延时摄影.doc

1 楼 作者: lymex 时间: 2012-6-3 11:03 标题: 浅析俄罗斯延时摄影大师Zweizwei的大范围运动控制技术延时摄影，也叫定时摄影、缩时摄影、微速摄影，英文叫Timelapse，就是慢拍快放，拍的是一系列照片，但结果是视频。延时摄影一例，夏日北京：/v_show/id_XMjk2NDUwMzYw.html延时摄影具有非常强的时间压缩能力，可以把几十分钟、几小时甚至更长时间事物的变化压缩在很短的时间内显现出来，因此能够观察到平常不宜看到的缓慢的变化过程和规律，也因为可以单帧长时间曝光，可以看到人眼不宜察觉的事物，因此具有超常的另类表现能力。以下是挪威摄影师泰耶拍摄的延时片：高清原片：/programs/view/qaepld1XHtM/延时摄影很早就用于科学研究，也广泛用在一些记录片的拍摄中，例如法国的BARAKA，通篇没有一句台词，大量采用了延时摄影手法。传统上看，延时摄影的拍摄需要很高的技术、很强的设备、充裕的资金和时间，因此都是专业团队来做，但现在随着单反数码相机的普及、互联网视频文件的流行，使得延时摄影成了影视爱好者的一个新型时髦方向，近1、2年的很多延时片好作品很多都出自业余人士之手。在youku上查一下“延时摄影”，就会看到另一个世界。当然，延时片高手大多来自发达国家，这里再给出几个例子：美国的TimeScapes/Tom Lowe：/programs/view/zprgD3i8KEk/美国的Shaw Reeder：/programs/view/KSHDU_nvnNs/日本的Mockmoon：/programs/view/l90Rb-HdZ00/挪威的泰耶（Terje Sorgjerd）：/v_show/id_XMjU0NDM2MjI4.html我这里今天要描述的，是俄罗斯的Zweizwei，先看一下他的代表作之一，莫斯科2011：/v_show/id_XMzUzNDE0NTEy.html（我给的这些影片至少都是720p的，可以全屏观看，如果嫌这个还不够大、不够清晰，可以下载432M的原片，后面有链接）。延时摄影的结果是视频，视频就需要有变化要素，否则整个系列没有任何变化，那就是照片了。变化，包括被拍摄物体变化和机位变化两类。被拍摄物体变化的例子很多了，比如人、车流、云、星空，这样用固定机位就可以，而且很多人都要建议采用坚实的三脚架，否则任何轻微的移动，都会对画面有负面影响。但是，千万别以为固定机位是延时摄影的唯一拍摄方式，既然延时摄影最后的结果是视频，那么具有摇摆和变焦能力的话，效果会很好，尤其是滑道平移，会产生壮观的画面。只不过，延时摄影也是对空间的浓缩，因此每张照片所需的移动很大，这样对滑道的要求也相应提高。精密滑道因此应运而生，采用电动慢速移动，产生动态纵深效果，这样的滑道由于精密性和携带性的要求，一般都很短，很难超过3米。视频拍摄往往要铺设滑道，但延时摄影的高度压缩效果，对滑道要求很高，从1080p的片子上看，有1个像素的跳动就非常明显，普通滑道根本达不到要求，数控车也不能解决问题。从我自己的经验看，家里面的比较平整的地板，用小车移动，画面的跳动会超过5个像素。画面变化拍摄物体变化机位变化 旋转，不产生立体效果，画面移动 俯仰，不产生立体效果，画面移动 变焦，不产生立体效果，画面某点固定 平移，有立体效果但焦点不固定，画面移动（无穷远固定） 摇摆，有立体效果、焦点固定 摇摆，会取得类似这种立体效果：然而，Zweizwei的作品，采用了大范围的机位移动，几米到几十米，是不可能用滑道的，也不是采用了专用的数控设备，据说只是采用了普通的三脚架和球头。恰恰是这样普通的设备，但在在移动的同时取得了画面的超级流畅和稳定，这就是他的运动控制技术。Zweizwei的这类片子还有很多，比如圣彼得堡、明斯克、白俄罗斯，以及最新的新加坡，后面都有连接。他这些片子的招牌动作，就是大场面移动+摇摆。很多人看到Zweizwei的片子，第一感觉就是新奇，然后就是不可思议，包括大多数内行者。说他用了精密滑轨吧，但没见过有那么长的，而且很多是顺拍摄方向的画面，看不到地面上有任何东西。说是用三脚架，那怎么可能取得那么平顺的效果呢？根据自己一段时间的琢磨和尝试，摸索到了一些道理。分以下十个部分描述，试图解开Zweizwei超级运动控制延时摄影之谜。一、拍摄要求1、等间隔曝光 这是延时摄影最基本的要素，否则对于云彩、慢速运动物体，画面将失去起码的连续性。为了能够达到这个目的，一般是机内定时拍摄或采用定时快门线，确保拍摄间隔一致。当然，有些时候可以欺骗一下，在无云、较大间隔的场合，时序参照物不多，可以进行非等间隔曝光，这样便于采用手工快门。即便是有云的场合，拍摄间隔相差15%也一般看不出来。2、等距离移动 视频需要匀速移动，而在时间间隔相等的前提下，匀速就是等距离。每次拍摄等距离移动是自动滑道的一个特性，也是运动延时摄影的另一个基本要素。