[特效] Motion control的六种用途

Motion control真的就六种用途吗？还不太准确，应该有无数种用途。其实我们很容易就能列出许多用法，但是归纳起来主要有以下6种： 1) 重复移动--- 使物体出现和消失、大量复制、改变背景和前景、以不同速度拍摄、以及将物体叠加在一起。 2) 成比例移动--- 拍摄微缩模型，旋转摄像机运动，匹配比例。 3) 受控运动--- 用于控制胶片和灯光 4) CGI输出--- 将实拍与CGI计算机图形相结合 5) CGI输入--- 复杂的移动，不同寻常的外形，不可能的移动，预呈现 6) 集成的瞬间凝固--- 用于混合实拍和时间分割time-slicing或时光飞逝“bullet-time” 1) 重复移动。重复移动是运动控制所有的基本用途中最为大家所知的一种。一个质量好的运动控制系统可以相当精确地，无数次地重复摄像机的移动。一旦摄像机能实现这一工作，很多效果变产生了。最简单的一个效果就是使拍摄的物体出现或消失。例如，先拍摄一个空房间，然后再使用运动控制摄像机拍摄一次，此时的房 间中有一个演员和一些家具。首先是拍摄两个镜头，然后简单地将两个镜头混合，使它出现家具和演员或者让它们消失。另一种可能是再拍摄一遍房间，但是这次同一个演员站在不同地位置上。现在，在最后的镜头上对演员进行多次重复。来一群人怎么样？群体复制的此类做法可以应用在需要上百个演员或是汽车、飞机等的战场和一个繁华街道的制作上。那么，为什么不拍摄多些演员或哪怕一架飞机，而是简单地对不同位置的演员和飞机，一遍遍地拍摄这相同的场景呢？那么当合成时，你会发现让众多的演员或相关的物体出现在一副画面上是多么简单了。如果你想要改变一个背景而不是前景的话，可以在绿背景下进行拍摄，然后使用运动控制系统拍摄一个房间或是一条街道。现在，你知道在后期制作中让演员从背景的一个房间走到街道上变得多么简单了。 运动控制还可以用在动物之间以及动物和人之间这些常规方式无法进行的拍摄工作。例如，设想一下创建出一个小孩在一群狮子身边玩耍的镜头，或者让一只美洲豹走到一匹斑马的旁边。另外，一个镜头的拍摄只有在训兽师控制动物的情况下才能进行，这使拍摄一个“干净通道”的场景变得可能。一旦有了干净的通道，将训兽师经自动处理从背景中移开而只剩下动物，将非常简单。因为MarkRoberts运动控制系统的超级准确，所以可以不同的速度进行拍摄，并同时将这些镜头结合在一起。例如，实拍一段演员边走边说的镜头，结合相同场景下周围每个人移动的速度很缓慢或是很迅速。运动控制摄像机重复移动的功能意味着你能以4FPS（每秒4帧）的速度拍摄，再一次以120FPS的速度拍摄，然后便将看起来不能实现的效果合成在一起。另一应用（有关动画以及动画与实拍混合）参见重复移动部分。 2) 成比例移动。成比例移动并非仅限于移动和改变它的尺寸，同时使用Flair（MarkRoberts公司设计的运动控制专用软件）的缩放功能，还可实现多种不同的效果。简单来说就是改变比例，比如，一个尺寸非常大的布景制作起来费用会很高，或者需要花很长时间，再或者摄像机的移动需要与一台足够大的起重机一起才能完成，所以需要制作一个成比例的模型并使用运动控制系统。软件将自动把移动轨迹进行缩小或放大，然后再拍摄一遍，但是这次将包括一个实际的演员或另一个不同比例的模型。因为两次拍摄的移动轨迹在空间上是完全一样的，只是比例不同，两个摄像机的轨迹将匹配起来以便毫无变化地出现。这个镜头可以被做成一个演员站在房间里，但是房间太小了，或者在一个城堡上面而城堡只不过是一个小模型。这些技术通常用于电影的拍摄，从Entrapment到Harry Potter到The Borrowers 。