——迪斯尼新作《恐龍》技術揭密
鏡頭從壹個被留在窩裏的巨大恐龍蛋拉回，展現在我們的面前的是壹幅美麗的熱帶圖
畫，成群的恐龍在平靜的吃著草。突然，壹只霸王龍出現在鏡頭中，壹路上踩爛了所有的東
西，而那個恐龍蛋因為被壹只翼龍從窩裏抓走而幸免於難……翼龍飛向大地，飛過峭壁，然
後猛地跳入水中，爪子卻仍抓著那只恐龍蛋……這是我們在全美最新放映的迪斯尼動畫片
《恐龍》中所看到的景象，而最激動人心的是所有這些動物形象都出自三維電腦圖像。雖然
我門以前在壹些特效影片中也曾經看到過寫實的三維制作的動物，但這是第壹部全部使用三
維角色動畫和實際拍攝的背景合成的故事片。
試金石公司通過活動的、寫實的、會說話的三維恐龍和狐猴，讓我們從壹個獨特的視角
了解了史前世界。這部影片與傳統迪斯尼的動畫片不大相同，迪斯尼公司以前的動畫片的典
型特征就是盡管都包括三維的部分，但影片通常采用二維的卡通人物和二維繪制的背景。相
反的，影片《恐龍》中的動畫形象全部是三維制作的，並在實際拍攝的活動背景上表演。
籌備與策劃
當1995年迪斯尼公司提出這個項目時就知道，大家必須從無到有建立壹個全新的數碼
工作室,必須用動畫來制作實際拍攝的電影，但是卻沒有現成的方案。
現在被稱作Feature Animation Northside的工作室選在加州的Burbank，前期的準備
十分充分，用來作渲染平臺的主要用SGI工作站——它也是美工、軟件工程師和技術導演選
用的計算機。所有的工具軟件準備就緒後，制作組成員於1997年1月搬入Northside工作
室。盡管動畫的制作在八個月後才正式開始，但實際上許多工作早已開始了。
《恐龍》制作組在生產高峰期增加到360人。這個制作組負責創作76分鐘長的影片,其
中包含30多種CG動物，這些恐龍小到12英寸的蜥蜴，大到120英尺長、100噸的
branchiosaur。 其中還有10只動物能講話，它們是6只恐龍，4只狐猴。
攝制組為了拍攝6500萬年前動物們的棲息地，在18個月當中走遍世界各地尋找合適的
外景地。比如影片的開始鏡頭是在佛羅裏達州、委內瑞拉、澳大利亞、夏威夷和洛杉磯的植
物園拍攝的，然後掃描，合成，再經過修飾創造出白堊紀的景象。小型模型在這裏也派上了
用場。據說兩個攝制組***拍攝了80萬英尺的膠片，其中包括許多細節，以便讓制作組把CG
的動畫形象合成到實拍的場景中去。整個影片中只有山洞裏的那壹組鏡頭采用的全部是CG
背景。
實拍場景
《恐龍》的故事版最初寫於1996年，1997年發展成二維的分鏡頭腳本，後來又用Avid
的Softimage 3D制作成三維動畫分鏡頭（當然，當時的動畫形象還比較粗糙），同時也對
背景進行了描述。“三維分鏡頭需要建壹個虛擬場景”,視覺效果總監Neil Krepela說,
“多數鏡頭都有成群的恐龍，而且要從 30~100英尺以外拍攝,那些巨大的恐龍真是非常奇
特，它們站起來有12或 15英尺高，有的甚至有80英尺，占據了巨大的空間。”
攝制組必須找到和三維描述的史前世界非常接近的拍攝地點，而且在鏡頭中的比例必須
能夠容納這些巨大的動物們。實際上符合這些條件的地方很少，拍攝這些畫面必須經過修改
和合成才能成為可用的背景。舉例來說，石頭峽谷的遠景鏡頭就是在兩個地方拍攝的——加
州的死谷和Lone Pine。“我把死谷處理成壹半大小”, 視覺效果總監Neil Krepela說：
“影片中峽谷的兩端都是用壹端復制而成的。”而峽谷中的障礙物是在Lone Pine拍攝的。
為了跟上恐龍眼神的活動，攝制組制作了“Dino-Cam”——壹種由計算機控制的攝像
機，安裝在用鋼絲繩連接的兩塔之間。攝像機可以以35m/m的速度在兩塔之間、地面和75
英尺高的範圍內移動,還可以任意搖動、傾斜360度。為了影片的拍攝，除了俯拍的鏡頭，
制作組還動用了四部廣角鏡頭攝像機。
攝制組還采用了三維分鏡頭中的數據來驅動運動控制攝像機。拍攝好的現場俯視畫面會
再植入到三維場景中去，這樣可以幫助技術導演和動畫師將CG造型準確地合成進實拍的部
分中去。
軟件開發與造型設計
先要有造型，才能制作動畫，而在此之前首先要做兩件事，軟件工具和造型設計。先說
軟件，攝制組選擇了壹個多種成品軟件的組合，同時開發了大量的專用軟件工具，這個由15
個軟件工程師組成的軟件開發組（包括軟件總監Jay Sloat）***編寫了450個程序，其中
