在另一个世界创造  Derek TEDxShinan 2016 大会记录

什么是CG（电脑动画）？它为我们的生活带来了怎样的变化？我们身边的一草一木，在CG的世界中都能拥有独特而不同的创造。这是一个怎样的世界？Derek在TEDxShinan2016年度大会中分享了他的思考。...



什么是 CG（电脑动画）？它为我们的生活带来了怎样的变化？我们身边的一草一木，在 CG 的世界中都能拥有独特而不同的创造。这是一个怎样的世界？Derek 在 TEDxShinan 2016 年度大会中分享了他的思考。

关于讲者



CG 领域理工科天才少年，清华 Cino 工作室创始人 Partnerio 创始人，欧盟 Horizontal 2020 下 HIGHTS 研究项目最年轻研究员。

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大家好，我是 Derek。

我在小的时候非常喜欢画画，但是画画对我来说也只是一个兴趣。在我十岁的时候，我和我的父母看一部电影《泰坦尼克号》。当时这部电影对我来说是非常震撼的，因为，除了 Rose 和 Jack 之间的感情，我觉得这艘船非常地伟大，因为它是一艘梦幻的船，也是一艘不沉的船。但是，让人震惊的是它在它的首航时就沉入了海底。我觉得非常可惜，但是同时我也觉得非常地好奇——这部电影到底是怎么拍出来的。因为如果这艘船已经沉了的话，导演们是怎么又把这部电影拍出来的呢？然后我就问我父母。当时我爸爸告诉我：这个船是他们用 CG 电脑动画合成的。



当时我非常的不信，因为在我的印象里，他应该是非常不真实的，一眼可以看得出来的。而在泰坦尼克号中，它的画面是这样的。我们可以看他的海浪，以及甲板的摆设，还有上面写行走的人——都非常的真实，让人不敢相信这是电脑制作而成的。



于是抱着各种疑问，我就去，在搜索引擎上寻找答案。在我搜索之后发现它真的是电脑合成的，而从此我也开始接触 CG 这个领域。当时我马上去下载了，当时我发现制作泰坦尼克号的软件可以在我家的小电脑上运行。于是我就马上去就把它给下载了下来。然后，当我把他安装在电脑时，我发现他和我之前接触的软件都不一样。



它给了我一个三维的空间。我可以在这个空间里去，我可以在这个空间里去创造一个点，再去创建一个线，再由这个线再去创造出一个面，然后由这个面再去创造出一个几何体。我可以去一点一点地去修改这个几何体，让他越来越符合我想构建的模型。通过这个方法，我可以创造出任何我想要创造的物体。比如说一个人头。这是一个加速播放的一个视频，它显示了我可以一步一步地去修改每一个顶点。然后去连接成线，再去一步一步地构建成一个人脸的模型。而这个软件非常的强大，他提供了很强大的毛发系统。我可以用它去创造出人的头发，或者眉毛等。我觉着这个建模过程非常有趣，但是除了这个三维建模之外我觉得还有一个部分，是更好玩的，那就是布光。



因为光线是一个场景的灵魂。他决定了整个场景。我可以通过控制光的感觉，来控制观众对我这个场景的一个感觉。我在这个三维世界中，可以去轻松地去移动一个光源。或者说去创造出一个新的光源，然后可以去修改它的强度，以及颜色等。





最终由这个软件去渲染出最终的画面。我在制作，在这个世界中创造的时候一直有一个目标，就是把我的作品做得更加真实。因为我觉得真实是对一个作品唯一的衡量标准。



在我十岁的时候我非常喜欢一辆车，那就是奥迪 R8，因为那个是钢铁侠的座驾。于是在十岁时我就去尝试把它渲染出来。这张作品是我花了大概三四天，然后制作而出的。当时我基本上是每天每，二十四小时都在做这个作品。然后当它做出的时候我是非常地激动的，因为我觉得它非常地完美。它的这个反射，以及这个整体的环境的感觉，我觉得都非常棒！但是，过了一段时间之后，我又来看这个作品，觉得这个，这个怎么这么丑。于是，在十二岁时我又做了一遍这个作品。



然后，这个又是花很长时间做出来的，刚做出来的时候我又是非常地骄傲，因为我觉得这肯定是我最好的一个能力了。因为我觉得这个配色，还有这个环境搭配，都非常不错。但是，又过了几年，我又回来看这个作品，觉得之前的这两个作品都特别的丑。于是十六岁时我又去做了一遍这个模型。



