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5G智慧虛擬攝影聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室啟用國內(nèi)最大電影級巨幕拍攝屏

LG、三星分別發(fā)布影視虛擬攝制專用LED顯示產(chǎn)品

Blackmagic Design推出專為LED虛擬攝制設(shè)計(jì)優(yōu)化的數(shù)字?jǐn)z影機(jī)

【點(diǎn)睛】

當(dāng)前，LED虛擬攝制技術(shù)已進(jìn)入發(fā)展與應(yīng)用的高速上升期，虛擬攝影棚、LED顯示屏、數(shù)字?jǐn)z影機(jī)、圖像引擎、渲染系統(tǒng)等系統(tǒng)設(shè)施圍繞影視LED虛擬攝制需求持續(xù)創(chuàng)新升級和優(yōu)化完善，為提升這一新興攝制技術(shù)手段的攝制品質(zhì)，優(yōu)化攝制工藝流程，推動(dòng)廣泛深入應(yīng)用，奠定了堅(jiān)實(shí)的軟硬件系統(tǒng)基礎(chǔ)。

我國LED顯示屏憑借多年的經(jīng)驗(yàn)積累和技術(shù)儲備，已在全球LED虛擬攝影棚市場占據(jù)主要份額。在國產(chǎn)專業(yè)LED顯示屏的有力支撐下，我國影視虛擬攝影棚的建設(shè)與應(yīng)用蓬勃發(fā)展，并逐步部署集成更多國產(chǎn)化軟硬件系統(tǒng)，加快向高水平科技自立自強(qiáng)積極邁進(jìn)。

01 5G智慧虛擬攝影聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室啟用國內(nèi)最大電影級巨幕拍攝屏

近日，位于無錫國家數(shù)字電影產(chǎn)業(yè)園的5G智慧虛擬攝影棚正式啟用，該棚由中國電影科學(xué)技術(shù)研究所與無錫國家數(shù)字電影產(chǎn)業(yè)園共建，是集“LED虛擬攝制+5G網(wǎng)絡(luò)傳輸+AI內(nèi)容生成”等技術(shù)特征于一體的5G智慧虛擬攝影聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室。

該攝影棚安裝了目前國內(nèi)最大的電影級巨幕拍攝屏，屏長44米、高10米、直徑23米，呈大角度圓弧形，棚內(nèi)LED電影級顯示屏、算力系統(tǒng)、存儲系統(tǒng)、5G無線網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)、XR虛擬攝制系統(tǒng)等均采用國產(chǎn)系統(tǒng)。

目前該攝影棚已攝制完成原創(chuàng)科幻實(shí)驗(yàn)短片《星緒》，講述了一對父女接續(xù)在發(fā)掘外星生命路上的科幻旅程。

該片在前期設(shè)計(jì)階段采用AIGC技術(shù)生成多個(gè)場景概念設(shè)計(jì)圖，為后續(xù)數(shù)字資產(chǎn)制作提供參考。

實(shí)拍階段，攝制團(tuán)隊(duì)利用攝影機(jī)跟蹤系統(tǒng)、動(dòng)作捕捉系統(tǒng)和圖像引擎實(shí)時(shí)渲染實(shí)現(xiàn)攝影機(jī)、屏幕畫面與前景的實(shí)時(shí)聯(lián)動(dòng)，使得虛實(shí)場景無縫融合，并采用燈光控制系統(tǒng)，保障棚內(nèi)實(shí)體照明燈光和LED屏幕內(nèi)虛擬燈光的一致性。

▲《星緒》攝制現(xiàn)場

利用LED虛擬攝制后期前置的特點(diǎn)，該片僅用2天時(shí)間即完成主體內(nèi)容的拍攝工作，極大提升了攝制效率，完成了在綠幕拍攝中很難實(shí)現(xiàn)的玻璃類道具的影像效果，用技術(shù)為內(nèi)容的展現(xiàn)提供更豐富更高質(zhì)量的表現(xiàn)力。

