ＣＧ電影技術漫談之《怪物史萊克》

《怪物史萊克》由美國夢工廠制作推出，第一和第二集分別于2001年、2004年推出，均成為當年最賣座的動畫片；第二集還奪取了當年奧斯卡最佳動畫片獎，總票房收入達到了5.2億美元。《史萊克》I和II的成功使夢工廠在一定程度上動搖了Pixar的三維動畫霸主地位，也再次證明了CG電影的發展方向應是在開發新技術的基礎上節約成本和提高影片質量 。

三維CG電影的發展首先繼承了傳統的二維動畫電影，容納、再吸收，最后顛覆。CG電影的這一特征在主人公形象和情節展開設計中有著明顯的體現。《怪物史萊克》第一集中將一個傳統的“英雄救美”故事，演繹成一個雄性怪物（Shreck）救出了一個擅長空手道的雌性怪物的版本，而許多經典卡通人物則成了被趕出童話王國的“難民”，需要夢工廠的“英雄”—怪物史萊克拯救。第二集將史萊克、驢和菲奧娜公主匆匆忙忙帶上了新旅途，史萊克面臨的最大挑戰是他的岳父岳母。

盡管“表面細節處理”（3D surface details）存在不足，《怪物史萊克》在CG的全局光照模擬(Global illumination)、動態群體動畫（Dynamic crowd character）以及流體模擬(Liquid animation)三方面取得了很大的進步。

“全局光照”是三維物體在環境光照下的反射特性，而局部光照只能產生少量光源的照明效果。傳統CG技術中光線跟蹤（Ray tracing）、光子映射（Photon mapping）和輻照度技術（Radiosity）已經成熟，但遲遲不能在CG電影中應用的原因在于渲染電影膠片精度時間太長，成本太高。《史萊克Ⅱ》中80%的鏡頭都使用了全局光照技術。有效運用了近似的光線跟蹤技術，高效率處理了光線的多次反射、折射和透射問題，極大地加速了渲染進程。該技術被當年的計算機圖形技術的最高殿堂—國際圖形年會（ACM Siggraph）收錄。

“動態群體動畫”是CG電影區別于二維動畫的一大特征。《史萊克》中人物最多的大場景里包含了多達5000多名神態動作各異的個體，能控制大量個體做各自不同的動作要得益于夢工廠“動態群體動畫”（Dynamic Crowd Character）技術的開發，它有多項控制參數，能令“人群”關注場景中的事件并做出各自不同的反應。CG動畫師將不需要逐個調整每個個體的變化，點一下鼠標，不同個體之間便可開始既定的相互反應。例如當驢從史萊克身邊飛奔而過，史萊克（被賦予了本能反應特性）嚇一跳后，趕快躲避。

“流體模擬”在《史萊克》系列中也是一個CG亮點。CG技術中單純的模擬海浪并不是很難，問題在于模擬海浪與物體之間的交互，如模擬海浪與角色身體之間的動力學碰撞效果。這里運用的是基于物理的模擬。和“運動捕捉”不同，海浪翻滾等流體運動并不適合用攝像機預先捕捉畫面并在電腦中再現。夢工廠CG專家Nick Foster開發的“流體系統”（Liquid motion system）可以有效模擬多種流體交互效果。它可以編輯幾十個層的流體動態特性，通過粒子系統模擬浪花沖刷巖石、牛奶潑在地上、怪物用泥漿洗臉等運動。

“白銀時代”的安全恐慌

文｜車庫里

網絡安全一直以來都是國家和公司忙活著為之緊張和花錢的大事，個人消費者雖然也時常被Windows的死機藍屏映得臉都綠了，但是沒有多少年輕人愿意承認自己對最新的安全話題缺乏感知。隨著PC在沃爾瑪的上架，“青銅時代”已經過去—有個人品牌的黑客、Geek爭先鋃鐺入獄， 現在人人都容易找到并運用一個破壞工具。

如今垃圾郵件，無線安全、手機病毒正方興未艾；下一代網絡技術、VoIP以及IPTV手機電視等對網絡服務質量提出明確要求的個人服務的商業可用性問題，也在擴大人們對網絡安全的定義范圍。網絡拓荒時期支撐黑客牛仔們畢生信仰的“經典、酷和純正Genuine”的價值取向，在無線和寬帶的普及中得到伸展和演化。每個人都可以成為黑客，也都可能是黑客的受害者——垃圾郵件、歷久彌新的蠕蟲、木馬、間諜軟件Spyware，還有不勝其煩的廣告軟件和即時通訊軟件漏洞；當然更糟糕的是多年來始終懸在廣大微軟盜版用戶頭頂的“達摩神劍”；讓人發指的是類似“女鬼”這樣的病毒，破壞的不只是機器，甚至開始傷害心理脆弱的電腦使用者的神經。也許是虱子多了不癢的緣故，如今90%以上的個人電腦中都有不同程度的“病蟲害”，最常見的當然是蠕蟲和Spyware這樣的“腸道寄生病”。很難保證在我寫這篇文章時，電腦里是否也有窩藏的小間諜正在向外發送我所不知道的秘密數據。更可氣的是，不知從幾時起，網絡安全軟件已經悄悄的向“服務”轉型了—用戶購買的不是客戶端軟件使用授權，而是安全廠商的病毒庫更新等服務。

套用前惠普女總裁菲奧瑞納同志在2000年的老套宣言：“Today we work for the net， tomorrow we work in the net（今天我們為網絡忙活，明天我們在網絡中忙活）”。不由感慨：“從前人們為病毒忙活，以后人們在病毒中忙活。”

忽如一夜“垃圾”來，千兆萬兆全堵塞，這是我的一位在大型國企做CIO的朋友的感慨，路由器的紅燈在閃爍，一如美國賴斯小姐來訪時的北京三環路。加州明媚的春光下，身著彩條T恤的馬路戰士“Wardriver”們正一面兜風，一面“勘查”裸露的寬帶無線節點，汽車后備箱里則放著各種奇形怪狀的掃描天線。他們不像以前那樣躲在黑暗的家中角落實施“攻擊”；通過無線網絡，他們可以公然把汽車停在銀行對面，在陽光下實施攻擊銀行網絡的計劃。在這些年輕戰士繪制的新版加州地圖里，公路線兩邊到處是不設防的無線用戶點，裸露的隱私數據就像一串串青蛙卵——好似在“裸奔”的不僅僅是個人用戶，還包括數量可觀的銀行、企業和政府部門。馬路戰士的心情正如《加州旅館》歌詞中的描述：“Relax， said the night man， we are programmed to receive”—翻譯過來頗有點藝高人膽大的戲噱意思：輕松點，守夜人哥們兒，我們是新時代的人，天生是來接收你們的數據的。