3D立体影像摄制.doc

受强氧之约，Foundry京城传授3D立体影像摄制秘诀科讯网晓春报道2010年05月04日2010年4月29日下午，强氧科技与Foundry在北京丽亭华苑酒店合作举办了NUKE全方位立体制作流程培训活动。NUKE产品设计师MattPlec先生与NUKE特约培训师JaniceTso女士就立体影像制作术语、实际拍摄立体影像方法、立体影像合成前的准备、立体影像的追踪、立体特效合成、NUKE插件Ocula立体影像对位/纠正及调色的强大功能等一一细细道来。立体影像制作术语简介左视频、右视频分别是对应左右眼的图像，正视差、负视差、零视差、视差图的概念则要注意区分了与人眼的物理视觉相同的为正，即感觉在屏幕后面的图像为正视差。需要避免的情况是过度的正视差或负视差，前者导致左右眼过度分歧、难于对焦，后者导致左右眼视像难于融合。他们还提醒，大屏幕更能显示出立体效果，而在检验立体效果时要对应所面向的发行终端。此外，根据他们的经验，实拍的现场检视设备功能有限，后制时如何准确地呈现所需的相对立体效果需要周全的计划，制作团队拍摄正确的素材对后制助益良多，现场拍摄时所遇到的问题除了对焦外没有简单的即时解决方案。三种立体拍摄方法之特点拍摄立体影像的方法目前有三种：平行拍摄方法，在后制时重新对焦，此时左右边缘的影像会损失，拍摄时需多截取所需影像，没有keystone的问题；夹角拍摄方法，后制阶段可进一步调整焦点，通常可保存原摄的影像宽度，或多或少有keystone的问题，现场拍摄时抓对轴间距很重要；分光摄影架方法，也是目前采用的主要方法，其特点在于可减少轴间距，为近距离摄影所需，且避免过多的视差距，反光倾向偏于某视频。选择何种拍摄方法因需要而定，轴间距要求小的一般采用分光式设备；拍摄过程中要随时调整各种参数。目前市场上有Silicon Inaging SI-3D 2K系统、3ALITY和RED两个品牌的分光拍摄系统、索尼的双机并行拍摄系统（单机扁平以缩小间距）等立体摄像器材供选择（今年的NAB，Panasonic推出了便携的3D立体摄像机也引发极大关注）。Foundry最终选用的是Silicon Inaging SI-3D 2K系统，原因在后面的大师对话环节有所说明。立体摄像因双眼所视物体的角度、范围有些微差距，从而导致双眼视图有许多不一致的地方需要处理。比如，其中一眼所视物体部分甚至全部超出另一眼视觉的边缘侵犯问题，Foundry提出的解决方法是：采用可在空间的任何位置存在的浮动视窗，或者简单地进行左右边的剪裁来调整边缘部分的深度。立体影像拍摄中需要特别注意的问题关于立体影像的效果，年轻人倾向于视觉效果夸张一些的，而要吸引大众则最好采取保守一点的策略。而无论需要怎样的效果，都要考虑影院银幕尺寸和位置等物理因素，要为服务影片叙事加入一些创意元素，要呈现一个立体效果相对增强的版本。轴间距是影响深度效果最重要的因素，最近的物体、所能见的最远物体、焦距则是影响轴间距的3个要素，需要考虑的是，是否需要用到所有的深度？那么，如何决定轴间距呢，尤其在过度的视差无法在后期制作中矫正，过小的视差则无法显现深度的情况下？首先需要试拍来测试，拍摄时利用预监系统来确认，具体采用多少轴间距较为合适，还要考虑被摄物体，如拍摄野生动物需要的轴间距为2mm30m，拍摄北极光则可能需要5公里。相对而言，拍摄较小的深度比较安全比深度过大的可利用度高。当然，还有一种数学方法可以计算轴间距，但比较复杂，也没那么直观。立体影像的实拍过程中常会出现许多问题：变焦镜头常出现左右眼的焦距差异，即使再好的同步系统也会发生，垂直差异和旋转均较易矫正，但也都会造成影像损失，而任何移位变形的矫正还会造成清晰度的损失。