全息投影技術與動畫藝術的融合應用

摘要：隨著數字媒體技術的發展，VR、AR、MR和全息投影技術給動畫帶來了新的發展方向。本文從全息投影帶給觀眾的沉浸感、互動性、空間轉換等方面，對全息投影與動畫的交互進行論述，并提出全息投影運用的不足之處。

關鍵詞：動畫藝術 全息投影 應用

一、全息投影技術的概念與發展現狀

（一）全息投影的概念

全息投影技術也稱虛擬成像技術，指利用干涉原理記錄并再現物體“真實”三維圖像的一種技術。將記錄樣本的信息以干涉條紋的形式記錄下來，并通過再現光照射記錄介質還原記錄樣本的一種技術。核心原理包括干涉記錄和衍射再現兩個過程。這種技術通常在舞臺、演唱會中運用得比較廣泛，科技感十足。

（二）現階段全息投影技術的應用

在我們生活中很多地方都能看到全息投影的應用，例如產品展覽會、發布會、影視劇制作、教育、舞臺互動投影等。在舞臺展示方面，全息投影技術的應用成效顯著，如全息投影能使舞臺更加絢爛，與演員動作結合的視覺效果也更加令人震撼。? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2018的春晚舞臺上周杰倫與菜威澤合作的舞臺魔術《告白氣球》，節目顯示蔡威澤的一段表演，運用了全息投影技術，營造亦真亦假、虛實合一的效果。

在舞臺戲劇表演中，全息投影技術作為輔助為表演添彩是完全可行的。在英國皇家莎士比亞劇團排演的《暴風雨》就是一個例子，通過動作捕捉加上投影，在戲劇舞臺上做到了虛擬與現實的共演。對演員們的動作和表情進行捕捉與實時渲染，再投射到舞臺之上與真人共演。

二、全息投影技術與動畫藝術的融合

（一）全息投影與舞臺動畫呈現

全息舞臺最大的特點就是虛擬與現實的感官結合，觀眾在觀看全息影像的同時，還能透過全息膜看到后面的演員和場景，增強舞臺的空間感和透視感。2012年春節晚會薩頂頂《萬物生》的舞臺表演，就用全息投影營造出巨大的森林，使舞臺變得深遠，仿佛能直接通往森林，虛擬空間給人帶來震撼的同時也讓人享受其中。全息舞臺的魅力在于它營造了一個幻想世界，用虛擬的場景加真人或者是虛擬人的模式，帶觀進入到一個虛擬與現實融合的雙重空間。

除了作為歌舞等節目的舞臺背景，全息投影還能對人物進行復刻和再現。2011年，湖南衛視舉辦的跨年晚會，在《再見，我的愛人》節目表演中，郁可唯與已故的鄧麗君同臺獻唱，“兩人”配合默契，歌聲婉轉悠揚。除鄧麗君之外，黃家駒、梅艷芳也曾在舞臺上出現過。這些都是傳統舞美所不能及的，全息投影不僅給觀眾帶來了新鮮感，也使舞臺表演更具創意。

（二）真人表演與虛擬動畫人物的融合

全息投影技術之所以被大眾所知道，是因為日本著名的初音未來的演唱會，一個完全虛擬二次元的形象，包括她的聲音也都是軟件合成的。這場演唱會是靠一整套的3D全息投影技術完成的，在全球屬于首例，也是人類影像娛樂上的一次飛躍。初音未來的出現是技術上的一種進步，將普通的3D動畫與現場相結合，使動畫變得更加生動有趣，使觀眾更能沉浸在作者營造的氛圍中。由于全息投影是攝影機衍射出的光線所產生的，所以呈現出來的人物形象還是比較虛，現場的觀眾在舞臺上看不見，但是能通過現場的大屏幕看見。

除了初音未來，我們也可以嘗試進行其他動畫角色的制作。首先設計出人物的形象，再利用三維軟件進行模型的制作，之后進行材質貼圖，還有骨骼模型、蒙皮、人物細節制作等。然后進行真人的動態捕捉，捕捉真人在現實空間中的運動軌跡，在后期電影或者是動畫中，通過計算機把這些運動軌跡合成到動畫角色中。或者是直接對人體進行一個三維的掃描，再用MAYA或Zbrush這種三維軟件，對人體的模型進行修補和貼圖，然后再進行骨骼綁定和動作的捕捉。

通過這種方式將虛擬人物運用在動畫中，可以打破熒幕的局限，和觀眾實時互動，無論是動態肢體上的互動，還是語音交流都是可以實現的。因此，觀眾更能切身地感受動畫角色的性格。原本觀眾只是坐在屏幕前觀看動畫，全息投影能使觀眾感受到虛擬人物帶來的真實感。浙江衛視2018跨年晚會上，林俊杰演唱《丹寧執著》時，幫他伴奏的四個卡通人物立體呈現，跟隨林俊杰表演并在舞臺上互動，這種真實感體現了全息投影技術的快速發展。

（三）全息投影與動漫主館的融合

全息投影除了在舞臺上的運用之外，還可以滿足不同場景的使用，如在餐廳中的運用，打造不同主題的氛圍，滿足不同消費者的需求。運用在博物館中，360度全方位循環系統，讓觀眾在多維的空間中全面感知文化的生命力。

