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王兆紅
縱觀電影產業的發展和演變歷史會發現，從最早的黑白默片到彩色的有聲電影，從震撼人心的3D效果到沉浸式體驗的虛擬現實電影，每一次電影技術的變革，都會催生出全新的視覺表達方式和電影形態，而且伴隨著新一輪科技革命的腳步，電影表達技術的迭代也呈現出了加速發展的趨勢。在傳媒行業，虛擬現實影響最大的將是影視娛樂領域，尤其是在游戲和電影這兩個最活躍的細分市場，已經深刻而全面地感受到了虛擬現實技術帶來的顛覆性變革。
一、 從二維影像到三維影像的過渡
據統計，人類從外界獲取的大量信息中，有80%左右是通過視覺系統獲得的，通常所說的“看”電影，實際上也從根本上說明了電影的視覺表達方式所占據的主導地位。因此，虛擬現實技術對電影產品的變革也在很大程度上意味著對電影表達模式尤其是視覺表達模式的重構。當前市場中占主流的電影形態基本上也是用來“看”的，人們通常從電影院的大銀幕、家庭影院中的投影屏幕、電視機屏、手機屏以及其他多元化的移動屏上收看電影。隨著近年來個人電腦和智能手機的快速發展和普及，看電影已經成為越來越多用戶的一種日常行為，它極大地改變了電影產品的創意、生產、制作、營銷和發行模式，塑造了數字環境下的全新觀影形態，并產生了諸如微電影、網絡大電影、IP電影等多種新的電影類型。
然而，無論是電影觀看終端的多元化還是電影產品類型的多元化，電影本身突破了傳統單一影院模式的同時，為用戶所帶來的觀影體驗仍然存在著一些明顯的弱點。第一，在電影內容的形態方面，雖然內容的生產、制作和分發都在朝著更加高效的數字化方向轉變，但受眾觀看的內容仍然以傳統的字幕和平面影像等內容為主，在對電影的編碼和解碼過程會喪失很多信息，這就使得受眾仍然無法體會到作者、編劇或者導演等主創團隊想要表達的全部意思，而是繼續通過這些字幕和影像間接地理解、揣摩、感受和體會一些意境和場景。第二，在電影產品所輸出的觀影體驗方面，影片內容的輸出和呈現主要是以物理層面的專門電影銀幕或者功能多元的電子屏幕為介質，無論是由于屏幕顯示技術的原因，還是由于設備成本的原因，受眾的觀影行為終歸是被局限在電影銀幕、電視屏幕、手機屏幕、電腦屏幕或者其他移動設備屏幕的尺寸上面，仍然要求受眾的眼睛必須時刻保持高度注意力，否則他們就會忽略甚至完全接受不到大量內容信息。第三，在觀影行為的互動體驗方面，盡管已經有彈幕電影的出現，但實際上電影銀幕和電視機屏幕能夠給受眾帶來的體驗仍然非常少；而在電腦屏幕或者手機屏幕上，雖然用戶可以通過“鼠標+鍵盤”的方式或者“手指觸控+語音控制”的方式，對電影內容進行拷貝、編輯、分享和評論，但是客觀而言，用戶并不滿足于這些簡單的互動方式，他們想要更沉浸式的體驗和互動。
由此可見，雖然當前的電影已經為受眾提供了超級大銀幕、高清顯示、清晰字幕、彈幕互動甚至3D效果等多種視覺體驗，但是，這種體驗仍然存在著明顯的局限，而且有著巨大的改善空間。歸結起來，當前的電影體驗仍然將受眾的視覺限定在了充滿平面影像和字幕的特定尺寸大小的物理屏幕上。即便是3D電影，受眾的眼睛也必須隨時緊盯屏幕以避免錯過關鍵信息，這種3D電影的思維邏輯和體驗方式仍然受到了傳統2D平面思維的影響。在二維空間中，用戶所獲取到的主要是視覺信息以及有限的聽覺信息，通過彈幕、鍵盤、鼠標、觸控或音控等方式展開的電影互動與現實世界中的交互方式存在巨大差異，因而并不能真正滿足用戶所期望獲得的觀影體驗。而隨著更高級的3D技術、頭戴式顯示技術、增強現實技術以及全息投影技術的快速發展，電影產品能夠向人們提供的體驗也正在從傳統的平面二維世界向全新的、三維的、立體的虛擬現實體驗過渡。