显而易见的是，影像问题在越微妙的立体效果中越明显。难于矫正的问题有：数位摄像机直角架构有可能造成的相反方向的Rolling shutter，有些摄像机无法同步，非整帧的帧像错位。Foundry给出的单眼深度提示有：拍摄近景时倾向使用广角镜头，摄像机位置在球场有一定的限制性，而在野外长镜头也有局限，长镜头常产生“cardboard cutout”剪纸般的效果，动向可增强立体效果。而立体拍摄不止追求立体，还追求立体经验，无论是在拍摄或后期中产生。这次活动上还特别详细介绍了在欧洲的一次大师聚会上的问答，因是立体摄制行业的先锋对话，对行业的发展与3D立体影像的摄制非常有价值，在此一一记叙。为什么选择SI系统？除了大小外还有什么其他的考量？SI系统稳定，同步设置可靠；RED的同步不稳定，造成监控上的困难；使用小相机在像素上是有所牺牲，而这是一个折中的选择。你会在拍立体时做变焦吗，还是只跟踪主体？能跟踪主体最好，但这不是在各种情况都能做到的；当然可以在拍立体时做变焦，但这可能导致镜头错位或错过跟踪的主体，后制修复时还会损失一些影像；我们常用变焦镜片，但只是当作不同的基本镜片使用，以加快拍片的速度。你提到使用广角镜头，你有失去深度和失焦的问题吗？许多人认为他们需要很多深度，因为他们不知道观众会看哪里。制作些微立体效果时，如果你不知道观众看哪里，可能需要尽量地保持整个画面的清晰；变焦有时看起来会很怪；如果画面中有观众注目的主体，即使浅的景深也不会有问题；景深需求依镜头而异，这是制作立体的艺术。你们使用的相机可用来拍摄很小的主题吗？当然。主题越小，相机的对位越重要，在架构上的要求越高；需要注意背景能看到什么，有时模糊的背景很合适，清晰的背景虽然提供很漂亮的景深，有时反而造成视线分歧，分散注意力。而决定场景中什么是可忽略的不是一件简单的事情。拍摄立体需要比平常多花多少时间？因为大多时间拍摄立体影片，因而没有足够的经验做比较。拍摄立体肯定比平常慢，但还不至于慢到一半的速度。尽量小心计划以达到最高的效果，从而减少时间的需求。有注意到立体拍摄语言的改变吗？例如depth in scene取代depth of field等。肯定需要不同的词汇，目前的语言非常容易混淆，相信不久正确的词汇会到来；制作立体有不同的方法，期待大家把它当作一个创意的过程，开始研发，这样可以把立体语言提升到更高的境界；拍摄现场最好有大型的立体显示器检查效果。摄像机间的焦距如何对位?如何检查？预拍时一边了解镜片的性能，一边检查效果；不同的焦距有时不是问题，但一定造成像素的损失；如果两个镜头的焦点定在不同的距离则是比较严重的问题，虽然可能过得去，总是不好看。后制的修复必须精准，-1%的影像宽度视差可能带给你显著的景深，但是1%的焦距差异或其他的错位可能完全破坏立体效果。戏院和电视所需要的景深不同，你怎样决定以哪种为准？比较长的节目还是以微弱的效果为主，否则观众看了会不舒服；短的节目，譬如广告，则可以戏剧一点。电视的标准通常是2%的正视差，电影则为影像宽度的1.5%左右。你凭什么决定使用哪种相机？如果客户要求某种我们没有使用的摄像机，而有经费让我们做准备就没有问题。测试新摄像机的功能包括预监、播放、时间记录、锁定、安装、架设手提和steadycam的选择比较有限。镜片的异常现象如反光等，如何影响镜片的选择？很多镜片的异常在平常不易看出，在立体中却非常明显。有些一闪即过的反光不会造成大问题，但这要看镜头内容而定；目前有些工具可以自动或半自动地修复这些情况。你们的拍摄所用的预监系统？SI-3D预监系统，大型JVC显示器（预览），大多时候摄像机上使用anaglyph配合网格线检视结果，Geometric histogram曝光配对。