葉劍 王原

[摘 要]一百多年來(lái)，古生物學(xué)重大發(fā)現(xiàn)不斷助推和見(jiàn)證著電影的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。近年來(lái)基于中國(guó)古生物學(xué)重大發(fā)現(xiàn)和研究成果的原創(chuàng)特效電影，已經(jīng)成為古生物學(xué)科普和特效電影產(chǎn)業(yè)中的亮麗風(fēng)景。文章梳理電影發(fā)展早期和特效電影發(fā)展歷程與古生物學(xué)成果的關(guān)系，特別是近30年來(lái)中國(guó)古生物學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)與十余年來(lái)國(guó)內(nèi)特效電影原創(chuàng)的結(jié)合，分析這種“協(xié)同進(jìn)展”現(xiàn)象。

[關(guān)鍵詞]古生物學(xué) 重大發(fā)現(xiàn) 恐龍 特效電影 四維電影

[中圖分類號(hào)] J904 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [ DOI ] 10.19957/j.cnki.kpczpl.2021.02.001

在一百多年的電影發(fā)展史上，以恐龍為代表的古生物一直是非常重要的題材，那些聲名顯赫的遠(yuǎn)古生物，自電影誕生以來(lái)就一直被電影這種最直觀、最形象的藝術(shù)形式不斷地復(fù)活，成為大眾文化的寵兒，也成為大眾了解古生物學(xué)的窗口。古生物學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)為電影提供內(nèi)容，而另一方面，科學(xué)家和大眾對(duì)古生物的復(fù)原和生動(dòng)重現(xiàn)的需求，也不斷助推并見(jiàn)證著電影的技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)發(fā)展。

一、古生物重大發(fā)現(xiàn)推動(dòng)古生物學(xué)與電影技術(shù)共同發(fā)展

（一） 古生物學(xué)的早期發(fā)展與電影的萌芽

地史時(shí)期的生物化石，是古生物學(xué)最重要的研究對(duì)象。人們對(duì)化石的科學(xué)認(rèn)識(shí)，最早可追溯至2500多年前古希臘的哲學(xué)家色諾芬尼（Xenophanes）。但直到18世紀(jì)后期，在地質(zhì)學(xué)、生物學(xué)快速發(fā)展的助推下，古生物學(xué)才開(kāi)始發(fā)展為一門(mén)科學(xué)。自那時(shí)到今天的200多年里，古生物學(xué)的學(xué)科發(fā)展與一個(gè)又一個(gè)的重大化石發(fā)現(xiàn)以及科學(xué)家對(duì)它們的科學(xué)解讀緊密相關(guān)。

比如恐龍化石，最早的發(fā)現(xiàn)是英國(guó)醫(yī)生吉迪恩·曼特爾（Gideon Mantell）1822年發(fā)現(xiàn)的禽龍，兩年后英國(guó)地質(zhì)學(xué)家威廉·巴克蘭（William Buckland）命名了第一種恐龍——斑龍（見(jiàn)組圖1）。這些最早的研究者很快認(rèn)識(shí)到那是一類兇猛龐大的史前爬行動(dòng)物，它們的遙遠(yuǎn)和神秘隨即吸引了更多的科學(xué)家[1]。從1858年開(kāi)始，為了搶奪資源發(fā)現(xiàn)更多、更奇特的新恐龍，美國(guó)古生物學(xué)家?jiàn)W思尼爾·C.馬什（Othniel C. Marsh）和愛(ài)德華·D.柯普（Edward D. Cope）互相競(jìng)爭(zhēng)、攻擊，甚至使用暴力手段，一場(chǎng)“化石戰(zhàn)爭(zhēng)”（Bone Wars）延續(xù)了30年，一共發(fā)現(xiàn)了幾十種新恐龍，讓恐龍從專家到知識(shí)階層再走向大眾，引發(fā)了西方社會(huì)的大眾恐龍熱，也大大推進(jìn)了古生物學(xué)的發(fā)展[2]。

這些龐大兇猛的史前怪物究竟長(zhǎng)什么樣？“化石戰(zhàn)爭(zhēng)”引發(fā)的恐龍熱也吸引了一批藝術(shù)家來(lái)關(guān)注恐龍，他們用繪畫(huà)、雕塑等各種藝術(shù)形式去重現(xiàn)它們，為大眾恐龍熱推波助瀾，比如在英國(guó)古生物學(xué)家、Dinosauria（恐龍總目）一詞的創(chuàng)造者理查德·歐文（Richard Owen）的指導(dǎo)下，由英國(guó)自然史藝術(shù)家本杰明·W.霍金斯（Benjamin W. Hawkins）主持，1853年建于倫敦水晶宮里的著名的斑龍雕塑。在“化石戰(zhàn)爭(zhēng)”的尾聲，電影誕生了，標(biāo)志性事件就是1895年12月28日，法國(guó)的盧米埃爾兄弟（Auguste and Louis Lumière）用“活動(dòng)電影機(jī)”，在法國(guó)卡布辛大街14號(hào)的大咖啡館里有償放映了10部片長(zhǎng)都不到一分鐘的短片。這一天后來(lái)被定為電影的誕生日[3]。這種全新的、鮮活的媒體和藝術(shù)形式引發(fā)了大眾的追捧，很快就與大眾恐龍熱自然結(jié)合到一起。

美國(guó)動(dòng)畫(huà)大師溫瑟·麥凱（Winsor McCay）最先行動(dòng)，決定用動(dòng)畫(huà)電影去重現(xiàn)神秘的恐龍。他選擇馬什1877年發(fā)現(xiàn)的巨型蜥腳類恐龍——迷惑龍，拍攝了《恐龍格蒂》（Gertie the Dinosaur），1914年上映后大獲成功。《恐龍格蒂》不僅是迄今可考的最早的恐龍電影，它還把故事、角色和真人表演安排成互動(dòng)式的情節(jié)，對(duì)角色進(jìn)行了深度刻畫(huà)，開(kāi)啟了角色動(dòng)畫(huà)的歷史，“格蒂”也成為最早的卡通明星。由于此片的成功，麥凱還制訂了雄心勃勃的“展現(xiàn)曾占據(jù)地球的大怪物”計(jì)劃，打算用動(dòng)畫(huà)電影創(chuàng)造出“嚴(yán)肅且有教益的作品”[4]。