实际上，近期，一个大型编码起重机用于拍摄蓝背景下的演员，然后将记录的移动数据传送给运动控制吊臂，缩放并再进行拍摄，但是这次演员在一个真实的布景里。两次拍摄被同时进行合成，现在看起来，演员身体的尺寸有了很大的不同。缩放模型还可以在Moulin Rouge（获得8次学院奖提名，包括最佳电影技术奖）使用。另一种形式的缩放，通常用于不需要不同比例的情况下，而只是位置和方向。可能是让软件在任意方向进行旋转和移动。例如，有一个盒子，如果希望有人走在不同的边上，那么就要拍摄一个演员在盒子顶部行走的镜头。然后再拍摄一遍，并告诉运动控制吊臂将运动轨迹旋转90度。现在将两个镜头合成在一起，就可以出现一个演员（或者甚至是相同的演员）走在一个盒子的两个不同的边上，完全违背了地心引力的影响。这个技巧可以用于楼梯，或者房间，让演员行走在墙面或者天花板上。 3）受控运动，是运动控制最简单的用法之一，同时又是最容易被忽略和低估的。运动控制最普遍的使用不是因为引人注目的特技效果，而是导演和DoP对拍摄最基本的要求---拍摄位置准确。他们需要适合的灯光，而不是平光、光斑或是糟糕的反射，运动控制正是解决这一问题并节省大量时间的天才工具。举一个商业广告的短片为例，比如产品是一辆汽车或一种饮料。任意一个DoP将告诉你尽量在适当的时间内处理汽 车上的灯光，比如所有的反射，平光等。也许汽车上某个部分的光被处理得恰到好处，但并不是每个地方。然而就算你调整好了灯光，如果摄影机在移动过程中不能保证准确的位置，仍有可能会使拍摄效果受到影响。此外，即使这些条件都已经具备，如果演员或者工作人员临时出了问题，还要重新再进行拍摄，只盼望摄像机还能够与上次的运行轨迹一样吧。使用运动控制，整个的处理速度将迅速提高，作为一个简单的控制移动的程序，它能被以不同速度一遍遍地重复，并检查每一个画面的灯光。一旦灯光准确，摄像机将被准确地控制并可重复移动，包括聚焦和变焦，只需进行一遍就可得到。另外，在大多数西方国家，租用一台摄像机起重设备的价格与一台基本的运动控制系统和操作员的价格没有什么区别，而且运动控制系统的功能要更高，并节省了时间和费用。 另一个受控运动的使用是在当使用复杂的镜头或是微聚透镜的时候。例如一些镜头，一个要求管型灯光（带有准确的角度）或者一个长镜头光，灯光要打入非常细小的空间或是在成比例的模型之间（例如建筑模型）。手动控制一台摄像机的灯光是非常复杂的，但是使用运动控制吊臂，就能将移动轨迹编程并执行拍摄工作。移动可以很容易地被调节并按要求对准确的移动进行编辑。同样，如果使用一个大型镜头，当镜头非常接近物体时，所有的摄像机移动都能被放大。如果在这样的情况下，如果要想手动控制摄像机避免镜头不稳或晃动是非常困难的，但是一个运动控制吊臂可以准确控制摄像机的移动，必要时甚至可以精确到毫米并紧贴物体进行拍摄和编程，而且灯光同样能调整到满足拍摄的要求。 帧到帧的动画与运动控制的使用尤其紧密。整个照相机的移动由运动控制吊臂进行编程，所有焦距和灯光的调整都可作为使用静帧动画场景拍摄前的一次持续移动。 4)CGI输出是指将运动控制产生的摄像机移动数据传送给三维计算机图像(CGI)软件。因为运动控制软件Flair知道摄像机在三维空间内任意一点的准确位置，不但实时而且可以精确到毫米，输出这些数据到三维计算机图像（通常是XYZ轴数据），以便将计算机图形背景和前景相结合。这些数据可以适合多种具有三维图像功能的软件：Softimage, XSi, Maya, Flame, Lightwave, Inferno等等。正因为它的准确度高，Flair软件充分考虑了不同镜头和效果的焦距，三维原理才可以比其他任意一种方式还要容易和准确。 Mark Roberts Motion Control是世界上唯一一家设计并制造运动控制系统全部部件（包括机械部分和软件部分）的公司，这意味着功能被载入Flair软件而不能运行在其他系统上。