原文：
<https://www.expandedcinematography.com/the-cinematography-of-the-lego-movie.html>
《乐高大电影》的摄影学
艾米特的公寓
挑战
导演给出的 brief 非常清晰：写实（PHOTOREALISM）。这个词足以让哪怕最资深的 CG 老兵都脊背发凉（甚至往往是越资深越发凉）。
“我们希望它看起来像是有人在自家地下室里做出来的——那个人时间多到离谱——然后再由一个真正顶级的微缩模型摄影师打光并拍摄。”
我想我们一开始都在想：“不就是塑料么——能有多难？”嗯……难……非常难。
先把技术层面的考虑（留待以后单独成文）放一边，先谈摄影层面的挑战。
几乎所有人都熟悉乐高。我们“知道”它应该长什么样：在不同光照条件下如何反应、表面那层使用痕迹（patina）、光如何在塑料里透射……所以当你用计算机图形去做“乐高的写实”，它会异常苛刻：任何一点小错误都会显得“不对劲”，而几乎所有观众都会本能地察觉到这种错误——哪怕他们未必能说清画面哪里不对。
我们需要正面应对的一些挑战：
- 尺度（Scale）——这个世界到底要有多“微缩”？我们能否在唤起“很小”的同时，又保留史诗感？
- 情感（Emotion）——我们的角色顶着圆柱形脑袋；它们对光的响应比真人头部简单得多；而且缺少人脸最关键的情绪焦点——眼睛（小人仔脸上的两个点，从摄影意义上几乎算不上“眼睛”）。在这种前提下，怎样增强影片的戏剧性？
- 乐高世界里的光（Light in a Lego World）——如何让观众相信：这个世界真的由塑料积木搭出来并被拍摄？不同强度与不同硬度的光，会怎样和乐高互动？彩色光又会怎样？
- 摄影学考量（Photographic considerations）——景深、呼吸效应、色差、变形宽银幕畸变、焦散、次表面散射、空气透视（atmospherics）、尘埃颗粒（dust motes）
灵感
在我加入项目之前，美术指导（Production Designer）Grant Freckelton 已经做了大量调研，并创作了许多探索性视觉稿来建立整体“感觉”。互联网上的各种“乐高砖片（brickfilms）”是很好的起点，但真正让我们产生共鸣的，是 Vesa Lehtimäki（也就是 Avanaut）的乐高微缩摄影作品：既有戏剧性，又极其可爱（就像下面这个例子）。
Grant 与 Lehtimäki 交流时得知：Lehtimäki 的一个重要影响来自 Douglas Trumbull——这位特效传奇参与过 《银翼杀手》 与 《第三类接触》 等片。Trumbull 的微缩摄影标志性手法之一，是使用“烟雾箱（smoke tanks）”：在拍摄微缩模型的房间里制造极高密度的烟雾，用以分离不同层次的元素并强化尺度感。（他的网站上有一段挺有意思的视频，Trumbull 在其中讲解了为创作 《银翼杀手》的“冥府景观（Hades Landscape）” 所做的微缩模型工作。）
《银翼杀手》“Hades” 微缩模型布景（展示烟雾密度）
Avanaut 说他把自己的方法叫做“强制空气透视摄影（Forced Atmospheric Perspective Photography）”。
Grant 和我对大量使用大气烟雾与颗粒并不排斥——我们在《守卫者传奇》里就这么干过——所以顺势拥抱“重 atmos”的策略也很自然。
《乐高大电影》“云端布谷鸟国（Cloud Cuckoo Land）被摧毁”段落里大量的烟雾箱效果
