高清数字立体摄像技术在电影摄像拍摄中的应用

高清数字立体摄像技术在电影摄像拍摄中的应用

廖兰 

南充市食品药品检验所  四川 南充637000

摘要：高清数字媒体技术是在电脑网络、数字化平台基础上形成的三维立体效果，简称3D技术。本文对数字立体技术进行了简单界定，并详细阐述了数字媒体技术在摄影设备和摄影技术中的广泛应用，最后介绍了数字化技术与立体化技术在摄影中的应用。

关键词：高清数字立体摄影；电影；技术

1.高清数字立体技术的界定

高清数字立体技术主要是指由电脑、数字化平台等现代信息技术组成的三维立体效果图像。数字立体技术主要包含有3D软件技术、3D硬件技术、3D数字化平台以及其他不同技术应用系统。3D电影、3D图画在推向市场之后，人们的视觉感官焕然一新，3D成为了热门流行词。三维数字立体技术并不仅限于电影，在游戏、军事、商业等诸多领域都有其身影。在电影行业，三维数字立体技术主要使用了三维设计和计算机三维软件，根据电影不同情节摄影不同角色。

2.高清数字立体技术在摄像设备和技术中的应用

2.1摄像设备方面的数字立体技术应用

在电影阿凡达中，能不能再观察到圣树的树叶缓缓坠落时，人们通常会不由自主地伸出手去接纳。在电影爱丽丝梦境巡游中，憨态可掬的喵喵猫近距离悬浮在空中时，人们会不由自主的触摸它。当战争片子弹向你飞来时，你会情不自禁地进行闪躲。这些电影能给观众如此强烈的震撼感，和栩栩如生的逼真感，都源自电影立体成像技术的发展和3D立体摄影技术的成熟。导演卡梅隆是3D摄影技术的开创者，在拍摄的过程中，使用两台数字摄像机进行拍摄，按照人类的双目自由调节拍摄需求，并将两台摄影机拍摄的内容同步储存到一个远程系统中，这就是3D立体摄像机技术，其对3D电影的拍摄具有里程碑意义。

2.2摄像技术领域数字立体技术的应用

以电影阿凡达为例，著名导演卡梅隆将三维立体电影技术发挥到了极致。在其拍摄电影中，大量使用了立体成像技术、虚拟摄影技术、协同工作摄影技术等等先进数字立体技术。立体成像技术有助于使人类的双眼获取最佳的立体效果。在拍摄时，用两台数字摄像机进行同步拍摄，犹如人的双眼在进行运动一样，在特制平台上根据人类观看角度调整距离，然后进行拍摄。在影片播放时，两台放映机也是按照人双眼间距进行播放，给观众配置特定立体眼镜，使观看可以达到更加理想效果。运动表情捕捉技术可以使CG角色表现更加真实，在捕捉物体动态形状时往往使用动作捕捉技术，演员全身都佩戴捕捉设备，以便更好捕捉演员每一个动作和细微表情变化。这些数据在捕捉之后会上传电脑，通过电脑虚拟角色表演，呈现出更加逼真效果，从而使得3D立体电影在播放时可以给观众带来震撼性的效果。虚拟摄影技术的工作原理是指在软件中添加虚拟摄影机，使他与表演演员进行点对点连接，通过监控合成虚拟影像。协同设计技术主要是以虚拟摄影系统相配套而生的，两者统称协同摄影技术。它主要是指将来软件中已经成熟场景和人物与实际拍摄人物场景相结合。

立体成像技术：是利用人类双眼的视角差和会聚功能制作的可产生立体效果的影像原理。即在拍摄时使用两台数字摄像机并列放置犹如人的双眼视角，在特制的三维云台上角度和距离调节到适于人类观看的角度然后再进行拍摄；播放影片时也要用两台放映机按人两眼的间距范围同步播放两个角度的同时画面，观众再配以特制的立体眼镜进行观看，通过视网膜会聚功能观看到立体画面的电影。