在虛擬現實技術所打造的電影世界里，用戶與電影內容和觀影設備的互動方式不再受到物理的觀影屏幕的限制，而是通過視線調整、手勢動作、語音交互、位置改變等方式與自己所觀看的電影內容和身處的電影環境進行全方位的立體式互動，用戶身體層面的任何細微變動都會帶來360°全景圖像和虛擬環境的相應變化。總的來看，虛擬現實技術對電影產品尤其是其視覺系統的重塑主要體現在以下兩個方面。第一，通過打造一種完全沉浸式的三維立體場景，虛擬技術電影內容的呈現形式由原來的二維的平面模式升級到了三維的全景模式，將平面影像的線性關系改造成了立體影像的非線性關系。第二，通過模擬電影劇本所描繪的場景而還原了現實，從而使得用戶不僅僅能夠接觸到字幕和影像等部分信息，而且能夠獲取更加真實、更加豐富、更加完整的全景再現。這樣，用戶就能夠真正置身于電影故事所營造的真實現場，從一個被隔離在影像內容之外的被動觀看者轉變成了電影故事的參與者和體驗者，用戶不僅僅只是在看電影，而是可以成為電影中的一員。當電影的視覺表達從二維影像轉變為三維場景的時候，過去被動的電影受眾也隨之轉變成了掌握互動權的電影用戶或電影體驗者。
二、 塑造三維空間的關鍵視覺技術
虛擬現實技術能夠向用戶提供一種立體式的、侵入式的、沉浸式的體驗，用戶能夠利用相關的技術手段和體驗設備，看到立體影像，聽到三維聲音，在虛擬的人工合成環境里自由地探索并與之進行全方位的交互。我國著名計算機科學家汪成為教授認為：“虛擬現實技術是指在計算機軟硬件及各種傳感器的支持下生成一個逼真的、三維的，具有一定視、聽、觸、嗅等感知能力的環境，使用戶在這些軟硬件設備的支持下，能以簡潔、自然的方法與這一由計算機所生成的虛擬世界中的對象進行交互作用。”[1]從當前全球范圍內的技術發展現狀來看，虛擬現實視覺技術是發展速度最快、取得成果最多、應用領域最廣泛的主要技術，也是虛擬現實電影能夠從理論走向應用的關鍵技術，因此，本文主要介紹幾種與電影視覺表達密切相關的虛擬現實技術。
（一）用戶視覺跟蹤與捕捉技術
無論當前的電影形態，還是未來的虛擬現實電影，視覺系統都是獲取電影信息的主要途徑；因而，對用戶視線的跟蹤，也將會是虛擬現實電影需要著力研究的重點內容。三維立體視覺表達取決于用戶的視線方向和視覺焦點，眼動跟蹤技術是實現這一目標的關鍵技術，其基本原理是“利用光電傳感器或其他傳感器感應眼珠的轉動，通過微處理器計算出眼睛凝視的方向和角度，達到跟蹤目標的目的”[2]。通過眼動跟蹤技術對人眼位置的檢測，計算系統就能夠為用戶所處的實時視角提供最佳的3D效果，使得用戶眼前呈現出來的電影影像更加自然、更加立體、延遲更小。由于眼動跟蹤技術可以獲知人眼的真實注視點，從而它能夠得到虛擬物體上視點位置的景深數據，使得用戶在三維世界中看到的物體更加接近現實世界。事實上，三星和LG已經將眼動跟蹤技術應用在了自身的產品中，三星手機可以通過檢測用戶的眼睛狀態來控制鎖屏時間，LG手機則支持使用眼球追蹤來控制一部電影的播放。
