影視后期制作中的跟蹤技術

影視后期制作中的跟蹤技術

　　影視技術的飛速發(fā)展為廣大的觀眾帶來了空前視覺盛宴，從電影膠片到模擬電視，再到數字電視，直至現在的3D影院，清晰逼真的畫面、震撼的影響效果和感官享受令人嘆為觀止。下面是小編為大家整理的影視后期制作中的跟蹤技術，歡迎參考。

　　隨著影視技術的飛速發(fā)展，影視后期合成技術也得到了促進和發(fā)展，它是一門新興的學科，是傳統(tǒng)影視技術、數字影視技術和計算機技術的綜合體，它的出現是科技進步的必然結果，也是大眾對影視作品高層次追求的必然需求。數字電影、電視欄目包裝、廣告制作、影視動畫、網絡游戲等各個領域都應用到了影視后期合成技術。

　　通過影視后期合成技術，制作人員可以創(chuàng)出想象的各種形象和動畫，輕而易舉的再現遠古生物和由于客觀因素無法達到的自然現象，如恐龍、外星生物、宇宙星球等，豐富了觀眾的形象空間，開拓了視野。

　　1、影視后期合成的基本涵義

　　影視后期合成分為后期制作和特效制作兩個部分，后期制作又分為線性編輯系統(tǒng)和非線性編輯系統(tǒng)。線性編輯是一種磁帶的編輯方式，是利用電子手段，根據節(jié)目內容的要求將素材連接成新的連續(xù)畫面的技術，通常使用組合編輯將素材順序編輯成新的連續(xù)畫面。缺點是素材不能做到隨機存取;模擬信號經過多次復制后信號衰減嚴重，畫面質量降低;不能夠對半成品完成隨意的插入或刪除操作;所需設備較多，安裝調試較為復雜;創(chuàng)作人員的創(chuàng)造性難以發(fā)揮。

　　非線性編輯主要是借助計算機來完成數字化制作。它是利用硬盤、磁帶、音頻信息等媒介任意的存儲信息，信息存儲是并列平行的，與信息接收的實踐等因素無關。非線性編輯集錄像機、切換臺、數字特效機、編輯機、調音臺、MIDI創(chuàng)作等設備于一身，概括地說，非線性編輯具有信號質量高、制作水平高、節(jié)約成本、保護投資、網絡化這方面的優(yōu)越性。非線性編輯技術已經成為了電影電視節(jié)目制作的一種主流技術。

　　影視合成技術是多種畫面和效果合成的一種技術，是指用特殊的技術手段來表現常規(guī)情況下和正常的手段及技術所無法實現的場景，也稱為特效或特技，通常采用模型，特效動畫軟件等手段來表現劇情需要的人物、景物等場景，如模擬飛機相撞、星球爆炸、云霧、雨雪等自然現象，還可以實現人物變形、生物變異等具有科幻色彩的故事情節(jié)和場景。

　　影視后期合成軟件有好類，如三維角色場景動畫，粒子系統(tǒng)，多層合成以及特效等。在這里我們重點研究多層合成以及特效軟件，如Adobe After Effects、Combustion、Shake、Vegas、VideoStudio、Premiere、Edius等。影視后期合成分為視頻合成和非線性編輯兩個部分，兩者缺一不可。視頻合成用于對眾多不同元素的進行藝術性組合和加工，實現特效、剪輯和片頭動畫，而非線性編輯可以實現對數字化的媒體隨機訪問、不按時間順序記錄或重放編輯。AE擅長視頻合成。特別是AE的跟蹤技術在眾多的影視特效種最為常見。

