【CCBN】戴霖：世界匠心——VR應用創造鏡頭震撼力
2017-03-22 20:21:43 來源：DVBCN 熱度:
3月22日，CCBN主題報告會在北京國際會議中心召開。會上，新奧特（北京）視頻技術有限公司副總裁VR/AR研究院常務副院長戴霖作了題為《世界匠心：VR應用創造鏡頭震撼力》的精彩演講。
圖為新奧特（北京）視頻技術有限公司副總裁VR/AR研究院常務副院長戴霖
2016年被稱為VR元年，新奧特成立了VR研究院，專門負責VR/AR的研究。說到VR大家腦海里閃現的就是全景視頻，戴著眼鏡來進行觀看的視頻，但是實際上對于虛擬現實來說，那樣一個全景視頻并不是它的依存度，還有另外一個方式就是環物拍攝，通過攝像機進行360度的拍攝，來展現這個物體的各個角度，這個稱為環物的拍攝，戴霖今天介紹的主要內容就是環物拍攝的方式。
實際上這個方式在很多VR中心也在使用這樣的方式，通過環物拍攝來進行被拍攝物的三維模型化。把它由視物來進行模型化之后，來顯示在三維的虛擬空間中。所以這個世界上環物拍攝技術也是虛擬現實的應用之一。環物這種拍攝的方式目前應該說大家更，最廣泛地使用的就是子彈時間的拍攝方式。
目前這樣一個拍攝方式大量采用的都是這樣用單反或者用手機來架設陣列的這樣一個方式。這樣的一個方式有它固有的問題，比如說這種方式大量采用的是擺拍或者是抓拍的方式，擺拍很好理解，就是我們這邊說開始，被攝的人開始做動作。在另外的一些應用里頭可能會需要有一個人專門來觀看賽場或者鏡頭，來預測之后的十幾秒或者幾秒會不會精彩鏡頭的出現，如果會有就開始錄制，如果一個不留神或者什么可能就會錯過一些精彩鏡頭，因為它不能夠全程實時地進行錄制。它的所有存儲是分散在各個相機的內部，它需要有一個拍攝完成之后再去下載制作的這樣一個過程。還有一個就是單反的固定，這些相機的固定問題，因為他們不是為了長時間連續拍攝所設計的，包括它的感光元件發熱問題等等都會造成拍攝質量的下降，因為它不像攝像機一樣可以長時間拍攝而設計。新奧特現有子彈拍攝速度實際上從這些問題來看，它實際上不是很適合于電視直播的實時制作這樣一個場景。新奧特這邊是結合我們的一些優勢技術，把幾個產品的核心技術進行了一個組合，打造了這樣一個適合電視直播的360度環繞拍攝技術。
在這個系統里頭首先作為這個系統的基礎，就是慢動作系統，不管是旋轉也好，等等也好，都要有慢動作的展現，慢動作系統是一個基礎。為了解決拍攝和制作分離的過程，新奧特希望能夠把所有的拍攝跟制作過程進行分離，避免單反等等離散存儲的缺點，戴霖和技術團隊采用這樣一個多通道收錄系統，利用強大的多通道收錄系統可以同時把所有攝像機畫面同時連續收錄，不間斷收錄，隨時可以進行回看，隨時可以進行制作。還有一個就是不可缺少的子彈時間的拍攝系統。這幾個系統的結合，就形成了VSE Motion360度全景的慢動作回放系統。
這樣一個系統首先是慢動作+360度慢動作環繞拍攝系統，這兩個系統很好的結合。傳統的慢動作系統實際上就是把鏡頭慢動作，然后在時間軸上進行一個調節，可以進行任意倍速的慢放。通過這樣的一個形成相機陣列之后，所有的相機陣列的信號進入慢動作系統以后，相機陣列，相機和相機之間的圖像就產生了相關性，意味著除了在時間軸上進行平移之外，就增加了一個空間軸這樣一個緯度，通過時間軸和空間軸的組合，就可以形成各種效果。最終輸出還是采用廣電的SDI的輸出。
在操作上面很容易想象，原來一維的變成二維的曲線，這個曲線實際上在下面階段一還是在一個單一的時間軸平移。到了階段二開始在多個相機之間進行平移。到了階段三再回到單鏡頭的平移。這樣的話，通過這樣的一個方式，我們就可以形成之前短片上所看到的那些效果，包括可以進行更多的，包括回放等等，隨著大家的需要可以設計不同的曲線，通過這樣的曲線來達到不同的特色。