（二） 古生物學(xué)發(fā)現(xiàn)助推早期電影技術(shù)進(jìn)步

自《恐龍格蒂》之后，越來(lái)越多的重大古生物發(fā)現(xiàn)與電影藝術(shù)結(jié)合到一起，為電影提供了吸引大眾的角色和題材。同時(shí)，生動(dòng)地重現(xiàn)這些世人關(guān)注的史前怪物的需求，在電影發(fā)展的早期也極大地推動(dòng)了電影技術(shù)的進(jìn)步。

比如1925年上映的《失落的世界》（The Lost World），改編自福爾摩斯的創(chuàng)造者阿瑟·柯南·道爾（Arthur Conan Doyle）的同名小說(shuō)，是第一部采用模型動(dòng)畫(huà)和定格動(dòng)畫(huà)技術(shù)結(jié)合真人實(shí)景拍攝的長(zhǎng)片，霸王龍、雷龍、異特龍、三角龍、粗齒龍等“化石戰(zhàn)爭(zhēng)”后期發(fā)現(xiàn)的著名恐龍以及無(wú)齒翼龍，都是其中的重要角色。

1933年，《失落的世界》的導(dǎo)演威利斯·奧布萊恩（Willis OBrien）推出不朽之作《金剛》（King Kong），除了巨型猩猩，霸王龍、雷龍、劍龍等恐龍，以及無(wú)齒翼龍和蛇頸龍類的薄板龍，都是其中的角色。《金剛》不僅生動(dòng)地復(fù)活了一批重要的古生物，還讓定格動(dòng)畫(huà)電影大放異彩，并引領(lǐng)了怪獸電影的大行其道，比如20世紀(jì)50年代開(kāi)始推出的《哥斯拉》（Godzilla）系列，就是怪獸和古生物的結(jié)合。直到20世紀(jì)90年代初，史蒂文·A.斯皮爾伯格（Steven A. Spielberg）在籌拍《侏羅紀(jì)公園》（Jurassic Park）時(shí)，首先考慮的拍攝方案仍是仿真恐龍模型的定格動(dòng)畫(huà)，但因動(dòng)畫(huà)師們無(wú)法制作出動(dòng)作足夠逼真的恐龍模型，才采用了當(dāng)時(shí)剛剛興起的電腦動(dòng)畫(huà)技術(shù)，卻無(wú)意中開(kāi)啟了另一個(gè)時(shí)代。

二、古生物與特效電影

（一）電影特效與特效電影

電影特效指在拍攝結(jié)束后的后期制作中，通過(guò)對(duì)已有膠片的畫(huà)面進(jìn)行加工，或用計(jì)算機(jī)圖形技術(shù)等其他方式處理視頻，產(chǎn)生的新的畫(huà)面和新的視覺(jué)效果。特效制作早在電影的萌芽階段就已經(jīng)出現(xiàn)，比如改編自儒勒·G.凡爾納（Jules G. Verne）小說(shuō)、1902年上映的科幻電影開(kāi)山之作《月球旅行記》（Le Voyage dans la Lune）中，就已經(jīng)使用了一些視覺(jué)特效。從20世紀(jì)70年代開(kāi)始，電腦特效的大量使用，將電影變成了魔幻般的視覺(jué)盛宴。

區(qū)別于對(duì)畫(huà)面進(jìn)行后期加工的電影特效，拍攝技術(shù)、播放技術(shù)的發(fā)展，也讓與拍攝技術(shù)、放映環(huán)境相關(guān)的特效技術(shù)發(fā)展起來(lái)，就產(chǎn)生了特效影院和特效電影，也稱為特種影院和特種電影，比如巨幕電影、弧幕電影、球幕電影、立體電影、四維電影、動(dòng)感電影和VR電影等。特效電影在20世紀(jì)70年代開(kāi)始快速發(fā)展，或在拍攝上突破了傳統(tǒng)底片的限制，以更高分辨率和更大畫(huà)幅的影像結(jié)合放映系統(tǒng)提供的更大視野，或整合了立體視效、座椅特效、影院環(huán)境特效等，能夠營(yíng)造出更震撼、更逼真的視效及多感官綜合的沉浸式觀影體驗(yàn)。

（二）立體電影與古生物

逼真的視效中，值得一提的是立體視效，因?yàn)槿藗冊(cè)诂F(xiàn)實(shí)世界中所感受到的就是立體視效。早在20世紀(jì)30年代，早期的電影工作者就已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了立體視效畫(huà)面的拍攝——模擬人的左右眼視差，用雙攝影機(jī)拍攝、雙投影機(jī)放映，通過(guò)偏光眼鏡讓左右眼分別接收兩臺(tái)攝影機(jī)所攝的稍有差別的影像，通過(guò)神經(jīng)系統(tǒng)的疊加處理產(chǎn)生立體視效。雖然在20世紀(jì)50年代美國(guó)出現(xiàn)了一些立體電影，但由于膠片等技術(shù)的限制，立體電影并沒(méi)有得到很好的發(fā)展，直到20世紀(jì)80年代的特效電影大發(fā)展中，加拿大IMAX公司將立體技術(shù)與巨幕結(jié)合，開(kāi)始大力推廣巨幕立體電影，迪士尼也建了一些主題立體影院，全球出現(xiàn)了一股特效電影娛樂(lè)風(fēng)潮[5]。

