落地運用，上?？萍加岸奸_始解鎖國內(nèi)乃至世界領(lǐng)先的虛擬制片模式，加快建設(shè)全球影視創(chuàng)制中心的上海也將多一張高技術(shù)含量、高工業(yè)化的王牌。

數(shù)萬家科技企業(yè)：以硬實力支撐科幻電影

科幻電影的發(fā)展，離不開前沿科學(xué)理論和技術(shù)的支撐。

在《流浪地球2》中的太空電梯片段，讓人瞬間變身“大力士”的機甲就來自上海一家外骨骼機器人初創(chuàng)公司——傲鯊智能科技有限公司（以下簡稱“傲鯊智能”）。

外骨骼機器人本質(zhì)上是人機協(xié)作的可穿戴設(shè)備，可以幫助穿戴者解決力量、耐力問題。在國內(nèi)主要應(yīng)用于民用領(lǐng)域，分為工業(yè)用、康復(fù)型外骨骼機器人。

2018年4月，傲鯊智能在上海市楊浦區(qū)成立，其外骨骼機器人產(chǎn)品從設(shè)計到生產(chǎn)全流程，都是100%中國制造，所有核心部件均已申請專利。

事實上，上海是我國機器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的領(lǐng)頭羊，當(dāng)前正大力推動機器人研發(fā)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。到2025年，上海將打造10家行業(yè)一流的機器人頭部品牌、100個標桿示范的機器人應(yīng)用場景、1000億元關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)規(guī)模。

此外，《流浪地球2》設(shè)計40多款核彈起爆器”時，借助了上海聯(lián)泰科技股份有限公司的3D打印機，僅花了一天半便制作完成；電影中的無人駕駛卡車正是上海西井科技研發(fā)的全球首款全時無人駕駛新能源商用車Q-Truck……

根據(jù)《2022上?？萍歼M步報告》，2022年，上海高新技術(shù)企業(yè)超2.2萬家，科技小巨人累計超過2600家。同時，上海正聚焦6G、元宇宙等新賽道開展前沿技術(shù)布局。腦機接口、垂直升降飛行器等極具科幻感的技術(shù)正在走向現(xiàn)實。

高度集聚的科技企業(yè)，成為中國科幻電影的底氣。

市場、政策雙輪驅(qū)動影視工業(yè)技術(shù)革新

“從電影誕生起，就和科學(xué)技術(shù)命運交織，電影幾乎所有的革命性變化都是由技術(shù)引發(fā)的?！敝袊破兆鲄f(xié)科學(xué)與影視融合專委會常務(wù)副主任林育智在接受界面新聞專訪時表示，國內(nèi)影視制作旺盛的創(chuàng)造力和創(chuàng)作需求是推動國內(nèi)影視工業(yè)向智能化、數(shù)字化升級的主要動力。

他以影眸科技為例說，該企業(yè)脫胎于上?？萍即髮W(xué)信息學(xué)院智能視覺中心的MARS實驗室。2016年起，該實驗室開始了在光場、計算攝影、計算圖形學(xué)以及計算機視覺等方面“數(shù)字人”技術(shù)的研究。

林育智透露，當(dāng)時國內(nèi)影視制作過程中對“數(shù)字人”有強烈的應(yīng)用需求，但好萊塢技術(shù)昂貴，授權(quán)國內(nèi)的技術(shù)又與主流技術(shù)存在代差，屬于“有錢也買不著?！?/p>

在獲悉上?？萍即髮W(xué)相關(guān)實驗室有研究成果后，中國科普作協(xié)科學(xué)與影視融合專委會搭建橋梁，組織實驗室成員與需求方對接。雙方經(jīng)過一個月的磨合，最終實現(xiàn)了技術(shù)與平臺的對接。同時，在上海科技成果轉(zhuǎn)化的“通道”，上?？萍即髮W(xué)授權(quán)相關(guān)專利給影眸科技進行市場化探索。

林育智認為，中國影視工業(yè)智能化、數(shù)字化呈現(xiàn)出系統(tǒng)性的、規(guī)模性成長，需要政策、產(chǎn)業(yè)、金融等領(lǐng)域系統(tǒng)性參與。而上海推進“影視+工業(yè)”的發(fā)展之路有巨大潛質(zhì)，“因為上海擁有高效的產(chǎn)學(xué)研轉(zhuǎn)化體系，同時擁有優(yōu)秀的政策服務(wù)體系”。

界面新聞獲悉，恒星引力作為重點單位于今年簽約落戶上海市普陀區(qū)。張宇成說，在扎根普陀期間，政府從不同層面給予了企業(yè)多項支持：營商環(huán)境方面，簡化流程，為企業(yè)量身定制的配套服務(wù)和問題解決方案；同時通過專項資金的支持，推動各類新研發(fā)項目的落地，共享發(fā)展機遇；人才關(guān)懷政策也實際地為人才招聘和培養(yǎng)提供了長足的吸引力。

松江區(qū)是上海影視產(chǎn)業(yè)的高地。2020年，《松江區(qū)關(guān)于促進上?？萍加岸加耙暜a(chǎn)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的若干規(guī)定》發(fā)布，針對影視企業(yè)落戶、影視劇制作、影視項目融資等方面推出16條優(yōu)惠舉措。

今年，松江區(qū)影視支持政策升級至18條，新增“支持影視企業(yè)上市”“支持影視新興業(yè)態(tài)”“鼓勵影視人才引進和培養(yǎng)”等影視產(chǎn)業(yè)重點環(huán)節(jié)的具體扶持措施。

吳冰兒說，正是隨著上海在新賽道上不斷加大支持政策，原本局限在單一領(lǐng)域的科技企業(yè)，紛紛跨界而來，參與影視制作，使得影視產(chǎn)業(yè)鏈條更加完整與豐富。