《金猴鬧春》3D全息投影技術(shù)全解析

顧彩玉

2月6日，2016遼寧衛(wèi)視春節(jié)聯(lián)歡晚會（以下簡稱遼寧春晚）為觀眾奉上了一個由六小齡童主演的節(jié)目《金猴鬧春》，節(jié)目精妙絕倫的畫面呈現(xiàn)艷驚四座。

伴隨《西游記》經(jīng)典音樂奏起，風景秀麗的花果山水簾洞映入觀眾眼簾。隨著天地旋轉(zhuǎn)、星光閃爍，六小齡童騰云駕霧、飛天遁地，其間三五猴童空中嬉戲、九天玄女搖曳生姿，更有六小齡童一秒“變身”齊天大圣，施展魔法變出無數(shù)分身在空中揮舞如意金箍棒，好不熱鬧。

借助“3D全息投影技術(shù)”，5分鐘的表演虛實結(jié)合、美輪美奐，每個人物、場景閃轉(zhuǎn)騰挪的瞬間都燃爆熒屏內(nèi)外。

技術(shù)與性價比

記者了解到，目前國內(nèi)市面上的3D全息投影技術(shù)表演主要使用的設(shè)備和軟件有高亮度工程投影機（或LCD、LED屏幕）、全息幕（全息膜）、影像融合軟件和舞美特效燈光設(shè)備等。

成本不菲。杭州帝思特銳文化創(chuàng)意有限公司市場總監(jiān)姜勇表示，從硬件投入來說，10000流明（描述光通量的物理單位）以上投影機價格每臺在15-30萬元之間，20000流明投影機在40-60萬元之間，30000流明以上更貴；實現(xiàn)立體影像的全息膜，每平米價格從幾百元到幾千元不等。沈陽猛瑪動畫數(shù)字媒體有限公司常務副總李霆透露，自己團隊在《金猴鬧春》中賺取的是技術(shù)費。“3D全息投影表演的成本高低取決于舞臺設(shè)計方案、導演對節(jié)目效果的要求等?！?/p>

《金猴鬧春》節(jié)目創(chuàng)意由遼寧衛(wèi)視春晚導演組敲定。為應景猴年賀歲、重溫經(jīng)典，導演組希望整個節(jié)目基調(diào)要突出“大圣歸來”的意境，除了需要呈現(xiàn)秀美的花果山、壯麗的天宮外，還要凸顯齊天大圣神通廣大的本領(lǐng)。李霆團隊根據(jù)創(chuàng)意擬定一個設(shè)計稿，涉及《金猴鬧春》的整體畫面、各演員動作以及流程等。節(jié)目中出現(xiàn)的天空、假山等是根據(jù)設(shè)計稿由專業(yè)人士畫出，然后再通過后期技術(shù)添加動態(tài)的云彩、瀑布等，整體看上去動靜相宜?？罩谐霈F(xiàn)的猴童嬉戲、九天玄女舞動身姿、齊天大圣揮舞金箍棒等動作、樣態(tài)都是前期錄制，并通過后期剪輯、編排，在真正播出時以技術(shù)手段在現(xiàn)場投射到熒幕上?！八袖浿飘嬅娑紝儆诒尘八夭?，為了避免細節(jié)缺失，我們將能想到的、可能出現(xiàn)的畫面都一一進行錄制?！眴柤八夭捏w量，李霆表示“實在太多，已經(jīng)記不清了?！?/p>

素材齊備，接下來就是技術(shù)問題。現(xiàn)今，國內(nèi)應用3D全息投影技術(shù)主要分兩種類型：45度全息膜反射方式、投影機直接投射方式。

45度全息膜反射方式主要采用投影機+幕布的放映方式。技術(shù)團隊在地面放置一個屏幕，鋼架上架設(shè)一個45度傾斜的半透明的薄膜（全息膜），將地面屏幕顯示的內(nèi)容投射到舞臺屏幕上，并反射到觀眾的眼睛里，形成一個看似立體的圖像?！爸圆捎冒胪该鞯谋∧?，是因為一方面要保證部分光可以透過，不遮蓋幕布后面的人或物；另一方面是有一定的漫反射，確保投影的圖案觀眾可以看見。在環(huán)境光很暗的條件下，薄膜幾乎看不見，投影出的圖案像懸在空中，效果驚艷、科幻?！苯卤硎?，中央電視臺羊年春節(jié)聯(lián)歡晚會中《蜀繡》使用的就是這種方法。

比45度全息膜反射方式更先進的是投影機投射方式，技術(shù)團隊在后臺系統(tǒng)中計算好不同角度應該顯示的物體樣子，之后在中央設(shè)置一個高速旋轉(zhuǎn)的鏡子，并利用鏡子將光反射出去，這樣無論人在哪個角度觀察，由于視覺暫留作用，都會看到一個好像懸在半空中的物體。

目前，3D全息投影演出大多以45度全息膜反射方式為主，但《金猴鬧春》的全息幕并非45度傾斜，而是90度垂直于舞臺。六小齡童上場之前，花果山出現(xiàn)——這是投影機將事先錄制好的畫面，通過全息幕投射到屏幕上；待六小齡童上場時，全場舞美燈光變暗，六小齡童立即站到特定地點（舞臺中央）。當需要飛天、遁地、施法等表演時，舞臺燈光再次變暗，投影團隊將原來錄制好的畫面投射到屏幕上，與舞臺上真實的六小齡童形成完美銜接，讓觀眾誤以為他真的在飛天、遁地和施法。李霆透露，“節(jié)目中，所有人的出現(xiàn)、消失以及動作樣態(tài)都是依靠這個方法。暗與亮的變換節(jié)奏必須精確，前后誤差不超過15秒?！?/p>