同样，人工移动也必须遵从这个原则，每次移动的距离偏差不要超过15%，否则拍出的画面就能发现一顿一顿的。至于每次到底移动多远的距离，要视运动方式、主体距离和自己的偏好来确定。每次移动的距离越大，角度的变化也越大，最后视频的画面运动就越快。一般的原则是，距离主目标越远则每次移动的距离就可以越长。换算成角度，横向拍摄时每次移动的视角变化为0.3度到1度比较合适，0.6度是常规速度，0.3度是慢速，而每次1度的话节凑较快。按照每步0.6度计算，就相当于1%弧度，而1弧度就是距离等于弧长。也就是说，如果拍摄距离主体50米，那么每次移动距离可以选0.5米左右。 3、始终瞄准焦点 我们经常能看到直升飞机绕一个主体飞行，或者斯坦尼康稳定器绕一个人拍摄的视频，这种就是环绕拍摄，理想状态下是距离主体的半径不变，镜头中心一直对向物体，揭示物体的各个角度，形成强烈的三维感。我有个实拍的例子如下：/programs/view/oAHQdLWYsrA/ 采用弧形滑道，并把主体防砸圆心，就可以比较理想的达到这个目的。但实际上弧形滑道太少，也不通用（半径固定），所以往往用直线滑道替代。 直线滑道要想模拟出弧线滑道的效果，必须把平移和摇摆结合起来，一边走，一边回头。弧形滑道有一个自然的圆心，把主体放置这个焦点上，拍摄的过程中就相机就绕着转。而直线滑道要想取得这一结果，就必须时刻让相机盯住某个物体。如果按角度度看，回头的转角速度是不固定的。具体说，要在画面中间找到一个焦点，拍摄的时候，每走一步，要把相机精确的重新对准到这一点。 焦点的选择有几个原则：-固定的、不消失的、全过程可见；-反差大，清晰，独特，便于快速瞄准；-靠近画面中间；-在不被遮挡的原则下尽量低一些。 有关瞄准点高低，理论上如果与相机同高度，仰角就不会因为走进、走远而有俯仰角变化。否则，假设焦点选的比较高，那么走进的时候必须仰角很大，而远离后又会恢复，产生一种平视-仰视-平视的结果，这是应该加以避免的。 当然，如果有轻微的平-仰-平的幻化，可以后期进行校正。 我们看一下相机如果没有瞄准好，靠后期位移调整，会产生什么样的后果：左边的图表示一个方框型目标，瞄准点在正中的场合。如果拍摄的时候瞄准点偏左了，整个目标在画面中的位置就会偏右，这样由于一般用广角镜头，就会产生梯形变形，靠近边角的地方物体就变大，如中间的图。此时后期如果只靠简单的位移，把中心部分对准，但边角的部分形变就没有得到纠正。4、相机保持水平 只保持主体稳定、焦点固定是不够的，因为相机如果左右方向不保持水平，就会产生麻烦。当瞄准点不在镜头的正中心位置，后期通过旋转方法就不能完全纠正，画面的边缘就会产生摆动。Zweizwei等早期的片子就有这个弊病。具体说，镜头成像从中心到外围，放大倍率是不一样的，广角镜头尤其如此，边缘的部分会被拉伸。如果相机不保持一定的水平位置，边缘物体的成像位置距离画面的中心就忽大忽小，伸缩就不一样了。 人眼对水平的的晃动还是非常敏感的，尤其是边缘有参照物的场合下，只要有不到半个像素的移动就清晰可辨，对胡1080p的视频从中心算起来距离是960像素，角度就是1/2000弧度，即0.03度。为了达到无暇，优质延时片的水平颤抖要做到0.02度以下。二、拍摄场景选择 上节讲到，Hyperlapse的拍摄实际上是通过直线移动或者是弧形运动而不断改变机位，同时要一直瞄准一个焦点物体的一种拍摄方法。焦点物体就是拍摄的主体，选择恰当才能得到好的效果。1、要选择知名的、漂亮的、层次丰富有立体感的。2、要有自身发光或有光照的，这样在拍摄黄昏过渡会很漂亮，或者可以进行晚间拍摄。3、焦点物体不要太小，本身在画面中要突出，背景如果有的话不应抢眼，周边也不要有距离过近的其它杂乱高大东西。4、焦点物体的前方要平坦开阔，不要有遮挡，最好有两倍于物体高度的距离。5、焦点物体也不应过于细高，那样就很难收入镜头之内，因为绝大多数视频是横向的。三、拍摄方向和路线 从拍摄的方向与行走的方向的关系看，大体可以分为横向和纵向两类拍摄，横向就是拍摄瞄准方向与行走方向成90度角，也就是行走的时候向两边横着拍，这是最常用的也是效果最好的一种方式。 横向拍摄一般还可以分为弧线行走和直线行走两种方法，其中弧线行走效果是最理想的，常见于直升飞机绕目标飞行拍摄、斯坦尼康稳定器绕人拍摄，甚至谷歌地图有一种立体图形的操作模式也是采用这种方式（操作方法是按住shift键在按左或右光标键）。此法的优点是相机与目标的距离基本恒定，因此目标物体的大小也基本不变，只改变透视。缺点是弧线比较难于走出来。因为很多的小路和地面记号都是直线为多。不过，由于通常拍摄行走的距离和角度都不是很大，因此直线行走可以近似替代弧线，达到同样的效果。 另外一种拍摄方式是纵向，也就是拍摄目标的方位和行进方向相同或相似，一边拍摄一边接近被拍摄物体（或远离被拍摄物体）：此种方式拍摄到的主体的透视效果要相对差一些，需要靠周边环境的变化来衬托纵深，同时对拍摄行走的直线性要求很高，地面上如果做记号的话也很容易被发现。