和之前說的那些子彈時間的拍攝系統不同，新奧特研究室采用的是專業的視頻攝制設備，采用的是廣電級的超小型的攝像機，并且視頻輸出也是持續不間斷的，跟單反有相當大的區別。戴霖表示他們的系統同時采用了外同步，通過外同步這樣的形式進行所有攝像機之間的拍攝的同步，使得所有的信號在同一時間可以拍攝同一幀，避免幀之間的錯位，因為之前做過的測試，幀的同步是非常關鍵的，大概應該是幾個毫秒，大概應該是不到十毫秒，甚至幾毫秒的差都會使得圖像產生不出效果。同時我們采用的攝像機也支持4K拍攝，可以形成更高的視頻質量。
作為這個系統基礎的慢動作系統，戴霖指出這個技術當時是為了體育賽事量身定做的，大家知道新奧特在體育賽事轉播有非常豐富的經驗。基于體育轉播的需要，慢動作系統是基于這樣的需要來進行大作。這個系統提供這種可視化多通道的操控，包括故事板的方式進行播出，同時我們全程支持4K、50P，包括網絡集群化，可以通過集群化的方式進行擴展。
慢動作的速度可以在0-100%之間進行條節，快一點也是沒有問題的。精度可以隨時進行入點打點，即時進行慢動作回放，完全與收錄過程無關，不會干擾。同時這是集群的方式，除了服務器之間的集群，還有操作面板之間的集群，其實慢動作是一個強操作的系統，它對操作性的要求是很高的，通過面板的集群，實際上是可以的，一個人來進行大量的操作，一個人來專門進行點位的修正，通過這樣的方式來結合工作。同時在安全方面，系統第一個是數據循環記錄，當然是存儲容量的問題了，還有素材的意外保護工作，系統斷電之間引入的素材都可以確保正常使用。
慢動作系統，首先支持六訊道高清信號錄制及兩訊道高清信號慢放。戴霖表示，六訊道并不是代表系統的收錄能力做到多好，而是說在界面上實時能夠展示的是六訊道，當然可以錄更多的，剛才也說過，其實他們系統能夠做到27個高清信號同時進行收錄。在4K方面也可以支持四訊道4K 50P信號錄制和兩訊道回放。4K 50P折算到高清的話，實際上是相當于8個高清的計算能力的需要，能支持到4K 50P的四信道。包括超過1000條素材的打點存放，支持建立超過100個播放列表，支持多達256個Mark點，包括專業操作面板，剛才說了這是強操作的系統。
慢動作360度全角度環繞拍攝系統最適用的是體育節目，就是動作幅度比較大的，動作幅度越大越能展現它的沖擊力，所以體育是當仁不讓的這個系統最適合的一個應用。綜藝也可以，因為綜藝實際上包括一些舞蹈等等的動作，實際上也是非常適合于這樣的系統應用。還有就是一些其它的應用，這里畫了一個問號，實際上是希望大家開拓一下想象力，去挖掘這個系統在更多的行業或者場景應用。
戴霖總結道：“未來的技術發展規劃，這里頭簡單說一下，兩條，第一條是引入HFR高幀率的拍攝，我們計劃將幀率提升到100P，這樣的話，可以打幅度減少運動模糊，能夠讓拍攝的質量提得更高。因為我剛才也說了，實際上這個系統最適合應用于大動作的場景，所以100P對這樣的場景是非常有幫助的。第二個是采用基于定云的多視角三維重建技術，其實這個跟剛才我們所說的幀間差值是非常相關的，如果想達成非常高的幀間差值的話，就需要知道被收錄的每一點的景深，如果有了這個景深的信息，就能夠很好地進行幀的間的差值，實際上這樣的云技術，實際上是通過多角度的拍攝來進行被攝物的三維重建。回顧一下這樣的一個系統適合電視直播360度的全角度慢動作回放系統，它實際上是一個慢動作+多角度收錄，加上子彈拍攝的系統，最終形成了我們的VSE Motion。我最開頭也說過，現在VR實際上是很多也在采用這樣的技術來進行實物的虛擬化，是這樣的方式。這也是未來我們的兩條技術路線，往這個方向去走。”
責任編輯：黃焱林
