闕政



最近,有人用3D打印技術,在青浦打印了一幢房子。最近,又有人用3D打印技術,成功制造出一只人耳朵。當3D技術在越來越多匪夷所思的領域運用得如魚得水時,好萊塢也沒閑著——《侏羅紀公園》里的恐龍骨骼、《機械戰警》里的鐵甲奇兵、《阿凡達》里的藍皮膚納美人、《環太平洋》的機甲怪獸、《美國隊長》的頭盔、《鋼鐵俠》的鎧甲……銀幕上的英雄美人、著名道具,原來都是打印出來的?
這一切的始創者、著名特效公司Legacy Effects首席系統工程師Jason Lopes接受了《新民周刊》的專訪。從2001年的小試牛刀,到如今的大規模應用,這家業內知名公司玩3D打印玩到停都停不下來。都說3D打印可能會引發“第三次工業革命”,而事實是,在電影界,它已經掀起了不小的技術翻新潮。
速度快,成本低
《新民周刊》:最初是怎么想到要在電影里使用3D打印技術?
Jason Lopes:最早只是想驗證一下這個技術的有效性。我們在2001年的《侏羅紀公園3》和2003年的《終結者3》里小規模試了一下,發現技術上是可行的。如果你留意的話,會發現《侏羅紀公園3》里本來就有一個橋段,主人公在討論恐龍骨骼還原的時候,提到了3D打印。
后來的電影沒有太多對3D打印的要求,所以沒有大規模使用。但是到了2007年,當我們做第一部《鋼鐵俠》電影的時候,涉及到很多制服盔甲,就想能不能百分之百采用3D打印?結果不但可行,而且速度快,預算也相當低。
《新民周刊》:3D打印一個盔甲大概需要多久?
Jason Lopes:說到時間,和打印產品的設計復雜程度、使用的原料等等都有關系。今年我們在美國的年度動漫大會上制作了一個巨大的模型,14英尺高,百分之百3D打印,花了整整兩周的時間、4000個打印工時。
《新民周刊》:這樣的速度相比傳統建模倒模更快嗎?
Jason Lopes:當然。如果用傳統的方式,用手工做建模,做雕塑,是非常費時費力的。從前如果客戶改了要求,就要推翻重來,花上好幾天。現在,只需要更改一下數據,找一臺空閑的打印機——然后我們大可以下樓吃飯去,吃完飯回來成品也已經打好了,客戶都很驚訝。
《新民周刊》:成本也會更低嗎?
Jason Lopes:對,舉個例子來說,3D 打印讓我們輕松實現了對稱作業——先制作一身戰甲的左半身,然后鏡像反轉輸出右半身,只需要使用一個文件,點擊一個按鈕,就能完成這一切。而這些都無法通過傳統的手工制作實現。
2008年金融危機之后,很多電影公司的預算比較緊張,但是電影對技術的要求卻沒有降低,他們希望我們用更快、更便宜的方式拿出他們需要的東西。像這樣的鏡像反轉,就等于從時間到金錢都節省了50%。對于不太景氣的電影特效行業來說,3D打印或許是一個很好的出口。
《新民周刊》:除了快和省,3D打印相比傳統建模還有別的優勢嗎?有什么是只有它能做到的?
Jason Lopes:拿機械戰警的胸部護甲來說,3D打印技術能克服傳統生產工藝的難題——戰警的胸甲部分非常平滑,但是其他部分卻對細節要求極為精細,比如警徽,這些細節在制模過程中必須保留。除了運用Stratasys3D打印機,目前還沒有其他任何技術能夠讓我們在單次打印中,既實現堅硬外殼的模型制作,又能把握復雜的細節。
除了機械戰警,我們還制作了電影中“Exo戰甲”的主模具和零件原型。這些原型零件包括全功能彈簧操作的手指,全都是在Stratasys Objet Connex 3D打印機上用多種材料一次性打印而成的。
打印一個“人”出來
《新民周刊》:聽說《阿凡達》里的納美人也是用3D打印的?它們用的是什么材料?
Jason Lopes:對,《阿凡達》主要的核心模型就是3D打印出來的,一個人物模型至少會用到四五種原料,也會有四代到五代的迭代設計,一直到我們尋找到最合適的為止。然后還需要工藝師手工添加人物的毛發。
《新民周刊》:據說3D打印的成本主要在于昂貴的材料費用嗎?現在常用的材料有多少種?
Jason Lopes:從3D打印使用的材料來講,大多數是金屬類、塑料類或者紙類,但是材料的總數早已經超過1000種。對我們來說材料的成本并不昂貴,但隨著電影技術越來越往前發展,打印技術也要從針對靜態物品、原型,發展到動態模型的打印——現在我們已經可以使用彩色多材料打印機,一次成型活動的鉸鏈、復雜多層的柔性材料和剛性材料的混合打印。
《新民周刊》:3D打印目前在好萊塢電影特效公司的普及程度高嗎?傳統建模師能否適應這樣的轉變?
Jason Lopes:3D打印在電影技術當中的普遍性已經越來越高。最開始我也覺得,要讓手工這部分工程師很好地去接受3D打印,可能會花一些時間,但其實現實比我們想象的要容易。3D打印技術的研發團隊本來就會先與傳統手工師溝通,要他們了解3D打印背后的原理。在他們理解之后,一切就變得非常容易了。新技術迅速開闊了他們的眼界——這些習慣于手工制作的工程師,從前可能受限于工廠里的模具,有什么工具做什么事——現在他們很多人在星巴克里工作,可以在任何地方發揮他的想象力。
《新民周刊》:3D打印會改變電影產業的哪些環節嗎?
Jason Lopes:3D打印能夠幫助我們把很多虛擬現實的東西變得具象化,讓我們可以拿到相關電影制作公司去向人展示,把我們的創意推銷出去。有時候我們連劇本也不需要,直接用3D打印把想法和理念打印出來給他們看,非常直觀。
比如說我們最近完成的《忍者神龜》,電影里的那些龜甲、龜爪,大反派施萊德,最初都是通過3D打印方式呈現的,可以說概念先于電影。另外如果電影上映之后還有后續商品化的需求的話,也可以把它們打印出來,作為原型,進行進一步的開發。
《新民周刊》:3D打印已經先后進入了建筑、航空、醫學、電影……等等我們從前想也想不到的領域,未來它還會創造怎樣的驚喜?
Jason Lopes:我們最近的一個項目是掃描了一位男演員的頭部,將他的皮膚細節、眼睛活動、細微表情,通通作為數據輸入,打印出成品后再植入毛發,現在正在進行展出。在現場你能看到這個“人”腦袋幾乎和真人一模一樣,眼睛會動,表情真實……電影技術從真人發展到CG,現在借由3D打印技術,很可能下一步又會發展到回歸現實,用不著CG,用不著全息影像,直接就還原一個真人給你。可以說,3D打印未來的發展會遠遠超過我們的預想,新科技會讓你越來越不敢相信自己的眼睛。