当然，拍摄方向也可以与行走方向成180度角，也就是向后拍摄，这样地面上有记号的话可以及时撤掉。 另外，再就是混合方式或倾斜方式，比如拍摄方向与行走方向成45度角，拍摄的注意事项介于横向与纵向之间。四、具体拍摄设备和技术 拍摄是最关键的一步，拍摄的好就给后期制作提供了优秀的素材，而拍摄的不好就给后期制作留下很多麻烦，甚至无论怎么努力效果也不理想。人眼对视频的帧与帧之间物体的变动非常敏感，这大概是动物的本能（对微小变化的察觉有利于捕猎或防范），因此在拍摄中要尽量避免帧与帧之间的大范围变化，保持一致和稳定，具体分为以下5部分：1、有效的相机支撑方法既要保持稳定的支撑，也要便于灵活的调节，还要方便移动。在拍摄过程中还要保证定位准确、机位高度一致、调节要独立。A、独脚架方便灵活、移动快速、高度基本一致，但最难控制，因为不仅多了两个自由度，更主要的是调节方式不是独立的了。比如可以通过前后俯的方法完成对准，但这样做改变的距离和位置。另外，调节水平的时候很难保持对准，造成指向、水平等调节精度比较低，不建议使用。B、三脚架，灵活性比独脚架稍差，但也比较轻便，每次短距离搬动不成问题，定位也可以在中心部位延伸指示器，是一种最常用的方法。C、带有轮子的三脚架，与三脚架方法比，移动和定位更加方便，只需推动，不过三个脚都是万向轮这样就太灵活了，当地面稍有不平的场合下难免不听使唤。我用一根钢筋穿过其中两个轮子使之同轴，这样轮子的方向就不会乱来了，而且可以在另外一个轮子上加上方向控制，就可以让两步之间的位置保持得相当好，适合纵向拍摄。另外，调节前面的方向轮，可以圆周运动，产生弧形滑轨的作用，样片在此：/programs/view/oAHQdLWYsrA/D、车上架设三脚架或用某种方式固定相机。由于汽车轮子大、轮距大、轴距长，对于小坑洼不敏感，拍摄不用对准，拍摄速度很快。这种方式很久之前就被采用，被称为drivelapse，但以前大多是长距离、纵向拍摄为主。这里的drivelapse主要是横向拍摄、拍摄建筑等人造目标为主、开车距离有限、开车速度极其缓慢。2、快速移动定点技术 一段延时片大约有100张到200张，拍摄间隔只有10秒到15秒，如何又准、又快的移动到下一个预订位置的确是一个问题。常用方法之一是利用广场、步道上的铺装花纹/方砖，每步一块砖，或者每两步一块砖。方法之二是自己事先做好标记（对于铺装不均匀或者干脆没有标记的场合），方法三是脚步法，每次移动一步，尽管难于精确控制，但速度最快，适合地面没有任何标记，也不便于自己做标记的场合。 从定位的精度看，横向拍摄对于行走是否走直线不敏感，稍微偏离也没有关系。但纵向拍摄对于是否行走直线就很敏感，尤其是近处有参照物的情况下（包括露出的地面），不走直线就可以发现明显的晃动，这样的瑕疵甚至在Zweizwei、Dan、Sasha的延时片里都有出现。另外，纵向移动时可以拍下待行走的地面，那样就不宜在地面做标记了。 如何在纵向移动的时候使得相机机位能够精确的保持在一条直线上，与地面的标记精确重合？最早的大地测试定位方法是用细绳挂铅垂，但这种方式不适合快速拍摄，因为铅垂摆动，稳定需要时间。现代大地测试都用光学望远镜的方式，一边观察一边调整，速度也是非常慢。我想了一个办法：三线悬垂，解决了这个问题：三根柔软的线（图中绿色）悬挂一个铅垂，这样就不会有任何晃动，移动后马上稳定。三根线的位置使得腿部很难碰到，而且由于是柔性的，万一碰到会很快复原。搬动三脚架的时候悬垂直挺，直接就可以定位。3、精确对准技术 对准就是让相机的CMOS的一个固定点始终对准被拍摄物体上的焦点，也就是让物体的这个焦点在最终照片上始终保持在同一个位置。对准方法有多种，常见的有以下三种方法：A、个是用相机本身的光学取景器，利用取景器里面的某个对焦点的某个角对准被拍摄物体的焦点。这种方法速度快，但对拍摄者要求很高，对准精度有限。由于相机的取景器在标准镜头的场合不仅没有放大，而且还是缩小的。拍摄一般用广角镜头这样目标看起来就更小了，少许移动在取景器里看不出来，因此对准精度比较低。另外，在相机前方加有高密度中灰镜（ND400以上）的场合，光学取景器非常暗，使得取景实际成为不可能。B、再一个方法就是外加瞄准器，比如用小型望远镜装在热靴上，望远镜的目镜带有分划板或十字瞄准丝，每次移动后可以精确对准。下面的照片中我用了一个520的高尔夫测距望远镜。这种方法的对准精度会比较高，因为望远镜都有较大的放大倍数，但问题可能有三个：一个是如何稳定而可靠可调节的装在热靴上（我用的是望远镜寻星镜架、热靴接口）；另一个是望远镜视野小，不容易一下子找到目标（我用的是较低倍数的5倍）；最后一个是调节速度可能比较慢，因为要首先调节水平，然后再一边观察一边对准，两次观察的方式不同，不能同时进行。