我们也讨论了真人电影的摄影。例如，Mitchell Amundsen 在 《变形金刚》 中的摄影处理，对我们如何在高速公路追逐段落里平衡各类光源贡献非常有启发。我们讨论了：HMI 如何在画面里占据主导并提供戏剧强调；而路灯与车灯这类“实用光（practicals）”对整体照明贡献很小，但在灯具发光源头处依然非常“热”（亮）。这类实用光在反射表面中的表现也会非常强烈——我们在灯光工作中大量利用了这一现象。
《变形金刚》（2007）截图
摄影分析
我们也对真实乐高在不同光照条件下进行了系统的摄影调研。美术部门制作了车辆和建筑的乐高模型，我们在某个晴天清晨把它们带出摄影棚，摆成“街景”，用不同曝光去拍摄，并拍摄周围环境的高动态范围（HDR）探针，以供后续 CG LookDev 探索使用。我们还积累了大量摄影参考，从单个积木到角色到整套布景，覆盖不同的人造光与自然光条件；包含背光元素与可见 LED 光源等研究。我们仔细分析这些素材，判断哪些在视觉上“成立”；这不仅帮助我们形成影片灯光风格的方法论，也为 Look Development 团队（负责人 Jean-Pascal le Blanc）在打造乐高着色器与表面（shader & surfacing）时提供了依据。
《乐高大电影》摄影参考样例
尺度
如前所述，我们必须在“微缩世界的模拟”与“史诗感”之间取得平衡，同时也要允许在合适的时刻拥有亲密感。这部分依赖于整体偏浅的景深（DOF），以及由摄影师兼 Layout 主管 Pablo Plaisted 领导的镜头调度——它努力模拟“一台按乐高尺度操作的摄影机”。Pablo 在 fxguidetv 的这篇访谈 中解释得非常详细，关键点包括：
- 以“乐高尺度”的视角使用镜头：用虚拟镜头去代理现实世界等效镜头
- 景深遵循这些虚拟镜头的物理规律
- 一般原则是：焦点对齐立体（stereo）会聚点（convergence point），从而解决观众在立体画面中想“到处看”与叙事需要“引导视线”之间的张力
- 不让 CG 摄影机在节点（nodal point）上干净地旋转，而是搭建 rig 来模拟真实世界的摄影机 rig（如 Steadicam），只是缩放到乐高小人仔尺度。这样能得到更“人类”的摄影机运动，避免传统 CG 镜头的人工完美感
- 在镜头运动里关键帧出重量与惯性（weight & inertia），让观众相信虚拟摄影机在乐高布景的“真实世界”里确实有质量（mass）
- 探索各种“不完美”：例如刻意让拉焦与镜头运动出现过冲（overshoot）。由于整体景深很浅，拉焦过冲会导致明显的“跳焦”并分散注意力，所以拉焦被做得非常精确（非常近的镜头甚至逐帧处理）；但镜头运动的过冲则被保留下来
景深由 Layout 阶段设定，我们在灯光阶段通过流程继承这些 DOF 设置，但最终的 DOF 是在合成阶段实现的。Layout 设定的 DOF 被视为“意图（intent）”，但在观察它与灯光如何相互作用时，我们偶尔会调整它。有时为了强化“史诗感”，我们会加深景深（也要考虑到 Layout 在设定 DOF 时并没有完全着色与打光的渲染结果作为参考）。导演也会偶尔要求让背景动作或场景更清晰，以便卖某个 gag，或突出动画团队做出来的一些非常好笑的次级表演。
漂浮的尘埃颗粒也被用作“真实世界”的提示，同时帮助强化尺度感。有时会飘过一根比较大的头发，或出现一些相对人类尺度电影而言“大得离谱”的尘埃颗粒，被光束捕捉到。一般规则是：尘埃只在光束里可见，避免分散注意力（我们确实有几颗尘埃仿佛在冲奥斯卡，必须从若干镜头里“请出去”）。
角色和物体表面都有指纹，并带有磨损、缺口与凹坑等痕迹，这些都帮助观众相信他们看到的是“真实的乐高”。
左边这张截图展示了：指纹（在蝙蝠侠头部侧面）的摆放如何在非常细微的层面上强化我们所观看世界的尺度感（点击可查看大图）。
