探索動畫電影中非真實感繪制（NPR技術）的藝術表達及美學特征

摘要：非真實感繪制技術，簡稱NPR技術，也被稱為風格繪制，泛指利用計算機技術重新繪制圖像特征，模擬已知的藝術風格技法，使其具有卡通或是其他藝術性特征效果，它是計算機圖形學重要的組成部分之一。非真實感繪制以真實感繪制為基礎，有很多種藝術風格繪制類型，在動畫電影中應用最多、研究最多的是卡通渲染，主要代表作根據時間線劃分有《半夢半醒的人生》《紙人》《你的名字》。非真實感繪制技術早在20世紀80年代初就被提出，本文對應用于不同時間段代表性動畫電影中的NPR技術所表現出來的藝術手法以及美學形態特征進行多維度的分析和研究。

關鍵詞：非真實感繪制;動畫;卡通渲染;美學

1 非真實感繪制的研究背景

1.1 什么是非真實感繪制

非真實感繪制技術的基本研究目標是能夠在多種形式上自由模擬和直接展示具有不同藝術風格特點的繪畫風格和其他藝術風格，可以指定任意一種現存的、能夠呈現的藝術作品，然后利用計算機程序編寫生成非真實感繪畫[1]，利用其技術發展形成新的美學繪制風格。此項圖形學繪畫機制從20世紀90年代初，便受到了人們的廣泛關注和重視，并快速發展成為計算機圖形學研究熱門話題，它主要側重于對不同藝術風格所表達的模擬形態的關注，以及對不同藝術美學特質的展現，追求通過運用計算機算法繪制出不同于照片寫實感的藝術特征和風格，探索和解析文化藝術作品在數字信息化下蘊藏的豐富情感和深刻內涵[2]。與古板守舊的真實感繪制藝術作品相比，NPR繪制更加著重于模仿具有藝術特征美學的作品，表現美學特性，突出每件藝術作品局部不同的細微特征，使其最大限度地貼合大眾對于藝術品的審美標準，而計算機圖形學的研究也已經成為當下的熱點話題。

1.2 NPR技術在動畫電影領域的應用現狀以及未來發展方向

自20世紀80年代以來，隨著計算機等電子軟件系統性能的不斷改善和提高，計算機圖形技術得到了迅猛發展，從經典動畫《獅子王》《人猿泰山》，到近年的《你的名字》《蜘蛛俠之平行宇宙》，其身影越來越多地出現在影視動畫中。隨著NPR技術的不斷完善推進，最終以描線、著色、高光、陰影四大要素為核心的技術手段形成，被稱之為“三渲二技術”，而通過此技術展現的動畫作品，也被叫作“三渲二動畫”[3]。

《非真實感圖形學：造型、繪制與動畫技術》一書解釋說：“非真實感繪制的目標是在形式上指定一種可展現繪畫作品的方式，并隨之編寫生成非真實感繪畫作品的計算機程序”[4]。不難看出，非真實感繪制技術出現的初衷和目的是對人類手繪藝術美學形式及風格的模擬，希望能夠通過計算機技術最大限度地修復模擬已經喪失的名師巨作美術技法及風格。然而，媒介的發展與NPR技術的持續改進完善，促使NPR技術開始產生新的實質與界限，其在動畫的應用過程中達成了新的發展。

分析中國動畫產業的發展現狀可以看出，NPR技術的廣泛應用很好地促進了新興動畫產業的發展。NPR技術于動畫制作中廣泛運用最初的目標就是模仿擬真人類手繪，是為了使非真實感繪制技術能夠無限地接近于現實中人類手繪動畫的美學形態，即通過對現實生活中已有的各種美術形式進行模擬。卡通渲染是非真實感繪制技術領域應用范圍最廣的渲染技術，尤其是在游戲和影視領域應用非常普遍。卡通渲染在動畫領域的主要代表作有《獅子王》《半夢半醒的人生》《紙人》《你的名字》《蜘蛛俠：平行宇宙》《至愛梵高》等等。因此，NPR技術不僅最大限度地提高了藝術作品的生成效率，更是在美學感官上縮短了人與藝術的距離。

