文／善科教育基金會編輯小組整理
觀察影史上全球電影票房十大排行榜(註1)，可以發現票房名列前茅的大多為科幻、災難、動作、動畫等類型影片，而這些影片的共同點之一，就是包含了大量製作精良的電影特效。
所謂「電影特效」，一般是指電影在拍攝或後製過程中，有無法使用自然環境或人物來表現的場景或情節時，以特殊的技術和方法來獲得最終的畫面。電影攝製過程使用這些技術或方法，主要是為了避免置演員於危險的境地、減少電影的製作成本，或者是單純希望電影能更扣人心弦。源於電影人尋求新挑戰與克服障礙的渴望，也因為觀眾愈來愈追求身歷其境的感官刺激，目前已經很難找到一部完全沒有特效成分在內的電影了。
同生共長的電影和特效
早在電影誕生的 19 世紀末到 20 世紀初，攝影師便開始透過剪接及膠片的曝光特性在電影中加入特效鏡頭，甚至透過攝影裝備的組合嘗試拍攝科幻電影。1900 到 1910 年代，出現了「玻璃背景拍攝」技術，利用取景的比例和透視關係，通過玻璃布景，拍攝出難以製作、搭建的宏偉場景。到了 1923 年，德國攝影師舒夫坦（Eugen Schüfftan）運用鏡子的反射原理，創造了著名的「舒夫坦方法」(註2)，並利用這個方法於 1927 年完成《大都會》的拍攝。而 1930 年前後上映的《失落的世界》和《金剛》，則使用了大量實景與微縮模型合成拍攝方法；同期間的《日初》和《隱形人》影片，則應用了「摳像」(註3)的技術，主要透過黑色遮罩和膠片高對比處理，來完成場景轉換鏡頭。隨著電影進入彩色膠片時代，1940 年《巴格達小偷》首次運用「藍幕摳像法」(註4)，這項技術在此後的 40 年間獨步電影摳像領域。其後，電影製作技術的發展和人們對於外太空的幻想，豐富了 1950 到 1960 年代的電影特效，《太空漫遊》、《決戰猩球》是這期間的經典之作。綜觀膠片時代的電影特效技術，主要是運用一些物理手段，如鏡面反射、模型搭建、物理遮罩等技巧實現特殊效果。
隨新科技不斷演化的電影特效
1970 到 1980 年代，因為全新的創作理念和電腦生成影像（CGI）(註5)技術，使電影特效有了翻天覆地的發展。在這段期間裡，出現了《星球大戰》系列、《超人》、《異形》等電影佳作，不只電影有了更寬廣的發揮空間，電影特效也一路從「光學特效」邁入「電腦特效」再到「數位特效」。「數位」技術出現後，包括 3D 動畫的發展，帶來的「視覺特效」更令人驚豔。尤有甚者，電影底片也消失了，取而代之的是無限發展的數位攝影。底片與數位拍攝的利弊爭議依然存在，但無庸置疑的是，數位拍攝讓電影特效擁有更大的發揮空間，可以自由穿梭在宇宙萬物、微觀與巨觀之間。
1990 年代電影特效已相當成熟，各種依賴特效而製造的場面壯觀、精益求精的電影相繼湧現，雖然不及七、八十年代種類繁多，但都有各自無法比擬的特點。過去電影特效是以實景拍攝為主、電腦繪圖（CG）製作為輔，1993 年上映的《侏儸紀公園》，是第一部廣泛使用電腦繪圖來製作動物的電影，和傳統電影特效相比，對恐龍所刻劃的細節更具真實性。而這部電影的成功吸引越來越多的電影選擇使用電腦繪圖來完成特效畫面的拍攝製作，使數位繪景（DMP）(註6)進入高峰，特效大片的黃金期也從此展開。只是在 21 世紀之前，除了電腦動畫外，絕大多數電影特效都還是先用電影膠卷拍攝後，再數位化進行特效與後期製作。
進入 2000 年後，動作捕捉(註7)、攝影機數位追蹤技術的出現，使電影特效又再一次飛躍，數位特效製作也進入一個全新的階段。2009 年上映的《阿凡達》，是由 3D 技術及虛擬實境（VR）∕擴增實境（AR）所打造，導演詹姆斯・卡麥隆（James Cameron）利用虛擬攝影技術(註8)，透過虛實整合，讓觀眾大飽眼福。此項劃時代技術問世以來，虛擬攝影技術不斷進化，以全虛擬技術完成或更直接採用真實攝影機去拍攝虛擬場景，已在《艾莉塔：戰鬥天使》和《獅子王》拍攝過程實現。
目前數位特效的應用，已能製造出極為逼真寫實的景觀與角色，讓電影敘事有更大的想像空間與製作可能性，展望未來電影特效的發展，一些新近的技術突破（如光場技術(註9)等），加上虛擬實境、擴增實境及混合實境（MR）逐漸盛行，相信在不遠的將來會繼續改變電影工業，進一步釋放電影人的想像力和創造力。
