本文来自微信公众号：动画学术趴 （ID：babblers），原标题《越做越好的日本3D动画，未来一片光明》，作者：绯多木，编辑：Pel ，头图来自：《枪神 史丹比特》
在略显沉寂的冬季新番中，《枪神 史丹比特》在开播之初就给观众来了点“小小的3D震撼”，凭借其优秀的制作品质，赢得不少关注与话题度。
《枪神 史丹比特》
本作是漫画家内藤泰弘自1995年开始连载的作品，1998年由MADHOUSE改编为26集的电视动画，在日本与欧美地区都大受欢迎，与《星际牛仔》同被誉为太空西部片的代表作品。
《枪神》
如今，经典之作时隔25年再度被翻拍，曾经的“人间台风”以3D姿态卷土归来，负责制作的动画公司是在3D CG动画领域相当知名的Orange。不过，新版《枪神》在剧情编排和角色安排上都进行了一定程度的原创和浓缩，并非原汁原味的重置版。这点对不少漫画粉丝来说，或许稍显遗憾，但本作的3D表现却相当值得一看。
Orange算得上是一家慢工出细活、不断保持进步的3D动画公司，《宝石之国》（2017）中用CG打造出的宝石质感和水银流体令人惊奇，《动物狂想曲》（2019）对不同动物的毛发与行为举止的琢磨讲究也同样值得称赞。而本季度的《枪神 史丹比特》，无论是流畅自然的人体动作、演技丰富的五官表情还是酷炫的动作场面，都再次刷新了不少观众对于日本3D动画的认知。
《枪神 史丹比特》
尽管目前日本动画仍以2D表现为主，但3D动画的存在感确实也在日益增强。大众市场方面，继奥特曼、圣斗士星矢、哆啦A梦、鲁邦三世等经典IP之后，《蜡笔小新》也宣布了自己的首部3D CG电影。
《蜡笔小新之超能力大决战》
在TV动画领域，新番列表中出现3D动画已不显新奇，光是本季度就还有由漫画家贰瓶勉与Polygon Pictures共同制作的《大雪海的凯纳》，以及《LoveLive!虹咲学园校园偶像同好会》衍生的Q版泡面动画《虹咲四格》。
除了东映动画、Production I.G、白组等传统大厂之外，近些年也崛起了三次元、Orange、Graphinica这些由CG外包业务转向独立制作3D动画的公司。
追根溯源，3D CG技术是如何被引入日本动画业界的？经历了怎样的变化？所谓的“三渲二”技术又为何会在日本3D动画中成为主流？
今天这篇文章，就将带大家一起回顾日本3D动画的历史发展脉络。
黎明期的探索
早在上世纪70年代，东映动画就探索过将计算机导入动画制作流程的可能性。当时东映动画的经营长期处于赤字状态，在1972年还因大规模裁员爆发了“临时停业”的劳资冲突（详情可见文章《制作现场在哭泣！动画工会又在哪？》）。
裁员风波过后，为了改善公司不断恶化的经营状况，东映动画做出了很多改革，包括开拓海外外包业务、强化版权运营、开发周边商品，并于1974年新设立研究开发部，负责研究动画制作的数字化、自动化与效率化，探索一条降低成本、提高生产力的新路径。
受到皮克斯创始人之一艾德文·卡特姆撰写的一篇有关动画中自动化与导入3D CG技术的论文（“New Frontiers in Computer Animation” American Cinematographer， 1979）影响，开发部的成员们前往卡特姆所在的纽约理工学院进行调研。但考察后发现，用计算机替代人工反而使得制作动画的成本变得更高了。
在计算机图像学实验室里的艾德文·卡特姆
成本效益不佳的原因是计算机系统昂贵的安装成本及其软硬件性能的低下。当时参与调研工作的动画人池田宏描述道：“据说在未压缩时，30 分钟短片动画的数据容量超过 54 GB。为了存储它，我们将需要一个能装满整个会议室的硬盘。”
虽然时机尚未成熟，但技术的研发仍在继续。1982年10月，大阪大学工学部的教授大村皓一组建的研究团队与影视后期制作公司东洋现像所进行产学合作，开发出了计算机图形系统LINKS-1。随后，东洋现像所设立Toyo Links开展CG制作的新业务，它参与的第一部作品便是1983年上映的剧场版动画《骷髅13》。
《骷髅13》企划最初立下的目标是“做世界首部全CG动画”，但在实际进入制作现场后才发现这一想法是多么地不切实际，能用CG表现的内容实际相当有限。负责制作CG场景的福本隆司就回忆道，当时出崎统监督希望做一个以射出的子弹为主观视角、反射出周边大楼与街景的画面。但当时计算机的内存只有1MB，完全无法满足监督的要求，他只能通过简单的建模，做出直升飞机环绕纽约摩天大楼的镜头。
