Brompton 为你解读 LED 处理技术在 虚拟制作 中的重要性

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Brompton 为你解读 LED 处理技术在 虚拟制作 中的重要性


技术的进步加上疫情防控下的出行限令以及现场的社交距离政策，进一步提升了虚拟制作的吸引力。Brompton Technology公司的技术项目经理Adam Callaway阐述了使用LED大屏处理技术替代绿幕技术的问题。

Brompton公司的Adam Callaway



虚拟（效果）制作是指一系列计算机辅助制作和可视化电影制作的方法，通常用于将机内实拍画面进行实时效果化的过程，这使导演和摄影师在片场或实时监视器上所看到的东西更接近最终的观感，从而使电影创作者可以拍摄在片场或实际条件下无法实现的场景。




可以说，虚拟制作可以追溯到上个世纪30年代，当时在静态的车辆后面使用投影屏幕，以创造出有移动背景的外景拍摄场景。如今，许多新的技术被开发出来，不仅使用了视频素材，还使用了CGI VFX特效，同时强大的游戏引擎的使用将整个环境和场景可以被数字化创建并进行实时渲染。



过去几十年来的VFX工作流程主要是在拍摄实景镜头的背后使用绿幕，直到数周、数月甚至数年的后期制作完成后才能真正地看到最终的视觉效果，而如今通过虚拟制作，大量的VFX工作在拍摄之前就已经完成，从而使后期制作过程大大缩短。先进的游戏引擎和图形处理能力，为随着摄像机的移动而实时修改背景提供了可能，从而创造出更强大的逼真效果，这里就需要另一项关键性技术——摄像跟踪技术，它可以准确地捕捉到摄影机在虚拟场景中移动时的准确位置。



这项技术可以与绿幕相结合，但随着高分辨率LED显示屏的出现，其应用才真正成熟起来。正是由于这些大屏在科幻美剧大片《星球大战: 曼达洛人》中的创新使用，引领了整个影视界对这种新工作流程产生了深厚的兴趣，于是越来越多的制片机构选择使用LED屏幕进行虚拟制作。



使用LED屏幕进行成功的虚拟制作结合了一系列不同的技术，并且需要在同步的情况下紧密合作，制作的复杂程度由需要使用多少种类技术而决定。这是一个可扩展的工作流程，通常大家认为，虚拟制作需要大片拍摄制作的预算，事实上，一个简单的场景拍摄设置可能只是一个LED屏幕，放置在一个布景元素后面：例如，一个火车车厢的窗户，以模拟乡村闪过。如果摄像机的位置是固定的，甚至可能不需要摄像跟踪技术。



然而，创建一个使用图形引擎实时生成可操作的完整创作平台则需要更多的元素。像disguise等公司已经开发出全面的扩展现实（XR）技术，协调LED、实时内容和摄像跟踪，为虚拟制作环境提供动力。



出于多种原因，拥有可靠的LED处理器也是关键所在。Brompton Tessera处理器中的 genlock（同步锁相）功能对于确保准确定时和摄像机之间的无缝切换非常有用。OSCA（屏幕颜色调整）和ChromaTune（色度调谐）功能对于更改颜色平衡和单个数值也非常有用。这在XR环境中至关重要，因为在XR环境中，照明和LED需要发出完全相同颜色的光，以有效地将LED大屏前面的物理对象融合到LED屏幕本身内容的虚拟场景中。



影视行业可能对LED屏幕有着苛刻的要求，Brompton的HDR技术在现场使用时尤为突出。与SDR相比，它提供了更大的对比度和色域，更接近我们在现实世界中看到的东西以及相机能够捕捉到的东西。当LED屏幕在摄影机上拍摄时，这最终提供了更逼真的成像，这就意味着图像质量和逼真度得到了显著提高，并且与“看上去更平面化”的SDR屏幕相比，在分级方面提供了更大的灵活性。



Brompton的动态校准技术可以为用户提供面板的色域读数，并在逐个像素和帧上显示是否能达到所需的色彩目标，这是该技术在苛刻的环境下的另一个巨大优势。准确性在虚拟制作的工作流程中至关重要，因为视效主管和摄影师要求LED屏幕忠实地再现已创建的内容，在处理HDR内容时，这是不容忽视的，因为HDR内容已经被编码成元数据，需要严格遵守。



由于疫情下的旅行限令和防疫安全政策严重影响了影视制作，那么虚拟制作就变得越来越有吸引力。使用LED大屏而不是绿幕可以实现在世界任何地方进行拍摄和创作，而不必离开受疫情封锁的环境或者冒着安全危险前往疫情笼罩之地。




在直播领域，Brompton有着广泛的合作



从澳大利亚首个NRMA 保险公司的电视广告的全虚拟制作，到全球首个国家橄榄球联盟Dally M奖的XR直播，虚拟制作正迅速成为创意工具箱中不可或缺的一部分，而Brompton LED处理技术在传达逼真的、沉浸式的视效中发挥了重要作用。诸如Audio Visual Events (AVE)、Big Picture、Ikonix、Intraware、Last Pixel、Mediatec、Novatech、Spectre Studios、Technical DirectionCompany (TDC)、ULA Group和Woohah Productions等公司都已经采用了虚拟制作，无疑，这都依靠Brompton处理技术的开拓性应用。



全球首个国家橄榄球联盟Dally M奖颁奖典礼采用XR直播



电子竞技是XR应用中广受好评的另一个领域，它使粉丝们可以更加接近场景和动作，并能参与到现场转播中。玩家还可以看到很多观众在家中看到的东西，这是传统的绿幕无法实现的。视频游戏开发商Riot Games多年来一直将XR技术集成到其转播节目中。它通过将XR 技术完全集成到2020年英雄联盟全球总决赛中，彻底改变了XR 在电子竞技中的使用方式，位于上海最大的电子竞技赛事的每场比赛中都使用了XR技术，这也是目前为止采用和部署的最大体量的混合现实舞台，当然采用的技术勿庸置疑也是有史以来最先进的。其中两台摄像机同时运行，使团队可以在两个模拟视角之间切换，另外四台摄像机可以在现场拍摄实景。一个巨大的声场由超过1000块ROE LED面板包裹，采用了更新后的虚幻引擎版本，以32K分辨率和60fps帧率的速度显示视觉效果。Brompton Tessera SX40 4K LED处理器被用于在为期一个月的比赛中处理所有的LED屏幕。在XR应用中，它们与特定帧互锁的能力是必不可少的，摄像传送系统所需的视场要重新投影到LED上，为了要实现这种错觉，LED必须与摄像机完美同步，而Tessera SX40在实现这一目标的过程中发挥了关键性作用。




2020年英雄联盟总决赛部署了最大体量的混合现实舞台



在虚拟制作方面，时间就是一切。由于公司经常在不可能完成的短时间内工作，因此选择既可靠又能让客户掌控的设备是当务之急。Brompton的LED处理能力及其对客户需求的预测能力，再加上Tessera全面的功能集，使“虚拟”和“现实”世界融合在一起，并提供了卓越的拍摄效果和一种流畅而无障碍的体验。