　　2、跟蹤技術介紹

　　影視后期合成主要包括摳像、調色和跟蹤三個重要的技術，在這里我們主要研究跟蹤技術在影視后期編輯合成中的應用。在 一個圖片場景中，我們可以使用Photoshop平面合成工具通過摳像和調色完成合成;而在一個視頻場景中，背景經常是運動的，這樣我們就需要使用跟蹤技術跟隨背景運動。跟蹤技術，顧名思義，就是對畫面上的內容進行跟隨操作。跟蹤是這樣一個過程：選擇畫面上的一個特征區(qū)域(有時稱為跟蹤點)，由計算機自動地分析在一系列圖像上，這個特征區(qū)隨時間推進發(fā)生位置變化。跟蹤得到的結果是一系列的位移數據。一般來說，軟件會讓使用者指定一個矩形的區(qū)域，作為特征區(qū)。這個區(qū)域應該滿足這樣一些條件：區(qū)域內的畫面有明顯的顏色或亮度差異，區(qū)域內物體形狀沒有明顯的變化，區(qū)域內的物體不會長時間被其它物體遮蓋。這樣的特征區(qū)便于軟件搜索查找，同時不會因為被遮擋而使軟件失去其蹤跡。軟件還會讓用戶指定一個搜索區(qū)域，這個區(qū)域比特征區(qū)大，應該包含特征區(qū)在下一幀畫面上出現的范圍。在下一幀，軟件就會在搜索區(qū)內查找特征區(qū)的位置，計算出位移量，并根據特征區(qū)的新位置，自動設置新的搜索區(qū)，以便在下一幀的查找。利用這個搜索區(qū)，可以讓軟件把搜索局限在一個較小的范圍，而不用在整個畫面上搜索。這樣既提高搜索速度，又減少出錯的可能。不過搜索區(qū)的范圍必須設得合適，太大會降低搜索效率，太小則特征區(qū)有可能移出搜索區(qū)之外，從而使跟蹤失敗。

　　我們使用這些位移數據最常見的用法是，把另外一個畫面中的物體按照這個不斷變化的位置貼到剛才跟蹤的畫面上;也可以利用這些數據，例如在一座大樓上增加一個光點。我們把跟蹤畫面向反方向移動相應距離，就可以抵消原來鏡頭的運動，使特征區(qū)域在畫面上保持在原來位置上，就好像攝影機固定的一樣。這就叫穩(wěn)定。只利用一個特征區(qū)的跟蹤和穩(wěn)定，稱為一點跟蹤，是跟蹤最簡單的情形，因為這種跟蹤只能得到位移信息。但攝影機鏡頭的運動方式遠非如此簡單：鏡頭的推拉和變焦會產生圖像的放大縮小，鏡頭的轉動會造成畫面旋轉。一點跟蹤無法得到這類信息。但如果同時跟蹤畫面上相對位置不變的兩個特征區(qū)，得到兩個位置點，就可以從兩點間距離的變化推知畫面的放大和縮小，從兩點間連線的角度變化，得到畫面的旋轉，所以兩點跟蹤比一點跟蹤更進一步，通過它可以得到畫面放縮和旋轉的信息。鏡頭的運動還常會造成畫面透視的變化，例如攝影機圍著一臺電腦顯示器轉動，顯示器屏幕的透視就會改變。如果我們同時跟蹤屏幕的4個點，就可以模擬這種透視變化，把一幅畫面準確地貼在顯示器屏幕上，這就是四點跟蹤。當然，攝影機運動造成的畫面變化遠不止這些，目前較新的軟件都引入了多點跟蹤，它們通過對大量跟蹤點的運動進行分析，可以準確地得出攝影機實際運動的軌跡。對于二維的畫面而言，要重現攝影機復雜運動造成的各種變化幾乎是不可能的，但對于三維軟件而言，這種攝影機軌跡可以用來控制虛擬攝影機，使三維生成的圖像與實拍鏡頭的攝影機運動相吻合，這樣就可以方便地進行合成了。

