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转载:实拍视频跟踪与CG物体合成(一)

曹昱旻 2021.08.29 51人浏览
实拍与虚拟特效合成

实拍与虚拟的CG制作各有利弊,实拍的素材拥有丰富的细节和真实的质感、光照等信息,但有一些人工难以搭建的场景,演员难以表演的动作等却成了实拍的瓶颈;而CG制作拥有更大的艺术加工空间,更强的可控性,但真实性的缺乏会很容易让观众看出穿帮的地方。

但随着电影电视对高难度视觉冲击的依赖,以及CG制作水平的提高,实拍与CG场景、CG角色和同台演出越来越频繁的出现在我们的视线中,如下图所示:

转载:实拍视频跟踪与CG物体合成(一)

    加勒比海盗中实拍的演员表演,对演员的动作表情等进行跟踪,在maya等三维软件中制作最终的怪物模型,进行动画,最后进行合成,替换原始实拍的演员,就呈现出了我们看到的影片镜头。

转载:实拍视频跟踪与CG物体合成(一)

    这是指环王中咕噜的制作过程,由演员表演,对动作进行捕捉,让演员的动作来驱动CG演员咕噜的四肢,最终呈现给我们的是影片中惟妙惟肖的虚拟角色。

以上的影片镜头除了使用了跟踪与合成技术之外,还大量使用了动作捕捉、3S皮肤表现,整体矫色等多种技术,本篇教程重点讨论的是其中的跟踪与合成部分,至于其它方面的技术请读者查看CG98中其它的教程或在网络上查找。

下面看一下本篇教程使用的实例:

转载:实拍视频跟踪与CG物体合成(一)

    作者为自己的模型制作台拍摄了一段视频文件,这是其中的一张截图。教程里会在这段视频中添加入Maya制作的模型,让虚拟的模型就如同真实摆放在桌子上一般。最终效果截图入下:

转载:实拍视频跟踪与CG物体合成(一)

在开始讲解制作过程前首先需要了解一下什么是跟踪,为什么需要跟踪。

所谓的跟踪是通过分析视频画面中的众多象素点的相对运动在虚拟的三维环境中还原摄像机的运动。比如我们拍摄时抱着摄像机一步步向前走靠近拍摄物体,这样拍摄出来的镜头在进行跟踪之后,软件会创建一个虚拟的摄像机,它的运动同样也是向前的。这就是跟踪软件的工作方式。(至于软件是如何根据像素的相对运动来推算摄像机的运动,请参考《图形图象学》等书籍。)

但跟踪只是一个中间过程,我们最终需要的是让虚拟的角色与拍摄的影片进行互动。现在我们有了虚拟的摄像机而且运动方式同真实拍摄时一致。那么现在需要做的就是使用虚拟摄像机再“拍摄”一遍我们在Maya中制作的虚拟角色。然后把渲染出的图象和原始视频素材合成就能制作出美妙的镜头。

下面来看一下具体的制作过程:

跟踪使用的软件是boujou3.0

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