02 LG、三星分別發(fā)布影視虛擬攝制專用LED顯示產(chǎn)品

近日，LG發(fā)布了專用于影視虛擬攝制的LED顯示屏LBAF系列。該系列顯示屏采用MicroLED技術(shù)，點(diǎn)間距為1.56mm，最大亮度達(dá)1500尼特，最大對比度為100000:1，亮度均勻性≥95%，刷新率達(dá)7680Hz，最高幀率可達(dá)120fps，水平和垂直可視角度均達(dá)到160°。

LBAF系列LED顯示屏采用COB（板上芯片封裝Chips on Board）封裝技術(shù)，通過去除R、G、B LED芯片周圍封裝，并應(yīng)用LG自研全黑涂層技術(shù)，較傳統(tǒng)LED具有更純黑色。

在近期舉辦的InfoComm2023（北美視聽顯示技術(shù)與系統(tǒng)集成展）上，三星也發(fā)布了一款專用于影視級虛擬攝制的LED顯示屏產(chǎn)品，名為 'The Wall for Virtual Production'，有P1.68和P2.1兩種點(diǎn)間距選項(xiàng)，專門針對演播室應(yīng)用設(shè)置了幀率23.976Hz、29.97Hz、59.94Hz和同步鎖定。該顯示屏還擁有12288Hz的刷新率、1500尼特的最大亮度、35000:1的對比度（針對P2.1）和170°的可視角。

03 Blackmagic Design推出專為LED虛擬攝制設(shè)計(jì)優(yōu)化的數(shù)字?jǐn)z影機(jī)

近日，影視軟硬件設(shè)備商Blackmagic Design推出Blackmagic URSA Mini Pro 12K OLPF攝影機(jī)，專為LED虛擬攝制進(jìn)行了設(shè)計(jì)優(yōu)化，在自研12K Super 35圖像傳感器的基礎(chǔ)上增加了高性能光學(xué)低通濾鏡，以減少摩爾紋和鋸齒等偽影瑕疵。

Blackmagic Design自研的12K Super 35mm 80MP超高像素傳感器未采用拜耳陣列，而是采用了一種全新的彩色濾鏡陣列。在CMOS圖像傳感器上擁有同等數(shù)量的紅、綠、藍(lán)色像素，同時(shí)加入白色像素，并針對多種分辨率實(shí)施了影像優(yōu)化。傳感器本身支持12K/60fps輸出，也可在不裁切、不改變畫面視野的情況下輸出8K和4K畫面。

▲彩色濾波陣列示意圖

當(dāng)數(shù)字拍攝設(shè)備感光元件的像素點(diǎn)密度與被拍攝物體的紋理復(fù)雜度相差不大時(shí)，可能會出現(xiàn)摩爾紋。對此，通過低通濾鏡消除影像中的高頻部分，使得傳感器的空間頻率要高于拍攝物體，即人為將鏡頭的分辨率表現(xiàn)降低少許，使得影像中的物體空間頻率降低，與傳感器像素間的空間頻率拉開差距，鏡頭分辨率遠(yuǎn)低于傳感器像素空間頻率時(shí)，可一定程度減緩摩爾紋的產(chǎn)生。

除光學(xué)低通濾鏡這一方法外，還可通過改變攝影機(jī)角度、轉(zhuǎn)換拍攝焦點(diǎn)、調(diào)整鏡頭焦長、后期軟件處理等方法減弱摩爾紋。

▲摩爾紋示意圖

此外，光學(xué)低通濾鏡還集成了改進(jìn)版紅外濾光片，可保護(hù)感光元件，防止紅外線的干擾和損害。當(dāng)與Blackmagic RAW處理結(jié)合使用時(shí)，可保留豐富色彩和關(guān)鍵圖像細(xì)節(jié)，提升圖像保真度。