运动、表情捕捉技术：影片拍摄过程中为了将CG角色更加真实化，捕捉动态物体时还采用MotionCapture（动作捕捉）技术，演员身着全套捕捉设备，即特制的动作捕捉衣服和特制的表情捕捉帽子，其中帽子装有微缩高清摄像头，全新的运动、表情捕捉系统可以捕捉到演员的每一个动作和细微表情。而这些数据在经过电脑的剖析处理后，丰富电脑虚拟角色的动作表演，呈现出高度逼真的效果。从而给3D立体电影带来更加新奇的视角效果。

虚拟摄影系统：运用实时交互三维动画软件（Motionbuider）也称为虚拟摄影技术。虚拟摄影的工作原理是在三维软件中设置虚拟摄影机，它与表演的人或物安装跟踪点连接，再连接控制设备的监视器合成虚拟影像；它通过动态的捕捉系统、视频监视器和三维摄影机的联动传输影像并通过虚拟摄影合成，导演就可以在监视器中看到穿捕捉服装的演员的表演合成到三维角色的表演的过程，这个系统就称之为虚拟摄影系统。协同摄影系统：和虚拟摄影技术相互协作配合的综合技术是协同摄影技术，就是将在3D软件中设计制作好的三维场景和三维人物或动物，与在拍摄实际人物或动物的动作利用虚拟摄影技术合成，从而得到三维场景中三维人或动物高仿真的合成影像的协同摄影系统。《阿凡达》影片虚拟制作总监格伦·戴瑞在评价卡梅隆时说：“他想如同拍摄真实的演员表演一样，在拍摄现场让计算机三维动画和角色实现实时交互，他希望以自己的方式持握着摄影机在这个CG世界里自由的拍摄。”

3.高清数字化技术介入与立体化技术在摄影中应用

3.1摄影中数字化技术介入

随着数字摄影时代到来，现代摄影技术得到了翻天覆地的改变。计算机应用、摄影技术规范、数字化处理，这些都与传统摄影技术相区别，并推动摄影技术发生质变化。数字摄影技术具有直观性、环保性、可控制性等优点。第一，直观性。摄影者在进行摄影之后，可以直接观察到自己摄影作品。对于摄影作品，摄影者可以进行加工，图像主要通过数字形式传输到储蓄卡上，人们可以根据自己喜好进行冲洗。人们也可以将其储存在电脑或者光盘中，通过数字方式进行保管。第二，可控制性。在人类进入信息化时代之后，电脑已经进入了各行各业，并对各行各业产生了翻天覆地的变化。电脑对于电影最为明显变化是出现强大图像处理软件，人们通过电脑软件可以随心所欲地修改影片，以追求自己想要影片。因此，在现代艺术领域，数字图片与现代计算机信息技术广泛结合，使人们可以随心所欲改变影片内容。第三，环保性。数字图像时代到来使得胶卷等传统电影摄影工具大大减少，这就减小了不必要浪费，也节约了资源，同时也最大限度地保护了环境。

3.2摄影中数字立体化技术应用

在近几年，已经出现了360度全景摄影，这是数字立体技术在摄影界最新发展，也使得数字立体技术可以更好地为人类服务，具有无穷生命力。除了在电影院可以使用外，数字立体技术还可以广泛应用于商业、旅游、博物馆等其他场所，以更好地造福人类。

结语

综上所述，数字立体技术是未来电影摄影的发展方向，也是符合人们感官的新型技术。数字立体技术，不光可以在电影行业发展，在教育、军事、建筑、娱乐、航空航天等多项领域都可以进行开发研究。可以说，数字立体技术已经在根本上改变了行业现状。

参考文献：

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[2]朱梁.高清数字立体摄像技术在电影《深渊幽灵》中的创新应用[J].影视技术，2013(7)：22-24.

[3]李道新，王壵，刘继明.阿凡达：3D电影元年的未来启示录[J].艺术评论，2011(3)：10-16.