以我自身的了解，我以为现在大多数人都知道CGI是什么，但简单调查过后，才知道很多人只知道CG，但不知道CGI。今天呢，我们就来硬核科普一下，什么叫CGI，并了解一下CGI历史，明天我们将谈谈CGI的工作流程以及其原理。如果要进入CG领域的小伙伴，那深入研究CGI的历史并准确分解它的工作原理对我们非常有帮助，特别是流程上的认识。

一什么是CGI？

此动画由著名的”用心做CG，用脚游戏“的暴雪出品

再来说说CGI，全称Computer Generated Images，译文“电脑生成图像”，一般简称都叫“电脑成像”，在现在，基本上我们看的所有关于视频影像中画面，多多少少都有CGI技术里面，影视大片就更不用说了。

在最基本的层面上，电脑成像技术(CGI)是使用计算机软件创建静态或动画视觉内容。CGI最常指的是用于在电影、电视和游戏中创建角色、场景和特殊效果的3D计算机图形。该技术还用于广告、建筑、工程、虚拟现实甚至艺术等各个领域等等。

CGI现在被广泛使用，因为它通常比物理方法便宜，后者依赖于创建精细的微缩模型、为人群场景雇用额外人员，最常见的是在创建视觉效果不安全或人类不可能做到的情况下，比如说，来个惊险的飞机爆炸，或者星球爆炸，实际上是没法做到的，再比如说身首分离还能说话，实际生活中是无法创造的，以此，CGI技术就显得非常重要了。

CGI是使用一系列不同的方法创建的，例如算法的使用可以产生复杂的分形图案，如程序学；基于2D像素的图像编辑器可以创建矢量形状，如平面学；3D图形软件可以创建从简单原始形状到由平面三角形和四边形制成的复杂形式的所有内容，这就是3D领域了。3D软件甚至可以模拟光对表面的反应方式并产生粒子效果，这依赖于复杂的渲染算法。

CGI开始变得流行起来的地方是我们日常所看的电影或者电视等视频节目，CGI技术将计算机生成的图像分层到数字电影素材中时，再进行合成输出。人们越来越熟悉这种技术，通常称为绿幕合成，实际就是实景与CG的相互融合技术。

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▲ 一个视频解释：什么是CG合成

二CGI的历史

CGI的历史可以追溯到1950年代，当时机械计算机被重新用于在动画上创建图案，然后将其合并到故事片中。第一部使用CGI的电影是《眩晕》(Vertigo)(1958)，这是一部最原始的CGI技术展示。

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▲ 历史上第一部CGI电脑动画《眩晕》(Vertigo)(1958)

这电影的导演是阿尔弗雷德·希区柯克，他的CGI技术是基于2D形式了，但也正式打开了电脑成像技术的大门，自启为止，基于2D的CGI技术逐渐兴起，但直到1972年，一部名为“计算机动画之手”的计算机动画短片将3D计算机图形引入世界。这一壮举是皮克斯的创始人之一的艾德文·卡特姆在他手上用墨水画了350个三角形和多边形，然后在实际编写的3D动画程序中数字化并进行图形化输出。

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▲ 1972年的CGI动画《A Computer Animated Hand》

几年后，CGI在好莱坞的帮助下又向前迈进了一步。1973年，电影《西部世界》通过影片中的“杀手”角色视觉展示了CGI场景所表现的形式，据说这是那年代对机器人如何进行“视觉判断”的一种解释。这部电影非常成功，引发了后来很多的机械视觉类的电影。

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▲ 1976年，轰动一时的世界上第一部3D动画电影，《未来世界》片段

再后来，王者出现了——工业光魔(ILM)。

工业光魔创造了一个标志性的电影历史，真正展示了CGI的潜力。《星球大战：新希望》中的展示了死星的线框图渲染图，旨在帮助叛军联盟进行最后一刻的训练。

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▲ 《星球大战：新希望》中的线框渲染技术

该电影由乔治·卢卡斯 (George Lucas) 执导，电影特效技术最终将间接促成CGI时代的正式到来。

计算机花了数年时间才充分利用并展示出CGI的力量，可让导演将他们脑力的想象力转化为现实。到70年代末，计算机生成的图像开始出现在一些科幻电影中，例如1979年《黑洞》(含有更多线框渲染技术)和《异形》(科幻恐怖片鼻祖)系列。

80年代的到来，随着工业光魔打造的电影的发行，CGI技术迈进了入第二档位，并真正彻底改变了电影1982的《Tron》。由于电影的拟议复杂性以及第一次由制片人和导演掌舵，迪士尼几乎放弃了这个机会。这部电影并没有打破票房记录，但它确实在十四年后最终赢得了奥斯卡奖。

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▲ 获得奥斯卡奖的科幻电影《Tron》，当年数一数二的顶级特效电影

在80年代，CGI继续真正推动计算机能力的界限—— 如1984年的《最后的星空战士》，1989年卡梅隆执导的《深渊》，再到后来，越来越多的公司和导演开始尝试利用CGI技术来让电影更有观赏艺术。

在20世纪90年代，计算机的迅速发展让CGI大师开始真正发挥他们的想法和新发现的技术。这十年间，发行了无数开创性的电影，例如《终结者2：审判日》(1991)、《天才除草人》(1992)、《玩具总动员》(1995) 等，当然 特效爆炸的《黑客帝国》(1999)。

有史以来，许多电影的领导者基本是工业光魔、斯坦·温斯顿工作室和蒂比特工作室，他们可以说《侏罗纪公园》(1993)是最好的CGI大电影。标准设置得如此之高，许多CGI艺术家坚信《侏罗纪公园》拥有迄今为止最好的视觉效果。在这一点上真正改变的是他们如何使用真实演员、电子动画和CGI的混合，将恐龙与以前从未成功过的演员一起栩栩如生，这也开创了后来的实景+CG的先河。

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▲ 《侏罗纪公园》的CGI幕后制作

1993年的CG特效依然吊打现今的很多国产电影

2000年以后，CGI技术以指数速度加速提升。在更多计算机能力、更好软件和新想法的需求下催生了大量的CGI电影，其中著名的是《最终幻想：灵魂深处》(2001)、《指环王：魔戒》(2001)、《阿凡达》(2009)和《飞屋环游记》(2009)，这些电影除了特效好，其中剧情也非常有深度。

CGI现在几乎是所有电影不可或缺的一部分，甚至很多视频短片也会添加很多CGI技术。如今，CGI技术以及完全渗透到很多领域的，比如科研、医疗等领域。

再回看一下《侏罗纪公园》，导演史蒂文·斯皮尔伯格及其公司为这部电影制作了不超过63个视觉效果镜头。相比之下，《复仇者联盟》则拥有超过2200个CGI视觉效果镜头。除此之外，还有更可怕的《变形金刚4：绝迹重生》，全片含CGI特效镜头的时长超过90分钟！还有，《银河护卫队》也依靠CGI拍摄了2750个镜头！换句话说，90%的电影类型都会采用CGI来给电影添加更好的艺术感，让电影更具有欣赏性。

回归本质，CGI提高了电影的观赏性，但是电影质量的决定因素并不是特效技术，而是电影过硬的剧情、演员过硬的演技，后面才是跟CGI相关的技术，总得来说，电影的艺术是各方面的综合，CGI只是其中一方面罢了。

好了，今天的内容就到这了，明天我们再详细谈谈CGI的工作原理，如果喜欢我的文章，就帮忙转发转发哈，祝你生活愉快。

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