通過視覺跟蹤，并配合手柄、數據手套、光學技術和計算機視覺技術等方式對用戶身體各個部位動作的捕捉數據，虛擬現實影院系統就能根據眼神和動作為每一位用戶渲染出個性化的電影影像和故事場景。此外，這種視覺、表情和動作的捕捉也是生成虛擬現實影像的重要手段。例如，電影《指環王》通過利用實時眼神和動作捕捉技術，成功地將演員Andy Serkis的表情和動作呈現在計算機生成的角色咕嚕身上；再如，《阿凡達》和《星球大戰7》等電影也采用了表情和動作捕捉技術使電影中的3D角色獲得了栩栩如生的完美表現。
（二）立體顯示與全息投影技術
虛擬現實電影最終輸出的影像是由用戶通過眼睛觀察到的，用戶在真實世界中看到的所有景物都是三維立體的，因此，虛擬現實系統需要通過立體顯示技術，讓用戶清晰地感受到不同物體的景深信息，獲得與真實世界高度相似的視覺體驗。立體顯示技術的基礎是要通過技術手段在虛擬現實世界中模擬出立體視覺。目前，頭戴顯示設備是虛擬現實的核心設備，也是用戶實現沉浸式電影交互的主要方式因為，頭戴顯示設備通常都擁有左右兩個顯示器，由計算系統分別驅動向兩只眼睛提供不同視角的圖像，這樣就形成了雙眼視差，再通過大腦將兩個圖像融合從而形成了立體影像。無論是國外的Oculus、索尼和三星，還是國內的HTC、暴風影音和小米，立體高清顯示技術都是其所生產的頭戴設備中最關鍵的技術。
除了基于頭戴式顯示設備的成像方式之外，裸眼立體成像的技術也在快速發展。一種名為HDM的顯示技術基本原理是讓影像透過棱鏡反射后，進入人的雙眼在視網膜中成像，營造出在超短距離內看超大屏幕的效果，而且具備足夠高的解析度。另一種叫做視網膜投影的技術則能夠通過投影系統把光線射入人眼，然后大腦會自動腦補出相應的影像。而更令人期待的全息投影技術則可以直接投影到空氣中，使用戶無需配戴眼鏡或者其他設備就可以看到立體的三維圖像，這種黑科技在電影《星球大戰》中由R2D2機器人向全球的影迷們展示過，只不過當時更多地停留在科幻層面，如今卻正在變為現實。簡單來說，全息投影技術可以通過將光線折射在空氣或者其他特殊的介質上真正呈現出3D影像，用戶可以從任何角度觀看到影像的不同側面，獲得與現實世界相同的視覺效果。目前，全息投影技術的發展尚不完善，美國Magic Leap公司所采用的光場成像技術可以算是某種意義上的“準全息投影技術”，因為它仍需眼鏡支持。未來，真正意義上的全息投影技術將不需要任何眼鏡或者屏幕，這種被稱為徹底改變人類與影像交互方式的技術，也將從根本上顛覆電影產品的視覺表達模式。
（三）全景視頻拍攝與縫合技術
當越來越多的技術手段和專業設備使得人們能夠更加順暢地進行沉浸式體驗的時候，電影市場所面臨的一個新問題也隨之出現了——可供體驗的虛擬現實電影寥寥無幾。這就需要到專業的內容生成設備和技術，它主要包括全景視頻的拍攝設備和全景視頻的縫合軟件。典型的后期視頻縫合軟件是Kolor Autopano Video，該軟件支持基于聲音的和基于動作的兩種同步功能，支持基于高效算法的自動縫合和手動編輯動能，支持多種格式的全景視頻渲染輸出功能。VahanaVR則是一款著名的實時視頻縫合軟件，軟件系統由原始視頻輸入、實時縫合處理和后期視頻輸出三部分組成。