基于一些新發(fā)現(xiàn)，以約翰·奧斯特羅姆（John Ostrom）和羅伯特·T.巴克（Robert T.Bakker）為代表的古生物學(xué)家，在20世紀(jì)60年代末至70年代提出一些理論，顛覆了恐龍是慵懶、笨拙的冷血?jiǎng)游锏膫鹘y(tǒng)認(rèn)識(shí)，認(rèn)為恐龍是行為活躍的溫血?jiǎng)游铩＿@場(chǎng)認(rèn)識(shí)革新被稱為“恐龍文藝復(fù)興”[6]，極大地改變了恐龍的生理學(xué)和大眾文化形象，恐龍重新受到人們的追捧。另一方面，電腦動(dòng)畫(huà)技術(shù)在20世紀(jì)70—80年代也不斷進(jìn)步，能夠更加逼真、生動(dòng)地復(fù)活遠(yuǎn)古生物。在這樣的時(shí)代背景下出現(xiàn)的特效電影娛樂(lè)風(fēng)潮，當(dāng)然也離不開(kāi)古生物。比如1998年上映的《霸王龍：重返白堊紀(jì)》（T-Rex：Back to the Cretaceous），就是IMAX代表性的巨幕立體影片之一。

2010年，《阿凡達(dá)》（Avatar）全球熱映，加之上海世博會(huì)上各種特效電影的推波助瀾，立體電影開(kāi)始大舉進(jìn)入商業(yè)院線，成為電影產(chǎn)業(yè)中的重要部分，古生物題材同樣是其中的重要內(nèi)容，比如《侏羅紀(jì)公園》（Jurassic Park）系列。該系列前三部均非立體版本，但1993年上映的第一部，在《阿凡達(dá)》熱映后于2013年重新推出了立體電影版本。2015年上映的《侏羅紀(jì)世界》（Jurassic World）則主打立體版，在全球800多家IMAX立體影院放映，總票房達(dá)16.7億美元，高居電影史上票房排名第三位。2018年上映的續(xù)集《侏羅紀(jì)世界2》（Jurassic World：Fallen Kingdom），全球票房也達(dá)13億美元?！顿_紀(jì)世界3：統(tǒng)治》（Jurassic World：Dominion）則計(jì)劃于2022年上映。

（三） 中國(guó)古生物學(xué)大發(fā)展助推四維電影大發(fā)展

特效電影中的四維電影，在立體電影基礎(chǔ)上整合了座椅特效和環(huán)境特效，能給觀眾營(yíng)造沉浸式、多感官綜合的觀影體驗(yàn)，深受大眾特別是青少年喜愛(ài)。2000年前后，上?？萍拣^率先將四維影院引入國(guó)內(nèi)，帶動(dòng)了國(guó)內(nèi)科博場(chǎng)館興建熱潮中的四維影院建設(shè)潮。由于觀影體驗(yàn)好、投資量適中，四維影院已幾乎成了新建大中型科博場(chǎng)館的標(biāo)配，并進(jìn)入商業(yè)院線。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)科普?qǐng)鲳^、主題樂(lè)園、商業(yè)院線、大型商業(yè)體中的四維影院已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)1000家，四維影院在中國(guó)的大發(fā)展是21世紀(jì)特效電影行業(yè)的大事件。但是，由于進(jìn)口片源租金昂貴，而國(guó)內(nèi)原創(chuàng)幾乎是空白，特效電影片源問(wèn)題很快成為中國(guó)特效電影發(fā)展的制約因素。

四維電影在中國(guó)大發(fā)展的20年，正趕上中國(guó)古生物學(xué)大發(fā)展的時(shí)代。古生物學(xué)是典型的基于發(fā)現(xiàn)的科學(xué)。自20世紀(jì)80年代以來(lái)，隨著我國(guó)大規(guī)模基礎(chǔ)建設(shè)的開(kāi)展以及科研投入和實(shí)力的提升，大量的古生物化石被發(fā)現(xiàn)和研究，出現(xiàn)了一些震驚國(guó)際古生物學(xué)界的重大發(fā)現(xiàn)，諸如寒武紀(jì)的澄江動(dòng)物群（見(jiàn)圖2）、白堊紀(jì)的熱河生物群，等等。這些重大發(fā)現(xiàn)極大地提升了中國(guó)的古生物學(xué)研究水平，讓中國(guó)在短短三十來(lái)年中發(fā)展成為國(guó)際古生物資源大國(guó)和研究強(qiáng)國(guó)[7]。比如古生物中最受大眾關(guān)注的恐龍，目前全球已發(fā)現(xiàn)一千多個(gè)種，根據(jù)賓夕法尼亞大學(xué)彼得·多德森（Peter Dodson）2009年的統(tǒng)計(jì)，中國(guó)發(fā)現(xiàn)的恐龍屬種數(shù)已經(jīng)超過(guò)美國(guó)，成為世界第一恐龍大國(guó)。根據(jù)中國(guó)古動(dòng)物館的統(tǒng)計(jì)，2010—2018年間，美國(guó)命名了50種新恐龍，而中國(guó)對(duì)應(yīng)的數(shù)字是84種；至2019年12月，中國(guó)已經(jīng)根據(jù)骨骼化石研究命名了322種恐龍，穩(wěn)居世界第一[8]。除了門(mén)類眾多，中國(guó)的恐龍化石在鳥(niǎo)類起源、羽毛的起源和演化、暴龍類的演化等諸多領(lǐng)域，也都是國(guó)際學(xué)術(shù)界關(guān)注的熱點(diǎn)[9]。