当然，这种方式很适合采用微动云台例如曼富图410的场合，水平和对准本来就是分别调节的。还有一种光学取景器是给拍鸟用的，但也适合拍运动延时片：放大倍率1，也就是没有放大（也没有缩小），前面的镜子是一个半反半透镜，后面有LED发光，通过半反膜反射回来进行瞄准。由于大部分相机的取景放大是0.75倍附近（标头），假如用24mm镜头，那相机取景就是放大0.36倍，所以这种取景器对比相机直接取景，放大倍率接近3倍，也基本够用了。但这种取景方式有个限制，就是只能瞄准镜头轴线高度，也就是说，每次瞄准的焦点必须在通过画面正中心的水平线上（下图红线上），不能偏高，也不能偏低。如果想要把对准点选在上图的红圈里，那怎么办呢？只能取景的时候镜头仰角再小一些，但这样建筑物的尖端就不在画面中了，只能用更广的焦距，来取得仰角变小但建筑不消顶的效果：C、最后一个方法是用相机的实时取景功能（Live View）。这种方式尽管要在相机上操作，但也不太繁琐，对准的位置可以在全画面上任意调节，不受是否加装了高密中灰镜的影响，所见所得，因此最为常用。尼康相机在实时取景放大显示的时候，显示的小区域的位置可以任意指定，而且这个位置会被记忆，拍摄后尽管恢复1:1取景，但通过按动放大键，仍然会放大刚才定好的位置。对于NEX-7和佳能5D2/5D3，放大后屏幕没有定位标记，那样只好在LCD上用不干胶做个十字瞄准线；对于尼康D7000，放大后的取景屏有一个比较粗的红色取景框，这样就可以用某个角部进行定位，对于尼康D800，红框线可以选择小的那种，按放大键4次后仍然显示在屏幕上，放大倍率已经比较高了（大约11.5倍），对准精度高，或者也可以再按一次放大键，这样就放大成为23倍，没有红框指示则要自己在LCD上做标记。当然，这个方法还是需要一定的练习，可以达到放大与对准同时进行，粗瞄准和精细对准一气呵成；如果粗瞄准有问题，也可以在热靴上装个指引器来弥补；实时取景在阳光下观察也变得很困难，因此最好LCD上要有遮光罩，衣服要穿深色的（否则在LCD上的反光会影响观察）。另外，实施取景在拍摄过程中，千万不要按动相机的光标键重新定位，那样等于原来的定位点改变了。用这种方式，要取消人脸或笑脸自动检测功能，否则碰到旁边有人的话红框会自动跑掉。对于尼康相机，取消的方法是打到自动对焦，装上自动对焦镜头同时也开启自动对焦，开启LV，按对焦按钮同时拨动副轮（在前），就可以看到笑脸出现，继续转动到访框对焦即可。4、对准的执行技术 上一段实际上是说如何知道准或不准、偏差多少。而知道了偏差后，需要调节到没有偏差，这个调节的设备和过程就是这里要介绍的。 调节纠偏不仅包括焦点对准，也包括水平调整，因此要安装一个水平仪，要每2mm对应30角秒的那种玻璃管的，塑料的不太好用，有轻微不水平的话察觉不出来。玻璃管可以安装在液压云台露出来的部分：如果没有液压云台或者云台板突出部分不够，可以在相机下面垫一块薄钢板，水平泡用一个平底铝框包好再粘到钢板上去。水平指示不宜装在热靴上，那样位置偏高，不好观察。 对准用的云台，可能有以下8种供选择：A、用球头，这个灵活，但很不好用。由于球头是万向的，调节了方向和俯仰，但水平也完全可能也改变了，所以不建议采用。B、液压云台，主要是给摄像用的，用一个手柄调节俯仰和方位，但不能调节水平，仅适用于地面非常平、无需水平调节的特殊场合，或者下面有水平平台。C、三维云台，这种云台功能不错，水平、俯仰、方位可以分别调节，缺点就是调节不精确，反复调节速度慢。D、三维微动云台，比如曼富图410，功能很强，水平、俯仰、方位可以分别微调，因此可以调节的非常精确，缺点是三个方向要分别调节，因此可能速度受到影响。E、专业设备的底座，比如水准仪的（容易拆卸）、经纬仪的（功能强），微调可以用三个角轮，精确调整有相应的机构，精密而顺畅。架子可以用标准的仪器架子。F、自动机械单轴水平云台，无论三脚架如何变化（在一定范围内），上部平台左右总会自动保持水平，这样相机就无需每次调节水平，只调节俯仰和方位即可。这种自动平台的一个例子见后面。G、自动机械双轴水平云台，无论三脚架如何变化（在一定范围内），上部整个平台总是水平的，这样相机就无需每次调节水平，甚至也无需调节俯仰，只需调节方位。H、自动电子双轴水平云台，类似上述，缺点貌似是载重不大，参考：/v_show/id_XMjAyMjEzODA0.html5、相机和镜头相机用单反最好，微单也行。大部分尼康的机器机内带有定时拍摄比较方便，当然也可以外加定时快门线。最好用手动设置，比如手动ISO、手动光圈、手动曝光、手动白平衡。镜头要采用稍微广角一些的，因为相机像素比HD视频的高，不用的地方可以后期裁减掉，而如果拍的窄小，后期就不可能扩大了。镜头光圈不宜选择过小，否则每次光圈收缩的时候不会完全一样，相对误差比较大，会造成画面闪动。