上海驚魂密境是一個多元化沉浸式劇情體驗主題娛樂場館，不同于“密室”或者“鬼屋”這類恐怖類場館，驚魂密境主打“奇趣驚魂”的劇情體驗，通過緊張生動的劇情演繹及滑稽風趣的游客互動，打造出適合不同年齡段游玩的娛樂體驗。

通過這種方式，我們可以嘗試將全息投影運用到動漫體驗館中，將全息投影與動畫場景相結合，設置動畫劇情體驗室，動畫場景可作為場地背景進行360度投影。動畫場景是結合動畫劇情所設計的，根據劇情的發展，展示的場景也不斷變化，不同的區域采用不同的劇情，觀眾可以對場景進行觸摸，同時可以采用虛擬動漫角色進行現場解說，讓觀眾感受到在動畫場景中穿梭，體驗沉浸式交互。

三、全息投影動畫的藝術特征及不足

（一）全息投影動畫創作的藝術特征

1.沉浸感

所謂的沉浸感就是讓人專注在作者所營造的情境下感到愉悅和滿足，而忘記了真實世界。ARTE MUSEUM是韓國規模最大的沉浸式新媒體藝術體驗館。在WATERFALL（瀑布），感受宏偉的瀑布流動的超現實環境。通過14角鏡將人與聲、光、影、空間完美結合，形成“飛流直下三千尺”的壯麗景觀。這種科學與藝術的跨界已經是一種不可阻擋的潮流，展覽以其震撼的視覺效果、感性的聲音、優雅的香味給觀眾帶來完美的身臨其境的體驗。

數字媒體時代的到來，動漫也發生了改革，不再僅僅是傳統式的劇情動畫，還有像全息投影技術打造的大型綜藝節目《天賜的聲音》中出現的叫洛天依的網絡歌手。將動畫與全息投影技術相結合，在動畫的基礎上加入虛擬人與真人的互動性，表演者能與洛天依同時演唱一首歌，也能表演相聲。觀眾也能與洛天依實時互動，從而讓觀眾感覺自己融入了作品中。雖然觀眾是在觀看表演，但是這種技術讓觀看的行為本身也成為演出的一部分，讓觀眾更好地融入表演的氛圍中。

2.互動性

全息投影技術不僅是運用在舞臺上帶給觀眾震撼力的視覺效果，同時也被運用在餐廳。在日本SAGAYA牛肉餐廳，投影投射在空間的每一面墻壁和餐桌上，投影的物體大小和形狀會受到餐盤的影響。當將碗碟放在桌子上時，碗碟所包含的風景畫面就會散發到桌面和四周。投影圖像還會受到就餐者行為的影響，當用餐者移動盤子位置時，“水流”就會相應地改變方向。消費者在品嘗美味的同時也能體驗到趣味性。

借助全息投影技術，可將靜態的物品轉化為動態的物品，這種改變從跟根本上改變了單項的傳播方式，激發了人的主動性和創造性，同時也為人的生活增添了樂趣。

3.即時性

全息投影技術是在特定的時間和開放的地點進行的，必須具有一定的時空環境，因此，具有即時性。在一些博物館文物展示或產品發布會展示結束時，僅留下觀眾的感官體驗，而不留下真實性。因此，在預設的有限時間內，展示的影像存在是要把圖片資料等記錄下來。

（二）全息投影動畫的不足

1.制作成本高

全息投影雖然帶給大家的視覺效果比較突出，舞臺的表現力也是十分驚人的，但是全息投影設備費用昂貴是全息投影的一個弊端。目前，國內使用的是高亮度設備的投影機（或是LED/LCD屏幕），除了投影機的價格昂貴，全息膜也是價格不菲。

2.受限于場地

雖然全息投影給人帶來的視覺體驗是非常棒的，但還受到場地的限制。全息投影是通過全息膜將畫面進行折射，在觀眾的視線范圍中進行，但是遭遇雨雪天氣，受到雨水的影響，投影出的畫面是沒有辦法清晰成像的。全息投影帶給觀眾的最大感受就是沉浸交互式體驗。情境沉浸式體驗需要盡可能地調動五感，為了長時間吸引住參與者的注意力，還要盡可能地排除其他干擾。由此可以看出，用全息投影制作的成本較高，而且受到諸多條件的限制，使用起來不是十分便捷，這也是全息投影未來所要改進的地方。

四、結語

本文對全息投影的基本原理，全息投影與舞臺特效、動畫人物、動畫展覽的結合特征做出分析。全息投影動畫具有真實空間到虛擬空間的轉化、沉浸感、互動性的特點，同時具有制作成本高、受限于場地等劣勢。但全息投影仍然是極具潛力的三維成像技術，全息投影技術與虛擬現實技術，可以使人們在虛擬與現實之間來回穿梭。實現動畫人物與人類的交流。在未來，人類也許并不需要手機或者電腦，而是活著的虛擬人類。相信在不久的將來，全息投影能真正惠及普通家庭。總之全息投影動畫數字媒體技術的應用，使得動畫產業的傳播方式和范圍變得更加多元化，不再單一。

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（作者簡介：熊玓，女，碩士研究生在讀，吉林藝術學院，研究方向：動畫創作與多媒體）

（責任編輯 劉冬楊）