在拍攝方面，傳統的視頻拍攝設備無法完成360°全方位拍攝的工作，因此我們需要專業的虛擬現實拍攝設備作為硬件支撐。根據用戶群體和使用場景的不同，這種設備分為消費級、專業級和電影級三種類型，理光公司生產的THETAS全景相機就是一款支持全景拍攝和高清直播的消費級產品，虛擬現實電影的拍攝則主要使用專業級和電影級的設備來實現。例如，谷歌Jump虛擬現實平臺是一個由多個板塊共同構成的一個完整的虛擬現實拍攝生態系統：Odyssey是一款專業級3D-360°多目拼接全景攝像機，其拍攝的視頻通過平臺上的專業視頻剪輯軟件處理后，可以在Chrome瀏覽器、Android系統和Youtube網站進行播放。另一個互聯網巨頭Facebook在2016年的F8開發者大會上發布了一款名為Surround360的專業級虛擬現實全景攝像機，這也在很大程度上意味著該公司正在將內容重心從平面的文字和圖片轉向視頻尤其是虛擬現實影像。諾基亞的OZO全景拍攝設備也已是一款專業級產品，它直接將目標市場定位為電影、傳媒和廣告等領域，并已經與影片制作公司Deluxe建立了合作關系，后者負責OZO全景視頻內容的后期制作服務。電影級全景拍攝產品的典型代表是Red Epic Dragon攝影機，目前業界普遍采用基于該攝影機的多目拼接方案來拍攝高清晰的三維立體影像。
三、 維視覺體驗帶來電影產業變革
當虛擬現實技術推動著電影的視覺表達模式從過去的二維平面模式過渡到虛擬現實世界的三維立體模式之后，無論通過頭戴式眼鏡盒子或外接式頭戴顯示器，還是通過頭戴式一體機或全息投影成像技術，沉浸式的虛擬現實電影系統都能夠為電影用戶帶來相當震撼的三維立體視覺體驗。從早期的故事創意、到前期的影片拍攝再到后期的特效制作并直到最后的用戶體驗，虛擬現實技術都將給電影產品乃至電影產業帶來顛覆性的巨變。
首先，電影受眾不再是電影線性產業鏈條中的最末一環，而是成為了電影價值網絡的中心節點。無論什么樣的故事情節，亦或是任何的三維場景，其視覺表達和脈絡推進都是以電影體驗者的視角切入和展開的，因而，呈現給每個用戶的也將是一種以他們自身為中心的沉浸感、在場感和互動感。與經典電影《指環王》《加勒比海盜》《黑客帝國》等所構建出來的二維熒屏中美輪美奐、驚濤駭浪、神奇科幻的景象不同，在虛擬現實打造的三維場景中，用戶為中心的這種在場感將直接轉化為對影像本體的體驗和認同。
其次，虛擬現實技術將帶來一種截然不同的“觀”影模式和電影拍攝制作模式。與二維熒屏上的電影產品相比，立體的虛擬現實電影允許用戶改變視角，并能夠在三維場景中實時移動和改變視野范圍，從而看到一些由于傳統電影視角限制而難以看到的影像。例如，在二維屏幕上，觀眾只能看到一頭鯊魚的正面或者側面，但是虛擬現實電影允許用戶圍繞這頭鯊魚進行360°的觀察，甚至允許用戶換一個視角進入鯊魚體內游覽觀光。這種視覺表達模式對傳統線性化的2D/3D電影提出了巨大的挑戰，并將完全打破過去的線性結構，使得每一個用戶不再看到同質化的電影情節和電影場景，而是可以通過扭動頭部、移動視線或者轉動眼睛就能選擇自己的觀看焦點，個性化地選擇自身感興趣的影像和情節。這就要求電影以用戶的視角而不是以導演的視角來運用鏡頭敘事，從而對當前的電影生產和制作模式提出了巨大的挑戰。
