导言：
本文的主题是“影视动画渲染中的运动模糊”，写的是笔者在实际工作中总结出的和“运动模糊”相关的有实用价值的知识与实现方法，有兴趣的朋友请继续往下阅读。

 

 

为什么实际拍摄的素材看起来镜头运动很流畅，计算机合成进去的三维物体却感觉闪烁不连贯呢？原理很简单，三维物体在渲染的时候没有开启“运动模糊”效果。对于行业老鸟来说，回答这样的问题几乎不用思考。“运动模糊（Motion Blur）” 这个词，最初是用来描述人眼在观察快速运动的物体的时候，无法获取清晰视觉的一种现象。

 

运动模糊现象广泛存在现实生活的各个方面，只要是有相对运动，只要是你在“看”。运动模糊发生的如此寻常，甚至普通人几乎注意不到它的存在。但是对于影视动画制作从业人员来说，运动模糊效果能让影片离真实世界更进一步，但是通常实现运动模糊效果往往是以增加大量的渲染时间和合成难度为代价。对于运动模糊，加还是不加？要速度还是要真实？

 

怎么样能够花费尽可能少的时间去得到理想的运动模糊效果？本文将从运动模糊的原理入手，进而探讨在计算机动画中模拟运动模糊效果的方法，最后得出在影视动画中实现运动模糊效果的快速实用解决方案。（图01）

你能看清楚画面中偏右侧正在发生什么事情吗？

运动模糊的原理：我们的眼睛和大脑
人类的眼睛在获取视觉图像的时候，不像电影、电视或者游戏能够用FPS（Frames Per Second帧速率）这个单位来衡量每秒钟所展示的图片数量，人眼“看”的过程是完全连续的，如果一定要用帧速率来衡量人眼的视觉能力，那么就是正无穷大的帧速率。

 

那么既然眼睛能够感知如此丰富的视觉信息，为什么我们无法看清快速运动的物体？原因在于我们大脑对于视觉信息的处理能力有限，人脑处理所见景物的时间大约为150毫秒，对于这种延迟我们是感觉不到的，但是对于快速运动的物体来说，150毫秒内它可能已经做了很大幅度的运动，以至于当人脑接收到150毫秒内视觉神经传递过来的图像数据并形成我们大脑“看”到的图像时，快速运动物体的位置是模糊不清的，实际看到的是它在过去150毫秒内所有的运动轨迹而已，而我们大脑“看”到的图像才是我们通常理解上的视觉。

 

这个理论能让我们解释很多和视觉有关的现象：比如当你在快速移动手指的时候，快速的睁眼闭眼能够让你比一直睁着眼睛看到关于手指的更清晰的图像；又如我们通常看到的叉状闪电现象，看似是“叉状”，实际上只是高亮电流快速从天空传导到地面的运动过程中分裂了而已，因为速度极快，以至于被我们“看”成了“叉状。

在这样的图片中，任何沿着相机相对方向运动的物体将会看起来模糊或被晃动。这种模糊可能发生在拍摄移动中的物体或拍摄静态场景而相机移动时。影片或电视的影像中看起来很自然，是因为人脑也以同样的方式处理图像。摄影机就是被设计成模拟人脑处理图像的方法去记录图像而已。（图09）

计算机动画中的运动模糊
计算机动画在近20年的时间里得到了长足的发展，在这里笔者所指的“计算机动画”不仅仅是类似《玩具总动员》《冰河世纪》的纯卡通动画，还包括实拍与计算机动画结合的作品比如早期的《侏罗纪公园》，近年来具有技术里程碑性质的《变形金刚》、《阿凡达》等。在院线级的计算机动画作品中，用于模拟真实视觉的运动模糊效果几乎是作为一个工业标准而存在着。（图10、11、12）

因此对于计算机动画从业人员来说，为画面添加运动模糊效果是提升作品整体质量的重要手段。