拥有如此准确的机械模型，根据来自Flair的实时XYZ数据，甚至可以应用在象虚拟演播室或布景图形预览这样的计算机三维图像实时地加到实拍的录影带或胶片中。同样拍摄一个在实际布景中的演员，然后通过计算机图像输出数据将背景元素叠加到演员背景的交互部分或者附加背景元素。增加额外的背景元素通常提到数字遮罩处理，一个图形艺术家创建一个远景的场景模型，在前景使用一台摄像机而不需要太多细节的场景镜头。这是拍摄电影时惯用的手法，象《角斗士》、《A Knight's Tale》或者《星球大战》，当一个实景被拍摄好，通常使用一个成比例的模型然后再改变一些背景内容比如令人惊异的城市、地平线以及群山等等。因为准确掌握了摄像机的XYZ轴移动数据，一旦数字遮罩产生，增加适当比例和透视关系的东西就变得非常简单。 当输出计算机图像数据，运动控制的移动不需要预编程。只需要准确跟随一个演员或者动物或者导演可能需要的一个怪物或是让固定的摄像机看起来象在移动，这一切通过使用遥控手轮或者常见的操纵杆都非常容易做到，它可以让一个摄影导演非常容易地用手推动运动控制摄像机，同时移动数据和摄像机的位置都被输出到图形计算机上。 5)CGI输入随着计算机图像在计划和故事板生产上的迅速增长，以及作品中的实际布景，使用CGI（计算机生成图像）的运动控制界面已逐渐成熟。CGI输入是提供给任一移动数据从三维计算机生成图像软件传送到运动控制摄像机的条件。由于Flair运动控制软件具有非常准确的反运动学理论，可以移动吊臂上的摄像机，包括准确的光学镜头参数，将摄像机移动到任意三维空间位置是非常简单的（参照XYZ坐标）。能将一整套拍摄工作在软件包中进行计划和定义故事板，将对工作非常有力，这些软件包可以是Softimage?， Maya?，然后再到实际的场景中使用摄像机完成准确的拍摄工作。因为摄像机的移动轨迹在图形环境下创建，复杂的效果就能实现。此外，因为关于拍摄的每件事情都被事先得知，并使有关费用降低（不用建造超大尺寸的场景或背景，仅需得到准确的灯光和手控设备的要求，减少计划和未知情况的出现），从而降低实际的制作成本。预演摄像机移动的整个过程适合于预呈现，以及成为一个大型电影拍摄象广告和音乐剧一样的公共地点 6)瞬间凝固运动控制能被用于配比照相机阵列拍摄（照相机）。照相机阵列拍摄被人所知，象瞬间凝固或分割时间以及时光飞逝（因Matrix影片中的效果而著名）。因为照相机阵列表现了一个移动的摄像机轨迹，相同的路径可以在运动控制的移动中进行定义。这允许其他使用运动控制产生的效果可与瞬间凝固相结合。例如，一个使用运动控制实拍的通道，允许一个移动的人插入到瞬间凝固的画面。运动控制还能被用于同时进入或移出瞬间凝固镜头。一台照相机机的移动能与运动控制的移动一起开始并在阵列中的一些点进行切换。运动控制系统移动着摄影机从一个起始点到照相机阵列的第一点的位置，该点即是触发点。在后期制作中，一个整齐的剪接加入了两个镜头。Dayton Taylor的公司，Digital Air，制作了一个特殊的前面带有镜子的Arri装配镜头，可使一个摄影机的查看点与他的Timetrack相连接，无需两个照相机冲入每一个传送点。因为瞬间凝固的拍摄经常使用在两帧间插补的方法，照相机的数量不需要等于最后拍摄的帧数。插补帧的方法好过于照相机空间限制。帧画面能被实际照相机间位置的记录进行替换。当合成的照相机镜头带有运动控制时，场景可以被设计，并进行估计。例如，甚至一个小型的照相机阵列（大概10个照相机）能制作一个重要的空间透视转换。如果10台照相机阵列的拍摄被60帧替换，然后匹配相应的运动控制镜头，将会记录所有的60帧，不仅10个画面可以匹配照相机阵列的单独照相机位置。这对于要求运动控制制作背景和移动元素时显得非常有用。