為什么不采用45度全息膜？李霆解釋，45度前傾廣角很大，投影的人雖然也立體，但有一個弊端——人不能做到反復消失和出現(xiàn)。如果演員需要消失，就意味著他必須下場，并不再出現(xiàn)。“《蜀繡》中李宇春通過升降臺出場與謝幕，但《金猴鬧春》中，根據(jù)劇本設(shè)定，六小齡童等演員需要一會兒出現(xiàn)一會兒消失，45度全息膜解決不了這個問題?！?/p>

應用領(lǐng)域

目前市面上的3D全息投影技術(shù)主要應用于展覽、舞臺表演等方面，但在影視行業(yè)較少出現(xiàn)。李霆表示，從成本角度說，影視劇如果需要3D效果，可以在后期進行特效處理，大可不必進行錄制、投影等；從效果角度出發(fā)，3D全息投影技術(shù)更注重現(xiàn)場感。“《金猴鬧春》通過電視和現(xiàn)場觀看的感受完全不一樣，想象一下——一個人突然在自己身邊消失和出現(xiàn)的神秘感。”

雖然3D全息投影技術(shù)在影視劇中的應用有待商榷，但在像春晚等節(jié)目中的運用尚還可期。那么，如何才能呈現(xiàn)一檔精彩的3D全息投影表演？“良好的創(chuàng)意、能夠制作電影級畫面的制作團隊以及成熟的現(xiàn)場技術(shù)支持?！崩铞硎?，除此之外，一個完美的3D全息投影表演還需要舞美燈光、投影團隊以及所有演員的默契配合。

《金猴鬧春》前期拍攝階段，由10人組成拍攝團隊，進行素材拍攝錄制；中期，由10-15人進行投影的制作和準備工作；后期剪輯階段，由7人負責抽檢所有畫面，并進行最后精剪，形成最終播放內(nèi)容；實操階段，需要現(xiàn)場技術(shù)團隊6-7人，舞臺燈光、音響5-6人。除了要精確錄制前期畫面，所有人員還要通過多次彩排建立默契。比如，燈光定的是舞臺的某一個點，演員在表演時就必須站定在那個點上，如此一來，燈光投過去后，觀眾就能且只能看到這一個亮點，如果還可以看到其他地方，那就說明環(huán)節(jié)上出了問題。李霆表示，為了避免出錯，彩排時，節(jié)目導演、晚會導演以及團隊負責人要全程跟進，時刻檢查演員走位、節(jié)目節(jié)奏等。

此外，時間方面也要周密計劃?！坝捎谶^年前夕錄制時間緊張，加之場地不足，我們只得自行搭建、拆卸錄制棚?！崩铞硎?，事實上這項技術(shù)從籌備到實現(xiàn)的周期很長，大約1個月時間，如果節(jié)目考慮使用就要早做籌劃。

當下，VR全景視頻正興起，3D全息投影技術(shù)與其聯(lián)系的可能性也很大。北京郵電大學信息光子學與光通信國家重點實驗室博士生導師桑新柱教授表示，已有廣電行業(yè)的制作公司與北京郵電大學信息光子學與光通信國家重點實驗室洽談合作事項，試圖將3D全息投影技術(shù)與VR結(jié)合起來，制作一些虛擬現(xiàn)實的視頻（節(jié)目）。“VR是一個全景角度，3D全息投影技術(shù)可以三維展現(xiàn)物體，這樣的結(jié)合可以讓觀眾看得更真實、全面?！痹谛枰嘟嵌瘸尸F(xiàn)某一個物體時，VR所投影的物體圖像特征，不如3D全息投影技術(shù)所投射的精準。因為VR全景范圍大，當左右移動時，如果要精準展現(xiàn)場景的各個側(cè)面便會受局限；而3D全息投影技術(shù)記錄了物體的光波，可以多角度呈現(xiàn)物體每個面的真實圖像。

此外，姜勇表示3D全息還可延伸至家庭娛樂和兒童教育等應用領(lǐng)域?！斑@與目前的3D全息演出技術(shù)原理較為接近。用戶可以用小型投影設(shè)備和顯示裝置來實現(xiàn)，國外已有相關(guān)設(shè)備投入市場?！?/p>

雖然3D全息投影技術(shù)目前受技術(shù)所限，尚需影像載體（全息膜或全息幕）才能成像?！暗档闷诖氖?，日本宇都宮大學光學研究與教育中心的科學家已研發(fā)出一種新型的激光全息技術(shù)?！苯陆榻B，他們通過“飛秒激光技術(shù)”創(chuàng)造出三維虛擬對象，亦可不需要借助載體直接在空間（空氣中）成像，觀眾可以直接觸摸圖像并與之互動。“目前僅能做到小體積單一像素影像，隨著技術(shù)進步，科幻片中的神奇全息場景有可能變?yōu)楝F(xiàn)實?！?