可以采用没有CPU的手动镜头，或者把尼康的带光圈环的镜头接到佳能的机身上用（G头也可以采用带有光圈控制的接环），这样拍摄过程中保证光圈不变。 下面以尼康D7000和手动水平泡指示为例，说明一下拍摄对准过程，全套设备如下图： 三脚架装了Wimberley臂作为水平调节的执行机构，用左手在下面操作，配合眼睛盯着水平泡；右手操作上面的液压云台，控制水平旋转和俯仰，眼睛同时盯着实时取景的放大区。 每拍摄一张，首先要一边看LV屏幕一边按放大键一边初步对准，然后右手调节液压云台的俯仰和旋转，让目标套在红框的右上角；调节的同时，眼睛看水准泡的、左手也要调节水平，一切调节好以后右手按动快门（快门线是绑在手柄上的），然后搬动三脚架到下一个位置，周而复始。下面的图是屏幕局部增强反差后，可以看到目标是如何与红框内角符合的。 这部分有个视频在此：/programs/view/9J9ZVly0Fi0/ 这个拍摄过程要在家里反复练习，做到又快又精确，各种调节可以同时进行。我可以做到平均拍摄周期10秒，最差12秒。当然，最好像我这样手按快门而不是用定时器，那样万一没有调节好就麻烦了，而延时片并不在意1、2秒的差异。 对于佳能相机，LV放大后没有红框，那也不要紧，可以找一块透明不干胶贴在LCD的保护屏上，上面用记号笔做一个十字的对准标记。 这种拍摄也可以用上述提到的微动云台，那样调节俯仰与调节水平可以分开进行，尽管可能速度慢一些，但可以调节到比较精确。五、后期半自动稳定处理 移动三脚架改变机位拍摄出来的系列，如果不经过后期稳定，一般是惨不忍睹，至少是晃动、抖动很大。很多非编软件提供了针对手持视频的稳定功能，比如Final Cut Pro，当然少不了功能强大的Adobe After Effects（简称AE）。早期的AE本身有自动稳定功能，可以进行位移晃动补偿，或同时可以选取两点进行摇动/旋转补偿。但除此之外，但提供了一些辅助方式可以手工逐帧处理。另外，AE还有一些插件可以实现稳定，比如SteadyMove Pro。 无论如何，后期稳定是个细工技术活，因为要处理到一个像素的几分之一以下，才能在视觉上察觉不到不理想。稳定可以大体分为手动、半自动和全自动三类，下面看一下半自动稳定处理的具体方法如下（适合AE CS4、CS5）：1、首先打开照片序列素材，建立合成和素材图层；2、双击该素材，打开素材图层视图，内存预览；3、在“窗口”菜单里打开“跟踪”面板，同时把时间序列光标放在序列大体中间位置。4、在“跟踪”面板中选择“稳定”，则画面上就会出现一个双框标志，其中外框是相邻帧的搜寻范围，拍摄的质量越好就可以把这个范围定的越小，这样跟踪精度就高；内框是特征物。通过移动这个双框，套住一个中心特征点（最好是拍摄的焦点，但要特征分明、反差强烈的），这样理想情况下AE就可以把系列中的每个画面的这个点对齐。选择这个点之前，要进行内存预览，多看几遍，才能选择出合适的点位。5、在稳定对话框里勾选“旋转”，这样会出现另外一个双框。在画面的边缘（尽可能远离第一个双框）找一个平行于拍摄相机的临时特征点，把双框套上。由于这第二个点必定前后帧位移大，跳动也大，因此外框要适当加大。6、先手动单帧、逐帧向后分析。这一步主要目的是得到永久性的旋转稳定，同时进行大体的位置稳定。单帧分析的原因，是旋转稳定在较大范围的机位移动场合下很难得到一致的结果，有问题可以停住回退一格。全自动分析的话，出了问题要全部回退。7、单帧分析的过程中要严密监视跟踪点，尤其是画面跳动较大的场合，若发现跟踪点偏离了目标，要按Ctrl-Z回退一格，扩大跟踪范围重新单步分析，实在不行要另换跟踪点。8、分析到尾部后，把时间光标放回中间部分的起始跟踪点，然后向前单步分析，过程类似。9、分析完毕，会自动生成“动态跟踪”，内有两个跟踪点的关键帧数据。预览，满意后，用鼠标点击跟踪面板右下角的“应用按钮”，这样AE就生成另外一个纠偏系列，在合成画面里就可以抵消画面的抖动和旋转。再次对“合成”进行内存预览，就可以看到软件跟踪后的稳定效果，如不满意则要吸取经验重做，如个别有位移较大的帧可以手工修改，但旋转校正必须在这一步做好，否则手工改动非常麻烦。这部分技巧很多，需要自己慢慢摸索，也可以参考相关资料，比如我要自学网稳定跟踪一节：/show.aspx?id=15942&cid=316六、后期手动稳定处理 本来这也属于后期处理的一部分，但由于很特殊也很复杂，因此独立出来。手动修改的目的是通过观察和手动逐帧位移的方法让画面稳定，修改仍然是在AE中进行，具有最强的灵活性和可控性，当然比较费时。本方法是个人摸索出来的，不一定是理想方法，更不会是唯一方法。另外，此法只适合位移，不适合其它调整（比如旋转、缩放）。 为了能够调整位移，首先要知道是否位移了、位移了多少。这个其实很好判别，画面上找一个固定点，通过预览就能了解到这个点的大体位移情况，通过放大画面可以看得更清楚，通过在计算机屏幕上做标记就能知道精确的位移。