最终，剧中只出现了13个3D CG的镜头，系统性能有限是一方面，高昂的时间与金钱成本也是一大原因。根据DVD所收录的幕后解说，一个CG镜头的完成需要花费22个小时，由于当时的电脑还没有用户操作界面（UI），摄像机的位置、模型的长宽高和颜色值都要通过键盘手动输入指令。
以现在的目光来看，这些3D片段的插入相当生硬，与手绘部分格格不入，但对于当时的观众而言CG画面的出现依然具有冲击性，创作者对新技术的大胆尝试也十分值得敬佩。
开荒期的成果与难题
1995年，世界上第一部完全使用电脑制作的长篇动画《玩具总动员》上映，全球票房高达3亿5430万美元，成为了当年美国本土的票房冠军，在这之后，3D CG技术也在以迪士尼和皮克斯为代表的美国动画领域得到了广泛应用。
同年，日本首家商业CG公司JCGL的创始人金子满与东京工业大学的中岛实验室共同开发出了一种给3D CG赋予平面阴影，使其看起来像传统手绘动画的制作技法，他将这种工作方式称作“Toon Rendering（卡通渲染）”。早在这时，或许就预示了3D CG技术未来在日本动画领域，不同于美国动画的发展方向。
右图是卡通渲染后的效果
受《玩具总动员》大热的影响，业界对3D CG技术的期待值变高，再加上计算机性能的提升与相关软件的开发应用，不少日本动画开始尝试使用3D CG，超时空要塞系列在90年代推出的两部作品就反映了这种时代趋势。
制作OVA《Macross Plus》时，监督河森正治曾前往美国的空军基地和宇航局取材，顺道也参观了一家制作真人特效与动画的工作室。在那里，动画的上色工序不再依赖人工而是直接使用电脑，工作人员还向他演示了3D CG制作的模型。
其实，当时CG展现出的效果还远不及手绘，但河森还是认为“数字化浪潮不可阻挡”，并决定将这些新技术引进到自己的作品之中：《Macross Plus》虚拟偶像“莎郎·埃普”的Live场景中就融入了部分CG建模的道具，在同时期制作的另一部电视动画《Macross7》的OP中也加入了用CG制作的移民飞船与战机。
《Macross7》
首次在正片中使用3D CG的日本电视动画是1998年播出的《宇宙刑警》（又名《失落的宇宙》）。有趣的是，本作在开播之初出现了史诗级的画面崩坏事件。
OP尚未制作完成、长时间的静止画面、畸变的五官、不连贯的动作……与被外包出去的手绘部分不同，唯一没发生崩坏的就是交由国内专业人员制作成CG的宇宙飞船。这一被列为业界三大传奇的作画崩坏事件，也侧面反映了赛璐珞动画向CG·数字动画转型的历史阶段。
放送版（左）与修复版（右）的对比
这一阶段的代表性作品当属1998年由GONZO制作，将3D CG与2D手绘混合使用的OVA动画《青之六号》。除了人物还是手绘之外，本作的背景和特效都是数字化制作，海水和潜水舰等部分则使用了3D CG。“机械3D＋人物手绘”的组合是延续到现在都十分常见的做法，CG主要被用来表现诸如汽车、机甲、坦克、飞机等作画难度大的机械道具。相比起每张都要重画的手绘，3D CG可以共享和循环利用已经完成好的建模，经过不断的调试与打磨同样能展现出不错的画面效果。
2002年发售的OVA动画《战斗妖精雪风》和《Macross Zero》就贡献了诸多硬核经典的空战场面，作品中的战斗机也都是3D CG。其中，《Macross Zero》不仅用3D CG再现了超时空要塞系列标志性的“可变形战斗机”和 “板野马戏”，制作组还使用“材质贴图”的方法，给战机赋予了一种介于写实摄影和手绘插画之间的中间质感。
战斗机的变形过程
那么3D的人物建模又发展得如何？当人物从平面转变为3D时，最初会因为信息量不足、关节运动僵硬等原因产生令观众不适的“恐怖谷效应”——《玩具总动员》中胡迪与巴斯光年等玩具角色看着还不错，但主人公安迪就显得很不自然、“人偶感”很重。