在片中许多大环境镜头里，我们的默认布光方案不足以提供“史诗感”。在这些情况下，我们会人为控制从环境顶部到地面的光照衰减（falloff）：要么在合成里使用深度数据按高度降低曝光，要么在数字绘景（mattepainting）里模拟这种效果。这也帮助俯拍镜头里的动作更易读——让明亮的前景角色/道具对比更暗的背景。在布景的地面层，我们也用同样的技巧：经常让阳光“不落到地面”，并在建筑或峡谷壁上逐渐衰减，以便前景动作能“顶”在被压暗的背景之前。
灯光原则
- 除非有非常充分的理由，否则不要让角色被正面打亮。 这条规则旨在通过轮廓光（rimlighting）最大化角色的形体塑造，并利用乐高塑料着色器的次表面散射特性（让光穿过塑料，从而更好看）。当然，角色正面受光在某些时候不可避免，尤其是非常动态的镜头或必须维持灯光连续性的镜头；但总体上我们会选择“美”优先于严格连续性——维持情绪与氛围比过于字面真实更重要。
- 保持分离（separation），确保画面里最重要角色读得清楚。 可以通过剪影（例如借助 atmos、或使用反差）、通过颜色、或通过谨慎使用景深来实现。偶尔我们会使用一种我们称为 “Shatner light” 的技巧：名字来自老版《星际迷航》里把一条光条打在柯克船长眼睛/脸上那种略 cheesy 的做法。我们在乐高里使用它时会带着玩笑感（不过在《守卫者传奇》里这招用得更严肃）。
- 动作清晰度（clarity of action）。 影片里有大量混乱的动作场面，我们努力让关键动作读得清楚；通常会复用上一条“分离”相关的技巧，同时也通过灯光 gag 来引导观众视线，比如高速公路追逐段落里直升机的探照灯。
- 形体与建模（shape & modelling），即便对象是直角矩形或梯形。 这些也可能非常难（例如 Unikitty 角色几乎全是立方体）。有时我们必须人为增强来自某个方向的光来制造变化；或在合成里控制一盏或多盏灯的不同分量，以减少某些角度下平面表面的反射闪烁。总体上，一镜内的主导光源会被放在能给出有趣形体与阴影的位置，同时参考但不被连续性束缚。
- 允许过曝。 我们用过曝来“卖”这是在用摄影曝光。过曝有时只体现在尖锐高光的“ping”上，但依然有助于表达“强光在真实地反射”。
- 注意密度（density）。 确保画面里不会掉到纯黑，并为 数字中间片（digital intermediate） 调色留足动态范围。
- 增强写实（enhanced photorealism）。 我们希望模拟出可信的写实，但也会把它当作起点而不是限制：需要时会偏离严格物理正确的 DOF；会使用只影响特定对象/角色的特殊灯光（现实布光做不到的那种）；会利用 AOV（Arbitrary Output Variables，作为渲染输出的一部分）来在合成里操控灯光（甚至操控单盏灯的子分量，比如 diffuse、specular、scatter 或 indirect 贡献）；也会利用 法线（normals）、深度等数据去压暗布景里分散注意力的区域。标准输出里还包含 “grademattes”，让我们在 DI（digital intermediate） 阶段进行有针对性的调色——比如增强某个角色，或提高角色脸部贴花（face decals）的对比以获得更清晰的阅读。
- Fix it in the mix。 我们把 DI 视为灯光流程的组成部分，而不是单纯的平衡/纠错环节。这让我们能够以更少的灯光与合成迭代推进（很关键，因为我们团队规模不大），把一些精修工作推到 DI 套件里完成（在那里迭代更快）。如上所述，grademattes 让我们能在 DI 中对关键区域施加更细粒度的控制。
情感与戏剧张力的增强
