星际穿越里的黑洞
克里斯托弗.诺兰的科幻巨作《星际穿越》在全球掀起观景热潮以及人们对于科幻电影的热烈讨论，而这些讨论大多围绕科学理论、影片叙事方法、单纯特效制作揭密等方面，本文旨在透过影像表层剖析电影创作过程中艺术与科技相互影响，从早期无声电影到有声电影、电影画幅比以及影视特效三个方面入手浅析电影艺术与技术的共生与交互。
追本溯源
电影艺术是唯一的以一项技术发明作为生辰标志的艺术。1895年，卢米埃尔兄弟成功改造爱迪生的“西洋镜”发明了“活动电影机”并第一次拍摄下现实生活场景。电影的诞生是建立成熟的技术基础之上，电影艺术与技术的互动从其诞生伊始就是一对孪生子。早在电影出现之前几百年，人类对于追求物质现实的逼真复原的渴望催生出暗箱、透视法等技术并对绘画产生重要影响。1664年，瓦尔根斯坦对暗箱进行改良制作出早期的放映装置。这类型的“魔幻灯笼”工作原理即利用透镜和光线的折射，将文字和图像同时放映在银幕上。19世纪，针孔成像技术的发明把照相术的历史向前推进了几百年，而待到与合适的感光材料以及记录活动影像的方式成熟之日，电影浮出水面。
如同绘画一样，不同的绘画工具具有迥异的表现手法与创作方法，电影技术也有其独特的视听语言和与生俱来的局限。艺术工业者以某种技术工具为媒介来进行创造性的活动，艺术作品的实现过程是艺术家基于特定技术手段进行精神创造的过程。艺术家们深知技术的特点与边界，纵观人类漫长艺术发展史，艺术与技术的互动就是以追求“影像真实感”为目标，在一次次技术边界清晰到模糊，再清晰的带动下探索的过程。深深植根于技术基础的电影艺术也表现出这样一种趋势，每一次新的艺术创新都伴随着精神创造和科学技术的碰撞，并体现为技术边界的消失与重现的交替前进。电影影像变迁主要体现在早期电影、电影画幅比例变化、特效制作、运动与变焦、灯光等方面，本文囿于篇幅所限，将聚集于几处显著的电影艺术技术交互作用的代表性作品上。
边界的凝视
无声电影
电影诞生后的三十年里，人们未能解决声音录制与播放等技术问题，此时的电影没有任何配音、配乐或与画面协调的声音，这一时期的电影被称作“无声电影”或“默片”。在1880到1900这段时间里，即便是“默片”也对观众有着极大的吸引力。不过，人们用现场奏乐的方式来为电影提供声音，早先的现场演奏并不参与电影的叙事，直到1920年代，《一个国家的诞生》中，导演格里菲斯与音乐家合作，按照电影剧情创作音乐，产生了服务于电影内容的现场演奏。与此同时，科学家一直渴望研制出保存与还原声音的设备。早先的录音机叫留声机，诞生于1877年，是誉满全球的发明大王爱迪生制造的。直到1927年10月6日首映了由A.克罗斯兰导演、A.乔生主演的有歌唱、对白、声响的《爵士歌手》，这是世界上第一部有声故事片。
我们想特别指出的是，电影从无声到有声，虽然完成了一次从视觉媒体到视听媒体的重大转折，并不是受到了所有人的欢迎。无声电影因声音技术的局限，反而形成了鲜明的美学风格，主要特点包括作为视觉元素的间幕、简洁明确的肢体语言、丰富准确的面部表情。1920年代的默片，视觉质素非常高，甚至作为现代电影人学习的样本。还有些人认为，“有声电影不那么艺术了。”然而，以追求复原物质世界为终极目标的早期电影艺术，从最开始就不是无声的世界，电影院里有乐师为默片现场伴奏，能够实现声画同步的录音技术的加入，是电影发展的大势所趋。有声电影拓展了电影艺术的边界，彻底改变了哑剧式的表现风格，声音本身也成为电影视听语言中一项重要的要素。
电影画幅比
电影画幅比例决定了电影银幕的规格和制式，从早期几近方形的电影画面比到现代宽银幕、巨幕，电影技术因素同艺术、甚至商业因素紧密交织在一起。1930年C.爱森斯理在好莱坞电影艺术科学院组织的“宽银幕电影”研讨中曾发表常说，不反对对各种证明画面边框这样那样的比例的论据加以艺术学的分析，并提出了著名的“动态四方形”的思想，即画面比例是可以改变的。
1950年代，电视对电影构成了巨大的威胁，好莱坞片厂受到巨大的经济冲击。他们的首要任务是如何把观众拉回影院以保证电影业的生存。1958年，米高梅影业公司投资1.500万美元重拍《宾虚》。影片采用MGM 65mm摄影机拍摄，70mm拷贝放映，画幅比为2.76：1，正是这部电影在一定程度上将电视前的观众重新拉回影院，收获8亿美元的票房。该部影片体现出电影史上又一次重要的技术革命，而且这一革命也电视领域扩展，电视已经普通的4：3画幅比过渡到16：9的高清画幅。由此，我们不由发问究竟是什么驱使人们采用不同规格的画幅比呢？前苏联电影理论家甘特曼指出选择不同画幅比的深刻原因在于人的意识的演进过程决定了观众感知的心理学，而不仅仅是种光学技术特性和性能。维贝尔以大量例子证明画面的规格同艺术家的总体构思有着紧密联系，并得出结论，“规格的发展史到一定程度就反映出风格演进中发生的总变革。”