　　3、跟蹤技術應用

　　為了方便后期的跟蹤處理，在實拍合成鏡頭的素材之前，必須要設計鏡頭的運動，按照跟蹤的需要布置好跟蹤點。有時候畫面上自然形成的高反差點可以作為很好的跟蹤點，比如樓房的角點，遠處墻上的顯眼招牌等;有時必須自己設置跟蹤點，比如在要跟蹤的位置上畫上顏色鮮艷的十字形，或固定一些氣球之類物體。其原則就是：首先跟蹤點要與周圍畫面形成鮮明的反差，其次跟蹤點的形狀不要隨鏡頭的運動而變化，此外還要布置足夠的跟蹤點。當鏡頭移動時，一些跟蹤點會移出畫外，或被遮擋，這時應有足夠的其他跟蹤點來保證跟蹤仍可進行。設置跟蹤點時還要注意，一般人工設置的跟蹤點在最終合成畫面上都必須去掉，如果合成時正好可以用前景物體把它蓋住是最好不過了，如果不行可能就得用手工的畫面修補方法把它去掉。如果是這樣，設置跟蹤點時還必須考慮以后便于修補，還會造成太大的麻煩。一點跟蹤常見于科幻片中飛碟的移動、火焰的移動等;兩點跟蹤常見于鐘擺、追逐等場景;多點跟蹤常見于相冊翻動等復雜場景。跟蹤技術的應用，使創(chuàng)作人員創(chuàng)作出了更美妙、更震撼的影視畫面，極大激發(fā)了創(chuàng)作人員的創(chuàng)作靈感。

　　總之，影視后期合成中的跟蹤技術極大地方便了影視后期創(chuàng)作人員創(chuàng)作出更為出色的影視效果，更能發(fā)揮創(chuàng)作人員根據劇情需要的豐富的想象力和創(chuàng)造性。影視后期合成中跟蹤技術的應用極大程度提高了創(chuàng)作人員的工作效率，為創(chuàng)作高質量的影片特效奠定了基礎。

　　拓展：

　　1、傳統(tǒng)特效手法

　　傳統(tǒng)特效手法出現的很早，其中，最簡單的是化妝，這也是最為有效的;還有搭景，能夠實現特定場景的設置;煙火特效，在早期的電影作品中煙火特效往往能起到很好的效果;早期膠片，這也是早期常用的一種特效手段。

　　2、CG特效手法

　　CG特效就是所謂的電腦特效，電腦特效主要由兩個方面決定：一是傳統(tǒng)特效手法已經滿足不了電影表現的需求，同時觀眾對影視作品的要求也越來越高，需要更為新穎、更為強大的特效手法;二是隨著計算機技術、電子技術以及多媒體技術的不斷發(fā)展，各種技術要求都能夠滿足新的特效制作手段得以實現�，F在，我們可以將特效手法按照功能來進行分類：

　　第一，三位特效技術。

　　在很多電影中都不可缺少三維立體特效技術，烘托角色和設置場景都需要應用到三維特效技術。因此，可以說三位特效技術是電腦特效技術中難度最高，也最難解決的。三維技術的一般流程為：建立模型――確定材質和燈光――形象綁定――動畫制作以及最后的渲染。目前三維特效技術的軟件主要有：MAYA軟件、realflow軟件、c4d軟件等。

　　第二，數字繪景技術以及概念設計技術。

　　影視作品中的很多建筑和背景是生活中根本不存在，這時就需要影視設計工作人員結合自身的想象力進行數字繪景以及概念的設計，將龐大的艦隊、連綿的山脈以及恢弘的宮殿呈現到觀眾眼前。在這個過程中，最重要的是概念設計，在經濟空前發(fā)達、文化空前燦爛的今天，人們的想象力是無窮的，對影視作品也是十分挑剔的，所以概念設計工作的好差很大程度上左右了影視作品的受歡迎程度。

　　第三，合成特效技術。

　　中國人對于合成特效技術并不陌生，在很多武俠作品中，我們所看到的飛來飛去的大俠都是由合成特效技術來實現的。一般來說，合成特效技術是這樣實現的，將演員各類動作(打斗、飛躍等)和天空進行分開拍攝，演員需要利用鋼絲繩在藍幕或者綠幕中完成拍攝，最后利用計算機軟件技術去掉藍幕和鋼絲繩，之后再合成上必要的天空場景，這樣就給觀眾帶來在空中打斗的效果，給人真實感。

　　綜上所述，在影視產業(yè)空前發(fā)達的今天，計算機軟件技術、微電子技術、多媒體技術必然也還會不斷發(fā)展，影視制作就更離不開特效處理。盡管我國在特效制作和處理技術方面與發(fā)達國家有一定的差距，但是也基本能滿足觀眾的需求。在未來，影視特效處理技術也將向人性化、智能化方向發(fā)展，將特效理念融入到影視作品中。

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