在乐高电影里为动作打光是一回事；为戏剧与情绪打光则完全是另一回事。我们的角色是梯形身体、圆柱形脑袋——身体的平面常常会以不合时宜的角度把光反射进镜头，形成恼人的闪烁；脑袋对光的“塑形”则缺少真人脸部那种细腻与微妙。
解决方案的一部分，是应用上面列出的这些原则：主导轮廓光、脸部更柔和的光，以及偏浅的景深来制造亲密感。色温也会参与叙事：更冷的色调通常暗示更阴郁的情绪状态。让前景与背景形成色温对比往往很有效——例如 Lucy 在隧道里与 Emmet 告别、他们即将进入任务危险阶段的场景里，暗示他们可能再也见不到彼此。用暖光照 Lucy 能增强她的“人性”，而隧道的钢蓝色则强化环境的敌意：
倾斜的光束或阴影也能强化戏剧性：例如下面这个镜头里，斜向的光线——反直觉地并不是来自窗户方向——把观众视线导向画面中的 Emmet，同时也强调了戏剧意义上“这是 Emmet 的时刻”。
能够隔离“打在角色身上的光”的不同分量，让我们得以移除那些干扰表演、或总体上很烦的光。例如一条通用规则是：如果明亮的镜面高光在角色脸部上扫过并压到表情贴花，我们就会把它去掉。我们也可以选择移除或削弱某个角度下反射在平面上的光，以避免分散注意力的闪烁。
模拟镜头效应
真实世界的镜头有各种摄影上的“怪脾气”，我们希望在（保持创作可控的同时）模拟其中一些，以避免那种一看就知道是 CG 摄影机的干净感。在影片预告片发布后，我们注意到有些评论非常笃定地“分析”他们如何准确知道是用什么摄影机拍的“定格动画”。任务完成 :)
色彩流程负责人兼合成师 Alex Fry 制作了一套 LegoLens 工具包，用于我们的合成软件 Nuke，以便施加并控制各种镜头效应。
最基础的功能是：基于从 Layout 部门流入的焦距与光圈（fstop）设置，精确地把 DOF 应用到画面上。除此之外，LegoLens 还包含：
- Focal Distance Offset——允许对预设的焦距做微调
- Fstop Exposure Value Offset——允许用 offset 的方式更改继承来的光圈值
- Anamorphic Focal Length Factor——在球面镜头数学与补偿数学之间选择，以获得变形宽银幕（anamorphic）镜头更宽的视场角
- Chromatic Aberration——控制 色差（chromatic aberration） 的扩散量
- Convolution——控制 DOF 核（kernel） 的色彩偏置与饱和度
- Flare——控制耀斑模糊的尺寸，以及该模糊与原始图像的比例
- Lens Breathing——模拟拉焦过程中产生的时序畸变。有些时候效果很酷，但当它把画面构图偏离 Layout 意图时，我们经常会禁用它
- Bokeh——LegoLens 中包含一个节点来设定 bokeh 的基础外观，也就是离焦区域模糊的审美质感
耀斑也会被加入画面：有时使用 Nuke 插件或外部软件生成的元素，但更多时候是在 DI 里添加。耀斑有时是出于“摄影真实性”的需求（例如用变形宽银幕镜头拍摄时，画面里出现明亮 LED 光源会发生什么——比如那种被用烂了的变形宽银幕耀斑，甚至 J.J. Abrams 都为自己在电影里过度使用它而道歉）；有时则是为了在主题层面上服务戏剧揭示——比如 Wildstyle/Lucy 的登场，荒诞的视觉玩笑配合音乐动机，形成一个反复出现的 gag。当然，也有一种情况：它们就是很酷。
大量使用 LegoLens 与额外镜头耀斑，让这两个时刻在主题上相互呼应
动作段落的灯光
《乐高大电影》的动作段落往往充满混乱；而在这种混乱中隔离并突出关键动作至关重要，否则观众会失去戏剧节奏的“脉络”。
