實時視頻摳像


摳像”一詞是從早期電視制作中得來的。英文稱作“Key”,意思是吸取畫面中的某一種顏色作為透明色,將它從畫面中摳去,從而使背景透出來,形成二層畫面的疊加合成。這樣在室內拍攝的人物經摳像后與各種景物疊加在一起,形成神奇的藝術效果。正由於摳像的這種神奇功能,所以摳像成了電視制作的常用技巧。在早期的電視制作中,摳像需要昂貴的硬件支持,且對拍攝的背景要求很嚴,需在特定的藍背景下拍攝,光線要求也很嚴格。如今的硬件特技已能輕松地做到了,但價格卻使人望而生畏,是許多中小單位不能承受的。
藍屏幕技術(Blue Screen)是提取通道最主要的手段。它是在拍攝人物或其他前景內容,然后利用色度的區別,把單色背景去掉。所以藍屏幕技術有個學名叫色度鍵(Chroma Keying)。數字合成軟件允許用戶指定一個顏色范圍,顏色在這個范圍之內的像素被當作背景,相應的Alpha通道值設為0;在這個范圍之外的像素作為前景,相應的Alpha通道值設為1.所以首要的原則就是前景物體上不能包含所選用的背景顏色。專業軟件一般還允許設定一定的過渡顏色范圍,在這個范圍之內的像素,其Alpha通道設為0到1之間,即半透明。通常這種半透明部分出現在前景物體的邊緣。適當的半透明部分對於合成的質量非常重要,因為非此即彼的過渡顯得很生硬,而且在活動的畫面上很容易發生邊緣冷卻等糟糕的后果。
從原理上講,只要背景所用的顏色在前景畫面中不存在,用任何顏色做背景都可以,但實際上,最常用的是藍背景和綠背景兩種。原因在於,人身體的自然顏色中不包含這兩種色彩,用它們做背景不會和人物混在一起;同時這兩種顏色是RGB系統中的原色,也比較方便處理。我國一般用藍背景,在歐美國家綠屏幕和藍屏幕都經常使用,尤其在拍攝人物時常用綠屏幕,一個理由是很多歐美人的眼睛是藍色的。
有時候可以使用明亮晴朗的天空作為藍屏幕的替代物。為了便於后期制作時提取通道,進行藍屏幕拍攝時,有一些問題要流量:首先是前景物體上不能包含所選用的背景顏色,必要時可以選擇其他背景顏色;其次,背景顏色必須一致,光照均勻,要盡可能避免背景或光照深淺不一,有時當背景尺寸很大時,需要用很多塊布或板拼接而成,要藍色反光。總之,前期拍攝時考慮得越周密,后期制作越方便,效果也越好。
有時候需要摳像的畫面比較困難,用前面所講的原理很難得到理想的效果。比如非常細小的物體,或者是半透明的物體,例如頭發絲、煙霧、紗;或絲綢、水流、玻璃等。有些合成軟件專門針對這些情況設計了更加復雜的摳像算法,可以得到滿意的效果,例如著名的摳像工具UltimattePrimatte,另外Inferno/Flame/Flint等軟件中的模塊化摳像也可以得到滿意的效果。
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