1、找画面焦点 焦点就是画面主体中很明显的一处人为选择的关键点，这一点要处理成在系列画面中为一个不动点。焦点在拍摄前就应该计划好，后期处理就可以同一个焦点，这样画面才不至于调节过大。焦点也可以是多个，分段进行。焦点一般要选择主题画面的中间位置，具有明显特征、有较高的反差同时基本不随画面而改变的点。2、定下并标记屏幕对应焦点 为了能让焦点固定，必须在屏幕上标记一个参考点。显示比例放在50%（或33%，若精度差一些的话），通过AE内存预览，查看焦点大体移动范围和平均中心，用不干胶纸剪成两个箭头，贴在屏幕上，再次预览，用手型符号移动屏幕，使得画面焦点平均位置大体对准标记点。3、开始粗调 时间标尺放在初始位置，打开“变换”中的“位置”开关，这样就自动生成了第一个位置关键帧，通过改变其数值就可以实现画面的位置的变动。4、位置调节，用光标键进行，目标是把画面的焦点与屏幕上的标记点重合。由于显示分辨设置在50%，因此每键入光标键一次，就移动两个像素，因此速度不会很慢。移动重合要对X和Y都进行，当然也不要求非常精确，因为还有后续步骤。5、当前帧移动 调节好第一点的位置后，按PgDn键，时间标尺就移动到了下一帧，就可以再次用光标键对下一画面进行操作，以此类推，直到完全调节完毕。由于调节的过程中只涉及PgUp、PgDn和4个光标键，因此可以双手操作，熟练后速度会很快。全部做完后，用PgUp逐格回退，看是否有较大偏差，如有可以随之调节，感觉差不多了预览一次确认。这样下来的结果，对其精度就可以达到几个像素的级别；6、把显示比例改成100%，这样按一次光标键就移动一个像素，再次用手型光标移动焦点让大体对准，然后重复上述4、5的工作，只不过这次属于细调了。7、把显示比例改成200%，这样按一次光标键就移动0.5个像素，再次用手型光标移动焦点让大体对准，然后重复上述4、5的工作，只不过这次属于微调了。8、事到如此，对准精度基本可以达到0.5个像素之内，要求不高的就可以了，因为数码相机即便1200W，一个像素只相当于HD视频的半个像素。要求更高的可以在400%的显示比例上再做一次精细调节。也有人会问，像素最小不就是1吗，怎么能出来半个或1/4像素？其实，软件都是通过插值的方式得到亚像素的，而由于集体动作的原因，视频画面的某个帧即便移动1/2个像素，也会有较明显的感觉。 至于手动调节旋转，这是个很棘手的问题。画面有旋转，主要是因为拍摄的时候机器没有完全调节到水平位置。其实对于单幅照片，水平线误差调节到0.5度以下就难于察觉了，但对于延时摄影，有画面之间互相参照对比，因此水平必须调节到0.05度以下，才能抖动不明显，要求高的要调节到0.02度。 首先应该了解画面是否有了旋转、旋转了多大。就这一点可能就令人头疼，因为有些画面没有什么水平或垂直的参照物。一下图片还不错，底座是个水平的平台，无论怎么旋转都是一个很好的参照物：有了参照物，接下来如何调节也是问题。AE只有小键盘的“+”、“-”符号作为快捷键，但每次是调节1度的，这太大了，而且步进数值不能更改。不知道高版本的AE是否可以。这样就必须手动输入角度数字，改起来就很麻烦，而且不直观。判别和校正旋转，还有一种办法，就是在边缘处能明显看出因拍摄旋转而引起跳动的位置，标定多组特征物进行跟踪。这种办法目前我正在探索，主要思路就是，谁看起来不好就把谁作为特征物，进行画面跟踪，看变化趋势，然后与理想的变化规律做对比，最后进行手动画面校正。七、后期全自动稳定处理 AE在2011年4月份推出的新版CS5.5，有了个全新的功能叫Warp 稳定器，推出后就广泛进行了宣传，可以在用户不干预的前提下自己分析背景、自己寻找关键点，进行自动稳定性分析和自动画面匹配裁减等功能。由于效果好、使用简便，一推出就得到了广泛的关注，Tom也在7月份在他的网站发表帖子介绍：/phpBB3/viewtopic.php?f=8&t=4998 如果你要想看一下Warp稳定器的能力，这里有一个直观的对比：http:/www.sinusdigitalus.de/201 . 55-warp-stabilizer/ 这个对比视频是作者用独脚架拍摄的，显然拍摄的很糟糕，也许故意拿这个做演示，而处理后的结果就好得多。网上采用Warp稳定器的对比例子非常多，但直接用在Hyperlapse的并不多，这个就是一例。当然，从挑剔的眼光看，结果距离理想也相差很大，不能用于正式目的。这也提醒我们，前期良好的拍摄素材会在后期节省很多工作，同时也会取得更好的稳定效果。 Zweizei等运动延时片作者，能在2011年有很多、很稳定的作品，与AE CS5.5是密切相关的。但查看为数不多的2010年的几个hyperlapse片，大多边缘都是抖动、晃动。我用AE CS4处理的片子，中央部分相当稳定，但边缘部分一样不好。 Warp稳定器，使用起来非常简便，在效果栏里查找Warp，拖到合成窗口上即可。