克服恐怖谷效应的方法之一，是让角色尽可能地往右侧真实人类的方向靠近，如2001年美日合拍的CG动画电影《最终幻想：灵魂深处》就在努力地追求“拟真”。遗憾的是，尽管本作使用了当时最顶尖的制作技术，在人物的动作捕捉和毛发皮肤的质感刻画上都下足了功夫，最终收获的却是惨败的商业成绩。观众对追求真实感的CG画面褒贬不一，不断膨胀到1.37亿美元（票房收入8513万美元）的制作成本也让不少后来者“望而生畏”。
往恐怖谷曲线右侧的方向发展对技术与资金的要求较高，这对于预算有限、制作周期短、年产量高的日本动画来说可能难以推广。那么，向曲线左侧方向发展自然也不失为一种好选择。率先做出尝试并获得成功的是荒牧伸志导演、改编自士郎正宗（代表作《攻壳机动队》）创作的科幻漫画，于2004年上映的CG动画电影《苹果核战记》。
制作上，本片结合动作捕捉与卡通渲染两种技术，是世界上首个使用这种全“3D Live Anime”方式制作的电影。记录真人演员的动作，将其转换为数字模型、并生成动画的动作捕捉算不上新奇，《灵魂深处》也采用了这项技术。不过，在人物建模方面，《苹果核战记》并没有走写实风，而是使用卡通渲染将3D CG转换为日本传统手绘动画的风格。与追求写实的真实系渲染不同，卡通渲染后的模型有明显的阴影分块，还会强调现实中不存在的“轮廓线条”。
该片的成本约为1000万美元，被《日本时报》的评论家形容为“皮克斯每年花在员工按摩上的钱”，其DVD碟片的销售成绩却十分亮眼，在日本本土卖出15万张，北美市场更是大卖30多万，续篇的制作也随即提上日程。
受《苹果核战记》的冲击，开始有更多的公司推出3D动画电影，有如《2077日本锁国》继续发扬卡通渲染技术的，也有《弃宝之岛：遥与魔法镜》这样走真实系渲染方向的。但市场上始终缺乏一部能够继续引领热潮的现象级大作，“冰冷”、“僵硬”仍是许多观众看待3D CG动画的一大滤镜。
成熟期：3D CG与传统手绘的融合
2014年被认为是日本3D CG动画发展的重要转折点，在这一年前后陆续“杀出”了不少受观众认可、商业表现不错的优质3D动画。
电视动画领域，动画公司三次元（过去负责过《黑岩射手》的3D画面）独立制作的《苍蓝钢铁的琶音》，成为首个全面使用3D试水深夜档的动画；老牌CG动画公司Polygon Pictures则在成立30周年之际推出了《希德尼娅的骑士》宣布进军TV动画。
《苍蓝钢铁的琶音》中伊401舰艇化为少女样貌的拟人化形态
电影市场方面，山崎贵与八木龙一联合执导的《哆啦A梦：伴我同行》在本土斩获83.8亿日元票房，拿下电影票房年冠。水岛精二导演、虚渊玄编剧的原创动画电影《乐园追放-Expelled From Paradise-》则凭借其亮眼的“三渲二”技术表现，斩获了第68届映像技术奖、VFX-JAPAN Award 2015动画电影部门优秀奖等多项大奖，BD周边相继热卖。
除了《伴我同行》之外，另外三部作品都使用了前述的卡通渲染、日语称之为セルルック（国内称为三渲二）的技法，其中效果作为惊艳的当属剧场版规格的《乐园追放》。
本作讲述了一个绝大部分人类舍弃肉身、化为数据所生活的电脑世界“迪瓦”，突然遭到地球神秘黑客的攻击，身为特工的女主角安吉拉·巴尔扎克来到地球，重新获得身体与代理人扎里克·卡吉瓦拉共同执行任务的故事。在“公路电影”式的剧情架构中，女主通过地球之旅体验拥有肉体的生活，并在执行任务的过程中开始反思电脑世界的制度规则。虽不乏酣畅淋漓的机战，但男女主之间调侃互怼、交心对话的日常互动也占据了不少篇幅。
《乐园追放》
如何用CG去演绎好日常情节？东映动画制片人野口光一认为，在戏剧演出方面3D的表现不如2D，因此有必要加强3D制作人员与手绘动画师之间的交流：“让水岛和京田（演出）先生这样掌握2D动画表演技巧的工作人员加入团队，使得每一次的画面检查就像开学习会一样”。
在过往的印象中，3D不擅长表现柔软的物体，人物表情往往比较死板，但本作的女主角安吉拉不仅有着生动丰富的表情变化，其身体运动的“柔软感”也被很好地展现了出来。在制作脸部五官时，3D动画师会参考手绘的人设图，过程中也有作画人员对其进行修正，完成后的表情数据在入库后也能被反复使用。
对新鲜事物的好奇、品尝美食的喜悦、生病过程的痛苦、疲惫时身体的沉重感……对这些拥有肉身后初次体验的刻画既有利于塑造鲜活的角色形象及其感情变化，也与探讨数据化意识与物质化身体关系的电影主题息息相关。
来地球吃的第一口土