註 1：全球電影票房十大排行榜，截至目前依序為 1.《復仇者聯盟：終局之戰》(2019)、2.《阿凡達》(2009)、3.《鐵達尼號》(1997)、4.《STAR WARS：原力覺醒》(2015)、5.《復仇者聯盟：無限之戰》(2018)、6.《獅子王》(2019)、7.《侏羅紀世界》(2015)、8.《復仇者聯盟》(2012)、9.《玩命關頭 7》(2015)、10.《冰雪奇緣 2》(2019)。
註 2：舒夫坦方法（Schüfftan process），也稱「舒夫坦合成法」或「鏡子接戲法」，是將放置在攝影機前面的鏡子上所反射出來的景物，與攝影機前的直接拍攝對象（實景或布景）一次曝光合成在一個畫面中，合成的效果是同期繪畫接景、模型接景所難以辦到的。
註 3：摳像（Key），意思是抽離畫面中的某一種顏色作為透明色，從而使背景透出，以進行二層畫面的疊加合成。在室內拍攝的人物經摳像後可與各種景物疊加在一起，形成神奇的藝術效果。
註 4：藍幕摳像法又稱做「色鍵（Chroma key）」或「色彩嵌空」，是一種去背合成技術。Chroma 為純色之意，Key 則是抽離顏色之意，是把被拍攝的人物或物體放置於藍幕前面，並進行去背後，將其替換成其他的背景。此技術在電影、電視劇及遊戲製作中被大量使用，也是虛擬攝影棚（Virtual studio）與視覺效果（Visual effects）當中的一個重要環節。因藍色是人類皮膚的補色，用藍幕作背景最容易實現摳像，但近年的特效拍攝更多採用綠幕，可能因為綠幕使用的螢光綠色在電腦系統中更容易與前景分離，同時顏色較為明亮，不易產生黑邊。
註 5：電腦生成影像（Computer-generated imagery, CGI），簡稱「電腦成像」，廣義上包含真實影像的合成，但習慣說法指藉由電腦繪圖（Computer graphics, CG），透過自動或手工的方式所繪製的影像，所以通常也簡稱為 CG。
註 6：繪景（Matte painting）是一項古老的特效技術，從電影發展之初便運用至今，透過繪景師們巧手繪製的擬真場景和實拍影像結合，讓導演得以實現電影故事的情境。隨著數位科技進步，現今的數位繪景（Digital matte painting, DMP）更使人虛實難辨，因此這項技術也被稱為「不可視的藝術（Invisible art）」，其不可視的原因在於繪景師們高超的技巧讓這些「人造」的場景，毫無破綻的出現在大螢幕上，以致觀眾不會發現那就是數位繪景所創造的藝術。
註 7：動作捕捉（Motion capture），又稱為「動態捕捉」，是指記錄並處理人或其他物體動作的技術。在電影製作和電子遊戲開發領域，它通常是記錄人類演員的動作，將其轉換為數字模型的動作，並生成二維或三維的電腦動畫。當它捕捉面部或手指的細微動作時，通常被稱為表演捕捉（Performance capture）。
註 8：虛擬攝影技術：指利用科技模擬傳統拍攝流程，以虛擬攝影機捕捉人物於虛擬場景中的表演，透過虛實整合的技術拍攝。這項技術有三個核心，第一是虛擬攝影機，用空間追蹤的手段去模擬攝影機運作，包括鏡頭、光圈等各式各樣的參數，可以想像成沒有頭盔的虛擬實境；第二則是表演捕捉，把演員的表演數位化，用真人去驅動虛擬角色；第三則是實時成像（Real-time rendering），類似遊戲引擎，可以讓導演一面拍攝，一面改動虛擬環境的呈現。
註 9：光場技術（Light field technology）是將某一空間內所有光線資訊，運用光場相機做紀錄，透過傳輸，最後使用光場顯示，讓場景重現。
延伸閱讀
邱正寧、邱筠筠，〈這世界越來越數位特效〉，https://scitechvista.nat.gov.tw/c/sT0b.htm，2019年。
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