程序将自动完成第一部分析（画面上有蓝色条）和第二部改正（画面上有橙色条），然后就可以预览看效果了： 当然，效果窗口下面还有一些选项，改变这些选项，就可以适合不同的画面、不同的目的。改变选项后，AE不再进行第一步背景分析（因为已经分析过了），只是要重新进行稳定性处理，这步要快得多。这些选项的了解对于更好、更恰当的稳定目标至关重要，因此我要花些篇幅描述如下：1、Motion与否，选择No Motion就是让画面静止，如果前景和背景不同的话，是让前景静止。如选择Smooth Motion，那就是运行画面有运动，类似摇摆，并可以选择到底摇摆的有多平滑，缺省值50%，可以选择超过100%。2、稳定方法，选Position的话就是只进行位移，而选Position、Scale、Rotation时也是与老版本兼容的，可以让AE进行位移、缩放、旋转来让画面稳定，但与老版本不同的是，AE自己会选择关键点，这样就方便多了。选Perspective，是新版本的稳定功能，直观翻译是改变透视，就是可以通过对画面四角分别变形，达到纠正目的，比如对于超广角镜头因为光轴偏离而产生的梯形失真，用以前的位移、缩放和旋转根本改正不过来，但改变透视就可以对画面的四角分别进行拉伸，纠正梯形变形。同时，此功能可以倾斜，即改变成平行四边形，因此可以纠正视频快速晃动拍摄的果冻现象（Rolling Shutter Ripple，下面的高级选项）。当然，正因为此功能可以平行倾斜，有时前景的某些活动物体会欺骗AE，让背景的画面也进行变形，看起来很不舒服，那样的话就只好不用这个选项了，比如这个视频：/23000333 经过的Warp稳定器后，晃动的椅子腿、右上角变形的柜子，都是不妥当的处理。但是，很遗憾不能单独选择关闭平行四边形而保留梯形校正。最后，选择Subspace Warp，这是新版本最强大的地方，缺省就是这个选项，不仅包含了上述所有的功能，而且可以让前景和背景分别处理，这样不仅适合普通晃动的视频处理，也很适合处理运动延时片。3、边缘处理（framing）。Stabilize only，就是只稳定，不对边缘做任何处理，画面稳定后会留下变动的边缘黑框；Stabilize+Crop，稳定后，切割边缘到统一大小，周边留下固定的黑框；选Stabilize+Crop+Auto Scale（缺省），则会自动放大到充满，没有边框，但这样的放大可能让画质损失，所以下面有一些选项，比如最大可以放大到多大（Max Scale），可以故意保留一个黑框反正后面某些设备播放的时候也看不到（Safe Margin），甚至可以故意改变放大倍数（Additional Scale）；当选择Stabilize+Syn Edges时，可以保持原来的比例不变，AE会自动寻找前后帧的像素来填充因稳定而留下的边缘黑框，而且，下面有一些高级选项，用来确定寻找边缘的距离时间、找到后如何混合、是否对原画面切边等。 有关AE的跟踪和稳定的帮助话题，参考这里：/content/h . ing-motion-cs5.html 如果对像质有严格要求，不想因稳定后而放大，也不想保留黑框或合成边缘，那就制作的时候多留出一些空间，比如做21121188，即保留10%的边框，让Warp去稳定、去裁切，输出的时候用Crop选项，最终再裁到19201080即可。 另外，AE Warp稳定器可以有更多的高级应用，网上有两个例子，一个是先抠掉运动的前景后稳定背景，然后再恢复前景，这样等价为前景若不运动就是稳定了，此时就可以把稳定后的前景再抠出来，放到别的画面上去；另一个例子是利用了合成边缘的功能，把画面上的某个行走的人给消隐。八、运动延时片采用Warp稳定器的流程1、预处理。任何自动的东西都有一定的容忍范围，抖动太大的应该先经过手动处理后，再自动处理才更有效。手动处理一般就是人工位移和旋转，方法见前一节。2、对预处理后的结果施加Warp稳定器，调节各种参数，让画面稳定。但是，不要做的过分，不要有任何不可逆的动作，处理要保留余量。3、导出中间结果，可以是分辨较高的文件，这样就可以继续进行其它方面的处理，比如调色、过渡，或去闪。4、然后合成视频。5、如果对视频不满意，或者是以前别人的视频（没有源文件）或自己的的视频但懒得重新做，那么可以重新导入再进行稳定。此时可以看出，最好先前的视频是未经压缩的，再处理就有较好的效果。6、其它技术与处理A、数码变焦和数码摇摆。本来这种技术常用在固定机位拍摄结果的处理，使得平淡的画面产生动感，例如长城脚下的公社：/programs/view/25jgJqspZYA/zweizwei的片子里面不全都是运动的，非运动的片子，经常用缓慢的变焦拉近。但运动延时片动感本身就非常强，再用这种方式进行后期，弄不好反而会添乱。适当的采用数码变焦和数码摇摆也会有它的作用，比如弥补拍摄中的偶然跳动和不足。