3D做出的“笑喷”表情
卡通渲染不仅适合打造“萌系角色”，而且在制作成本上也比真实系渲染要友好许多，正如Polygon Pictures的CG导演濑下宽之（代表作《亚人》）所言：“一般来说，卡通渲染的成本是真实系渲染的五分之一到十分之一，还有着能被日本动画粉丝接受的优势”。
在2014年的这波热潮过后，卡通渲染便成了日本3D CG动画发展的主流方向，不单纯是作品数量的增多，在创作题材的多样性上也有所突破，如近几年就播出了日常纯爱类的《死神少爷与黑女仆》、怀旧竞技（白学三角恋）类的《高分少女》、乐队表演类的《BanG Dream！》、校园奇幻类的《动物狂想曲》等。
结语
在如今的日本动画中，3D CG技术已经与手绘动画深度融合，形成了“你中有我，我中有你”的互补状态：高难度场景的作画可以借助3D模型的辅助，比如《孤独摇滚》中临场感十足、镜头角度丰富的手绘作画Live背后就有3D Layout与动作捕捉等技术的运用；精致自然的3D模型背后也需要作画人员的指导和完善，本季度的《枪神》亦有这样的手绘修正环节。
可以说，3D与2D之间并不存在绝对的替代关系，而是根据作品类型和制作需求（预算工期、市场目标）来决定运用什么样的工具、用多少、做成什么风格的问题，说到底还是服务于内容创作的需求本身。
《宝石之国》里的钻石：透明发光、五彩渐变的宝石质感用手绘作画是困难的，而3D就适合表现这类立体感强、光泽动态变化的事物；头发上环状高光的处理则是借鉴手绘动画的表现方式
《虹咲学园校园偶像同好会》里的3D LIVE：目前大多数偶像动画的Live场景都是3D，这部分消耗作画资源、对动画师能力要求高，单独将其交给专业的3D团队制作更有利于保证稳定的质量输出；“3D动作为主，2D特写为辅”也是LoveLive系列企划自诞生之初就有的惯性处理
技术和审美的讨论之外，上下班时间和收入都相对稳定的CG行业还被赋予了额外的期待，动画评论家藤津良太就认为：“比起创意的革新，3D CG作品的增加更有可能改善（动画公司）的雇佣体制、工作流程和工期管理，从产业层面对手绘动画产生影响。”
在日本国内手绘动画师减少、但依旧要维持高产量的制作背景下，3D CG动画数量的增加也许会成为一种趋势，这种变化给日本动画行业结构带来的后续影响也值得观察。
参考资料：
デジタルによるアニメの変革史
https://www.jstage.jst.go.jp/article/ieejjournal/132/7/132_433/_article/-char/ja/
3DCGの夜明け日本のフルCGアニメの未来を探るhttps://area.autodesk.jp/column/trend_tech/daybreak_3dcg/
日本にフルCGアニメは根付くのか？
https://cgworld.jp/regular/001-hikawa.html
【大阪大学】コンピュータグラフィックスシステムLINKS-
http://museum.ipsj.or.jp/computer/other/0013.html
Appleseed: Ex-Machina
https://www.japantimes.co.jp/culture/2007/10/19/films/film-reviews/appleseed-ex-machina/#.WFGbbvkrKUk
VFXの話をしよう
https://area.autodesk.jp/column/trend_tech/vfx/
「40代で負けたら2度目はない」――『楽園追放』は勝つためのフィルム
https://ascii.jp/elem/000/000/965/965659/index-4.html
日本市場における CG アニメーションの現状――『楽園追放 Expelled from Paradise』を中心に――
https://www.jstage.jst.go.jp/article/jjas/18/1/18_33/_article/-char/ja#article-overiew-abstract-wrap
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