中國(guó)大量的古生物學(xué)發(fā)現(xiàn)，為大批新建的科博場(chǎng)館提供了吸引公眾的理想展品，也成為科普創(chuàng)作的優(yōu)秀素材。為了破解快速發(fā)展的四維影院的片源難題，2010年前后，上海科技館、北京天文館等科博場(chǎng)館率先基于中國(guó)的優(yōu)秀科學(xué)研究成果，在相關(guān)科學(xué)家的指導(dǎo)下，與專業(yè)影視公司合作創(chuàng)作特效電影。由于有主營(yíng)古生物學(xué)科普的影視團(tuán)隊(duì)參與和推動(dòng)，科研成果豐碩、深受大眾喜愛(ài)的古生物學(xué)，就自然成為原創(chuàng)特效電影特別是四維電影創(chuàng)作的核心領(lǐng)域。

以上?？萍拣^為例，2011—2020年共創(chuàng)作了9部四維電影，古生物題材的就有4部，占了近一半。據(jù)國(guó)家新聞出版署電子政務(wù)平臺(tái)的電影劇本備案、立項(xiàng)公示以及公映許可證發(fā)放信息顯示，近十年來(lái)，基于中國(guó)古生物學(xué)重大發(fā)現(xiàn)創(chuàng)作的特效電影共有十幾部，遠(yuǎn)多于其他學(xué)科領(lǐng)域，地質(zhì)時(shí)代覆蓋了古生代、中生代和新生代，主要反映了遼寧、云南、貴州、四川、新疆、甘肅、寧夏、河南、山東等省區(qū)的重大古生物發(fā)現(xiàn)，角色門(mén)類覆蓋了無(wú)脊椎動(dòng)物、魚(yú)類、兩棲類、爬行類、鳥(niǎo)類、哺乳類，以及蕨類植物、裸子植物、被子植物等主要門(mén)類。

這些電影創(chuàng)作項(xiàng)目絕大多數(shù)都由相關(guān)科博場(chǎng)館和研究機(jī)構(gòu)發(fā)起，值得一提的是，中國(guó)古生物學(xué)界至少有二三十位各門(mén)類一線科學(xué)家受邀參與創(chuàng)作指導(dǎo)，負(fù)責(zé)提供第一手的研究成果作為創(chuàng)作素材，并對(duì)這些特效電影的創(chuàng)作進(jìn)行內(nèi)容把關(guān)。這種由科普機(jī)構(gòu)發(fā)起、基于重大科學(xué)發(fā)現(xiàn)、科學(xué)家深度參與指導(dǎo)、與專業(yè)影視團(tuán)隊(duì)聯(lián)合創(chuàng)作的創(chuàng)作模式，保證了影片內(nèi)容的科學(xué)性、藝術(shù)性和娛樂(lè)性。中國(guó)古生物學(xué)重大發(fā)現(xiàn)與特效電影的結(jié)合助推了原創(chuàng)，打破了國(guó)外特效電影片源的壟斷。這些特效電影突破了傳統(tǒng)的圖文科普形式，將重大科研成果搬上了大熒幕，將國(guó)內(nèi)的古生物學(xué)科普推到了全新的高度，讓大眾更好地了解了中國(guó)的古生物學(xué)研究成果，取得了良好的傳播效應(yīng)、社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，對(duì)這些古生物進(jìn)行生動(dòng)重現(xiàn)的需求，也推動(dòng)了國(guó)內(nèi)四維電影乃至動(dòng)畫(huà)電影創(chuàng)作領(lǐng)域的一系列技術(shù)進(jìn)步。

三、以中國(guó)古生代研究成果為內(nèi)容的四維電影創(chuàng)作

古生代開(kāi)始于5.4億年前，結(jié)束于2.5億年前，包含寒武紀(jì)、奧陶紀(jì)、志留紀(jì)、泥盆紀(jì)、石炭紀(jì)和二疊紀(jì)。古生代早期主要是多細(xì)胞動(dòng)物爆發(fā)的無(wú)脊椎動(dòng)物時(shí)代，古生代晚期則是魚(yú)類以及脊椎動(dòng)物登陸后的古老型兩棲類和早期爬行類的時(shí)代。中國(guó)的重大發(fā)現(xiàn)和研究成果方面，發(fā)現(xiàn)于云南澄江，被譽(yù)為“20世紀(jì)最驚人的古生物發(fā)現(xiàn)”的澄江動(dòng)物群，以及發(fā)現(xiàn)于內(nèi)蒙古烏達(dá)煤田，被譽(yù)為遠(yuǎn)古的“植物龐貝城”的近3億年前的原位埋藏化石森林，都已有專題性的四維電影問(wèn)世。

（一）《寒武秘境》

寒武紀(jì)指距今約5.4億至4.85億年前的地質(zhì)時(shí)代，以多細(xì)胞動(dòng)物的爆發(fā)性產(chǎn)生為特色。1984年，在云南澄江帽天山，青年古生物學(xué)家侯先光幸運(yùn)的一錘，砸出了一塊寒武紀(jì)早期的納羅蟲(chóng)化石，也砸開(kāi)了通往5.2億年前的早期動(dòng)物世界的一扇窗。由于這一錘，帽天山迎來(lái)了全球古生物學(xué)家的朝拜[10]。在澄江動(dòng)物群中，現(xiàn)今地球上的各大動(dòng)物門(mén)類，甚至脊椎動(dòng)物的老祖宗——昆明魚(yú)，都已經(jīng)出現(xiàn)了，它代表著動(dòng)物世界的黎明，相關(guān)研究榮獲了2003年度國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)。

2020年8月9日，澄江化石地自然博物館開(kāi)館，基于澄江動(dòng)物群發(fā)現(xiàn)和研究成果的四維電影《寒武秘境》在該館四維影院開(kāi)始公映，將黎明時(shí)分的動(dòng)物世界里各種長(zhǎng)相清奇的生靈，以及它們的生存策略、愛(ài)恨情仇，栩栩如生地呈現(xiàn)給觀眾。舒德干院士領(lǐng)銜專家團(tuán)隊(duì)，全流程參與了創(chuàng)作指導(dǎo)。