B、数码后期摇摆可以掩盖拍摄焦点，或移动焦点到更合适的位置，比如把本来一个圆筒的外部焦点移动到内部圆心。C、增加运动范围，例如一个接近式的拍摄，如果嫌慢或接近范围不够，可以用数码变焦增大。D、黄昏过渡，流畅而自然，属于亮度和色彩稳定控制技术。E、加强滤光，用ND1000甚至ND2000，从而在日光下取得秒级的曝光，模糊车辆与行人。F、音乐配合，与画面结合紧密，实际上是画面编排配合音乐。音乐选择上，不仅要扣主题，而且要找那种生门的。G、后期特效处理，结合数码摇摆和数码变焦，如“新加坡2012”，在转轮上可以处理出飞机降落的效果。九、DIY自动水平平台 讨论完后期，再回到前期拍摄的一个特殊技术。前面说过，为了能够得到平滑的结果，主要工作还是应该放到前面去做，而自动水平平台就是关键的一个硬件。任何水平平台，少不了二样东西：水平检测器、执行机构。前者需要快速、精确、高灵敏，后者需要承重、平滑和稳定。 执行机构，有的是液压的，比如坦克的炮塔，要在运动时一直保持稳定，液压的具有高速、大力的特点，但需要很强的动力系统，也比较复杂。机械的相对简单，一般采用蜗轮蜗杆结构，这样驱动力量不大，并有自锁功能，回差也可以调节到很小。我正好以前买过一套精密角度滑台，是日本KOHZU公司生产的。 显然是手动的，手柄可以取下，内部的轴是3mm粗，连接到蜗杆。两边有精密可调圆柱轴承，可以调节到既阻力不大，又没有回差和旷动。最大角度超过15度，对于拍摄来讲足够了。每旋转一周的话倾斜1.5度，也比较合适。平面大小是5050mm，比较适中，承重几公斤不成问题。 水平检测器，采用了芬兰VTI公司生产的SCA100T双轴高精度倾角传感器。这是基于3D微电子机械系统的高精度传感器，分辨达到0.0025，响应速度10Hz，具有模拟和数字双重输出功能，淘宝有卖。 驱动部分，可以说是最麻烦的。 电机和齿轮减速器要选择一个合适的，也具有3mm的输出轴，但最主要的是如何接到一起。由于要携带使用，体积和耗电都要比较小，但常见3mm的连轴器本身很粗很长，因此只能采用刚性的铜轴自制，支架也是用铝板手工加工，调节的时候必须同轴，不能移位或倾斜，否则卡住不转了，这是最费事的地方。 再就是电子电路和其它部分，供电采用2节串联并带有保护板的18650，经过稳压后供给后面的电路，采用了PID调节，既保证高速和精度，也要省电。实测运动时电流有300mA，不运动时10mA到50mA，平均使用时间超过10小时。经过实际测试，表现很理想：/programs/view/ULICzEyAR30/ 最后，水平平台的底座安装在一个定做的燕尾平台上，继而可以方便的安装在相机云台上。图中云台是用的Wimberley单臂，这样可以让相机处于自由状态而平衡，旋转和俯仰都很方便。平台的上面是把曼富图的球台的上半部分拆了下来，钻了4个孔装上装上，这样就可以方便的接受相机快装版。整体结果非常稳定。2节电池和电路板，装在一个铝盒中。 装好后拍的第一个运动片：/programs/view/6Gky3J3YAoM/ 这片子没有进行任何自动的稳定性处理，可以看到边缘部分有少许左右晃动，那是因为拍摄的时候指向没有对准所导致，但水平线非常稳定，没有可察觉出来的上下摆动。十、Drivelapse和Boatlapse Drivelapse就是把相机装在车上，一边开一边拍，间隔一般是1秒，最后做成延时片。为什么间隔是1秒呢？因为车速一般较快，因此间隔时间短才好，不要长于1秒，否则结果变化太快了。但为什么不取零点几秒呢？因为能买到的定时器最小分辨就是1秒，机内定时器也是一样。为了克服这个问题，我做了个触发器，可以以0.4秒最小间隔拍摄：用这个触发器，用低速四驱档（4L）、怠速行车，拍出来的片子都嫌太快。因此，Tom在拍摄其boatlapse时，用了每秒4次曝光，以便达到减速目的。 一般来讲，drivelapse适合白天光线足的场合，少有夜间拍的，但夜间拍好了就非常特别而壮观。这部分有专门的描述，详见延时摄影综述夜间微光延时摄影一章。附、网上运动控制延时片鉴赏与瑕疵分析1、ZweizweiMinsk Belarus 2010，明斯克，白俄罗斯/v_show/id_XMzU0MTk5MTY4.html这是他早期作品，也是明斯克2010年宣传片，有些片面追求过大的运动范围和运动速度。0:24，明显看出建筑物左右摇摆，问题大概出在相机的水平没有找好。1:49，上阶梯，可以看到扶手左右摇摆，问题出在拍摄机位不是一条直线2、当然，他后来的2011年宣传片就制作的非常精美，从运动延时的角度看也察觉不到瑕疵：/v_show/id_XMzUwNTAyNTg0.html越好的片子越可以高清播放，1080p版本下载地址（579M）：narod.yandex.ru/40871443001/h75869311e4c6c95461ee4706d64475c1/MID_1080p-.mp43、Zweiz