120個 是成品動畫軟件的外掛模塊。這些程序包括Alias|Wavefront公司的Maya MEL
script以及C++程序，它們被運用到Maya或者Softimage 3D,這些程序可以把動畫數據轉成
獨立代碼，在各個軟件包之間傳遞。軟件開發組開發了三個主要程序，應用到各自的領域：
Fur Tool是制作皮毛的工具，用在狐猴皮毛效果上，並且制作羽毛和草；Body Builder是
型體塑造工具，是用來制作皮膚和肌肉的組合工具；Mug Shot是表情動畫工具，用Maya來
控制變形模型，使其完成面部表情和同步口型。另外，軟件開發組的科學家還編寫了壹個縫
合曲面的工具，以確保曲面的連續性。還有壹個被稱為HOIDS的應用程序，通常用來制作成
群的動物。
造型設計和視覺效果開發總監、藝術家David Krentz，曾經夢想成為壹名古生物學家。
為了讓恐龍復活，迪斯尼公司邀請了許多這方面的專家來進行科學研究，獲得了大量信息，
Krentz壹方面繪制了真實的恐龍形象，另壹方面也創作了恐龍的漫畫形象。他說：“我覺得
造型應該輕松壹點，這畢竟是壹部迪斯尼公司的影片，而且它是動畫造型。”他從頂部、正
面、側面和後面分別繪制了草圖，這些草圖經過掃描再進入Alias|Wavefront的Power
Animator,以便3D模型的制作人員使用。Krentz 的工作，有效地提高了他們的速度。此
外，Krentz還為恐龍繪制了皮膚的材質。
Krentz還設計了狐猴的造型。“我只用了三個星期就設計好了狐猴的造型，不過卻花了
整整三年的時間走彎路。”他笑著說。Krentz有壹次壹邊打電話壹邊心不在焉地在紙上亂
劃，忽然意識到他原來設計的並且已經開始建模的那只狐猴存在問題，狐猴很難正確地運動
起來。新設計的狐猴的髖部縮小了，“它應該像狗站著壹樣，而不是像人壹樣。”他說。
角色動畫
在影片開始的時候，那只翼龍把恐龍蛋掉了下去，它剛好落在了狐猴居住的小島上，那
裏壹只恐龍也沒有。平靜地生活在島上的狐猴家族養大了這只恐龍，並取名為Aladar。壹天
晚上，流星雨降臨地球，將小島夷為平地。Aladar和四只狐猴壹起逃向大陸，在那裏它第壹
次看到了自己的同類——恐龍。
Aladar帶著狐猴跟在壹群正在長途跋涉的恐龍後面，穿過沙漠，尋找新的家園。壹路上
食物和水十分短缺，而且霸王龍在後面壹直威脅著獸群的安全。 Aladar非常同情那些掉隊
的恐龍，它們將最先被霸王龍吃掉，但是這卻激怒了獸群的首領Kron和它的追隨者
Bruton。 Aladar勉強同意催促獸群，教它們如何適應惡劣的環境。狐猴也在不斷地鼓勵大
家堅持下去直到得到自由和食物。
做為典型的迪斯尼的動畫片，每個需要說話的角色造型，都將分配給高級動畫師來制作
這部分動畫。Greg Griffith把他的任務描述成動畫總監，並且由他決定造型如何自然地動
起來，從而保持動畫的完整。舉例來說，他為恐龍Eema（Kron的妹妹）設計了壹種蹣跚的
步伐和壹個字母口型庫使它可以用獸嘴說英語。
和在二維動畫中壹樣，制作《恐龍》的動畫師們按照動畫表來工作，嚴格控制每個鏡頭
的精確幀數。另外，每個動畫師還可以根據作好的三維分鏡頭腳本來完成最後的動畫制作，
他們首先用Softimage制作造型的身體動畫，然後轉到Maya中去，用迪斯尼的Mug Shot插
件制 作面部表情。為Bruton制作動畫的Dick Zondag解釋說:“這就好像是用按鈕制作，
每個口型都有壹個滑桿，可以用來表現口型的變化。”
為了使恐龍能說流利的英語，動畫師畫了250張面部形狀圖，並且可以使恐龍有面部表
情。例如在壹個場景中，Kron正在尋找水源，它爬到山上，但並沒有如願地找到水。它朝鏡
頭走過來，嘴唇又幹又粘。“在這個場景中，壹切都表現在臉上，而不是用語言表達。”
Butler說。
當然，在尺寸上也存在問題。最大的恐龍——Baylene的動畫師Mike Belzer通過觀查
大象得到啟發，為它設計了動作。他很快意識到壹個碩大的動物走壹步需要5分鐘時間。
“有時候在影片中像這樣走壹步需要壹定的時間，但是如果它正在說話，就需要將鏡頭對準
它的臉，我們用肌肉和皮膚的細節運動來表現它的巨大。”Griffith也解釋說，“我們試圖
用表現它走路的樣子來使人對它的重量產生相應的感覺。”