另外，早在2008年，北京天文館就攝制了澄江動(dòng)物群題材的四維電影《穿越寒武紀(jì)》，成為科普特效電影原創(chuàng)的先行科博場(chǎng)館之一。

（二） 《重返二疊紀(jì)》

二疊紀(jì)指距今約3億至2.5億年前的地質(zhì)時(shí)代，動(dòng)物以古兩棲動(dòng)物為特色，植物以高大的蕨類和裸子植物為特色。2011年11月，四維電影《重返二疊紀(jì)》（見(jiàn)圖3）在上?？萍拣^開(kāi)始公映。長(zhǎng)著美麗背帆的帆螈，身長(zhǎng)9米的兩棲類霸主鋸齒螈，頭似三角形斗笠的笠頭螈，牙齒像圓鋸的旋齒鯊，翼展超過(guò)70厘米的擬巨脈蜻蜓……這些長(zhǎng)相清奇的遠(yuǎn)古生物，以及一個(gè)陌生而神秘的時(shí)代——二疊紀(jì)，緊緊抓住了觀眾們的心，也吸引了古生物愛(ài)好者們的關(guān)注。戎嘉余院士、周忠和院士領(lǐng)銜八位各門(mén)類專家參與創(chuàng)作指導(dǎo)，劇中每一種古兩棲動(dòng)物、古魚(yú)類，乃至每一只古昆蟲(chóng)，都有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)出處，尤為值得一提的是電影第一次科學(xué)地復(fù)原了二疊紀(jì)的森林植被。

影片中那片令人耳目一新的生機(jī)勃勃的二疊紀(jì)森林，依據(jù)發(fā)現(xiàn)于內(nèi)蒙古烏達(dá)煤田的近3億年前被火山噴發(fā)所原位埋藏的化石森林，經(jīng)中國(guó)科學(xué)院南京地質(zhì)古生物研究所王軍研究員等中國(guó)科學(xué)家十余年的發(fā)掘與研究，發(fā)現(xiàn)了一系列的新種（見(jiàn)組圖2），并在國(guó)際上第一次實(shí)現(xiàn)了對(duì)數(shù)億年前最大面積的森林植被實(shí)際復(fù)原，相關(guān)科學(xué)論文2012年3月才發(fā)表在《美國(guó)科學(xué)院院刊》（PNAS）上[11]，并被美國(guó)《科學(xué)》（Science）雜志的跟蹤報(bào)道譽(yù)為遠(yuǎn)古的“植物龐貝城”。創(chuàng)作團(tuán)隊(duì)在研究階段就敏銳地跟蹤了這一重大發(fā)現(xiàn)，在論文發(fā)表四個(gè)多月前，影片就公映了。

《重返二疊紀(jì)》的創(chuàng)作也實(shí)現(xiàn)了一系列的特效電影技術(shù)創(chuàng)新。該片主要表現(xiàn)古兩棲動(dòng)物，它們有水生和陸生兩種生活方式，在當(dāng)時(shí)，對(duì)寫(xiě)實(shí)的水環(huán)境的刻畫(huà)還是一個(gè)動(dòng)畫(huà)制作難點(diǎn)。該片創(chuàng)作中采用了先進(jìn)的水體特效軟件，并解決了水體特效軟件與三維軟件的對(duì)接，建立了一套完整的水體三維特效制作流程，成功地實(shí)現(xiàn)了寫(xiě)實(shí)、自然的三維水體制作。不管是波光粼粼的水面、光影變幻的水下，還是匹配噴水特效的飛濺的水花，以及匹配下雨特效的灑落在水面上的特寫(xiě)雨滴，立體視覺(jué)效果都真實(shí)而自然。另外，該片主角帆螈在孵化階段和幼體階段，都是大量集群生活，上百只幼體帆螈的群體動(dòng)畫(huà)也是一個(gè)技術(shù)難點(diǎn)。創(chuàng)作團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)了RH-Group群體動(dòng)畫(huà)集群解決方案，在多個(gè)鏡頭中成功實(shí)現(xiàn)了大量生物的無(wú)規(guī)運(yùn)動(dòng)。

如同《侏羅紀(jì)公園》系列極大地增進(jìn)了大眾對(duì)侏羅紀(jì)的了解，《重返二疊紀(jì)》也是以電影促進(jìn)相關(guān)科學(xué)內(nèi)容普及的典型案例。在此之前，大眾乃至很多古生物愛(ài)好者對(duì)二疊紀(jì)的了解都很有限，“二疊紀(jì)”可以說(shuō)只是一個(gè)學(xué)術(shù)圈里的科學(xué)名詞。如今，這部影片已經(jīng)在幾十家科博場(chǎng)館和主題公園內(nèi)持續(xù)放映了近十年，讓很多科學(xué)愛(ài)好者了解了那個(gè)遙遠(yuǎn)時(shí)代的生命世界。

《重返二疊紀(jì)》開(kāi)創(chuàng)性地以特效電影的形式，及時(shí)反映了中國(guó)古生物學(xué)研究重大成果，于2011年底獲中國(guó)科普作家協(xié)會(huì)優(yōu)秀科普作品獎(jiǎng)金獎(jiǎng)，次年獲中國(guó)科教影視“科蕾獎(jiǎng)”一等獎(jiǎng)，影片發(fā)行到幾十家科普?qǐng)鲳^，還輸出到新西蘭和北美市場(chǎng)，宣傳了中國(guó)的優(yōu)秀科研成果，提升了中國(guó)科普創(chuàng)作的國(guó)際地位。