再次，視覺表達角度和模式的轉變，將會使虛擬現實電影發展成為一種全新的藝術形式。這種藝術形式不僅是傳統電影藝術形式的繼承和延伸，更是對故事創作和內容創意的一種突破，它要求未來的電影藝術必須根據虛擬現實世界的特點進行內容呈現，劇情設計、角色選擇、演員表演、道具安排甚至與觀眾互動，都需要用一種完全不同的思維進行重構。
第四，當前的電影院線將因為無法適應全新的視覺表達模式而被改造甚至淘汰。現階段以銀幕大小區分的影院制度將會被“觀影場”模式所取代，虛擬現實時代的一個影廳將會是一個完全獨立觀影空間，它將安置在所有人面前的巨大熒屏替換成了每位用戶獨立使用的頭戴式顯示屏，這樣，用戶就獲得了一個360°無死角的觀影空間，其視線將不再被過去的平面屏幕所局限。進一步地，這種觀影系統的普及也將意味著當前的主流電影院或家庭電影院都將會被取代。當虛擬現實成為繼個人電腦和智能手機之后的下一代計算平臺的時候，用戶將隨時、隨地、隨心地獲得專屬于自己的個性化觀影體驗。
當然，虛擬現實技術顛覆電影產業的過程不是一帆風順的，也不是一蹴而就的，它還面臨著很多方面的挑戰，還需要克服一系列的困難和問題。其一，虛擬現實設備和虛擬現實內容所提供給用戶的觀影體驗都有待于進一步提升，這個問題在游戲、旅游、醫療等其它虛擬現實場景中也同樣存在，眩暈感是主要表現之一。其二，傳統電影的藝術元素、語言要素、演員妝扮、敘事邏輯、鏡頭風格、畫面色彩與燈光照明等，在虛擬現實技術帶來的視覺表達模式下，都需要進行重新定義和規范，從業人員需要適應這種全新的視覺表達模式和電影藝術形式，這需要一個較長的過程。其三，現有的電影作品無法通過簡單技術手段就可以轉變為虛擬現實電影，虛擬現實電影的生產方式、制作方式、發行方式和體驗方式都不同于當前的電影產品，這也就意味著，在一段時期內，用戶想要獲得虛擬現實電影體驗的需求無法被快速滿足。其四，虛擬現實電影所帶來的其他社會問題還沒有顯現出來，它是否會造成用戶視力或心理的損傷、是否會讓人們無法分辨現實世界與虛擬世界、是否會帶來全新的倫理道德和社會犯罪問題，都是當前我們無法預見到的。這些問題和挑戰的存在，需要來自包括技術、傳媒、法律、經濟、政治、文化等多領域、多視角、多層次的廣泛關注和深入探討。
結語
虛擬現實技術創造了全新的沉浸式觀影體驗，將過去的二維平面改造成了立體的三維世界，用戶不僅可以身臨其境，甚至還能夠與其中的人和物進行全方位互動，從而開啟了一個截然不同的電影視覺表達新方式。從更長遠的角度來看，虛擬現實技術將會推動著電影與游戲、旅游、社交、購物等領域的深度融合發展。而身處其中的用戶，將與虛擬現實內容一起構成一個完整可操作的世界，這對于傳統電影產品乃至所有其它媒介產品的價值邏輯和商業模式都形成了強烈的沖擊。在用戶層面上，傳統媒介產品提供的是基本層面的信息價值，而虛擬現實產品提供的則是對于其中所包含信息的體驗價值。可以說，電影產業中存在已久的視覺表達模式、生產制作模式、商業變現模式都將不再適用，這就需要從零開始重新探索出一條全新的虛擬現實電影發展路徑。
參考文獻：
[1]徐兆吉，馬君，何仲等.虛擬現實——開啟現實與夢想之門[M].北京：人民郵電出版社，2016：5.
[2]蔡國松，盧廣山，王合龍.眼跟蹤技術[J]電光與控制，2004（11）：71-73.