接下來的問題就是不同尺寸的對比。 Aladar的動畫師Mark Austin說：“Aladar有30
英尺長，在影片中它有壹半的時間都在和狐猴說話，Aladar的臉有5英尺長；狐猴站起來才
只有3英尺高，每壹個特寫鏡頭都是壹個挑戰。”
狐猴的動畫師也同樣遇到了挑戰。為8歲的狐猴Suri制作動畫的動畫師Larry White
以前是做傳統動畫的。White驚奇地發現真正的困難出在狐猴的尾巴上。例如：“尾巴會因
為狐猴的跳躍跟著壹起動起來。”他說。尾巴就好像壹個獨立的有生命的造型。“如果是二
維，自然地控制整個身體的動作是很容易的，但是在計算機裏，我不得不分部來制作身體的
動作。”
肌肉，皮毛和Hoids
在動畫制作接近尾聲時，Sean Phillips領導的制作組開始深入制作細節動畫，比如凸
出的肌肉和微微顫動的皮膚。制作組運用了被稱作Body Builder的獨特工具，在Maya 環境
下運行，技術導演可以把壹個截面是圓形的封閉曲面附到骨骼上，來制作肌肉。當骨骼移動
時，曲面發生形變，導致截面也發生形變，因此肌肉會凸出。影響肌肉的另壹方面是慣性的
計算，有助於表現大型恐龍的重量。為了控制皮膚上大量的皺紋，技術導演運用了參數貼圖
和彈性網格。
Body Builder對於恐龍十分重要，而對於狐猴來說，真正的挑戰是如何來制作皮毛，因
為在 1995年幾乎沒有相應的商業化軟件包可用。軟件總監Sloat說：“我們只能完全用動
力學來制作，並且盡可能地接近真實照片，狐猴要有又短又直的和又長又卷的頭發。再由我
們的設計師來進行裝飾，要看上去有點濕而且粘著灰塵，同時還要符合特寫影頭的要求。”
為此，軟件開發組編寫了公司內用的皮毛工具，運行在SGI Iventor前端上。在渲染方面，
用的是Pixar公司的Render Man。在動力學方面，制作組用的是Maya。
為了制作將近1000只恐龍的獸群的動畫，技術導演運用了HOIDS群體動畫工具，這是
基於以往制作群體動畫的經驗開發的軟件，並且已經運用在迪斯尼的其他幾部動畫片中，例
如《鐘樓怪人》、《獅子王》和《花木蘭》。
恐龍的效果
總監Cliff Brett帶領制作組通過繪制貼圖和編寫材質來創作皮膚的質感，而使其在
特寫鏡頭中也能表現出大量細節。影片中動物的NURBS曲面的數量在240~800的範圍之間，
每個曲面都有9張材質貼圖，例如影片中的名叫Baylene的老恐龍就包含6000張材質貼
圖，大部分貼圖的分辨率都是2K，也有壹些是4K或8K。材質也被用來制作恐龍背上的刺，
和用造型的方法相比，大大減少了模型的數據量。同時材質還用於制作特效。被稱作
“Sticky Shaders"的軟件，使壹個貼圖或壹個紋理投射到曲面上，並保證它總是朝向攝像
機。這種技術被運用於制作飛濺的水花。
為了將人物和地面結合在壹起，動畫師有時用二維的方法生成陰影，還有時用
Rotoscope技術；為了讓恐龍的腳底看上去像走在鋪滿石頭的不平的地面上，技術導演通常
用變形的方法，有時如果很困難，幹脆將腳藏在石頭中；當恐龍從地上擡起腳時會露出腳印
來，紋理繪畫師們就要在沙地上加上腳印。
技術研發組編寫的軟件還包括特效組寫的“effects engines”來完成爆炸、灰塵、沙
子、 雨、雪、波紋和水花的制作。處理水時，制作組經常用材質動畫。
為了給角色布置燈光，就好像他們是背景的壹部分，負責燈光的Chris Peterson用迪
斯尼的 專利工具“Light Tool”。這壹軟件是為RenderMan編寫，使RenderMan和燈光能
交互工作。
最後所有的鏡頭都在Avid公司的Illusion軟件中合成，迪斯尼公司對鏡頭做了大量的
調節。 Hillin說：“幾乎所有的鏡頭都是經過合成的，我們可以自由地在實景拍攝、微縮
模型、電腦圖像之間做替換。”
迪斯尼公司的《恐龍》是壹個新的典範，電影工作者將眾多三維和二維的電腦動畫片
斷、實拍場景和微縮模型場景藝術地組合到壹起，專業動畫師們制作了寫實的三維動物形
象。在這部影片中，他們不留痕跡地把拍攝和三維動畫融為壹體，達到出神入化的境界，並
且使像真人壹樣說話的恐龍形象和大家熟悉的迪斯尼傳統風格有機地結合在壹起。
正如在迪斯尼公司制作三維動畫已經有13年的Griffith所說：“今天電影制作中電腦
動畫與實際拍攝已經變得隨心所欲。”