四、以中國(guó)中生代研究成果為內(nèi)容的四維電影創(chuàng)作

古生物愛(ài)好者們最熟悉的中生代，開(kāi)始于約2.5億年前，結(jié)束于6600萬(wàn)年前，包含三疊紀(jì)、侏羅紀(jì)和白堊紀(jì)，是爬行動(dòng)物的盛世，哺乳動(dòng)物、鳥(niǎo)類、被子植物等也開(kāi)始出現(xiàn)。中國(guó)的相關(guān)重大發(fā)現(xiàn)和研究成果頗豐，發(fā)現(xiàn)于東北的中晚侏羅世燕遼生物群、早白堊世熱河生物群的帶羽毛恐龍和早期鳥(niǎo)類，發(fā)現(xiàn)于云南祿豐的早侏羅世恐龍，四川自貢和新疆的中晚侏羅世恐龍，河南、山東等地的白堊紀(jì)恐龍，以及云貴地區(qū)的三疊紀(jì)海生爬行動(dòng)物群等，都已有相關(guān)的四維電影問(wèn)世。

（一）帶羽毛恐龍四維電影

我國(guó)遼西、冀北和內(nèi)蒙古東南部，自20世紀(jì)90年代開(kāi)始，發(fā)現(xiàn)了幾十種帶羽毛恐龍和早期鳥(niǎo)類，解決了持續(xù)爭(zhēng)論了一個(gè)多世紀(jì)的鳥(niǎo)類起源問(wèn)題，證明鳥(niǎo)類的確起源于帶羽毛的小型恐龍，相關(guān)研究成為國(guó)際恐龍研究領(lǐng)域最大的熱點(diǎn)之一。另外還有世界上最早的花朵、早期哺乳動(dòng)物等重要發(fā)現(xiàn)，僅發(fā)表在英國(guó)《自然》（Nature）雜志、美國(guó)《科學(xué)》雜志和《美國(guó)科學(xué)院院刊》三大頂級(jí)學(xué)術(shù)刊物上的論文，就有近百篇[12， 13]。自2010年以來(lái)，至少已有4部四維電影聚焦這一地區(qū)的重要發(fā)現(xiàn)（見(jiàn)組圖3），中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所周忠和院士、徐星研究員、王原研究員等一線研究者都參與了創(chuàng)作指導(dǎo)。

《白堊紀(jì)公園》于2010年5月首映，由中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所、美國(guó)Sea Star公司、上海睿宏文化傳播有限公司等聯(lián)合出品，獲得了國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)2008年度科普專項(xiàng)的支持，系統(tǒng)反映了熱河生物群各門(mén)類的重要研究成果，被中國(guó)科協(xié)報(bào)道為“國(guó)內(nèi)首部科普特效電影”。

《羽龍傳奇》選擇2012年中國(guó)科學(xué)家發(fā)表在《自然》和2008年發(fā)表在《美國(guó)科學(xué)院院刊》上的熱河生物群兩項(xiàng)重大成果：全球最大的帶羽毛恐龍、體長(zhǎng)9米的暴龍類——羽王龍[14]，以及全球最小的翼龍——森林翼龍 [15]。影片講述了1.2億年前的成長(zhǎng)故事和種間共生故事?！队瘕垈髌妗酚缮虾？萍拣^出品，于2015年9月首映。

《羽龍傳奇》在華麗羽王龍研究論文發(fā)表僅幾個(gè)月后就啟動(dòng)了前期創(chuàng)作，是及時(shí)對(duì)重大研究成果進(jìn)行科普轉(zhuǎn)化的范例。特別值得一提的是，通過(guò)對(duì)三維實(shí)拍器材與融合軟件的自主研發(fā)，該片實(shí)現(xiàn)了實(shí)拍三維場(chǎng)景與動(dòng)畫(huà)三維角色的融合，讓立體畫(huà)面看起來(lái)更加真實(shí)、自然，是國(guó)內(nèi)特效電影乃至動(dòng)畫(huà)電影中開(kāi)創(chuàng)性的實(shí)驗(yàn)。影片榮獲中國(guó)科教影視“科蕾杯”特等獎(jiǎng)、中國(guó)國(guó)際科教影視展評(píng)“中國(guó)龍獎(jiǎng)”銀獎(jiǎng)等重大獎(jiǎng)項(xiàng)，可謂對(duì)其品質(zhì)的高度認(rèn)可。

《會(huì)飛的恐龍》選擇帶羽毛恐龍中著名的近鳥(niǎo)龍 [16]和小盜龍 [17]為主角，表現(xiàn)了鳥(niǎo)類的恐龍祖先飛向藍(lán)天的演化故事?！稌?huì)飛的恐龍》由地質(zhì)出版社牽頭，邀請(qǐng)了中國(guó)古動(dòng)物館、遼寧省古生物博物館、自貢恐龍博物館、睿宏文化等古生物科普機(jī)構(gòu)聯(lián)合出品，2015年4月首映，當(dāng)年即獲得中國(guó)科技館特效電影展映“最受觀眾歡迎影片獎(jiǎng)”。

對(duì)恐龍的外觀顏色，科學(xué)家們一直只能進(jìn)行合理的推測(cè)。近十年來(lái)，北京自然博物館、中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所等機(jī)構(gòu)關(guān)于帶羽毛恐龍羽毛顏色的研究，在《自然》和《科學(xué)》上發(fā)表了數(shù)篇論文[18]，終于讓恐龍的外觀復(fù)原有了扎實(shí)的科學(xué)依據(jù)。2016年11月，由北京自然博物館出品的《黑羽精靈》首映，以結(jié)構(gòu)顯色的小盜龍為主角，聚焦恐龍的羽毛顏色，表現(xiàn)了一個(gè)絢麗多彩的帶羽毛恐龍世界。

（二） 其他恐龍題材的四維電影

自貢恐龍久負(fù)盛名，其恐龍博物館是全球三大恐龍遺址館之一。2016年8月，以自貢恐龍五個(gè)吉祥物為主角的卡通四維電影《侏羅紀(jì)大冒險(xiǎn)》，在自貢恐龍博物館首映，次年榮獲中國(guó)科技館特效電影展映“最受觀眾歡迎影片獎(jiǎng)”。