2 不同階段NPR技術在動畫電影中的藝術效果實現

2.1 基于數字圖像及視頻渲染——以《半夢半醒的人生》為例

《半夢半醒的人生》是一部看起來不像卡通片的卡通片。由美國導演兼編劇理查德·林克萊特首次采用DV真人拍攝，再使用“interpolated（插值）翻拍”程序自動轉換場景圖像，從而大幅度地強化真實生活場景的圖像程序化外觀，將其動畫化，以類似于手繪和油畫的風格繪制動畫，即保留原始動作的真實感并具有非手繪動畫的非真實感。該片主要講述了一個患有精神疾病的年輕美國男人維利·維金斯的故事，維利在童年時曾經從一個朋友那里偶然聽說一個神奇的預言——“夢即命運”。長大后，他恍惚地來到了一個陌生的縣城。維利穿行于大街小巷，經歷形形色色的神奇體驗，仿佛在不一樣的奇幻夢境中穿梭。

電影采用了具有革命性的繪圖方法創造出精妙的動畫效果，通過軟件采用非真實感繪制（NPR）的“卡通渲染”，將現場實拍圖像及視頻轉換成預設的卡通藝術風格，甚至通過專業的動畫制作師把畫面的多處局部做了藝術化夸張處理，影片色彩被大幅簡化，線條和色塊像波浪一樣涌動，視覺明亮，形象鮮活。這部電影是明智的、飽含啟發性的、令人興奮的、充滿想象和創造力的，用大段獨白或者對話，展現深刻的哲理，這使它成為第一部成功的NPR商業電影。

2.2 基于輪廓算法——以《紙人》為例

借助NPR技術的不同算法，可以實現對物體對象的外輪廓線和內輪廓線的描圖方法。傳統動畫正是結合了外輪廓線、陰影線和內輪廓線產生如漫畫般的簡筆畫效果。目前這一成果已被廣泛用于數字動畫創作。如獲得2013年第85屆奧斯卡最佳動畫短片的《紙人》就是利用NPR“輪廓算法”制作的一部精彩動畫。

這部電影主要講述了20年代中期發生在美國紐約的一次美麗相遇的故事：一個年輕的男人在上班的路上偶然遇到了一個漂亮的女人，他對她印象深刻，一見鐘情。原本以為這只是一次短暫的相遇，沒想到女人竟然出現在了他辦事處對面的一棟高層大廈里。男人懷揣一顆真誠的心，帶著一堆紙，希望通過一個個紙飛機來吸引對面女人的目光和注意力。最終因為努力和好運，他和女人再次邂逅了。雖然人物是三維制作，但NPR技術使得該片帶有手繪卡通特有的輪廓化和波普化的特點，似真似幻，令人回味無窮。

2.3 基于卡通著色——以《你的名字》為例

長久以來，一種獨特形式的NPR技術引起了人們的廣泛關注，它與我們的生活息息相關，有著非常緊密的聯系，即卡通渲染。卡通著色的目的是使物體的過渡稍顯僵硬，看起來不那么柔和真實，使明暗之間的界限更加明顯。它的渲染方式和風格能夠帶給人們獨特的感受，充滿童趣。該類型風格之所以非常流行，最重要的一個原因是Scott McCloud（斯科特·麥克勞德）在他的經典著作《Understanding Comics》（《理解漫畫》）中提到“通過簡化來實現增強”。通過簡化和消除蘊含的糅雜組成部分，可以突出主題信息，大多數觀眾都比較認可這些以簡單的風格繪制的卡通圖像。

在計算機圖形學研究領域，卡通渲染藝術風格起步于20世紀90年代，主要是為了實現三維單元和二維單元動畫的有機結合。2016年，新海誠《你的名字》上映，這部動畫電影主要講述了一名青春少年和一名普通少女在夢中邂逅的奇妙愛情故事。通過簡化和刪除影片復雜的色彩結構，突出顯示了人物形象，弱化了背景形式。在《你的名字》創作前期，主要工作是對畫面的3D布局，從制作草坪模型到三維設計，這些任務都是由新海誠導演規劃的，其中許多環節他也有親自參與。此外，他還參與了這部電影的CG制作。觀眾們都非常喜歡這種簡單的、直觀的、童趣的卡通形象。

3 非真實感繪制在動畫中的藝術表達和美學研究

非真實感繪制技術通過圖像建模和深度學習方法，利用數字形態模擬仿真各式各樣的藝術風格，然而，只是表層上簡單的數字化模擬很難將作品中所蘊含的豐富且復雜的情感表達出來。每件藝術作品都是獨一無二的，每個藝術家的藝術風格也是獨樹一幟的，藝術作品中所蘊含的情感也是不盡相同的，藝術家們往往通過藝術作品來表達自己當下的心境與思想。此外，中國豐富的傳統文化以及多民族各具特色的藝術文化也創造出了各式各樣的獨具我國民族傳統特色的藝術風格表達，因此NPR技術對不同藝術特征作品的仿真化模擬也是現存的一大挑戰之一，不僅需要模擬出藝術作品繪畫手法本身，還需要最大限度地保留并體現作品的藝術風格、情感和內涵，傳遞作品所想要表達的思想與價值觀念。