然后这是十六岁的时候渲染的一个图片。当时我虽然还是很开心，但是已经开始明白，在这个是世界中创造，你永远可以做的更好。之前你只是没有看到过更大的世界，你应该不断去探索，不断地去创造。

除了在这个世界中去拍照，我们更新喜欢在这个世界中去录影。这就是好莱坞电影是如何制作而出的。我们可以通过去创造一个关键点，来，来把它最关键的一个动作定义出来。然后我们的软件会合成其中，会把它其中的过渡动画给补充出来。从而形成一个连贯的动画。在变形金刚这个电影中，也采用了相同的技术。首先这个模型是非常简陋的，然后，制作方通过材质以及灯光，还有一个运动的一个效果，最后来产生一个最终，一个非常真实的画面；以及《加勒比海盗》，加勒比海盗用的一个非常有趣的技术就是动作捕捉:他可以将一个人在真实生活中的一个动作给捕捉下来，然后，导入我们的 CG 世界中，和我们的虚拟角色相匹配，然后生成一个非常真实的一个画面。我们可以通过一些物理参数来调整它触角的反弹等一些物理效果；然后就是我最喜欢的一部电影《钢铁侠》。



在钢铁侠的拍摄中，曾经制作方制作出了一个非常好看，但是非常重的一个铠甲。然后 Tony Stark 的这个演员，就是小罗伯特·唐尼，他就觉得这个太重了，他就一片一片的把那个铠甲脱下去，最后他把整个盔甲都脱下，然后全部采用 CG 技术来进行一个盔甲的实现。它现在看是非常简陋的，但是经过渲染之后他就非常真实。

在 CG 技术刚出来的十几年内，人们一直觉得 CG 技术只能应用于一些动作电影，或者科幻电影中。但是这部电影的出现打破了这僵局。在《阿甘正传》中，这个导演多处使用了 CG 技术，而这个技术是很多人看不出来的。比如说这个随风飘荡的羽毛，还有电影中多次天空中的渲染，都是导演特意用 CG 技术来描绘的，因为这样可以更好地去讲述这个故事，去渲染整个场景的气氛。



然后这个断枝，以及这个非常经典的画面，就是阿甘在打乒乓球，他打得速度非常地快，但是这个演员肯定是不会去打那么久的。他只是在那挥打着他的球拍，然后用 CG 技术把这个球放上去。

除了在这个世界中创造之外，我们还可以把它带入现实。随着快成型技术的发展，我们可以很方便地把自己制作的模型通过 3D 打印技术打印出来。



这个打印机是我用了一个星期的时间制作而出的。然后，它的成本不到两千块钱。然后右边的这个模型是一个三维软件制作出来模型。他可以导入到 3D 打印机，然后去打印出来。这里显示了一个打印的过程。他就是通过层层叠加的方式来建模。

除了把虚拟世界的物体带入现实，我们开始变得更喜欢把自己带入一个虚拟世界，这就是虚拟现实技术。我们可以带上 VR 的头盔，然后去全方位地体验一个虚拟的环境，就像这个视频所显示的一样。这个视频是一个游戏引擎所制作而出的。我觉得了不起的地方是他做到了一个实时渲染，就是他同时同步的可以创造出周围的环境，不需要一点等待。而且这个非常真实，有这个烟雾以及水的效果。当然现在 VR 技术还是非常地不成熟。但是我相信，随着科技的发展，我们可以越来越真实地去体验我们虚拟的世界。也许有一天，我们的虚拟世界可以跟我们的真实世界给我们带来的感觉没有任何的区别，就像《黑客帝国》一样。



当电影主角被从一个世界带到另外一个世界之后，他发现他之前所生活的世界完全是虚拟的。他所看到的，听到的，吃到的，以及一些碰到的，全部是电脑模拟而出的，而他真实生活的世界是在一个培养皿中。那些食物，还有代谢，还有各种信息都是通过导管导入他的身体的。然后他发现这个世界有成千上万和他一样的人，都是生活在一个虚拟的世界中。

虽然现实不会这么残酷，但是，也许 50 年后，我们的虚拟现实技术会变成非常发达，然后我们会感受不到这两个世界的任何区别。所以我们就会去想，就要去做决定，到底要生活在哪个世界里。

谢谢大家。

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