發(fā)現(xiàn)于河南汝陽(yáng)的巨型汝陽(yáng)龍，裝架體長(zhǎng)達(dá)38.1米，是全球最大的恐龍之一。河南省地質(zhì)博物館2017年出品的《巨龍王國(guó)》以其為主角，表現(xiàn)了白堊紀(jì)晚期中原大地的恐龍盛世。

北京天文館2016年出品的《撞擊與生命》，腦洞大開(kāi)地將恐龍與各種天象結(jié)合，以紀(jì)錄風(fēng)格，用中國(guó)的代表性恐龍講述了自侏羅紀(jì)初至白堊紀(jì)末恐龍家族的演化故事。

上海光錐文化傳媒有限公司2019年出品的《破解恐龍滅絕之謎》，則聚焦大眾非常感興趣的白堊紀(jì)末非鳥(niǎo)恐龍滅絕事件，深度探討小行星撞擊假說(shuō)。

神奇靈武龍是東亞地區(qū)首次發(fā)現(xiàn)的梁龍類，相關(guān)成果于2018年7月發(fā)表在《自然》上[19]，挑戰(zhàn)了關(guān)于梁龍類和其他新蜥腳類恐龍的起源和擴(kuò)散的傳統(tǒng)觀點(diǎn)。以靈武龍為亮點(diǎn)之一，寧夏地質(zhì)博物館2018年出品的《滄桑賀蘭》，以20多億年里從海洋里幾起幾落的賀蘭山的視角，講述寧夏大地的滄海桑田，是第一部省區(qū)地質(zhì)特效電影。此外，發(fā)現(xiàn)于寧夏中寧、發(fā)表于《自然》的亞洲唯一的魚(yú)石螈類——潘氏中國(guó)螈 [20]，是3.6億年前脊椎動(dòng)物登陸的先驅(qū)，還有享譽(yù)世界的三四萬(wàn)年前的古人類——水洞溝人，這些重大成果也都是該片重點(diǎn)表現(xiàn)的內(nèi)容。

（三）侏羅紀(jì)哺乳動(dòng)物四維電影

侏羅紀(jì)是恐龍的時(shí)代，但在恐龍的“淫威”下，還處在演化早期的哺乳動(dòng)物家族，也在努力發(fā)展壯大。北京自然博物館基于館藏標(biāo)本研究和中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所等機(jī)構(gòu)的研究，以已知最古老的真獸類化石——中華侏羅獸 [21]為主角，創(chuàng)作了四維電影《小侏羅獸歷險(xiǎn)記》，講述1.6億年前的哺乳動(dòng)物們的生存智慧，系統(tǒng)反映了中國(guó)科學(xué)家在侏羅紀(jì)哺乳類研究方面發(fā)表在《科學(xué)》和《自然》上的十余項(xiàng)重大成果。

（四）三疊紀(jì)海生爬行動(dòng)物四維電影

距今約2.5億至2億年前的三疊紀(jì)，不少爬行動(dòng)物重返海洋，演化出各類海生爬行動(dòng)物——我們俗稱的“海怪”。那時(shí)候，云貴高原和安徽巢湖地區(qū)都還是淺海環(huán)境，是海怪們的樂(lè)園。云貴交接地區(qū)已經(jīng)成為全球最具代表性的中晚三疊世海洋爬行動(dòng)物化石的產(chǎn)地，巢湖龍則是早三疊世魚(yú)龍的代表。在國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)科普專項(xiàng)的支持下，由浙江自然博物館、中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所、睿宏文化等聯(lián)合創(chuàng)作出品，聚焦云貴地區(qū)的云貴龍、半甲齒龜 [22]等重大發(fā)現(xiàn)的《三疊紀(jì)海怪》，于2013年6月首映。安徽地質(zhì)博物館出品、聚焦巢湖龍的《巢湖魚(yú)龍》，也已于2016年4月上映。

五、以中國(guó)新生代研究成果為內(nèi)容的四維電影創(chuàng)作

新生代指地質(zhì)歷史上從6600萬(wàn)年前到現(xiàn)在這個(gè)時(shí)代，生物界從中生代的爬行動(dòng)物稱霸逐漸演化為哺乳動(dòng)物和被子植物高度繁盛的現(xiàn)代面貌。

2012年8月，四維電影《劍齒王朝》在上?？萍拣^首映。《劍齒王朝》基于甘肅和政六七百萬(wàn)年前的三趾馬動(dòng)物群研究，該動(dòng)物群是生命演化歷史中代表著哺乳動(dòng)物由古老類型向現(xiàn)生類型過(guò)渡的一個(gè)重要?jiǎng)游锶?。影片以青藏高原的隆升為背景，以歐亞大陸特有的巴氏劍齒虎為主角，講述劍齒虎兄弟的成長(zhǎng)及與環(huán)境相適應(yīng)的故事。

毛發(fā)制作一直是寫(xiě)實(shí)風(fēng)格的動(dòng)物動(dòng)畫(huà)的難點(diǎn)?！秳X王朝》絕大多數(shù)物種是帶毛發(fā)的哺乳動(dòng)物，平均每個(gè)角色的毛發(fā)量在100萬(wàn)根以上。為了達(dá)成逼真的毛發(fā)運(yùn)動(dòng)效果，除了復(fù)雜繁重的毛發(fā)建設(shè)，創(chuàng)作團(tuán)隊(duì)還在三維軟件中設(shè)置虛擬的動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)加在每一根毛發(fā)上的粒子進(jìn)行風(fēng)場(chǎng)模擬運(yùn)算，結(jié)合燈光設(shè)置和渲染設(shè)置，讓每一個(gè)角色在不同的氛圍中展現(xiàn)出了逼真的動(dòng)態(tài)藝術(shù)效果。這種基于主流軟件的二次創(chuàng)新開(kāi)發(fā)，讓影片中毛發(fā)的藝術(shù)感染力得以極大地提升，在國(guó)內(nèi)特效電影和動(dòng)畫(huà)電影創(chuàng)作中也是一個(gè)突破。該片榮獲了中國(guó)動(dòng)畫(huà)學(xué)會(huì)“美猴獎(jiǎng)”最佳動(dòng)畫(huà)制作提名獎(jiǎng)，以及第三屆中國(guó)科普作家協(xié)會(huì)優(yōu)秀科普作品獎(jiǎng)金獎(jiǎng)。

