三、主要制作公司及使用软件情况


这部影片包括超过500多个镜头。其中414个镜头是Sony图像制作的，155个是由Tippett Studios的一个小组制作的，他们主要制作主角消失以后游泳的镜头，在烟雾中的镜头和其它一些类似的镜头。


所有的特效人体的镜头都是在Sony图像制作的，有超过300人参与了《透明人》的数字特效的制作，有的人工作了将近两年，他们所用的工具包括在 Alias|Wavefront的Maya（在此片中Maya是最主要的三维软件），Studio Paint和Composer；Side Effects的Houdini；Pixar的Photorealistic RenderMan和Paraform的 Paraform软件，它们大多是在SGI工作站上运行的，有些是在Intergaph工作站上运行，这些Sony图象制作的镜头大约三分之二的包括隐形的主角；另外三分之一是电脑制作的人体或大猩猩的特写。下面几节将继续介绍我所了解的技术内幕。


四、Maya建造的人体解剖模型


在这部影片中115个镜头出现了数字的人体(Sebastian)或者大猩猩(Isabelle)。每个数字模型包括：65,227根动脉、静脉和神经（大猩猩有42,303根）；50,000条曲线来产生毛细血管；10,000-50,000个肌肉纤维（人体有40,000个肌肉纤维）；3150个模型和身体组成部分（不包括面部动画对象和特写镜头模型）；300---400块骨头；20个器官。


一个6人小组用Maya来制作这个NURBS模型，借助照片和三维扫描仪对演员进行了仔细的测量，与此同时他们还得到了解剖学专家的帮助。模型的制作是从骨骼开始的，制作人员通过对皮肤的测量和解剖学专家的指导，首先创建出了主角的脊骨。确定骨骼和皮肤的相对位置十分重要，因为如果骨骼的位置不对，肌肉也会出错，在骨骼和皮肤之间如果没有留出足够的空间，肌肉则会把皮肤刺穿。在躯干部分的200多块肌肉，它们必须缝合在骨骼上，这非常复杂，因为它们必须像真的肌肉一样弯曲和移动，如果做的有问题，那么在制作几何模型动画时就会反映出来，所以要对肌肉的缝合很有把握。另外，由于要给肌肉覆加上特殊的材质，所以肌肉的造型不能作成一个平面，每块肌肉都是一个封闭的卷，即使是肋骨之间的小块肌肉也不例外。


数字的主角有完整的口腔和很写实的舌头和喉咙。如果需要的话，可以让他吞咽东西。他所有的器官都做了出来，肺、脑、胃、肠子等等。肠子制作最为复杂，因为它们都紧紧的贴在一起，而制作者又不想让它们相互渗透，例如，循环系统非常复杂而且细节十分详细，但是影片需要只有循环系统的时候也能显现出整个身体的形状，还有就是血管和肌肉、器官和骨骼也要相互交织在一起。


大猩猩在影片中也用了一些同样的模型。人的器官模型复制给大猩猩，然后再调整为合适的尺寸。除了性别之外（大猩猩是雌性），最大的区别在于头部。除了尺寸和形状的区别之外，三维角色的头部必须看起来象是演员，这是整个身体中唯一没有严格按照解剖学制作的部分。由于大部分时间他都处在没有表皮的状态下，制作者改变了肌肉组织的形状来使这个“只有肌肉的面部”看起来更象演员本人。


五、Maya作人物的动作和肌肉的变化


当一个精确的解剖的人体做完之后，下一步就是动画。总的来说方法是：用骨骼来控制整个身体的动画，并编制一个操纵肌肉动画的工具。主角的骨骼模型的细节必须做的十分清楚，以便做人体挤压和拉伸的动作，这对于要和真人演员的动作匹配起来是十分重要的。


在Maya中用设制关键帧的方法，将模型代替真人演员的身体，当主角在影片中第一次发生变化时，演员只是切换进去。当主角隐形后，演员穿着一件绿色的外衣，在脸上化了绿色的妆，并用蓝点贴在他的关节上，便于捕捉他的动作，最后再用画笔把他修掉。为了制作精确的动画，制作者为骨骼加了一个pivot point，并加了几个关节标记，如腕部、踝部、膝盖、脖子和脊骨，其中脊骨可以活动自如，而不只是以一个轴向弯曲。制作组还编写了一个简单的用户界面，使动画师易于操作骨骼动作，使复杂的整个人体骨架的动画变得简单。

肌肉的变形和活动也是用Maya制作完成的。骨骼的运动会影响肌肉的形变，动画师必须细调肌肉的变形。这些数据都反应到一个Deformer上，小组成员通过它并制作了一个面部动画系统来制作没有皮肤的面部动画。技术总监虽然提供了传统的混合模型，但动画师最后并没有真正的使用它，他们只是用它上面的一些点来捕捉动作运动的数据，当肌肉活动调整好后，模型几乎就没有用了。器官是被当做是一组特殊的肌肉来处理的，面部的组织和肌肉的纤维组织也是通过肌肉的变形来完成的。



六、Maya和RenderMan渲染血液和内脏的隐显特性


为了控制隐形和显形过程的时间，开发小组运用了Maya里面的曲线面板来控制动画，他们在肌肉，动脉，静脉和骨头的模型中放满了动画控制曲线，根据这些曲线的特性，让这些物体消失或出现。其它的一些如动、静脉血管、肌肉中的筋腱的消隐动画用到了RenderMan的DSOs技术（RenderMan的C或C++语言的动态连接库）。以不同的方式把所有的几何片组合起来，并且刻划其中内部的变化是一个极具挑战性的任务。数百组肌肉纤维的形态和运动是在Maya中用一种团状粒子(blobby)来实现的，这种方法还用来控制骨骼及皮肤被侵蚀的形态，血液在血管中的流动。

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