我们的解决思路依赖于应用灯光原则；核心点是：把英雄动作从背景的视觉与动势混乱中分离出来。
在这颗来自终战的复杂镜头中，有多个叙事节拍：不同角色在执行不同动作的同时说台词，但共同主线是 Emmet 驾驶巨型机甲穿越疯狂场面。这一切都必须在繁忙背景之前清晰可读；否则很容易在视觉杂乱与运动旋涡中丢失关键动作：
把焦点强力拉到蝙蝠侠身上，让他的“时刻”与模糊背景分离开来
主角小队被太阳照亮（太阳几乎不影响背景，只留下一些反弹光）。焦点落在小队上，远处元素被重 atmos 压下去，确保注意力集中在前景。
在荒野西部的长追逐段落中，贯穿全段的戏剧主题是：主角们试图“奔向太阳”，太阳成为整个动作段落的焦点。这给了我们大量机会去用掠射光扫过环境、用轮廓光勾角色，并利用台地（mesa）等物体的背光面来“摆”动作——让亮的动作在暗的形体前更清楚：
Robofloozy 阻挡 Emmet 接近目标（太阳）。这个动作的字面布局也让我们能按灯光原则为她打出强轮廓光。
云端布谷鸟国是一个刻意混乱、强调“没有规则”的环境，因此我们把“无规则”也当作灯光设计原则的一部分；但与此同时也必须找到方法让观众把注意力放在重要信息上。下图是一条长且复杂的环境 reveal，展示舞会般的疯狂：
这条镜头的开头使用了“负向光照空间（negative lighting space）”：更暗的前景元素把视线导向 Puppy Palace；背景更高的地形则被侧向阳光打亮，以获得形体与体积感……
实景灯（Practical Lights）
《乐高大电影》中有一些布景需要实现成千上万盏“实景灯”（practical lights），去模拟一个极其有耐心的定格动画师在真实乐高布景里逐个安放 LED 灯的状态。出于合约原因我不能细说我们如何实现，但我们很早就决定：逐盏手工摆放这些灯会是个糟糕的主意（因为会花非常久）。简单来说，我们开发了一套系统：可以在布景的指定区域、车辆与各类道具中自动化布置灯光；也开发了一套系统把“LED”填充进 FX 积木云（brick clouds）的内部（在单个积木或积木团里），从而给爆炸等效果提供内部发光。
这套系统结合新的渲染技术，让复杂布光不仅可行，而且高效。
“资产内灯光（Lights in Assets）”同时应用到布景与车辆上
实景灯也能用来把注意力导向关键动作。在高速公路追逐段落中，我们使用“铜色直升机（Copper Chopper）”的探照灯来高亮 Emmet 和 Lucy 所在的 Supercycle，同时也让几个关键动作瞬间形成剪影：
用 Copper Chopper 的探照灯高亮高速公路追逐中的 Supercycle
数字绘景（Mattepainting）
影片里很多镜头的有效性高度依赖数字绘景（Mattepainting）。我必须认可 Dudley Birch 和他的优秀团队对《乐高大电影》视觉成功所做出的卓越贡献。
Mattepainting 在《乐高大电影》中绝不是“画一张背景”这么简单；它常常是由数以万计的乐高积木构成的复杂布景，并附带一整套技术处理；其渲染难度往往不亚于（甚至超过）大型灯光场景。
也要向 Grant Freckelton 致敬：他那种激光般的审美眼光与视觉把控，真正“封印”了这些 mattepainting 元素的成功；而且他自己也经常亲自贡献部分 mattepainting。
构建这些镜头的一大挑战，是把 mattepainting 元素与灯光渲染的元素融合在一起；我们的合成与灯光团队以极高熟练度完成了这件事。
遗憾的是，由于法律限制，我无法展示任何 mattepainting 元素或工作过程（work-in-progress）。但下面是一些帧：在这些帧里，画面中几乎所有东西都是 mattepainting：
