ＣＧ電影技術漫談之《冰河時代》

二十世紀福克斯公司原本有自己的CG部門，但在《冰凍星球》票房失敗之后改變了自己的制作方式。為制作《冰河時代》，福克斯請出了Chris Wedge擔當導演，而Chris Wedge旗下的藍天工作室（Blue Sky Studios）也從此順理成章地成為福克斯CG制作的不二之選。《冰河世紀》走了一條討巧路線，以卡通電影特有的夸張風格處理角色，把抽象和真實有機結合。單純從技術上來看，藍天工作室和Pixar還有一定差距。它比拼的是線條的簡潔、畫面的流暢和角色設定的精巧等元素。另外一方面，動物毛發的真實感，角色眼部的靈動等細節被大大簡化了。

《冰河時代》圍繞著三只冰河時期的史前動物和一個人類棄嬰展開。心地善良的長毛象、貪吃的樹獺和狡猾的劍齒虎為了使一個人類的小孩重返家園而聚在一起，組成一支臨時護送隊，踏上了漫長的尋親旅途……該片中的CG技術主要集中在材質建模和快速渲染兩個方面。

CG可以分成四個主要領域： CG藝術與設計、游戲軟件、動畫和漫畫。藝術與設計涵蓋了自由創作、服裝設計、工業設計、電視廣告以及網頁設計。而藍天工作室正是在藝術與設計中獨具專長。在《冰河時代》中，它運用自如的材質建模（Material modeling）在很大程度上彌補了渲染的不足。而該片的背景—冰雪世界恰好大為簡化了渲染的復雜度。藍天工作室的材質工作組也都是紋理迷，他們致力于“以紋理簡化渲染”，這個思想在片中到處都有體現。為了達到真實的渲染效果和充分的細節體現，材質工作組查找了很多的毛發照片，給各個CG角色賦予真實的物理外表，考慮了所有能影響到角色的色彩和表面明暗效果的因素。“以紋理為中心”的思想帶給CG制作的好處是極大的減少了渲染中的開銷，使藝術家在制作早期可以進行反復的修改和改進，而不需要根據渲染的結果進行大規模的返工，減少了制作成本、同時縮短了制作周期。

其次，《冰河時代》大量使用藍天工作室的專利渲染技術，充分表現了光線追蹤的真實效果（這在其后的《機器人歷險記》中更是發揮到了極致）。藍天工作室所開發的渲染系統堪稱目前世界上最快速的渲染系統。這個系統允許CG動畫師在整個影片的制作過程中能完全在仿真環境中完成工作，不需要按照慣例先制作可以進行快速渲染的粗略模型，然后再進行多次修改，最后再投入真實渲染。他們隨時可以保持用高分辨率的材質和特效完成渲染測試，這使效率大大提高。其所采用的渲染算法在很大程度上修改了輻射度算法（Radiosity）。輻射度算法本質是將光看作一種物理輻射，然后計算輻射的傳導就能獲得加之于每個對象物體上的光照強度，從而獲得正確的渲染結果。和其他渲染方法相比，輻射度算法更接近于光的自然傳播原理。輻射度算法解決了光在不同面之間反射的計算技術，但不分布鏡面光，也不產生聚光(Caustic)。藍天工作室加入了近似的鏡面和聚光效果使得渲染結果可以快速逼近光線跟蹤算法，同時允許視點和光源的自由調整。這種獨特的渲染方法節省了大量的渲染時間，這也是它號稱世界上最快渲染系統的關鍵所在。

《冰河時代》的成功使福克斯公司完全走出了《冰凍星球》的陰影，確立了其在三維CG電影領域的地位。同時以本片為標志，藍天工作室在CG電影制作技術尤其是快速渲染領域也終于占據了一席之地。