《劍齒王朝》還是科普創(chuàng)作反促科學(xué)研究的案例。和政動(dòng)物群發(fā)現(xiàn)的動(dòng)物化石非常豐富，但植物化石一直是空白。在復(fù)原影片中的植被環(huán)境時(shí)，本著“一草一木都要有科學(xué)依據(jù)”的原則，創(chuàng)作團(tuán)隊(duì)咨詢中國(guó)科學(xué)院古脊椎動(dòng)物與古人類研究所鄧濤研究員等參與指導(dǎo)的古動(dòng)物學(xué)家，都解決不了場(chǎng)景植被問(wèn)題，最后還是創(chuàng)作團(tuán)隊(duì)中的科普專家想到了辦法——研究孢粉化石，也就是地層中微小的花粉化石。他們請(qǐng)來(lái)孢粉學(xué)家，系統(tǒng)研究那個(gè)地區(qū)相關(guān)時(shí)代的孢粉資料，終于確定了以胡楊為主、含十幾種植物的植被復(fù)原方案。他們的一絲不茍推動(dòng)了科學(xué)家的進(jìn)一步研究，豐富了對(duì)和政動(dòng)物群整體面貌的認(rèn)識(shí)。

六、以中國(guó)古生物研究成果為內(nèi)容的VR電影創(chuàng)作

VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）技術(shù)是最近幾年開(kāi)始流行的展示技術(shù)，基于VR技術(shù)的VR電影，也是特效電影的一種。VR電影通過(guò)頭顯設(shè)備隔絕了外界的其他信息輸入，讓觀眾沉浸在難辨真假的虛擬世界中，并可與虛擬世界發(fā)生交互，具有超越其他電影形式的沉浸式特點(diǎn)。與20世紀(jì)初四維影院和四維電影在國(guó)內(nèi)的發(fā)展類似，2016年“VR元年”以來(lái)，國(guó)內(nèi)有一大批技術(shù)團(tuán)隊(duì)聚集在VR硬件和系統(tǒng)研發(fā)領(lǐng)域，但VR內(nèi)容的創(chuàng)作者極少。睿宏文化通過(guò)科普?qǐng)鲳^注意到了市場(chǎng)對(duì)VR內(nèi)容的需求，進(jìn)行了一系列VR電影創(chuàng)作方面的技術(shù)研發(fā)。2018年，為中國(guó)古動(dòng)物館創(chuàng)作了VR電影《飛向藍(lán)天的恐龍》和《四億年前的海底世界》，前者反映的是帶羽毛恐龍的飛行演化事件，后者表現(xiàn)的是發(fā)現(xiàn)于云南曲靖的瀟湘動(dòng)物群，該動(dòng)物群的古魚(yú)類，是包括人在內(nèi)的有頜類和四足類起源方面的重大發(fā)現(xiàn)[23]。另外，也為北京自然博物館、自貢恐龍博物館、北京天文館等機(jī)構(gòu)創(chuàng)作了一些古生物題材的VR電影，讓中國(guó)古生物學(xué)重大成果通過(guò)VR技術(shù)得到呈現(xiàn)。

七、結(jié)語(yǔ)

從電影技術(shù)的萌芽、早期發(fā)展，到立體電影、四維電影、VR電影等特效電影的發(fā)展，古生物學(xué)重大發(fā)現(xiàn)都不僅提供了優(yōu)秀的題材和內(nèi)容，還助推了電影技術(shù)的進(jìn)展。上述這些中國(guó)古生物特效電影，科學(xué)內(nèi)涵都是中國(guó)科學(xué)代表性的基礎(chǔ)研究創(chuàng)新成果，特效電影的原創(chuàng)也屬國(guó)內(nèi)電影形式和相關(guān)電影技術(shù)的創(chuàng)新，而且這些特效電影也以新穎的科普形式，增進(jìn)了公眾對(duì)古生物學(xué)及其重大成果的了解。因此，近十年來(lái)基于古生物學(xué)重大發(fā)現(xiàn)的特效電影原創(chuàng)和傳播，可以說(shuō)既是科技創(chuàng)新和科學(xué)普及相結(jié)合的實(shí)踐，也是文化與科技融合的范例。

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（Shanghai FiveM Animation Studios，Shanghai 200436）1

（Institute of Vertebrate Paleontology and Paleoanthropology，Chinese Academy of Sciences，Beijing 100044）2

Abstract： Over the last hundred years or so，major discoveries in paleontology have continuously emerged，which have continuously promoted the technological innovation and industrial development of science films. Recently，science films with special effects that based on Chinas major discoveries and research in paleontology have become a unique realm with great potential. This article sorts out the relationship between the achievements of paleontology and the early development of films，especially the development of science films with special effects，focusing on the integration of the major discoveries of Chinese paleontology in the past 30 years and the domestic science films with special effects in the past ten years，with an analytical view on this phenomenon of“coordinated progress”.

Keywords： Paleontology；Major discoveries；Dinosaurs；Special effects films；Four-dimensional films

CLC Numbers：J904 Document Code：A DOI：10.19957/j.cnki.kpczpl.2021.02.001