从视觉特征来看，人眼的观察范围是椭圆形的，人眼的观察范围可以分为三个区域：最大视野范围、舒适感视觉范围和直接兴趣范围。光学专家认为舒适感视觉范围具是1.85：1左右的宽高比，而中央直接兴趣区域的宽高比在1.33：1左右。所以，画面大小会影响人们视觉心理上对画幅比的感受，对于较大屏幕而言，16：9的画幅比更舒适，而对于小屏幕而言，4：3的画幅比更合适。无声电影的普通银幕适合于敏锐的视力对于图像的捕捉，又没有超出人眼的敏感度而降低了视网膜的感应范围。有声电影增强了叙事特点和更灵活的场面调度，导致摄影机运动更为自由，而这一运动主要表现在水平方向对于画面横向边框的突破。近年来，随着数字技术的发展，宽银幕技术也不断完善，造型能力不断加强。宽银幕的以开阔的视野、丰富的细节以及宏大场景展现出强烈的临场感，使影像向着真实性的目标再次迈近。总体来说，银幕的边界因商业、人类视觉感知心理等多方因素的作用下不断被重新定义，宽银幕、环幕、球幕、3D巨幕，意图都是将观众置于虚拟的真实中，体验一个个视觉奇观。不同画幅比例的银幕有其各自的特点，一定程度上影响到影片题材的选取并对制作技术和资金提出较高的要求，最重要的一点，这些特殊银幕的技术还不能让创作者在影像真实感的基础上流畅叙事，还处于树立新技术规范的进程之中。
影视特效
如果说前面两节证明了电影向真实感影像再现方向的演进，那么影视特效的制作基本上脱离了物理摄影的手段，创作者可以跳出对物质世界复原的追求，构建出虚幻而非真实的影像。
1968年的《2001太空漫游》是公认的第一部使用计算机图形学制作的故事片，然而了解影片制作幕后技术的人们知道，其实这部电影的特效完全采用了传统特效（光学和实物模型）的方法，没有数字技术的参与。1982年的《电子世界争霸战》将计算机图形学技术引入故事片，成为第一部采用了计算机动画制作的电影。我们不难看出，无论从艺术内容还是技术实现层面，科幻电影很少受到现实层面的约束，科幻片对于特效技术的贡献也是最大的。科幻电影表现出符合科学精神的“电影真实”效果，而“电影真实”即建立在物理世界的真实与科学逻辑性的基础之上。以本年度最受欢迎的科幻巨作《星际穿越》为例，Double Negative特效工作室为了制作出科学合理的“黑洞”效果，甚至依据科学家索恩对于“黑洞”理论的讲解开发出全新的渲染器。传统渲染器都是基于光线直线传播的基础设计算法，而广义相对论中最核心的特点之一即“光线可以是弯曲的”，这一全新的渲染器首次将“黑洞”这一科学预想进行视觉化，并在科学研究领域得到认可。《星际穿越》影片创作过程本身也是技术创新的过程，艺术与技术再次紧密交织，影像艺术的创作的逻辑起点提升到影响人类最深远的科学预想上。
这样的例子不胜枚举，《阿凡达》的问世提升了计算机动态捕捉技术的革新，在电影的拍摄过程中，导演卡梅隆还采用了面部捕捉头戴设备和面部表演捕捉还原系统。影片中的纳威人是通过计算机动画加工而成的，占有影片拍摄镜头的60%，在拍摄这类镜头时，演员们戴着微缩高清摄影的帽子，身着表演捕捉服，摄影机与相关设备进行同步连接摄取演员的细微眼球活动以及面部表情，演员的面部95%的表情资料通过该系统传输至影片数据库，进而丰富虚拟角色的肢体表演，整个拍摄过程中摄像机与演员的面部距离只有10厘米左右。这样精确细致的面部表情捕捉使得观众在欣赏电影震撼的3D效果同时，对于影片人物的每一个细节和每一个细微变化都做到浑然一体，让观众在感官上真真正正地体会出这些虚拟人物的真实性。3D电影的Perfcap-Performance Capture Workflow表演捕捉流程也是影片《阿凡达》对于3D影视技术实现的最大突破。
结语
与传统艺术门类相比电影艺术是门年轻的艺术，电影的出现与科技的进步有着更为直接而密切的关系。我们无法像《星际穿越》中的主人公置身于高维度空间来观察时间线上的每一个节点，但是我们可以自己绘制一条科技发展的时间线，矗立于宏观的视角来审视电影中艺术与科学的发展。通过这样的考量，我们更能理解著名学者麦克卢汉所说，“媒介是人身体的延伸”，电影作为一种综合的媒介形态能将人带到任何时空，或抽像、或写实、或荒诞、或诗意，能让人体进入宇宙、穿越“虫洞”、看见遥不可及的未来。电影技术的边界也必将被一次次打破并建立，这条流动的边界呈现出的是电影技术创新发展的历程 ，并指向人类对于“影像真实感”的无限渴望。
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