非真實感繪制最重要的一個特點是在一定程度上強調了客體對象的重點視覺特征，而忽略減弱了部分非重點的局部環節的顯示，此特征對非真實感繪制的藝術畫面的生成具有重要意義[5]。卡通以及抽象化的藝術作品的藝術表達形式向來最受觀眾的青睞和喜愛，通過抽象化形成的卡通化效果比真實感圖像更具有誘惑力，更具備感染性，能使用戶充分發揮聯想力及創造力。因此在動畫電影領域中，一直以來，NPR技術都有一種特殊的表現形式，它引起了國際社會的廣泛關注，并與我們的生活緊密相關，那就是卡通渲染，也稱之為“卡通造影”。該類型最主要的特征便是通過簡化結構增強畫面效果。卡通著色的三個基本要素可以概括為：銳利的陰影、少有或沒有高亮的點、對物體輪廓進行描邊。卡通渲染憑借夸張、變形等多種藝術表達風格，對人們產生了巨大的形式吸引力，在極大程度上豐富了它在電影中獨特的藝術表現形式，以獨特的感染力與童趣給人們帶來了奇妙魔幻的視覺體驗。

至今為止，NPR技術在動畫電影中的藝術表達和美學特征還是著重體現在其畫面以及技術模擬上，但與此同時，我們可以發現，NPR技術自身獨特的程序化細膩感、堅硬的空間結構以及流暢的著色線條等等技術表達，反而通過技術化的呈現給人們帶來了與人工不同的美學感受，讓人們能夠在雜亂中體驗秩序的美感，在程序中尋找情感的寄托，這是一門將技術和人工完美糅合的藝術。因此，隨著NPR技術的不斷精進，我們不再拘泥于技術的展現，而是挖掘藝術品背后的情感價值，在技術呈現的作品中感受更深層次的情感和力量，從而完成傳達精神世界的藝術表達。正是在這一次次的探索中，我們發現NPR技術脫離不了人類本身所具備的美學感官，正如每一幅藝術品必定包含了作者自身的特質，表達了作者的藝術追求，也正因為這種內在的審美感與藝術感，它不斷推動NPR技術變革與創新，促使NPR技術的藝術形態在動畫領域中不斷成長與傳承，以期達到我們一直夢寐以求的、有內涵的、獨具特色的藝術情感。

4 結語

非真實感繪制技術研究在廣告宣傳、影視作品、動畫游戲、文化保護等方面都具有非凡的藝術及應用價值。本文梳理非真實感繪制技術現有的成果，從不同的繪制技術算法出發，以三部不同階段的動畫影片為例，分析NPR技術在動畫電影中獨特的藝術效果以及美學特征，并提出動畫電影中不同非真實感繪制技術的情感表達缺失，討論非真實感繪制藝術表達效果的不足，以及未來應該如何應用等問題。可以看出，在動畫領域中，NPR技術以計算機技術作為支撐，多層次解構藝術形態，將技術和藝術的距離再次拉近，可利用價值極高，仍需不斷對其進行探索。

非真實感繪制技術將會在不同層面，不斷影響未來動畫電影的生產與制作，期望NPR技術能夠在動畫電影中展現不一樣的藝術美學表達效果及形式，能夠在真正意義上形成獨具一格的動畫表現技法，提升非真實感繪制技術在動畫電影中的商業價值。

參考文獻：

[1] 施特羅托特，等.非真實感計算機圖形建模、繪制和動畫[M].愛思唯爾科學（美國），2002：98.

[2] 錢文華，曹進德，徐丹，等.非真實感繪制技術研究現狀與展望[J].中國圖象圖形學報，2020，25（07）：1283-1295.

[3] 徐鵬程.非真實感繪制技術在動畫中的應用與創新——淺析非真實感繪制技術在數字動畫媒介中的創新型應用[J].美與時代（上），2020（02）：87-89.

[4] 施德羅托特，斯蒂芬·施萊赫特韋格.非真實感圖形學：造型、繪制與動畫技術[M].葉修梓，萬華根，張引，譯.北京：電子工業出版社，2004：5.

[5] 克萊恩，李偉，姆卡什達內特.非真實感虛擬環境[C]//第27屆計算機圖形學與交互技術年會論文集. 2002：527-534.

作者簡介：周曉曉（1997—），女，江蘇揚州人，碩士在讀，研究方向：戲劇影視學。