此外，现在有寻求相同镜片的趋势，目前即使是同一品牌的同一型号的相机拍摄出的效果也不一样。另外，必定要花费一些时间调配相机。立体影像合成前的准备及追踪NUKE产品设计师MattPlec先生提醒考虑处理程序，以实现最好的效果。比如，平行对齐他建议放到最后环节来处理，因为平行会扭曲真实的3D空间，如果要做摄像机追踪，效果不好。双眼画面中的不同内容，如镜面、水面的反光，一眼有另一眼无或缺失的画面内容，色彩的不一致，都要细心修复、调节、添加或删除以保持一致，要注意避免修复部分向前或向后移位，也要尽力避免处理过程中带来其他问题。而且，有些处理程序要记得做2次这便是3D立体影像处理的特点，立体影像摄制时会出现一些平时不是问题的问题，产生很多新的工作，可以想象与2D画面的后期制作相比，它带来的是不止2倍的工作量。在MattPlec先生看来，反光不成为替，但左右眼的反光角度、形状要一致。有的公司在拍摄时尝试矫正，他认为即使可以，可摄取光线也不足，因此画面会比较暗。数字摄像机有一个不好的地方是高亮度部分的信息会损失。对于颗粒的处理，大师班讲师表示会将颗粒移除，且最后不会再加入；如要加入则要注意左右眼要不一样，否则就会变成屏幕上存在的“实物”。MattPlec先生还强调，不可有后期可以处理一切问题的想法，事实上并非如此，因此立体影像的前期拍摄过程一定要小心，这样才能达到好的观赏效果，并减少后期工作量。而在后期处理时，即使是一些细节的问题也要注意，否则会影响观众的舒适度，这也是区分上乘制作的关键因素之一。最后，MattPlec先生还介绍了使用NUKE插件Ocula对立体影像进行自动对位、纠正及调色的功能。他同时表示，Ocula也非万能：它没有办法用全面性的设定来矫正所有的颜色，也不能对一眼存在而另一眼不存在的物体进行左右位置功能配对，而颜色配对过程可能会将反光也复制，因此用3D空间进行修复在此或许是更好的选择。活动现场，两位专家还为与会观众解答了他们在实际工作中遇到的各种疑问。2010年05月04日1. 光分法电影院中普遍采用。 现在有不少影院都拥有3D立体放映厅，放映时通过两个放映机来播放两个摄影机拍下的电影，在屏幕上就会同步出现两组有差别的图像。2. 分色技术是另一种3D立体成像技术，现在也比较成熟，有红蓝、红绿等多种模式，但采用的原理都是一样的。色分法会将两个不同视角上拍摄的影像分别以两种不同的颜色印制在同一副画面中。这样视频在放映是仅凭肉眼观看就只能看到模糊的重影，而通过对应的红蓝等立体眼镜就可以看到立体效果，以红蓝眼镜为例，红色镜片下只能看到红色的影像，蓝色镜片只能看到蓝色的影像，两只眼睛看到的不同影像在大脑中重叠呈现出3D立体效果。3. 时分法时分法是NVIDIA现在主推的一项应用，需要显示器和3D眼镜的配合来实现3D立体效果。时分法所采用的立体眼镜构造最为复杂，当然成本也最高。两个镜片都采用电子控制，可以根据显示器的输出情况进行状态的切换，镜片的透光、不透光切换使得人眼只能看到对应的画面（透光状态下），双眼看到不同的画面就能够达到立体成像的效果。4.光栅式为了迎接2008奥运会，接收的电视节目能立体化，我国现已制造出光栅式的立体电视机，但光栅式也有缺点，就是清晰度和其它的立体相比要差些，只有在非常大的电视上清晰度稍高，但这样一来，价格也就上去了，但光栅的不管怎样弄，想克服这个缺点是比较难，当然技术进步了例外。5.全真式由德国人托马斯侯亨赖克发明的当今世界上唯一成功的全真立体电视技术，这项立体电视技术与全世界原有各制式电视设备兼容，从电视制作、播出系统，到百姓家的电视机，均无需增添任何设备和投资，只是在拍摄立体节目时，在摄像机上加装特殊装置即可。观众收看节目时，只需戴上一付特制