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撰文│
约翰·斯科特·莱温斯基（John Scott Lewinski）
翻译│
红猪
皮克斯动画电影营造出一个个虚幻的世界，而它们的背后是现实世界中光照技术的不断改进。皮克斯是如何在《赛车总动员2》中引入逼真的光学特效的？
尽管皮克斯动画工作室的故事都发生在幻想味十足的世界里，但是营造这些场景所需的科学和技术却都源于现实世界。
为了制作《赛车总动员2》，主创人员（与《玩具总动员》、《飞屋环游记》和《瓦力》等影片为同一班人马）不得不研究起了汽车表面反射的光线。这部续集的场景不再是第一集中那个沙漠小镇，而是移到了一场国际车赛的赛场，这就意味着画师们必须描绘大量赛车驶过不同赛道和路面的场景。主创人员很快就意识到，要完成这部影片，皮克斯原有的3D光照系统必须大幅升级才行。
“汽车的设计和上漆都是为了与色彩和光线产生独特的关系，”皮克斯光照组的成员苏迪普·兰加斯瓦米（Sudeep Rangaswamy）表示，“因此，我们必须研究光线从快速移动的车辆上反射回来的方式，以及车辆的移动和反光特性对于周围环境的影响。”
《赛车总动员2》的画面。
皮克斯的一支团队研究了汽车的涂料、碳纤维和铬的吸光特性，以及标准头灯和LCD（液晶显示）头灯对黑暗的穿透强度和射程。研究结果被编成算法，用来实时计算并补偿在反光和吸光材料上的光照频率和色彩温度。
接下来，这项研究又整合进了一个新的光照引擎。所谓光照引擎指的是一种软件，它能让画师在场景中制造出来自任何方向的光照，而这正是真实世界中的摄像指导所期望的效果。光照引擎和虚拟摄像系统的结合，让导演约翰·拉塞特（John Lasseter）得以创造出任意机位的场景。“有了这部新引擎，场景里的光线就能和画师放进场景里的角色准确地互动了，”兰加斯瓦米说，“举例来说，我们在影片里重建了东京闹市的每盏霓虹灯。依靠人工智能，光照引擎创造出这些光线并加以保持，从而建立起了正确的光照关系，而这些都是自动完成的。”
就这样，闪电麦昆疾驰而过，红色的车身上反射出跑道和霓虹灯的光，路边的水塘里也映出它的红色身影，还让它身边的汽车变了色彩。这一切，都无需动画师一幕一幕地“亲手”渲染。现在，新的光照技术已经留在了皮克斯的专利软件库中，它会继续得到更广泛的应用。